相关试卷

1、如图所示，在竖直平面内用甲、乙两根筷子夹一个重为 $G$ 的小球，两根筷子对小球弹力的作用点和球心在同一竖直平面内，甲筷子倾斜，且与竖直方向的夹角为 $θ (0 ° < θ < 90 °)$ ，乙筷子始终竖直。在 $θ$ 缓慢变化过程中，小球始终保持静止，且筷子与小球间的摩擦忽略不计。下列说法正确的是（　　）

A、甲筷子对小球的弹力大小为 $F_{甲} = \frac{G}{tan θ}$ B、乙筷子对小球的弹力大小为 $F_{乙} = \frac{G}{sin θ}$ C、随着 $θ$ 缓慢减小，两根筷子对小球的弹力均增大 D、随着 $θ$ 缓慢减小，两根筷子对小球的合力将变大

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2、2025年11月1日，我国第四代先进裂变核能系统——钍基熔盐实验堆，首次实现钍铀核燃料转换。该反应堆中利用钍-铀循环产能，将 $_{90}^{232} Th$ 转变为 $_{92}^{233} U$ ， $_{92}^{233} U$ 再次发生裂变，产生大量能量， $_{92}^{233} U$ 裂变的方程为 $_{92}^{233} U +_{0}^{1} n \to_{56}^{142} Ba +_{36}^{89} Kr + 3_{0}^{1} n$ 。已知 $_{92}^{233} U$ 的结合能为 $E_{1}$ ， $_{56}^{142} Ba$ 的结合能为 $E_{2}$ ， $_{36}^{89} Kr$ 的结合能为 $E_{3}$ ， $_{92}^{233} U$ 的裂变反应释放的能量为 $Δ E$ ，下列说法正确的是（　　）

A、 $Δ E = E_{1} - E_{2} + E_{3}$ B、 $Δ E = E_{1} - E_{2} - E_{3}$ C、 $Δ E = E_{2} - E_{3} - E_{1}$ D、 $Δ E = E_{2} + E_{3} - E_{1}$

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3、如图所示，半径为 $R = 0.45 m$ 的光滑四分之一圆弧轨道固定在竖直平面内，下端恰好与光滑水平面BC平滑对接，长 $L = 3.5 m$ 、绷紧的水平传送带在电动机带动下始终以恒定速度 $v = 6 m/s$ 逆时针运行，质量 $m_{甲} = 1 kg$ 的小物块甲由圆弧轨道顶端A点无初速度释放，滑到与传送带等高的水平面上的B点向左运动，在C点与质量 $m_{乙} = 2 kg$ 的小物块乙沿水平方向发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后乙滑上传送带。传送带左端有一质量 $M = 4 kg$ 的小车静止在光滑的水平面上，车的左端挡板处固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在E点，小车的上表面与传送带等高，右端点D与E之间粗糙，E点左侧光滑。乙滑上小车后向左挤压弹簧，向右返回后恰好没有离开小车。乙与传送带及小车DE段之间的动摩擦因数均为 $μ = 0.5$ ，重力加速度 $g = 10 {m / s}^{2}$ ，不计空气阻力，甲、乙可视为质点，求：

(1)、甲运动到圆弧轨道底端时对圆弧轨道的压力大小；

(2)、传送带的电动机由于传送小物块乙多消耗的电能；

(3)、DE之间的距离和弹簧的最大弹性势能。

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4、为了测量当地的重力加速度，某学校科技兴趣小组利用激光切割机切割出如图甲所示半径为 $R$ 的两块完全相同的金属工件，然后将两块金属板正对平行固定，在两板之间形成距离为 $d$ 的较为光滑的圆槽轨道。现将直径为 $D$ 的小球放入轨道，使之做简谐运动，等效为单摆运动。

(1)、实验前用螺旋测微器测量小球的直径 $D$ ，如图丙所示，则小球的直径 $D =$ mm。

(2)、更换大小相同，质量更大的小球进行实验，小球的运动周期将（填“变大”“变小”“不变”）

(3)、图乙为小球在圆槽轨道最低点时的示意图，该单摆的等效摆长 $L =$ 。（用 $R$ ， $D$ ， $d$ 表示）

(4)、若等效摆长 $L$ 为 $12 cm$ ， $π^{2}$ 取值为9.8，从小球运动到最低点开始计时，并记为第1次，第101次经过最低点时用时 $35 s$ ，则计算重力加速度 $g$ 为 $m / s^{2}$ 。（结果保留3位有效数字）

(5)、反思与评价，该装置与线摆相比的优点：；（写出一条即可）

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5、用如图实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为：
①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平（如图a）；
②让质量为m₁的入射球多次从斜槽上A位置静止释放，记录其平均落地点位置；
③把质量为m₂的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上A位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置；
④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P，N与O的距离分别为x₁、x₂、x₃。分析数据：

(1)、实验室有如下A、B、C三个小球，则入射小球应该选取_____进行实验（填字母代号）；

A、直径 $d_{1} = 2 cm$ ，质量 $m_{1} = 8 g$ B、直径 $d_{1} = 2 cm$ ，质量 $m_{1} = 24 g$ C、直径 $d_{1} = 3 cm$ ，质量 $m_{1} = 24 g$

(2)、小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹。多次试验，白纸上留下了10个印迹，如果用画圆法确定小球的落点，图（b）中画的三个圆最合理的是；

(3)、若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为。（均用题中所给物理量的符号表示）

(4)、某实验小组在实验中发现小球落点不在同一条直线上，出现了如图C所示的情况。已知M和N在OP连线上的垂直投影点为M＇、N＇（图中未画出），根据以上数据，（选填“能”或“不能”）验证动量守恒定律。

(5)、定义碰撞过程的恢复系数 $e = |\frac{{v^{'}}_{12}}{v_{12}}|$ ，其中v₁₂和v'₁₂分别表示两物体碰撞前的相对速度和碰撞后的相对速度。已知 $m_{1} = 3 m_{2}$ ，且落点P总是在M、N之间，说明恢复系数至少为。

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6、不同波长的电磁波具有不同的特性，在生产生活中具有不同的应用。 $a$ 、 $b$ 两单色光在电磁波谱中的位置如图所示。下列说法正确的是（）

A、若 $a$ 、 $b$ 两光照射同一个狭缝， $b$ 光的衍射现象更明显 B、若 $a$ 、 $b$ 两光分别作为杨氏双缝实验装置的光源， $a$ 光产生的条纹间距较大 C、若 $a$ 、 $b$ 两光照射同一个光电管时都能发生光电效应， $b$ 光的遏止电压更大 D、 $a$ 光作为杨氏双缝实验装置的光源，若挡住其中一条狭缝，另一条狭缝宽度增大，其他条件不变， $a$ 光产生的条纹中中间亮纹宽度增大

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7、如图所示，2026年春晚节目《武BOT》中，某机器人的右臂以肩关节O点为圆心做匀速圆周运动，转动过程中上臂与前臂始终垂直，P、Q两点分别位于肘关节、腕关节上，已知 $O P ⊥ P Q$ ， $O P = 30 cm$ ， $P Q = 40 cm$ ，则P、Q两点做圆周运动的（　　）

A、角速度大小相同 B、线速度方向相同 C、线速度大小之比为 $3 : 4$ D、向心加速度大小之比为 $3 : 5$

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8、端午赛龙舟是中华民族的传统，若某龙舟在比赛前划向比赛点的途中要渡过60m宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为 $5 m / s$ ，河水的流速 $4 m / s$ ，下列说法中正确的是（　　）

A、该龙舟以最短时间渡河通过的位移也为最短 B、该龙舟渡河时船头垂直河岸，若水速突然变大，则渡河时间会变长 C、该龙舟渡河所用时间最少为12s D、该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸

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9、如图所示，一半径为 $200 m$ 的竖直光滑圆弧轨道 $A B$ 与光滑水平面相切于 $B$ 点，圆弧轨道末端固定一上表面光滑的压敏传感器（未画出）。光滑水平面上放置两小物块 $P$ 、 $Q$ ，小物块 $P$ 、 $Q$ 质量分别为 $2 kg$ 和 $3 kg$ ，小物块 $P$ 距离 $B$ 点为 $2 m$ ，小物块 $Q$ 锁定在水平面上， $P$ 、 $Q$ 间有一处于原长的轻质弹簧，其劲度系数为 $100 N / m$ ，始终在弹性限度内。现将一质量为 $2 kg$ 的小物块 $M$ 由 $A$ 点静止释放，小物块 $M$ 经过传感器时，其示数为 $20.16 N$ 。小物块 $M$ 与 $P$ 在水平面上碰撞时间极短，且粘在一起。当 $P$ 、 $M$ 两小物块将弹簧压缩到某一位置时释放小物块 $Q$ ，且能使小物块 $Q$ 脱离弹簧时获得的速度最大。已知重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ， $cos 5 ° = 0.996$ ，弹簧弹性势能表达式为 $E_{P} = \frac{1}{2} k x^{2}$ （ $x$ 为弹簧的形变量），弹簧振子做简谐运动的周期公式为 $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}$ （ $m$ 为振子的质量， $k$ 为弹簧的劲度系数），求：

(1)、 $A$ 、 $B$ 两点间竖直高度；

(2)、小物块 $M$ 、 $P$ 碰撞过程损失的机械能；

(3)、从开始释放小物块M到刚释放小物块Q的过程中，小物块M运动的时间。

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10、如图所示， $M N$ 、 $P Q$ 为匀强磁场竖直截面的上下水平边界，两边界间的距离为 $L (L > d)$ ，磁场的磁感应强度为 $B$ 。用粗细均匀的某金属材料制成单匝正方形线框 $A B C D$ ，质量为 $m$ ，边长为 $d$ ，总电阻为 $R$ ，将线框从距边界 $M N$ 上方高 $h$ 处由静止释放， $A B$ 、 $C D$ 边始终与边界平行， $A B$ 边到达边界 $P Q$ 时的速度等于 $C D$ 边到达边界 $M N$ 时的速度，重力加速度为 $g$ 。求：

(1)、线框刚进入磁场时， $C D$ 边两端电压；

(2)、线框穿过磁场的过程中，安培力做功的平均功率大小。

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11、如图所示，开口向右的固定导热气缸，用横截面积为 $S$ 的光滑活塞封闭一定质量的理想气体，活塞距离气缸底部距离为 $L$ 。轻绳一端连接活塞，另一端跨过定滑轮连接质量为 $m$ 的小桶，连接点与定滑轮间轻绳水平，小桶处于静止状态。已知重力加速度为 $g$ ，大气压强为 $P_{0}$ 。气缸外温度由 $T$ 缓慢上升到 $\frac{3}{2} T$ 的过程中，求：

(1)、被封闭气体的压强；

(2)、活塞移动的距离。

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12、某同学利用一个灵敏电流计（满偏电流 $I_{g} = 500 μ A$ ，内阻 $R_{g} = 200 Ω$ ）、一节干电池（电动势 $E = 1.5 V$ ，内阻不计）和一个电阻箱 $R$ ，组装了一个简易欧姆表，电路如图所示。表盘上只标注了电流刻度。

(1)、使用该欧姆表测量电阻前，需将红、黑表笔短接，调节电阻箱 $R$ ，使灵敏电流计指针指到处（填“ $0 μ A$ ”或“ $500 μ A$ ”）。

(2)、调零后，将一待测电阻 $R_{x}$ 接入两表笔间，电流计指针指在 $300 μ A$ 刻度处，则 $R_{x} =$ $Ω$ 。

(3)、为测量阻值较小的电阻，保持电源不变，灵敏电流计应（填“并联”或“串联”）电阻 $R_{0}$ 。正确改装后，欧姆表准确调零，此时欧姆表的内阻为 $R_{1}$ ，电流计示数为 $I$ 时，被测电阻阻值为（用题中给定字母表示）。

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13、完成下列实验

(1)、某实验小组用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度，实验步骤如下：
①用游标卡尺测出正方体小铁块边长 $d$ ，测量结果如图乙所示；
②将两个与数字计时器相连的光电门自上而下依次固定在铁架台上，调整两光电门和电磁释放装置在同一竖直线上，正方体小铁块下落过程中不转动；
③用毫米刻度尺测出两光电门中心的距离 $h$ ；
④释放正方体小铁块，数字计时器记录的挡光时间 $Δ t_{1}$ 和 $Δ t_{2}$ ；
⑤调整正方体小铁块释放高度重复实验。
请回答下列问题：
①正方体小铁块边长 $d =$ cm。
②重力加速度的测量值 $g =$ （用实验中所测物理量字母表示）。

(2)、该实验小组设计了测量正方体小铁块与木板间动摩擦因数的实验。
①依据图丙安装实验装置，用毫米刻度尺测量出正方体小铁块到木板下端碰撞触发器间的距离 $L = 0.882 m$ 。打开电磁释放装置让正方体小铁块由静止开始下滑，同时数字计时器开始计时，正方体小铁块与碰撞触发器碰撞瞬间数字计时器停止计时，其读数为 $0.600 s$ 。则正方体小铁块下滑的加速度 $a =$ $m / s^{2}$ ；
②测得木板倾角 $θ = 37 °$ ，重力加速度 $g$ 为 $9.8 m / s^{2}$ ， $sin 37 ° = 0.6$ ， $cos 37 ° = 0.8$ ，则正方体小铁块与木板间的动摩擦因数为。

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14、如图所示，平面直角坐标系 $x O y$ ，第一象限内存在沿 $y$ 轴负方向的匀强电场，电场强度为 $\frac{25}{3} V / m$ ，第二象限内存在一半径为 $0.25 m$ 的圆形磁场区域，磁感应强度为 $B = 5 \times 10^{- 3} T$ ，方向垂直于纸面向外，圆形磁场与 $y$ 轴相切于 $P$ 点， $P$ 点的坐标为 $(0, 5 m)$ 。 $x$ 轴上在 $[- 0.375, 0)$ 区间内一束带正电的粒子沿 $y$ 轴正向以 $6 \times 10^{4} m / s$ 的速度射入圆形磁场，已知带电粒子比荷 $4.8 \times 10^{7} C / kg$ ，不计粒子重力和粒子间相互作用。则带电粒子（　　）

A、经磁场偏转后都经过 $P$ 点进入第一象限 B、到达 $x$ 轴时，与坐标原点的最小距离为 $3 \sqrt{10} m$ C、到达 $x$ 轴时，与坐标原点的最大距离为 $\frac{9 + 3 \sqrt{29}}{2} m$ D、进入电场的速度与 $y$ 轴正向夹角的正切值为 $\frac{\sqrt{19}}{3}$ 时粒子到达 $x$ 轴的距离最大

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15、预计2028年，我国天问二号探测器将完成对近地小行星2016HO3的伴飞与采样。如图所示，探测器在距离小行星表面高为 $h$ 的轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，通过变轨进入椭圆轨道Ⅱ，轨道Ⅱ的近地点与圆轨道Ⅰ相切于 $P$ 点，轨道Ⅱ的远地点 $Q$ 距离小行星表面的高度为 $H$ 。小行星可视为质量分布均匀的球体，半径为 $R$ ，表面重力加速度为 $g_{0}$ ，探测器质量远小于小行星质量。下列说法正确的是（　　）

A、探测器在圆轨道Ⅰ上的运行速度大小为 $\sqrt{\frac{g_{0} R^{2}}{{(R + h)}^{3}}}$ B、探测器在椭圆轨道Ⅱ上的运行周期为 $π (H + h + 2 R) \sqrt{\frac{H + h + 2 R}{2 g_{0} R^{2}}}$ C、探测器在椭圆轨道Ⅱ上经过 $P$ 点时的速度大于经过 $Q$ 点时的速度 D、探测器在椭圆轨道Ⅱ上运行的机械能大于在圆轨道Ⅰ上运行的机械能

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16、如图所示， $O A B$ 为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面， $\overset{⌢}{A B}$ 为一半径为 $R$ 的 $\frac{1}{4}$ 圆弧， $O$ 为圆心， $P$ 为 $O A$ 中点。一束平行单色光垂直于 $O A$ 射入透明材料，透明材料的折射率为2，光在真空中传播速度为 $c$ ，不考虑多次反射，则该单色光（　　）

A、在透明材料中传播速度为 $\frac{c}{2}$ B、在透明材料中传播速度为 $2 c$ C、由 $A P$ 之间入射会在 $\overset{⌢}{A B}$ 上发生全反射 D、由 $P O$ 之间入射会在 $\overset{⌢}{A B}$ 上发生全反射

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17、如图所示，在光滑绝缘水平面上建立 $x O y$ 直角坐标系，在 $x = d$ 至 $x = 3 d$ 的区域内存在垂直平面的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ 。将电阻为 $R$ 的金属丝按照正弦函数 $y = A sin (\frac{π}{d} x)$ 关系制成线圈，并置于 $x$ 轴上 $0 \sim d$ 之间，两端点用导线相连，导线电阻不计且与 $x$ 轴重合。现用水平拉力使该闭合回路以速度 $v$ 沿 $x$ 轴匀速通过磁场区域，则线圈穿过磁场区域过程中拉力所做的功为（　　）

A、 $\frac{B^{2} A^{2} v d}{R}$ B、 $\frac{2 B^{2} A^{2} v d}{R}$ C、 $\frac{B^{2} A^{2} v d}{2 R}$ D、 $\frac{B^{2} A^{2} v d}{4 R}$

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18、如图所示，一弹性细绳一端固定于 $O$ 点，另一端穿过固定的光滑小圆环 $M$ 与小球 $A$ 连接，小球 $A$ 可视为质点，圆环 $M$ 在 $O$ 点正下方，弹性细绳的原长等于 $O M$ 长度。小球在水平面上做匀速圆周运动时， $A M$ 与竖直方向的夹角为 $30 °$ ，运动的角速度为 $ω$ 。现调节小球的位置仍使其在水平面上做匀速圆周运动， $A M$ 与竖直方向的夹角为 $60 °$ ，则此时小球的角速度大小为（　　）

A、 $3 ω$ B、 $\sqrt{3} ω$ C、 $\frac{\sqrt{3}}{3} ω$ D、 $ω$

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19、如图所示，电池组、滑动变阻器、开关和灯泡组成串联电路。当闭合开关时，滑动滑片灯泡始终不发光，保持开关闭合，用电压表进行检测，发现 $U_{b f} = 6 V$ ， $U_{b e} = 6 V$ ， $U_{b d} = 0 V$ ， $U_{b c} = 0 V$ ，则（　　）

A、 $a$ 、 $h$ 间断路 B、 $g$ 、 $f$ 间断路 C、 $e$ 、 $d$ 间断路 D、 $b$ 、 $c$ 间断路

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20、如图所示，用两根轻绳 $A B$ 、 $C D$ 悬挂一形状不规则的物体，物体处于静止状态， $A$ 、 $C$ 两悬点在同一竖直线上。已知两根轻绳 $A B$ 、 $C D$ 与竖直方向夹角分别为 $30 °$ 、 $60 °$ ，则两根轻绳 $A B$ 、 $C D$ 的拉力大小之比为（　　）

A、 $\sqrt{3} : 1$ B、 $1 : \sqrt{3}$ C、 $2 : 1$ D、 $1 : 2$

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