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相关试卷

1、如图所示，两个固定的导热良好的足够长水平汽缸，由水平轻质硬杆相连的两个活塞面积分别为S_A=120 cm² ， S_B=20 cm²。两汽缸通过一带阀门K的细管连通，最初阀门关闭，A内有理想气体，初始温度为27℃，B内为真空。初始状态时两活塞分别与各自汽缸底相距a=40 cm、b=10 cm，活塞静止。（不计一切摩擦，细管体积可忽略不计，A内有体积不计的加热装置，图中未画出。设环境温度保持不变为27℃，外界大气压为p₀）。
（1）当阀门K关闭时，在左侧汽缸A安装绝热装置，同时使A内气体缓慢加热，求当右侧活塞刚好运动到缸底时A内气体的温度T_A ，及压强p_A；
（2）停止加热并撤去左侧汽缸的绝热装置，将阀门K打开，足够长时间后，求大活塞距左侧汽缸底部的距离Δx。
（3）之后将阀门K关闭，用打气筒（图中未画出）向A汽缸中缓慢充入压强为2p₀的理想气体，使活塞回到初始状态时的位置，则充入的理想气体体积ΔV为多少?

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2、如图甲为某种转椅的结构示意图，其升降部分由M、N两筒组成，两筒间密闭了一定质量的理想气体。图乙为气体分子速率分布曲线，初始时刻筒内气体所对应的曲线为b、人坐上椅子后M迅速向下滑动，设此过程筒内气体不与外界发生热交换，则此过程中（　　）

A、密闭气体压强增大，分子平均动能增大 B、外界对气体做功，气体分子的密集程度保持不变 C、密闭气体内能增大，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数增加 D、密闭气体的分子速率分布曲线可能会变成a曲线 E、密闭气体的分子速率分布曲线可能会变成c曲线

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3、光滑的水平面上停放着质量m_C=2kg的平板小车C，C的左端放置质量m_A=1kg的物块A，车上距左端x₀处（x₀小于车的长度）放置质量m_B=3kg的物块B，物块A、B均可视为质点，它们与车面间的动摩擦因数分别为μ_A=0.3、μ_B=0.1，开始时车被锁定无法运动，物块A以v₀=9m/s的水平初速度从左端开始正对B运动，重力加速度g=10 m/s²。
（1）若x₀=7.5 m，求A开始运动后经过多长时间与B发生碰撞；
（2）若x₀=7.5 m，A与B发生弹性正碰，求A停止运动时距车左端的距离；
（3）改变x₀的值，A运动至B处与B发生弹性碰撞后立即解除对车的锁定，此后A与B都刚好没从车上掉下，求平板车的长度。

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4、如图所示，一半径为R的圆与x轴相切于原点O，圆内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大为B。与x轴垂直的竖直虚线与磁场最右端相切，其右侧的第Ⅰ象限内存在沿-y方向的匀强电场。现有一束比荷为 $\frac{q}{m}$ 的带正电粒子沿着+y方向从原点O射入磁场，粒子离开磁场时方向沿x轴正方向，进入电场后，经电场偏转打到x轴上坐标为（3R，0）的点，不计粒子的重力，求：
（1）粒子射入磁场时的速度；
（2）电场强度的大小；
（3）若仅使从O点射入的带电粒子初速度方向与-x轴方向成30°角，求粒子从O点出发到再次打到x轴上所用的时间。

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5、提供有下列器材，用于测量电源的电动势和内阻：
①待测电源（电动势小于3V）
②电压表（量程3V，内阻约3kΩ）
③电阻箱R（0～999.9Ω）
④定值电阻 $R_{0} = 4 Ω$
⑤开关
⑥导线若干
甲、乙两同学分别设计了如图a和图b所示的电路。

(1)、某次实验中电阻箱的情况如图所示，则其接入电路的电阻为Ω；

(2)、若图a和图b电阻箱接入电路的电阻均为（1）中所读的阻值，电压表的示数分别为U_a和U_b ，则它们的大小关系U_aU_b（选填“>”、“=”或“＜”）；

(3)、两同学分别根据电阻箱和电压表的读数R和U，通过建立合适的坐标系，通过图像处理数据得出了电动势和内阻的值。某同学根据图a实验测得的电压表的示数U和电阻箱的读数R，作出了如图所示图线，则所测得的电动势E₁= ，内阻r₁=。（结果均保留2位有效数字）。由于电压表的内阻不是无穷大，该同学所测得的电动势（选填“>”、“=”或“＜”）真实值。

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6、某同学利用验证牛顿第二定律的装置来验证动能定理，实验步骤如下：

（1）测量小车、力传感器和挡光板的总质量为M，挡光板的宽度d；
（2）水平轨道上安装两个光电门，测出两光电门中心间的距离s，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮，挂上砝码盘，实验首先保持轨道水平，小车通过光电门1和2的时间相等，此时小车做运动，力传感器的示数为 $F_{0}$ ；
（3）增加砝码盘里砝码的质量，释放小车，力传感器的示数为F，小车通过光电门1和2的时间分别为 $t_{1}$ 和 $t_{2}$ ，则小车受到的合外力为（用“F、F₀”表示）；
（4）已知重力加速度为g，若要验证动能定理，需要验证的关系为。

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7、如图所示，abcd是一质量为m的“U”形均匀金属框架，其电阻可忽略不计，ef是一质量也为m、两端有光滑小环的均匀金属杆，将ef两端的小环套在框架顶端，刚好构成一个边长为L的正方形。PQ是水平匀强磁场的水平边界。将此正方形线框在与匀强磁场垂直的竖直平面内由静止释放（此时bc边距PQ为h），当bc刚越过PQ时刚好匀速运动，ab边刚好有一半进入磁场时，ef恰到达PQ位置。运动中框架不转动，小环与框架接触良好，不计空气阻力，重力加速度大小为g。则（　　）

A、 $h = \frac{1}{4} L$ B、 $h = \frac{1}{8} L$ C、ef刚越过PQ时加速度大小为g D、ef刚越过PQ时加速度大小为2g

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8、如图所示，真空中的a、d两点固定两个点电荷Q₁、Q₂ ，其中Q₁带正电，b、c是ad连线的三等分点，c、e位于以d为圆心的圆周上，e点的场强为零，若取无穷远处电势为零。则以下说法正确的是（　　）

A、同一试探电荷在b点受到的静电力大于c点受到的静电力 B、e点的电势φ_e＜0 C、电势差U_bc=U_be D、Q₁的电荷量大于Q₂的电荷量

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9、如图所示，一半径为R的光滑绝缘半球面开口向下，固定在水平面上。整个空间存在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场。一电荷量为q（q>0）、质量为m的小球P在球面上做水平的匀速圆周运动，圆心为O^'。球心O到该圆周上任一点的连线与竖直方向的夹角为θ=60°。若重力加速度为g，以下说法正确的是（　　）

A、从上面俯视小球沿顺时针方向运转 B、球面对小球的弹力大小为 $\frac{2 \sqrt{3}}{3} m g$ C、小球的速率越大，则小球受到的洛伦兹力越大 D、磁感应强度的大小可能为 $B = \frac{2 m}{q} \sqrt{\frac{g}{R}}$

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10、为全面推进乡村振兴，彭州某地兴建的小型水电站如图所示。该水电站交流发电机的输出功率为P=100 kW、发电机的输出电压U₁=250 V，经变压器升压后用总电阻R_线=7.5Ω的输电线向远处输电，在用户处的降压变压器输出电压U₄=220 V，若升压变压器与降压变压器的匝数比满足 $\frac{n_{1}}{n_{2}} = \frac{n_{4}}{n_{3}}$ ，则以下说法正确的是（　　）

A、发电机输出的电流I₁=40 A B、输电的效率为85% C、升压变压器的匝数比为 $\frac{n_{1}}{n_{2}} = \frac{1}{12}$ D、降压变压器输出的电流I₄=400 A

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11、一物块放置在固定斜面上，对物块施加一水平力F，保持该力的大小不变，在将该作用力沿水平方向逆时针缓慢转动至竖直方向的过程中，物块始终静止在斜面上，如图所示。则该过程中（　　）

A、斜面对物块的摩擦力逐渐减小 B、斜面对物块的支持力先减小后增大 C、斜面对物块的作用力先减小后增大 D、斜面对物块的作用力一直减小

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12、某航天器以速率v绕地球在圆轨道上运行，其轨道半径为地球半径的两倍，如图所示。万有引力常量为G，则以下说法正确的是（　　）

A、地球的第一宇宙速度大小为2v B、立于航天器内底板上的宇航员对底板的压力为零 C、若在航天器所在的轨道上发射卫星，只有当发射速度达到第二宇宙速度时才能使卫星脱离地球引力的束缚 D、根据题干提供的信息可以求出地球的密度

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13、如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10kW，输出电压为400V，向距离较远的用户供电，为了减少电能损失，使用2kV高压输电，输电线上损失了0.5kW，最后用户得到220V的电压，求：
（1）升压变压器原、副线圈的匝数比 $n_{1} : n_{2}$ ；
（2）输电线的总电阻R；
（3）降压变压器原、副线圈的匝数比 $n_{3} : n_{4}$ 。

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14、如图所示为某绝缘空心球的示意图， $a 、 b 、 c 、 d 、 E 、 F$ 是过球心 $O$ 的水平截面的圆周上六个点等分点，分别在 $a 、 d$ 和 $b 、 c$ 固定等量的正负电荷，即 $q_{a} = q_{d} = + q$ 和 $q_{b} = q_{c} = - q$ ，而 $A B$ 是球的某一直径且与水平面垂直，设无穷远处为电势零点，则（　　）

A、 $E 、 F$ 两点的电场强度相同 B、 $A 、 O 、 B$ 三点的电势分别记为 $φ_{A} 、 φ_{O} 、 φ_{B}$ ，则 $φ_{A} = φ_{B} > φ_{O} = 0$ C、将一正的试探电荷从 $A$ 点沿圆弧 $A E B$ 移到 $B$ 点的过程中电场力先做正功再做负功 D、若 $b 、 c 、 d$ 处的电荷仍固定不动，将 $a$ 处的电荷移到 $O$ 处，则电荷 $a$ 的电势能将减小

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15、如图，一玻璃工件的上半部是半径为 $R$ 的半球体， $O$ 点为球心；下半部是半径为 $R$ 、高为 $2 R$ 的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴 $O C$ 的光线从半球面射入，该光线与 $O C$ 之间的距离为 $0.6 R$ 。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行，不考虑多次反射。
（1）请在答题卷上画出光路图；
（2）求该玻璃的折射率。（结果可以保留根号）

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16、“战绳”是一种近年流行的健身器材，健身者把两根相同绳子的一端固定在一点，用双手分别握住绳子的另一端（图乙中的P点），上下抖动绳端，使绳子振动起来（图甲）。以手的平衡位置为坐标原点，图乙是健身者右手在抖动绳子过程中 $t_{1}$ 时刻的波形，若右手抖动的频率是 $0.5 Hz$ 。下列说法正确的是（）

A、 $(t_{1} + 3) s$ 时刻质点Q位于波峰位置 B、 $(t_{1} + 1) s$ 时刻质点P的位移为 $- 10 \sqrt{2} cm$ C、绳波的波速为 $4 m / s$ D、P点从图示时刻开始第一次回到平衡位置的时间为 $0.25 s$ E、健身者提高抖动的频率绳波的波速将增大

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17、图为跳台滑雪运动赛道的简化示意图，由助滑道、起跳区、着陆坡等组成，助滑道和着陆坡与水平面的夹角 $θ$ 均为 $37 °$ ，直线 $A B$ 段长 $L = 100 m$ ， $B C$ 段为圆弧状，半径 $R = 40 m$ ，在 $B$ 点与直线 $A B$ 相切，在 $C$ 点切线水平。运动员由 $A$ 点无初速下滑，从起跳区的 $C$ 点以速度 $v$ 起跳，在空中飞行 $t = 4.5 s$ 后降落在着陆坡上 $D$ 点。运动员和装备总质量 $m = 60 kg$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ，忽略空气阻力。求：
（1）在 $C$ 处运动员对起跳区压力；
（2）由 $A$ 至 $C$ 过程，阻力对运动员所做的功。

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18、灵敏电流计在电学实验中有非常重要的作用，除了用于改装电表外，我们常常运用它“灵敏”的特性来设计电路。在含灵敏电流计的电路中，当通过其电流为零时，其所在处可理解为断路，也可理解为两端等势，等同于同一结点。某同学利用灵敏电流计的“灵敏”特性设计了一个电路来测量某定值电阻 $R_{x}$ 的阻值（约为 $20 Ω$ ）。所用实验器材如下：
A.电压表 $V_{1}$ （ $3 V$ ，内阻约为 $12 k Ω$ ）；
B.电压表 $V_{2}$ （ $9 V$ ，内阻约为 $30 k Ω$ ）；
C.电流表 $A_{1}$ （ $150 mA$ ，内阻约为 $10 Ω$ ）；
D.电流表 $A_{2}$ （ $0.6 A$ ，内阻约为 $1 Ω$ ）；
E.电流计 $G$ （ $100 μA$ ，内阻约为 $120 Ω$ ）；
F.电阻箱 $R$ （ $0 ~ 9999.9 Ω$ ）；
G.电源E（ $3 V$ ，内阻很小）

(1)、为了较准确地测量电阻 $R_{x}$ ，电压表应选（选填“A”或“B”），电流表应选（选填“C”或“D”）；

(2)、为方便实验调节，闭合开关 $S$ 前电阻箱应调整至 $k Ω$ ；

(3)、闭合开关 $S$ 后，调节电阻箱的阻值，当电流计读数为零时，分别读取并记录电阻箱阻值 $R$ 、电压表读数 $U$ 和电流表读数 $I$ ，则待测电阻 $R_{x}$ 的测量值为；（用题目给出的物理量表示）

(4)、考虑电表内阻影响，待测电阻 $R_{x}$ 的测量值真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

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19、某实验小组用如图（a）所示装置通过半径相同的小球1和2的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使小球1从斜槽顶端固定挡板处由静止开始释放，落到位于水平地面的记录纸上，重复上述操作10次。再把小球2放在记录纸上留下落点痕迹。重复这种操作10次，用最小的圆圈把所有落点圈在里面，圆心即为落点的平均位置，得到如图（b）所示的三个落点 $Q$ 、 $P$ 和 $R$ 。 $O$ 点为斜槽末端在记录纸上的竖直投影点。

(1)、落点 $R$ 到 $O$ 点的距离为 $cm$ 。

(2)、由图（b）信息可知，小球1和2的质量之比近似为________。（填正确答案标号）

A、 $2 : 1$ B、 $3 : 1$ C、 $3 : 2$

(3)、由图（b）信息可知，在误差允许范围内，小球1和2碰撞弹性碰撞。（选填“是”或“不是”）

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20、如图所示，竖直平面内建立直角坐标系，整个空间存在平行 $x o y$ 平面的匀强电场，电场强度方向与 $y$ 轴正方向成 $45 °$ 角。质量为 $m$ 的带电小球从坐标原点沿 $x$ 轴的正方向以初速度 $v_{0}$ 水平抛出，经过一段时间小球以 $\sqrt{2} v_{0}$ 的速度穿过 $y$ 轴正半轴某点（图中未画），重力加速度为 $g$ ，不计空气阻力。则下列说法正确的是（）

A、小球所受电场力大小为 $\sqrt{2} m g$ B、小球所受电场力大小为 $2 \sqrt{2} m g$ C、小球电势能最大时动能最小 D、小球电势能最大时水平速度大小等于竖直速度大小

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