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相关试卷

1、光刻机是现代半导体工业的皇冠，其最核心的两大部件为光源与光学镜头。我国研制的某型号光刻机的光源辐射出某一频率的紫外光，光刻机光学镜头投影原理简化图如图所示，等腰直角三角形ABC为三棱镜的横截面，半球形玻璃砖的半径为R，O为球心， $O O'$ 为玻璃砖的对称轴。间距为 $\sqrt{3} R$ 的a、b两束平行紫外光从棱镜左侧垂直AB边射入，经AC边反射后进入半球形玻璃砖，最后会聚于硅片上表面的M点，M点位于 $O' O$ 的延长线上。半球形玻璃砖的折射率为 $\sqrt{3}$ ，来自棱镜的反射光关于轴线 $O O'$ 对称，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（　　）

A、紫外光在棱镜中的传播速度大于在玻璃砖中的传播速度 B、要使射向玻璃砖的光线最强，三棱镜的折射率至少为 $\sqrt{2}$ C、硅片上表面M点到球心O的距离为 $\frac{R}{3}$ D、紫外光从进入玻璃砖到传播到M点所用时间为 $\frac{7 R}{3 c}$

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2、2024年春晚杂技节目《跃龙门》为观众带来了一场视觉盛宴。彩排时为确保演员们能够准确掌握发力技巧，教练组将压力传感器安装在图甲的蹦床上，记录演员对弹性网的压力。图乙是某次彩排中质量为35kg的演员在竖直方向运动时计算机输出的压力-时间（F-t）图像，运动员可视为质点。不计空气阻力，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、演员在a时刻速度为零，加速度为零 B、演员在b时刻速度最大 C、从a时刻到b时刻，蹦床对演员做的功为1120J D、从a时刻到b时刻，蹦床给演员的冲量大小为455N·s

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3、2024年1月23日12时03分，在酒泉卫星发射中心用“力箭一号”遥三运载火箭将5颗“泰景”系列卫星成功送入太空。其中“泰景二号”02星运行在离地高度为530km的轨道上，绕地球做匀速圆周运动，该卫星主要任务是获取植被和大气遥感数据。关于“泰景二号”02星，下列说法正确的是（　　）

A、处于完全失重状态，不受重力作用 B、线速度大于地球第一宇宙速度 C、运行周期大于地球同步卫星的周期 D、向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度

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4、某兴趣小组对劈尖干涉条纹进行研究时将两平板玻璃叠放，在右端夹入一薄片，如图所示。当波长为λ的可见光从玻璃板正上方入射后可观察到明暗相间的条纹，a、b两点均为暗条纹中心位置，a、b间共有n条亮纹，则a、b两处空气劈的厚度差为（　　）

A、 $n \frac{λ}{2}$ B、 $(n - 1) \frac{λ}{2}$ C、nλ D、 $(n - 1) λ$

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5、如图，隔板在绝热气缸中封闭一定质量理想气体，隔板和绝热活塞间是真空。迅速抽掉隔板后气体会扩散至整个气缸，待气体稳定后向左缓慢推动活塞至隔板原位置，整个系统密封性良好，下列说法正确的是（　　）

A、扩散过程中，气体对外界做功，温度降低 B、扩散过程中，气体分子的平均速率减小导致气体压强减小 C、推动活塞过程中，活塞对气体做功，气体温度升高 D、抽掉隔板前和活塞到达隔板原位置后，气体内能相等

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6、某次汽车碰撞测试中，一辆汽车以大小为40m/s的速度撞向障碍物，并经0.2s的时间停下，若以初速度方向为正方向，则碰撞过程中该汽车（　　）

A、速度变化量为40m/s B、速度变化量大小为-40m/s C、平均加速度为200m/s² D、平均加速度为-200m/s²

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7、某实验小组为测量一个热敏电阻的阻值（可变范围15～100Ω）随温度变化的关系，利用下列仪器设计了如图甲所示的电路图：
A.电源E（电动势12V，内阻约为1Ω）
B.电压表V₁（量程为6V，内阻约为3kΩ）
C.电压表V₂量程为15V，内阻约为5kΩ）
D.电流计G（量程为100mA，内阻为10Ω）
E.滑动变阻器R₁（最大阻值为10Ω，额定电流为3A）
F.定值电阻R₀＝10Ω
（1）断开开关S₂ ，闭合开关S₁ ，调节滑动变阻器测出较低温度时的热敏电阻阻值；
（2）随着热敏电阻温度升高，所测电流也逐渐增大，当通过热敏电阻电流即将超过100mA时，闭合开关S₂ ，相当于将电流计改装为量程为mA的电流表，并继续进行电阻的测量；
（3）为减小实验误差，应保证电表示数超过量程的三分之一，则电压表应选择（选填“V₁”或“V₂”）；
（4）经过测量得出热敏电阻的阻值R与温度t的关系图像如图乙所示，该小组利用此热敏电阻R与继电器组成一个简单恒温箱温控电路如图丙所示，当线圈的电流达到一定值时，继电器的衔铁被吸合，图中“电源”是恒温箱加热器的电源。则恒温箱的加热器应接在（选填“A、B”或“C、D”）端；若要提高恒温箱内的温度，应（选填“调大”或“调小”）可变电阻器 $R^{'}$ 的阻值。

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8、如图所示，送水工人用推车运桶装水，到达目的地后，工人抬起把手，带动板OA转至水平即可将水桶卸下。水桶对板OA、OB的压力分别为F₁、F₂ ，若桶与接触面之间的摩擦不计，∠AOB为锐角且保持不变，在OA由竖直缓慢转到水平过程中（　　）

A、F₁一直增大 B、F₁先增大后减小 C、F₂先减小后不变 D、F₂先增大后减小

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9、如图，间距为 $L = 1 m$ 的两平行导轨在同一水平面内。一质量为 $m = 1 kg$ 、长度为 $L = 1 m$ 的导体棒垂直放在导轨上，导体棒与导轨间的动摩擦因数 $μ$ 恒定。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度大小可调，方向与导体棒垂直，与水平向右方向的夹角 $θ$ 可调。现给导体棒通以图示方向（沿棒向里）的恒定电流 $I = 5 A$ ，导体棒有水平向右的初速度。不考虑导体棒中电流变化，导体棒始终垂直于导轨并保持良好接触，重力加速度大小取 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。当磁感应强度大小调为 $B_{1} = 1.5 T$ ， $θ$ 调为 $90 °$ 时，导体棒沿导轨向右做匀速直线运动。
（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数 $μ$ ；
（2）当磁感应强度大小调为 $B_{2}$ ， $θ$ 调为 $127 °$ 时，导体棒仍沿导轨向右做匀速直线运动，求此时的磁感应强度大小 $B_{2}$ 。

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10、如图为某智能手机电池的铭牌，下列说法正确的是（）

A、“伏特 $(V)$ ”是国际单位制中的基本单位 B、“毫安时 $(mA \cdot h)$ ”是电荷量的单位 C、若该手机的待机电流为20mA，则手机最长可待机100小时 D、该电池充满电后，可提供的电能为14.4J

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11、根据下列四幅图片中所描述的物体运动过程信息，可以判断出物体加速度最大的是（）

A、甲图中我国“歼20”战斗机在空中以600m/s的速度匀速飞行 B、乙图中我国“永久”牌自行车从静止开始下坡经过4秒速度变为12m/s C、丙图中我国096“唐”级核潜艇沿直线进入军港，速度在2分钟内从36km/h减速到0 D、丁图中动车行驶进入桂林站，速度在10秒钟内从72km/h减速到0

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12、质量为 $4 kg$ 的物体静止在与水平面成 $30^{\circ}$ 角、足够长的粗糙斜面的底端，在 $0 ～ 4 s$ 内受平行斜面向上的拉力 $F$ 的作用， $4 s$ 末撤去拉力， $4 ～ 6 s$ 物体减速为 $0.$ 其运动的 $v - t$ 图象如图所示， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ， $sin 30^{\circ} = \frac{1}{2}$ ， $cos 30^{\circ} = \frac{\sqrt{3}}{2}$ ，试求：
（1）在 $0 ～ 6 s$ 内物体的位移大小；
（2） $4 ～ 6 s$ 物体的加速度 $a_{2}$ 及摩擦力 $f$ 的大小；
（3） $0 ～ 4 s$ 物体的加速度 $a_{1}$ 及所受推力 $F$ 的大小．

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13、智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技”称号。分拣机器人工作效率高，落袋准确率达99.9%。在供包台工作人员将包裹放在机器人的水平托盘上，智能扫码读取包裹目的地信息，经过大数据分析后生成最优路线，包裹自动送至方形分拣口。如图甲，当机器人抵达分拣口时，速度恰好减速为零，翻转托盘使托盘倾角缓慢增大，直至包裹滑下，将包裹投入分拣口中（最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g大小取 $10 {m/s}^{2}$ ）。如图乙，机器人A把质量 $m = 1 kg$ 的包裹从供包台沿直线运至相距 $L = 45 m$ 的分拣口处，在运行过程中包裹与水平托盘保持相对静止。已知机器人A运行最大加速度 $a = 3 {m/s}^{2}$ ，运行最大速度 $v_{0} = 3 m/s$ ，机器人运送包裹途中，看作质点。
（1）求机器人A从供包台运行至分拣口所需的最短时间t；
（2）若包裹与水平托盘的动摩擦因数为 $μ = \frac{\sqrt{3}}{3}$ ，则在机器人A到达投递口处，要使得包裹刚开始下滑，托盘的最小倾角 $θ$ 应该是多少；
（3）机器人A投递完包裹后返回供包台途中发生故障，机器人A立刻制动，制动时速度为3m/s，由于惯性，机器人A在地面滑行4.5m后停下来，此时刚好有另一机器人B，以最大速度碰撞3m/s与机器人A发生弹性正碰，碰撞后机器人A滑行了2m停下来（其加速度与制动后滑行加速度相等，机器人A、B均看作质点）。则机器人B的总质量是机器人A的多少倍？

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14、2023年3月23日，山西省考古研究院发布消息，考古专家证实山西运城董家营西汉墓出土墨书题铭陶罐，从中可以窥见汉代河东地区丰富多样的饮食生活。现有一半径 $R = \frac{1}{3} m$ 的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴 $O O^{'}$ 重合，如图所示。转台静止不转动时，将一质量m＝0.3kg的物块（视为质点）放入陶罐内，物块恰能静止于陶罐内壁的A点，且A点与陶罐球心O的连线与对称轴 $O O^{'}$ 的夹角θ＝37°。取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ， sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
（1）求物块与陶罐内壁之间的动摩擦因数μ；
（2）若物块位于与O点等高的陶罐上且与陶罐一起绕 $O O^{'}$ 轴转动，求转台转动的最小角速度ωmin。

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15、图（a）为某“弹弹棋”的实物图，棋盘水平放置，黑、白棋区域关于中央挡板对称分布。某次游戏过程中，一枚白棋和一枚黑棋同时从各自起点线中央处获得沿轴线方向的初速度，并沿轴线做匀减速直线运动，俯视图如图（b）所示。已知白棋、黑棋质量相等且可视为质点，两起点线之间的距离为 $L = 0.5 m$ ，棋子与棋盘动摩擦因数均为 $μ = 0.5$ ，白棋初速度大小为 $v_{1} = 1.5 m/s$ ，经时间 $t = 0.2 s$ 与运动中的黑棋正碰，碰撞过程时间极短且无能量损失，重力加速度大小取 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：
（1）碰撞的位置到白棋起点的距离 $x_{1}$ 及黑棋的初速度大小 $v_{2}$ ；
（2）通过计算后判断黑棋能否停在白棋区域。

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16、用图1装置做“探究平抛运动特点”的实验时，用小锤击打弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下。某次实验，频闪照相记录两小球在不同时刻的位置如图2所示。
（1）为了减小中空气阻力的影响，实验所用的小球应选小（选填“钢”或“塑料”）球。
（2）实验时，有以下两个步骤：a、用小锤击打弹性金属片，b、打开频闪仪。正确的操作顺序是（选填“先a后b”“先b后a”或“a和b同时”）。
（3）利用图2，根据任意时刻A、B两球相同，可判断A球竖直方向做自由落体运动，根据，可判断A球水平方向做匀速直线运动。
（4）若实验所用小球直径为D，用刻度尺测得图2中小球直径为d，B球三个相邻时刻的竖直高度差分别为 $y_{1}$ 、 $y_{2}$ ， A球两个相邻时刻水平距离x，重力加速度为g。利用这些数据计算A球平抛初速度为。

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17、如图所示，A、B都是质量很轻的铝环，环A是闭合的，环B是断开的，横梁可以绕中间的支点自由转动。若用磁铁分别按图示方式靠近这两个圆环，则下面说法正确的是（）

A、磁铁N极靠近A环时，A环内部产生顺时针方向的感应电流（图示视角） B、磁铁N极靠近B环时，B环内部产生逆时针方向的感应电流（图示视角） C、磁铁N极靠近B环时，B环内没有感应电动势产生 D、磁铁的任意磁极靠近A环时，A环均会被排斥

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18、在光滑桌面上将长为L的柔软导线两端点固定在间距可忽略不计的a、b两点，导线通有图示电流I，处在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，则导线中的张力为（）

A、0 B、 $B I L$ C、 $\frac{B I L}{π}$ D、 $\frac{B I L}{2 π}$

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19、如图所示，某人在河谷堤岸上以一定初速度水平抛出一小石块，抛出的小石块可能落在抛出点左侧的任何位置，落地速度与水平方向的夹角成为偏向角，下列说法正确的是（　　）

A、初速度越大，落地时间越长 B、初速度越大，落地时间越短 C、初速度越大，偏向角越小 D、初速度不同，偏向角可能相等

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20、如图甲所示，在x轴上有两个做简谐振动的点波源 $S_{1} (x_{1} = 0)$ 和 $S_{2} (x_{2} = 16 m)$ ，两波源都从 $t = 0$ 时开始沿y轴方向振动，振动图像分别如图乙、图丙所示。两列波在x轴上相向传播，在 $t = 4 s$ 时两列波恰好相遇。求：
（i）x轴上 $x = 10 m$ 处的质点在同时参与由两列波的所引起的振动，其振幅为多少；
（ii）充分考虑波的叠加，作出 $t = 6 s$ 时两波源间的波形图。

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