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相关试卷

1、如图所示为竖直放置的轻质弹簧，下端固定在地面上，上端与物块甲连接。初始时物块甲静止在b点。现有质量为m的物块乙从距物块甲上方h处由静止释放，乙与甲相碰，碰撞时间极短，碰后立即一起向下运动但不粘连，此时甲、乙两物块的总动能为 $\frac{1}{3} m g h$ ，向下运动到c点时总动能最大为 $\frac{1}{2} m g h$ ，继续向下运动到最低点d（未标出）。整个过程中弹簧始终在弹性限度内且处于竖直状态，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A、乙弹起后将在弹簧原长位置离开甲 B、乙弹起时运动到b点受到甲的弹力大小为 $\frac{2}{3} m g$ C、碰后由b到c过程中弹簧增加的弹性势能大小为 $m g h$ D、碰后由b到c过程中弹簧增加的弹性势能大小为 $\frac{5}{6} m g h$

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2、如图，观察桌面微小形变实验与库仑扭秤实验中都体现的物理思想方法是（　　）

A、理想模型法 B、小量放大法 C、控制变量法 D、等效替代法

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3、某同学通过传感器测得的甲、乙两物体的运动图像如图所示，横轴为时间，纵轴忘记标记。已知甲曲线两部分均为抛物线，且 $t = 0 s$ 与 $t = 1 s$ 分别为开口向上和开口向下的抛物线的顶点。下列说法正确的是（　　）

A、若图像为位移—时间图像，0~1s乙物体平均速度大于甲物体平均速度 B、若图像为位移—时间图像，甲物体0~1s和1~2s加速度大小相等 C、若图像为速度—时间图像，且两物体在同一直线上运动，不可能在 $t = 1 s$ 时刻相遇 D、若图像为速度—时间图像，0~2s乙物体平均速度为甲物体平均速度的两倍

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4、如图所示为一定质量的理想气体的压强随体积变化的 $p - \frac{1}{V}$ 图像，其中AB段为双曲线，则下列说法正确的是（　　）

A、过程①中气体分子的平均动能不变 B、过程②中单位时间内气体分子对容器壁的碰撞次数增多 C、过程②中气体分子的平均动能减小 D、过程③中单位时间内气体分子对容器壁的碰撞次数增多

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5、如图所示，一汽车做匀加速直线运动，在经过一路段AC时，所用的时间t=30s。测出通过AB段的平均速度为6m/s，通过BC段的平均速度为15m/s，则汽车的加速度为（　　）

A、0.2m/s² B、0.6m/s² C、0.5m/s² D、0.35m/s²

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6、如图所示，A球距地面高为H=2m，其正下方地面上有一B球，在A球开始自由下落的同时B球以v₀=4m/s的速度竖直上抛。g取10m/s²。下列判断正确的是（　　）

A、0.4s末两球相遇 B、两球在B上升阶段相遇 C、两球在B下降阶段相遇 D、两球无法在空中相遇

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7、如图甲所示，光滑水平面上固定有由A、B、C三部分组成的滑道，其中A部分为“L”形平台，其上表面光滑，上方有一与其等长轻质弹簧，弹簧左端固定在挡板上，右端自然伸长；滑道B部分为质量m_B＝0.4kg，长L＝3.0m的长木板，其上表面粗糙、下表面光滑；滑道C部分为半径R＝0.54m的竖直光滑半圆轨道，其直径QOS竖直。现用质量m＝2kg的小物块（视为质点）将弹簧压缩至P点，由静止释放后，小物块恰能沿滑道运动至半圆轨道最高点S。已知小物块与B上表面的动摩擦因数μ＝0.15，g＝10m/s²。求：
（1）小物块在半圆轨道最高点S处的速度v及将弹簧压缩至P点时的弹性势能E；
（2）如图乙所示，解除对长木板B及竖直半圆轨道C的锁定，在距离长木板B右端s（0.5R<s<5R）处固定一宽度可以忽略不计且与长木板等高的竖直挡板，再将半圆轨道移至挡板右侧紧靠挡板放置。再次将小物块压缩弹簧至P点由静止释放，小物块冲上长木板B，之后长木板B碰撞挡板后速度立即变为0并被锁定，试讨论：
①从小物块滑上长木板到长木板B碰撞挡板的过程中小物块与长木板间由于摩擦而产生的热量Q与s之间的关系；
②若s＝5R，则长木板被锁定后，小物块冲上半圆轨道，为使小物块在半圆轨道内侧相对运动不超过 $\frac{1}{4}$ 圆弧，半圆轨道C的质量m_C应满足的条件。

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8、如图所示，OACO为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，O、C处分别接有短电阻丝（图中用粗线表示），R₁=4Ω、R₂=8Ω（导轨其它部分电阻不计）．导轨OAC的形状满足 $y = 2 \sin (\frac{π}{3} x)$ （单位：m）．磁感应强度B=0.2T的匀强磁场方向垂直于导轨平面．一足够长的金属棒在水平外力F作用下，以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在导轨上从O点滑动到C点，棒与导轨接触良好且始终保持与OC导轨垂直，不计棒的电阻．求：
（1）外力F的最大值；
（2）金属棒在导轨上运动时电阻丝R₁上消耗的最大功率；
（3）在滑动过程中通过金属棒的电流I与时间t的关系．

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9、如图所示，在平面直角坐标系xOy的一、二象限内，分别存在以虚线OM为边界的匀强磁场和匀强电场，虚线OM与x轴正方向夹角为45°。匀强磁场垂直于xOy平面向外，大小为 $B_{1}$ ，匀强电场方向平行于OM斜向上，大小未知。一质量为m，电荷量为q的带正电微粒从坐标原点O处以速度 $v_{0}$ 沿x轴负方向进入磁场，不计微粒的重力。求：
（1）带电微粒在磁场中从O点至OM所经过的时间；
（2）带电微粒从x轴上的P点进入第四象限时，速度与x轴正方向恰成 $45^{\circ}$ 角，求微粒在电场中的运动时间；
（3）带电微粒从x轴上的P点进入第四象限，接着进入一磁感应强度大小为 $B_{2}$ 的圆形匀强磁场区域，该区域与x轴相切于P点，磁场方向垂直于xOy平面向外。若微粒以垂直y轴的方向射出圆形磁场区域，求该圆形匀强磁场区域的半径。

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10、如图所示，两个导热良好的汽罐A和B通过一体积不计的细管相连，两光滑活塞A和B封闭有一定质量的空气，初始时刻，两活塞距汽罐底的距离均为h，不考虑活塞的厚度，且S_B=2S_A=2S，活塞B的质量为2m，B活塞到两个光滑卡子MN的距离为 $\frac{1}{4} h$ ，外界大气压为p₀ ， $\frac{m g}{S} = \frac{1}{4} p_{0}$ 。
（1）活塞A的质量多大？
（2）在两活塞上分别缓慢加上质量为m的沙子，稳定后两边活塞距汽罐底的距离分别为多高？
（3）如果在（2）中情景稳定时环境温度为27℃，然后再慢慢对两汽罐均匀加热，当温度多高时，两活塞距汽罐底距离一样高？

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11、某班同学在实验室分组进行电学实验：
（1）第一小组同学为了测量一精密金属丝的电阻率：
用螺旋测微器测其直径为mm，游标卡尺测其长度是mm。
（2）第二小组同学要测量两节干电池组成的电池组的电动势和内阻，实验器材如下：
A．灵敏电流计G（0～5mA，内阻未知）；
B．电压表V（0～3V，10kΩ）；
C．电阻箱 $R_{1}$ （0～999.9Ω）；
D．滑动变阻器 $R_{2}$ （0～100Ω，1.5A）；
E．待测干电池2节；
F．开关、导线若干。
①由于灵敏电流计的量程太小，因此需扩大灵敏电流计的量程。测量灵敏电流计内阻的电路如图甲所示，调节 $R_{2}$ 和电阻箱使得电压表的示数为2.00V，灵敏电流计的示数为4.00mA，此时电阻箱接入电路的电阻为381.0Ω，则灵敏电流计的内阻为Ω（结果保留一位小数）。
②为将灵敏电流计的量程扩大为0～0.6A，该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，则应将电阻箱 $R_{1}$ 的阻值调为Ω（结果保留一位小数）。
③把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的实验电路，根据实验测得的数据作出U-I图像，如图丙所示（U为电压表的示数，I为灵敏电流计的示数），则该干电池组的电动势E=V、内阻r=Ω。（结果均保留两位小数）

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12、生活丰富多彩，处处有物理。下列物理现象的相关说法，正确的是（　　）

A、肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的 B、弹簧振子做无阻尼振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变 C、通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，说明光具有波动性 D、两列波发生干涉时，振动加强点的位移一定大于振动减弱点的位移

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13、一条长为L的绝缘细线上端固定在O点，下端系一个质量为m带电量为 $+ q$ 的小球，将它置于水平向右的匀强电场中，小球静止时细线与竖直线的夹角成 $θ = 37 °$ 。已知重力加速度为g，下列正确的是（　　）

A、如果改变电场强度大小和方向，使小球仍在原位置平衡，电场强度最小为 $\frac{m g}{5 q}$ B、在A点给小球一个垂直于细线方向，大小至少为 $\frac{5}{2} \sqrt{g L}$ 的速度，才能使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动 C、在A点给小球一个垂直于细线方向初速度，使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，小球在运动至圆周轨迹上的最高点时机械能最大 D、突然撤去电场的瞬间，绳子拉力变为 $\frac{3 m g}{5}$

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14、如图所示，磁感应强度大小为B的匀强磁场中，匝数为n、边长为L的正方形线圈绕垂直于磁场的轴 $O O^{'}$ 匀速转动，其角速度为 $ω$ ，线圈总电阻为r。下列说法正确的是（）

A、线圈转动过程中的最大电流为 $\frac{B L^{2} ω}{r}$ B、线圈转动一周产生的热量为 $\frac{π ω {(n B L^{2})}^{2}}{r}$ C、当线圈与中性面的夹角为30°时，线圈产生的瞬时电动势为 $\frac{\sqrt{3}}{2} n B L^{2} ω$ D、线圈从中性面开始，转动60°的过程中，通过导线横截面的电荷量为 $\frac{B L^{2}}{2 r^{2}}$

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15、如图甲为电动汽车无线充电原理图，M为受电线圈，N为送电线圈。图乙为受电线圈M的示意图，线圈匝数为n、电阻为r、横截面积为S，a、b两端连接车载变流装置，磁场平行于线圈轴线方向穿过线圈。下列说法正确的是（）

A、当线圈N接入恒定电流时，不能为电动汽车充电 B、充电时， $Δ t$ 时间内线圈M中磁感应强度大小均匀增加 $Δ B$ ，则M两端电压为 $\frac{n S Δ B}{Δ t}$ C、当线圈N在M中产生的磁感应强度B竖直向上且减小时，有电流从a端流出 D、当线圈N接入正弦式交变电流时，线圈M两端产生恒定电压

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16、一定质量的理想气体状态变化的过程如图所示，则（　　）

A、从状态c到状态a，压强先减小后增大 B、整个过程中，气体在状态b时压强最大 C、状态d时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比b状态多 D、在气体分子的各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化曲线的图像中，状态c时的图像的峰值比状态a时的图像峰值大

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17、我国“28nm”和“14nm”芯片的发展攻克了许多技术难题，其中“28nm”“14nm”表示芯片内单个晶体管的栅极宽度，如图甲所示为芯片内单个晶体管的示意图，下列说法正确的是（）

A、在形状相同的芯片内，“28nm”工艺要比“14nm”工艺集成的晶体管数量更少 B、一宽度大于28nm的平行紫光照射宽度为28nm的缝隙后，紫光的宽度变为28nm C、用相同材料制成的如图乙所示的方形导体，保持d不变，L减小，导体的电阻不变 D、波长为14nm的电磁波，可以用于城市电视、广播等信号的无线远距离传输

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18、自行车在生活中是一种普及程度很高的交通工具。自行车轮胎气压过低不仅费力而且又很容易损坏内胎，轮胎气压过高会使轮胎的缓冲性能下降，钢丝帘线易断裂或发生爆胎，必须保持合适的轮胎气压来延长轮胎使用寿命和提升骑行感受。某同学用打气筒给自行车打气，自行车轮胎容积为 $V = 1.5 L$ ，胎内原来空气压强 $p_{1}$ 等于标准大气压强 $(p_{0} = 1 \times 10^{5} Pa)$ ，温度为室温27℃，设每打一次可打入压强为一个标准大气压的空气 $60 {cm}^{3}$ 。打气过程中由于压缩气体做功，打了20次后胎内气体温度升高到32℃。
（1）假设车胎因膨胀而增大的体积可以忽略不计，则此时车胎内空气压强为多少；
（2）若自行车说明书规定轮胎气压在室温27℃下标准压强为 $p = 1.9 \times 10^{5} Pa$ ，为使充气后车胎内气压在室温27℃下达标，试经过计算判断此次充气量是多了还是少了？为达标应调整胎内气体的质量，则调整气体的质量占轮胎内总气体质量的比例。（车胎体积变化可以忽略不计，调整胎压时温度不变）

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19、一个由绝对折射率 $n = 1.5$ 的玻璃（材料折射率通常是指对金属钠焰色反应发出的黄光为基准的）制成的椭球（本题仅考虑其竖直平面的情景），放置于空气中，其圆心为O，两个焦点 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ ，长、短半轴分别为 $a = \sqrt{2} l$ 、 $b = l$ ，竖直平面内A、B、C、D是四个顶点。已知椭圆的一个性质是：椭圆上任意一点与两焦点连线的角平分线刚好是该点的法线。若在焦点 $F_{1}$ 处放置一个金属钠焰色反应发出的光做点光源S，已知光在真空中的速率为c。除特别说明外仅考虑一次反射。可能用到的： ${sin}^{- 1} (\frac{2}{3}) = 41.8 °$ ， ${sin}^{- 1} (\frac{2 \sqrt{2}}{3}) = 70.5 °$ 。要求结果中未知量仅可保留l、c。
（1）经顶点D反射的光是否能过焦点 $F_{2}$ ？若不能，说明理由；若能，用时 $t_{1}$ 多少？
（2）经顶点D的光是否能从此处离开椭球？若不能，说明理由；若能，计算出折射角。
（3）改为红色光做光源，某条竖直向上经点E的光是否能从此处离开椭球？通过计算说明理由。

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20、如图所示，一质量 $M = 1 kg$ ，开口向下、导热性能良好的汽缸用轻绳悬吊在天花板上，用厚度不计、面积为 $S = 10 {cm}^{2}$ 的密封良好的活塞封闭缸中的气体，活塞的质量 $m = 0.5 kg$ ，此时活塞离缸底的距离 $d = 10 cm$ ，轻弹簧一端连接在活塞上，另一端固定在地面上，轻弹簧处于竖直状态，此时弹簧的压缩量为0.5cm，弹簧的劲度系数为 $k = 10 N / cm$ ，外界大气压恒为 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ 。环境温度为 $27 ° C$ ，忽略一切摩擦，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ ，问：
（1）要使弹簧处于原长，需要将环境温度降为多少？
（2）要使轻绳的拉力刚好为零，需要将环境温度升高为多少？

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