相关试卷

1、某学习小组要测量一电阻 $R_{x}$ 的阻值（约 $1200 Ω$ ）。可供选择的器材有：
电源（电动势 $E$ 为 $2.0 V$ ，内阻 $r$ 约为 $0.5 Ω$ ）；
电阻箱 $R$ （阻值范围 $0 \sim 9999.99 Ω$ ）；
滑动变阻器 $R_{1}$ （最大阻值 $10 Ω$ ）；
滑动变阻器 $R_{2}$ （最大阻值 $5000 Ω$ ）；
微安表（量程为 $100 μ A$ ，内阻为 $3000 Ω$ ）；
开关一个，导线若干。
该小组设计了如图甲所示的测量电路图，
主要实验步骤如下：
①按图甲连接电路；
②把电阻箱 $R$ 调为零，闭合 $S$ ，调节滑动变阻器滑片P的位置，使微安表满偏；
③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，调节电阻箱 $R$ ，使微安表示数为 $60 μ A$ ；
④记录此时电阻箱的阻值为 $2820.00 Ω$ 。
回答下列问题：

(1)、为了更准确地测量电阻 $R_{x}$ 的阻值，滑动变阻器应选用（选填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”）；

(2)、根据图甲，在答题卡上完成图乙中实物图连线；

(3)、该电阻的测量值为Ω，若只考虑系统误差，该测量值（选填“大于”或“小于”）真实值。

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2、某实验小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。气垫导轨装置包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计。此外可使用的实验器材还有：天平、游标卡尺、刻度尺等。

(1)、用游标卡尺测量遮光条的宽度 $d$ 时，游标卡尺的示数如图乙所示，则 $d =$ mm；某次实验中，测得遮光条的挡光时间 $Δ t = 10.00 ms$ ，则滑块通过光电门的瞬时速度大小 $v =$ $m / s$ （保留3位有效数字）：

(2)、实验中，调平气垫导轨，测得滑块（含遮光条）的质量为 $M$ ，滑块从静止释放处到光电门的距离为 $l$ ，悬挂的钩码质量为 $m$ ，当地的重力加速度为 $g$ ，计算得出滑块到达光电门时的速度大小为 $v$ ，若满足（表达式用 $M$ 、 $m$ 、 $g$ ， $l$ 、 $v$ 表示），则表明钩码和滑块组成的系统机械能守恒。

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3、如图所示，倾角为 $30^{\circ}$ 且足够长的光滑斜面固定在水平地面上，物体A被锁定在光滑斜面上，物体C置于水平地面。物体B、C通过劲度系数为 $k$ 的轻弹簧相连，A、B用轻绳跨过光滑定滑轮连接，轻绳恰好伸直，滑轮右侧轻绳竖直，左侧轻绳与斜面平行。解除锁定，A沿斜面下滑，当A速度最大时，C恰好要离开地面。已知B、C的质量均为 $m$ ，重力加速度为 $g$ 。下列说法正确的是（　　）

A、物体A的质量为 $4 m$ B、物体A下滑过程中加速度一直在增大 C、物体A和B组成的系统机械能守恒 D、物体A下滑过程中的最大动能为 $\frac{8 m^{2} g^{2}}{5 k}$

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4、如图甲所示，一交流发电机中，矩形导线框 $A B C D$ 绕垂直于磁场的轴 $O O^{'}$ 匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一规格为“1V，2W”的小灯泡。从图示位置开始计时，发电机产生的感应电动势随时间变化的图像如图乙所示，小灯泡恰好正常发光，忽略线框与电刷的电阻，下列说法正确的是（　　）

A、 $0.01 s$ 时穿过矩形导线框的磁通量最小 B、小灯泡两端电压的有效值为 $\sqrt{2} V$ C、原、副线圈的匝数之比 $n_{1} : n_{2} = 10 : 1$ D、原、副线圈中电流的频率之比为 $1 : 10$

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5、沿 $x$ 轴正方向传播的一列简谐横波， $t = 0.2 s$ 时的波形如图甲所示。P、Q、R是介质中的三个质点，图乙为其中一个质点的振动图像。下列说法正确的是（　　）

A、该波的波长为 $10 m$ B、该波的传播速度为 $30 m / s$ C、图乙为质点 $Q$ 的振动图像 D、质点 $R$ 在任意 $0.1 s$ 内运动的路程都为 $20 cm$

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6、如图所示，真空中水平正对放置的两块带电金属板，板间形成匀强电场，电场强度大小为 $E$ ，板间同时存在与匀强电场正交的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B_{0}$ ，方向垂直于纸面向里。金属板右端以 $O$ 为圆心的圆形区域内存在另一方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ 。一带电粒子从A点射入金属板间，沿直线 $A C$ 运动，从 $F$ 点射出。已知 $C D$ 为直径，长度为 $\frac{2 \sqrt{3}}{3} L$ ， $O F$ 与 $O D$ 夹角为 $60^{\circ}$ ，不计粒子重力。则（　　）

A、粒子一定带负电 B、粒子速度的大小为 $\frac{B_{0}}{E}$ C、粒子的比荷为 $\frac{E}{2 B_{0} B L}$ D、粒子在圆形区域中运动时间为 $\frac{π B_{0} L}{3 E}$

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7、如图所示，等腰直角三角形 $A B C$ 为某三棱镜的横截面，一细光束从 $A B$ 边某点平行于 $B C$ 边射入三棱镜。已知光在真空中传播的速度为 $c$ ，三棱镜折射率为 $1.5$ ， $A B$ 边长度为 $l$ 。不考虑光在三棱镜内发生的多次反射，则光束在三棱镜中传播的时间为（　　）

A、 $\frac{3 l}{2 c}$ B、 $\frac{2 l}{3 c}$ C、 $\frac{l}{2 c}$ D、 $\frac{l}{c}$

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8、在一固定点电荷 $Q$ 的电场中有A、B两点，且A、B与 $Q$ 在同一水平直线上，如图甲所示（其中 $Q$ 未画出）。规定电场力的方向向右为正，在A、B两点分别放置正试探电荷，依次作出试探电荷受到的电场力 $F$ 与其电荷量 $q$ 的关系如图乙中直线 $a$ 、 $b$ 所示，则（　　）

A、 $Q$ 为负电荷 B、 $Q$ 位于A、B两点之间 C、A点的电场强度比B点小 D、A点的电势比B点高

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9、2024年8月，我国使用长征四号乙运载火箭，成功将遥感四十三号卫星发射升空。如图为该卫星发射过程的部分轨道示意图，先将卫星发射到近地圆轨道I上运动，然后由圆轨道I的 $P$ 点变轨进入椭圆轨道II，在椭圆轨道II的 $Q$ 点再变轨进入圆轨道III上运动。不计卫星质量的变化，下列说法正确的是（　　）

A、卫星在轨道I上运动时处于平衡状态 B、卫星在轨道II上运动周期比在轨道I短 C、卫星在轨道III上的机械能比在轨道I大 D、卫星从轨道I进入轨道II需在 $P$ 点加速，从轨道II进入轨道III需在 $Q$ 点减速

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10、如图所示，在光滑的竖直墙壁上用网兜把足球挂在 $A$ 点，足球与墙壁接触，保持静止。已知足球的重力大小为 $G$ ，悬绳与墙壁的夹角为 $30^{\circ}$ ，网兜与悬绳的质量不计。下列说法正确的是（　　）

A、足球所受到的合力大小为 $G$ B、悬绳对足球的拉力大小为 $\sqrt{3} G$ C、足球对墙壁的压力大小为 $\frac{\sqrt{3}}{3} G$ D、足球对墙壁的压力是由墙壁的形变产生的

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11、为了方便居民出行，毕节市部分老旧小区加装了电梯，如图甲所示。规定竖直向上为正方向，某次电梯运行的 $v - t$ 图像如图乙所示。则电梯（　　）

A、 $0 \sim 7 s$ 内上升的高度为 $12 m$ B、 $4 \sim 7 s$ 内向下做匀减速运动 C、 $0 \sim 3 s$ 和 $0 \sim 4 s$ 内的平均速度相同 D、 $0 \sim 3 s$ 和 $4 \sim 7 s$ 内均处于失重状态

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12、自然界中的碳主要是碳12，也有少量碳14。碳14具有放射性，其衰变方程为 $_{6}^{14} C \to _{7}^{14} N + X$ ，下列说法正确的是（　　）

A、核反应方程中的X为 $_{1}^{1} H$ B、碳14衰变时电荷数和质量数都守恒 C、环境温度变化，碳14的半衰期随之改变 D、碳14样品经历3个半衰期，样品中碳14的质量只有原来的 $\frac{1}{3}$

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13、如图所示为某实验小组设计的离子控制装置示意图。在平面直角坐标系 $x O y$ 中，虚线上方和 $x$ 轴下方的区域存在着垂直纸面的匀强磁场，虚线和 $x$ 轴之间区域依次为加速电场、离子源和吸收板，其中加速电场分布在 $x = - 2 d$ 到 $x = - d$ 之间，离子源位于坐标原点处，吸收板左、右两端分别位于 $x = 0.5 d$ 和 $x = 1.5 d$ 处。离子源可以产生初速度不计、比荷为 $a$ 的正离子，经电压为 $U = k U_{0}$ （ $k$ 值大小可调）的电场（图中未画出）加速后，沿 $y$ 轴负方向射入下方磁场。已知 $y$ 轴左侧加速电场的电压为 $3 U_{0}$ ，当匀强磁场垂直纸面向里且 $k = 1$ 时，正离子恰好打在吸收板的中点处。

(1)、求磁感应强度 $B$ 的大小；

(2)、保持磁感应强度的大小不变，方向改为垂直纸面向外，若所有离子都能进入 $y$ 轴左侧加速电场进行加速，求：
① $k$ 的取值范围；
② $k$ 值在①中范围变化时，吸收板上表面有离子打到的区域长度。

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14、如图所示为某款产品分捡装置的结构简图，可以根据产品质量的不同分别将产品收集到①②两个区域。装置工作时，产品每次都经弹射装置由 $A$ 点释放，之后沿粗糙水平面 $A B$ 运动至半径为 $R$ 的光滑竖直圆轨道内，圆轨道最低点与水平面平滑相切且略微错开以允许产品通过，圆轨道的圆心为 $O$ ， ②收集区恰以 $O$ 为分界点沿半径方向水平放置，且收集区两端与圆轨道之间留有恰好可让产品通过的空隙，能够完整通过圆轨道的产品，最终沿光滑水平轨道 $B C$ 运动到①区域收集。已知水平轨道 $A B$ 长为 $2 R$ ，所有产品与水平面 $A B$ 间的动摩擦因数均为 $μ = 0.5$ ，且质量为 $m_{0}$ 的产品恰好运动到与 $O$ 点等高位置时速度减为零，并被收集到区域②的右端。不考虑产品之间的碰撞，不计空气阻力，重力加速度为 $g$ ，求：

(1)、质量为 $m_{0}$ 的产品经过 $B$ 点时对圆轨道的压力大小；

(2)、弹簧每次释放时的弹性势能 $E_{p}$ ；

(3)、进入收集区①的产品质量范围。

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15、如图所示，某同学利用废弃易拉罐制作了一款简易温度计：在透明薄壁玻璃管中加入一小段油柱（长度忽略不计），将玻璃管插入易拉罐内，接口处用热熔胶密封，这样就把一定质量的空气封闭在易拉罐中。已知玻璃管粗细均匀，横截面积 $S = 0.2 {cm}^{2}$ ，玻璃管露出易拉罐外的总长度 $l = 20 cm$ 。当温度为 $27^{\circ} C$ 时，油柱恰好位于玻璃管和易拉罐的接口处，缓慢升高温度，当温度为 $35^{\circ} C$ 时，油柱恰好到达玻璃管管口处，大气压强 $p_{0}$ 保持不变，空气视为理想气体。热力学温度与摄氏温度的关系 $T = t + 273 K$ ，求：

(1)、温度升高时，易拉罐内密封空气的内能怎么变？吸热还是放热？

(2)、易拉罐的容积 $V$ ；

(3)、若还有容积为 $100 mL$ 、 $500 mL$ 的易拉罐，为提高温度计的测量灵敏度 $k$ （变化相同的温度 $Δ T$ ，油柱移动距离 $Δ l$ 越大，灵敏度越高），应该采用哪款易拉罐设计？请说明依据。

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16、某实验小组欲测量一金属丝的电阻率，实验室提供器材如下：待测金属丝 $R_{x}$ （阻值约为 $10 Ω$ ），直流电源 $E$ （电动势为 $6 V$ ，内阻很小），电流表 $A$ （量程为 $0 ~ 0.6 A$ ，内阻很小），电压表 $V$ （量程为 $0 ~ 3 V$ ，内阻为 $3000 Ω$ ），滑动变阻器 $R_{1}$ （最大阻值为 $5 Ω ）$ ，滑动变阻器 $R_{2}$ （最大阻值为 $100 Ω$ ），定值电阻若干个，开关，导线若干。

(1)、首先用螺旋测微器测量待测金属丝的直径 $d$ ，某次测量时示数如图甲所示，则 $d =$ mm；再用毫米刻度尺测量金属丝的长度 $L$ ，则待测金属丝的电阻率的表达式 $ρ =$ （用题中字母 $d$ 、 $L$ 、 $R_{x}$ 表示）。

(2)、为尽量准确地测量金属丝的电阻 $R_{x}$ ，设计了如图乙所示电路，图乙中滑动变阻器应该选用（填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”），由于电压表量程太小，需要串联定值电阻 $R_{0}$ 将其改装成量程 $0 ~ 6 V$ 的电压表，则 $R_{0} =$ $Ω$ 。

(3)、根据图乙电路图，请用笔画线代替导线将图丙中实物连线补充完整。

(4)、考虑到电表内阻的影响，金属丝的电阻率测量值将___________（填正确答案标号）真实值。

A、大于 B、小于 C、等于 D、不确定

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17、请完成下列实验：

(1)、图甲为用单摆测量重力加速度的实验装置。
①实验中的摆球和摆线选用（填选项前的字母）。
A.长约1m的细线
B.长约1m的橡皮绳
C.直径约 $1 cm$ 的匀质铁球
D.直径约 $10 cm$ 的匀质木球
②为了提高实验的准确度，多次改变摆线长度 $L$ 进行实验，并测出相应的周期 $T$ ，根据得出的多组数值，以 $L$ 为横坐标、 $T^{2}$ 为纵坐标作出图线，得到的图像应是图乙中的（填"①""②"或"③"），利用该图线斜率求解重力加速度对测量的结果（填“有影响”或“无影响”）。

(2)、图丙是利用气垫导轨验证滑块碰撞过程是否动量守恒的实验装置。
①用天平测得两滑块 $A$ 、 $B$ （包含挡光片）的质量 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ ，用游标卡尺测得两挡光片的宽度均为 $d$ 。
②实验前应调节气垫导轨底部的调节旋钮，使导轨；充气后，使滑块 $A$ 由导轨的一侧以一定初速度运动至另一侧，当滑块 $A$ 在导轨上通过光电门1时的挡光时间和通过光电门2时的挡光时间时，说明气垫导轨已经调节好。
③将滑块 $B$ 放在两个光电门之间，滑块 $A$ 以一定初速度由光电门1左侧开始向右运动，通过光电门1时的挡光时间为 $t_{0}$ ，与滑块 $B$ 相撞后，它们通过光电门1和光电门2时的挡光时间分别为 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ ，则在实验误差允许的范围内，只需验证表达式（用测得的物理量表示）成立，就说明滑块 $A 、 B$ 碰撞过程中动量守恒。

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18、如图所示为电动机以恒定功率吊起货物的情境。质量为 $m$ 的货物由静止开始竖直向上运动，上升高度 $H$ 时恰好达到最大速度。已知电动机功率恒为 $P$ ，重力加速度为 $g$ ，空气阻力大小恒为 $f$ ，对上述过程，下列说法正确的是（　　）

A、货物上升过程中加速度逐渐增大 B、货物上升过程中绳子的拉力逐渐减小 C、电动机做的功大于货物机械能的增加量 D、货物达到最大速度需要的时间 $t = \frac{(m g + f) H}{P}$

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19、某学习小组设计的风速测量仪如图甲所示，由铁质支架、永磁铁、感应线圈、风杯和测量杆等部分组成。若某时间段内感应线圈输出的电流波形为如图乙所示的正弦曲线，下列说法正确的是（　　）

A、该电流的变化周期为 $T_{0}$ ，有效值为 $\frac{I_{0}}{\sqrt{2}}$ B、在 $t = \frac{T_{0}}{4}$ 时刻，感应线圈中的磁通量最大 C、在 $t = \frac{T_{0}}{2}$ 时刻，感应线圈中的磁通量变化最快 D、 $0 \sim \frac{T_{0}}{2}$ 的时间内，通过感应线圈的电荷量大于 $\frac{I_{0} T_{0}}{4}$

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20、如图所示，某实验小组设计了测量液体折射率的简易装置。水平放置的圆柱体容器，在底面圆周上均匀刻线，在圆柱体内灌装一半的透明待测液体，保持液面水平且过圆柱体的轴线。用激光笔发出绿色光束，由侧面上的A点对准圆心 $O$ 射入液体，读出圆周上入射点和出射点处的刻度读数，即可测得待测液体的折射率。已知光在真空中的传播速度为 $c = 3 \times 10^{8} m / s$ ，不考虑光的反射，不计容器侧壁的厚度。若某次实验的光路图如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、待测液体对绿光的折射率为2 B、绿光在待测液体中的传播速度为 $\sqrt{3} \times 10^{8} m / s$ C、若调整光线的入射点A到刻度线20处时，则液面上方的出射光线恰好消失 D、保持入射点 $A$ 不动，将绿光变为红光，出射点 $B$ 对应读数会减小

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