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相关试卷

1、如图所示，光滑水平面上有一个由均匀电阻丝做成的正方形线框，线框的边长为L，质量为m，总电阻为R。线框以垂直磁场边界的初速度v进入磁感应强度大小为B、方向如图所示的匀强磁场区域（线框 $a b$ 、 $c d$ 两边始终与磁场边界平行）。
（1）求 $c d$ 边刚进入磁场时c、d两点的电势差；
（2）求线框进入磁场过程中的最大加速度的大小；
（3）如果线框完全进入磁场之前速度已减小为0，求 $c d$ 边上产生的焦耳热。

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2、两个点电荷固定在x轴上的M、N点，x轴上各点的电场强度E与各点位置坐标x之间的关系如图所示。取x轴正方向为电场强度的正方向，无穷远电势为零，下列说法正确的是（　　）

A、固定在M点的点电荷电量比固定在N点的点电荷电量小 B、Q点的电势等于零 C、从C点由静止释放一正点电荷，仅在电场力作用下，到D点前它将一直做加速运动 D、从P点由静止释放一负点电荷，仅在电场力作用下，在它向左运动过程中电势能将一直减小

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3、中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。图甲是北斗导航系统卫星分布示意图，乙所示为其中一颗北斗卫星的轨道示意图。已知该卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，地球半径为R，地球表面附近的重力加速度为g，引力常量为G。
（1）求地球的质量M；
（2）求该卫星的轨道距离地面的高度h；
（3）请推导第一宇宙速度v₁的表达式，并分析比较该卫星的运行速度v与第一宇宙速度v₁的大小关系。

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4、如图所示为通过轻杆相连的A、B两小球，用两根细线将其悬挂在水平天花板上的O点。已知AB的质量分别为 $m_{1} = 3 kg$ 、 $m_{2} = 2 kg$ ，轻杆长度为 $\frac{1}{2} L$ ，细线OA长为L。现对B施加一个水平外力F使系统保持静止状态， A球在悬点正下方，细线OB与轻杆恰好垂直。现保持两小球位置不变，使F缓慢从水平沿逆时针转过90°的过程中，下面说法正确的是（取重力加速度大小g=10m/s²）（　　）

A、细线OA的拉力一定大于 $30 N$ B、轻杆对B球的作用力一定大于 $10 N$ C、细线OB的拉力不断减小 D、外力一定不小于 $20 N$ 且先减小后增大

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5、如图，足够长的光滑水平桌面上静止着质量为3m的滑块，滑块右上角边缘AB为半径为R的 $\frac{1}{4}$ 光滑圆弧，圆弧最低点的切线沿水平方向。在桌子右侧有固定在水平地面上的管形轨道，轨道左端CD段为圆弧，对应的圆心角为60°，CD段圆弧和轨道上其余各竖直圆的半径均为R，小物体在轨道内运动时可以依次经过C、D、E、F、E、G、H、G、Ⅰ、L、I……。某时刻一质量为m的小物体自A点由静止释放，经过一段时间后恰好由C点沿着圆弧CD的切线无碰撞地进入管形轨道。已知轨道CD段和右侧各竖直圆内壁均光滑，轨道的内径相比R忽略不计，小物体与管形轨道各水平部分的动摩擦因数均为0.3，水平部分 $D E = E G = C I = \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot = 4 R$ ，重力加速度为g，不计空气阻力，小物体运动过程没有与桌面发生碰撞。
（1）求小物体离开滑块时的速度大小；
（2）求小物体开始释放时的位置距D点的水平距离；
（3）求小物体停止运动时的位置距D点的距离。

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6、如图，截面 $A_{2} B_{2} C_{2} D_{2}$ 将空间中的长方体 $A_{1} B_{1} C_{1} D_{1} - A_{3} B_{3} C_{3} D_{3}$ 区域分成两个正方体区域，在A₁点固定有正点电荷+Q，A₃点固定有负点电荷-Q，下列说法正确的是（　　）

A、 $A_{2}$ 点和 $D_{2}$ 点的电场强度相同 B、 $C_{2}$ 点的电场强度小于 $D_{2}$ 点的电场强度 C、 $A_{2}$ 点和 $D_{2}$ 点的电势相等 D、使另一负点电荷自 $D_{2}$ 点沿直线运动至 $C_{2}$ 点，静电力一直做负功

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7、图甲是判断电流 $I_{0}$ 大小是否发生变化的装置示意图。电流 $I_{0}$ 在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与 $I_{0}$ 成正比。现给某半导体材料制成的霍尔元件（如图乙，其长、宽、高分别为a、b、d）通以恒定工作电流I，通过右侧电压表V的示数就能判断 $I_{0}$ 的大小是否发生变化。当 $I_{0}$ 的变化量一定时，电压表V的示数变化量越大，则该装置判断的灵敏度就越高。已知霍尔元件的半导体材料载流子为一价正离子，则下列说法正确的是（）

A、仅适当增大工作电流I，可以提高判断的灵敏度 B、仅将该半导体材料制成的霍尔元件更换为另一个金属材料制成的霍尔元件，则电压表V的“ $+$ ”“ $-$ ”接线柱连线位置无需改动 C、M端应与电压表V的“ $+$ ”接线柱相连 D、当电流 $I_{0}$ 增大时，电压表V的示数会减小

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8、如图所示，轻绳的一端与静止在斜面上的物块a相连，另一端通过滑轮与静止在弹簧上的容器b相连，不计轻绳与滑轮间的摩擦。现缓慢向容器b中加水，在物块a保持静止状态的过程中（　　）

A、轻绳的拉力逐渐增大 B、弹簧的弹力逐渐增大 C、物块a受到的摩擦力逐渐增大 D、轻绳对滑轮的作用力保持不变

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9、某同学沿直线运动，其位移x与时间t的关系如图所示，关于该同学的运动情况，下列说法正确的是（　　）

A、在 $0 ~ t_{1}$ 时间内，该同学的速度越来越小 B、在 $0 ~ t_{1}$ 时间内，该同学的加速度一定越来越小 C、在 $t_{1} ~ t_{2}$ 时间内，该同学可能做匀变速直线运动 D、在 $t_{1} ~ t_{2}$ 时间内，该同学的加速度一定越来越小

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10、如图所示，原长为l的轻质弹簧，一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连。小球套在竖直固定、足够长的光滑杆上。杆上M、N两点与O点的距离均为2l，P点到O点的距离为l，OP与杆垂直。小球以某一初速度从N点开始向上运动，到达M点时速度恰好为0。整个运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）

A、从N点到P点的运动过程中，小球受到的合力一定先做正功后做负功 B、小球在N点时的动能为 $2 \sqrt{3} m g l$ C、弹簧的劲度系数为 $\frac{4 m g}{l}$ D、小球从N点向下运动到最低点的过程中增加的弹性势能为 $2 \sqrt{3} m g l$

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11、将排球竖直向上抛出，排球受到空气阻力与速率成正比，排球抛出后至最高点过程，关于排球的速度v大小随运动时间t的变化图像，动能E_k、重力势能E_p、机械能E和位移x的变化图像，比较合理的是（取抛出点为零势能面）（　　）

A、 B、 C、 D、

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12、以下研究中所采用的最主要物理思维方法与“重心”概念的提出所采用的思维方法相同的是（　）

A、理想斜面实验 B、卡文迪许扭秤实验 C、共点力合成实验 D、探究影响向心力大小因素

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13、如图所示，一质量为m、长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距 $\frac{1}{3}$ l。重力加速度大小为g。在此过程中，绳的重力势能增加（　　）

A、 $\frac{1}{9}$ mgl B、 $\frac{1}{6}$ mgl C、 $\frac{1}{3}$ mgl D、 $\frac{1}{2}$ mgl

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14、从高为h处以速度 $v_{0}$ 竖直向上抛出一个质量为m的小球，如图所示。若取抛出点小球的重力能为0，不计空气阻力，则小球着地时的机械能为（　　）

A、 $m g h$ B、 $m g h + \frac{1}{2} m v_{0}^{2}$ C、 $\frac{1}{2} m v_{0}^{2}$ D、 $\frac{1}{2} m v_{0}^{2} − m g h$

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15、如图所示，在光滑水平台面上，一质量 $M = 0.1 kg$ 的物块1（视为质点）压缩弹簧后被锁扣K锁住。现打开锁扣K，物块1与弹簧分离后与静止在平台右侧质量 $m = 0.2 kg$ 的物块2（视为质点）发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰后物块2恰好从B点沿切线方向入光滑竖直的圆弧轨道BC，圆弧轨道BC所对应的圆心角 $θ = 53 °$ ，圆弧轨道BC的半径 $R = \frac{11}{8} m$ 。已知A、B两点的高度差 $h = 0.8 m$ ，圆弧轨道BC与水平光滑地面相切于C点，物块2在水平地面上运动一段距离后从D点滑上顺时针转动的倾斜传送带DE，假设滑上D点前后瞬间速率不变。传送带两端DE的长度 $L = 2.35 m$ ，传送带的倾角为 $37 °$ ，其速度大小 $v = 2 m/s$ 。已知物块2与传送带间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，不计空气阻力，不考虑碰撞后物块1的运动，取重力加速度大小 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 53 ° = 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ ，求：
（1）弹簧被锁定时的弹性势能；
（2）物块2在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量。

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16、多用电表是一种多功能仪表，可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻等物理量。

(1)、指针式多用电表使用前应该调整（填“欧姆调零旋钮”“指针定位螺丝”或“选择开关”），使指针指到零刻度。

(2)、现用该多用电表测某定值电阻的阻值，把选择开关旋转到“ $\times 1 k$ ”位置，指针指到“m”处，由于误差较大，应选择合适倍率重新测量，选择合适倍率后，（填“要”或“不要”）重新进行欧姆调零。正确操作后，指针指到“n”处，则该电阻的阻值为 $Ω$ 。

(3)、图乙是某同学设计的多用电表测电阻的欧姆调零原理图，电池的正极应接（填“红”或“黑”）表笔。图中 $G$ 为表头，量程为 $100 μA$ ，内阻 $R_{g} = 4 k Ω$ ，滑动变阻器的最大阻值 $R_{T} = 1 k Ω$ ，两表笔短接，通过调节a、b间的触点，使 $G$ 满偏。已知 $R_{2} = 2 k Ω$ ，电池电动势为1.50V（电池内阻可忽略），触点在a端时 $G$ 满偏，则 $R_{1} =$ $Ω$ 。

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17、某学习小组设计了如下的实验研究平抛运动。如图所示，弯曲轨道AB固定在水平桌面上，在离轨道边缘B不远处有一可移动的竖直平面abcd，该平面与钢珠平抛的初速度方向垂直，平面中心的竖直线上有刻度，原点 $O_{2}$ （0刻度）与边缘B等高，以竖直向下建立y轴，以边缘B正下方的 $O_{1}$ （0刻度）点为原点建立水平x轴。实验时，将竖直平面移动到x处，从固定立柱A处由静止释放体积很小的钢珠，钢珠从B点离开后击中中心竖直线上某点，记录刻度值y；改变x，多次重复实验。

(1)、研究平抛运动规律时，下列说法正确的是（　　）

A、弯曲轨道必须光滑 B、弯曲轨道末端的切线水平 C、平面abcd是否在竖直平面内，对实验结果没有影响 D、选用相同体积的木球代替钢珠，实验效果更好

(2)、下列图像中，能正确反映y与x关系的是（　　）

A、 B、 C、 D、

(3)、若某次让钢珠从固定立柱A处由静止释放，记录钢珠击中中心竖直线的刻度，记为 $y_{0}$ ；将竖直平面向远离B处平移10.0cm，再次让钢珠从固定立柱处由静止释放，记录钢珠击中中心竖直线的刻度为 $y_{1} = y_{0} + 5.0 cm$ ；将竖直平面再向远离B处平移10.0cm，让钢珠从固定立柱处由静止释放，记录钢珠击中中心竖直线的刻度为 $y_{2} = y_{0} + 19.8 cm$ 。钢珠的初速度大小 $v_{0} =$ m/s。（取重力加速度大小 $g = 9.8 {m/s}^{2}$ ，结果保留两位有效数字）

(4)、某同学将此装备中的竖直平面abcd固定，然后尽量减少钢珠与弯曲轨道之间的摩擦直至可忽略，让钢珠从离桌面高h处由静止释放，记录钢珠击中中心竖直线的刻度，记为y。改变钢珠由静止释放时离桌面的高度h，重复实验，由实验数据可以推得h与（填“y”“ $y^{2}$ ”或“ $y^{3}$ ”）成反比。

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18、小宋同学根据静电除尘原理设计了如图所示的高压电场中药干燥器。在大导体板MN上铺一层薄中药，针状电极O和平板电极MN接在高压直流电源上，其间产生了如图所示的电场E。水分子是极性分子，可以看成棒状带电体，一端带正电，另一端带等量的负电。水分子在电场力的作用下从中药材中被加速分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而达到快速干燥的目的。已知虚线ABCD是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹，下列说法正确的是（　　）

A、水分子在C处时，水分子受到的合力为零 B、水分子沿轨迹ABCD运动，从A点运动到离O最近之前，电场力对水分子中的负电荷始终做正功 C、水分子沿轨迹ABCD运动的过程中，电势能一直减小 D、若只把高压直流电源的正、负极反接，则水分子的运动轨迹不变

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19、能源问题是全球面临的重大问题，远距离输电在兼顾经济效益的同时，应尽可能减少输电过程中的能量损失。现通过一个理想变压器进行远距离输电，原线圈接在有效值恒定的正弦交流电源上，不计电源内阻。原线圈接有合适的灯泡 $L_{1}$ ，副线圈接有合适的灯泡 $L_{2}$ （设两灯泡的电阻都不随温度变化）、定值保护电阻 $R_{0}$ 及滑动变阻器R，电流表和电压表均为理想交流电表，如图所示，此时两灯泡都发光且亮度合适。现将滑动变阻器R的滑片向下滑动少许，下列说法正确的是（　　）

A、电压表 $V$ 的示数减小 B、灯泡 $L_{1}$ 变亮 C、定值保护电阻 $R_{0}$ 的电功率增大 D、灯泡 $L_{2}$ 变亮

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20、某光学器材为透明球体，其横截面如图所示，该横截面的半径为R，AB是直径。现有一束单色激光由C点沿平行AB的方向射向球体，激光经折射后恰好经过B点，已知B点到足够大的光屏的距离 $L = 3 R$ ，光学器材的折射率 $n = \sqrt{3}$ ，激光在真空中的传播速度大小为c，则激光从入射点传播到光屏所用的时间为（　　）

A、 $\frac{4 R}{c}$ B、 $\frac{5 R}{c}$ C、 $\frac{7 R}{c}$ D、 $\frac{9 R}{c}$

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