相关试卷

1、如图所示， $M N$ 和 $P Q$ 两条竖直分界线把绝缘粗糙水平地面上方空间分成I、II、III三个区间，其中区间I中分布着水平向右的匀强电场，区间II和III中则分布着竖直向上的匀强电场，水平和竖直的电场强度大小均相同。而区间III中还同时分布着水平向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ 。在区间I地面上有一质量为 $m$ 、电荷量为 $q (q > 0)$ 可视为质点的滑块。现由静止释放滑块，滑块在区间II中做匀速直线运动，进入区间III后经过一段时间在离地高度为 $H$ 的 $C$ 点再次回到区间II，然后再进入区间I，并最终落在水平地面上。已知滑块与水平地面之间的动摩擦因数为 $μ$ ，重力加速度为 $g$ ，忽略电磁场的边缘效应。求：

(1)、电场强度的大小 $E$ ；

(2)、滑块在 $C$ 点的速率 $v$ 和滑块的释放点与 $M N$ 的距离 $x$ ；

(3)、从滑块向左通过 $M N$ 开始，到其在区间I中动能最小所经历的时间 $t$ （已知 $H$ 足够大）。

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2、如图所示，工业气压调节设备配备压电阀门 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ ，通过阀门的开或关让设备实现打气或抽气。打气模式：当活塞向上运动时， $S_{1}$ 关闭、 $S_{2}$ 打开；活塞向下运动时， $S_{1}$ 打开、 $S_{2}$ 关闭。抽气模式：活塞向上运动时， $S_{1}$ 打开、 $S_{2}$ 关闭；活塞向下运动时， $S_{1}$ 关闭、 $S_{2}$ 打开。已知腔室 $A$ 容积为 $V = 10 {dm}^{3}$ ，气泵 $B$ 的最大容积为 $Δ V = 500 {cm}^{3}$ ，打气或抽气前， $A$ 内气体压强均为 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ 。不计连接细管的容积，忽略打气和抽气过程中气体的温度变化和一切摩擦，空气可视为理想气体。

(1)、在气密性良好且阀门 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 均关闭的情况下，把 $B$ 中活塞从顶部压至图中位置过程中，泵内气体是吸热还是放热？请说明判断依据；

(2)、处于打气模式时，若要使 $A$ 中气体压强增大到 $1.8 \times 10^{5} Pa$ ，应打气多少次？

(3)、处于抽气模式时，求开始抽气 $n$ 次后，腔内气体压强与初始压强的比值。

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3、管道天然气的主要成分是甲烷，当空气中天然气浓度（η）达到5%~15%，遇火就会引发爆炸，使用时要谨防泄漏。某同学想自己组装一个天然气浓度测试仪，其中传感器 $R_{x}$ 的电阻随天然气浓度的变化规律如图甲所示，测试仪电路如图乙所示。实验室提供的器材有：
A.传感器 $R_{x}$ ；
B.直流电源（电动势为 $8 V$ ，内阻约 $1 Ω$ ）；
C.电压表（量程为0~6V，内阻非常大）；
D.电阻箱（最大阻值为 $999.9 Ω$ ）；
E.定值电阻 $R_{1}$ （阻值为 $10 Ω$ ）；
F.定值电阻 $R_{2}$ （阻值为 $50 Ω$ ）；
G.单刀双掷开关一个，导线若干。

(1)、请根据图乙测试仪的电路图，在图丙中完成实物连线；

(2)、欲通过电压表示数反映天然气浓度，以判断是否达到爆炸极限，图乙中 $R$ 应选用定值电阻（填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”）；

(3)、按照下列步骤调试测试仪：
①电路接通前，将电阻箱调为 $30.0 Ω$ ，开关拨至 $b$ 端，把此时电压表指针对应的刻度线标记为天然气浓度值%；
②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断（填“变大”或“变小”），结合甲图数据把电压表上“电压”刻度标为对应的天然气浓度值；
③将开关拨至 $a$ 端，测试仪即可正常使用。

(4)、根据图甲可知，采用此测试仪检测天然气浓度，当浓度较（填“高”或“低”）时其检测灵敏度较高；

(5)、使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，内阻变大，致使天然气浓度的测量结果（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

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4、某同学用注射器和压强传感器探究温度不变时，一定质量气体的压强与体积的关系，装置如左图所示。根据实验测得多组 $p$ 和 $V$ ，作出 $p - \frac{1}{V}$ 图像如右图所示，图像向下弯曲的原因可能是（　　）

A、实验过程中有进气现象 B、实验过程中有漏气现象 C、实验过程中气体温度降低 D、实验过程中气体温度升高

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5、

(1)、某实验小组用三角形玻璃砖ABC做“测定玻璃折射率”的实验。如甲图所示，他们将玻璃砖平放在白纸上，并沿界面作出两条直线AB和CB，在直线AB一侧插上大头针P₁、P₂以记录入射光线的方向，眼睛在玻璃砖的另一侧观察，并插上大头针P₃、P₄以记录折射光线的方向。请在甲图中用直尺补充光线在两个界面发生折射的完整的光路图。

(2)、小组中一名同学在处理实验数据时，由于没有量角器，决定仅用一把直角三角板（含毫米刻度尺）完成折射率的测量。乙图是他记录的入射光线、折射光线、界面和法线。为了方便测量，他以入射点O为圆心作了一个圆，圆与入射光线的交点为P，与折射光线的交点为M，如图中虚线所示。请你在此基础上继续完成实验：
①在乙图中用虚线作出需要测量长度的线段PQ、MN，并标明字母Q与N（用黑色字迹的钢笔或签字笔作答）；
②用毫米刻度尺测得PQ的长度为cm；（测量时，以答题卡上的PQ线段长度为准）
③根据公式n=（用PQ、MN的关系式表示）、以及图中相应线段的测量值，可测得该玻璃的折射率为（保留三位有效数字）。

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6、如图所示， $M N$ 右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，一闭合正方形导线框 $A B C D$ 从图示位置开始在外力的作用下以速度 $v$ 匀速进入磁场。规定逆时针方向为电流的正方向，向左为安培力的正方向，则下列表示线框进入磁场过程中，线框中的感应电流 $i$ 、所受安培力 $F$ 、通过导线某一截面的电荷量 $q$ 、外力的功率 $P$ 随线框位移 $x$ 的变化关系，正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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7、如图为静电透镜内部静电场中等差等势面的分布示意图，其中对称轴 $M N$ 和 $M^{'} N^{'}$ 互相垂直， $O$ 点为它们的交点。一电子由 $A$ 点以某一初速度射入电场，曲线 $A B$ 为其仅在电场力作用下的运动轨迹。 $C$ 、 $D$ 为 $A B$ 上两点，它们的场强大小和电势分别为 $E_{C}$ 、 $E_{D}$ 、 $φ_{C}$ 、 $φ_{D}$ ；电子在 $C$ 、 $D$ 两点的电势能和动能分别为 $E_{P C}$ 、 $E_{P D}$ 、 $E_{k C}$ 、 $E_{k D}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、 $φ_{C} < φ_{D}$ B、 $E_{C} > E_{D}$ C、 $E_{P C} < E_{P D}$ D、 $E_{k C} < E_{k D}$

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8、工业上常用钚（ $_{94}^{238} Pu$ ）的衰变制作核电池。钚（ $_{94}^{238} Pu$ ）在衰变过程中要释放 $γ$ 光子，其衰变方程为 $_{94}^{238} Pu \to X + _{92}^{234} U$ ，半衰期为87.74年。下列说法正确的是（　　）

A、该衰变为 $α$ 衰变 B、若环境温度升高，则钚 $(_{94}^{238} Pu)$ 衰变得更快 C、经87.74年，20个钚（ $_{94}^{238} Pu$ ）原子核还剩10个 D、 $_{92}^{234} U$ 的比结合能比 $_{94}^{238} Pu$ 的大

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9、某光线发射器辐射出的光子是由大量处于 $n = 3$ 激发态的氢原子向低能级跃迁时产生的，用它发出的光照射图甲中的光电管，只有 $a$ 、 $b$ 两种不同频率的光可以使阴极逸出光电子，图乙为氢原子能级图，图丙为 $a$ 、 $b$ 光单独照射光电管时产生的光电流 $I$ 与光电管两端电压 $U$ 的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为 $2.25 eV$ ，下列说法正确的是（　　）

A、光线发射器最多能辐射出4种不同频率的光 B、 $a$ 光的频率高于 $b$ 光的频率 C、用 $b$ 光照射时，飞出阴极光电子的初动能为 $9.84 eV$ D、要测出丙图中的 $U_{c 1}$ 和 $U_{c 2}$ ，甲图中电源的左端应为其正极

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10、图甲为京剧中的水袖舞表演，若水袖的波浪可视为简谐横波，图乙为该简谐横波在 $t = 0$ 时刻的波形图， $P$ 、 $Q$ 为该波上两个质点，此时 $P$ 位于平衡位置， $Q$ 位于波峰，且 $Q$ 比 $P$ 先振动。图丙为波上某质点的振动图像，已知袖子足够长，则下列说法正确的是（　　）

A、该波沿 $x$ 轴负方向传播 B、该波的传播速度为 $1 m / s$ C、 $t = 1.0 s$ 时，质点 $Q$ 的速度为零 D、图丙可能为质点 $P$ 的振动图像

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11、下列对各图的叙述，正确的是（　　）

A、图甲为一个单摆做受迫振动的振幅 $A$ 与驱动力频率 $f$ 的关系曲线，此单摆的固有频率约为 $0.5 Hz$ B、图乙为多普勒效应，静止在 $A$ 处的观察者比静止在 $B$ 处的观察者接收到的波的频率大 C、图丙为水波衍射图样，增大挡板间的间隙，衍射现象将更明显 D、图丁为 $L C$ 振荡电路工作中的某一状态，此刻电容器正在放电

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12、一电蚊拍如图甲所示，其工作电路如图乙。将 $4 V$ 锂电池的电压通过高频转换器转变为交变电压 $u = 4 \sqrt{2} sin 10000 π t (V)$ ，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到 $2200 \sqrt{2} V$ 时可击杀触网的蚊虫。电蚊拍正常工作时，下列说法正确的是（　　）

A、理想交流电压表的示数约为 $5.6 V$ B、变压器原、副线圈的匝数比 $n_{1} : n_{2} = 1 : 550$ C、高压电击网上电压的频率为 $20000 Hz$ D、将 $4 V$ 直流电压连接在变压器的原线圈两端，无需高频转换器，电蚊拍也可以正常工作

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13、对于下列教材的插图，相应说法正确的是（　　）

A、甲图，奥斯特用该装置发现了电流的磁效应 B、乙图，两根通有同向电流的长直导线相互排斥 C、丙图，带电粒子经回旋加速器加速后，能获得的最大动能与加速电压有关 D、丁图，要使带电粒子沿直线穿过速度选择器，其左极板应带负电

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14、某钻石的剖面简化如图，一束复合光斜射到AB面上，经折射后分成a、b两束单色光照射在CO面上，下列说法正确的是（　　）

A、钻石对a光的折射率比b光的大 B、钻石中a光的传播速度比b光的小 C、逐渐减小光斜射到AB面上的入射角，从CO面射出的光线中b光先消失 D、让a、b光分别通过同一双缝干涉装置，b光的干涉图样中相邻亮条纹间距更大

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15、下列四幅图的说法中，正确的是（　　）

A、甲图，分子间距从 $r_{0}$ 开始逐渐增大，分子力先减小后增大 B、乙图，表面张力的作用使较小的水银液滴接近球形 C、丙图为一定质量的氧气分子速率分布图，图中 $T_{2} < T_{1}$ D、丁图，A中为空气，B中为真空，打开阀门 $K$ ， A中空气的自由膨胀是可逆的

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16、一仓库货物运送装置如图1所示，AB是半径为2.5L的四分之一光滑圆弧轨道，A点与圆心O等高，B点为圆弧最低点；水平轨道BC与圆弧轨道相切，C为水平轨道的右端点且距水平地面的高度为2L，BC长度为 $\frac{4}{3} L$ ；一高度可调的货架，底部固定在地面上，水平上表面EF的长度为2L，距地面的最大高度为 $\frac{14}{9} L$ ；轨道ABC与EF在同一竖直平面内，且E、C间的水平距离为 $\frac{2}{3} L$ 。质量为m=0.5kg的货物甲从A点静止释放，与静止在C点的货物乙发生弹性碰撞，碰后甲、乙立即从右侧飞出，下落后均不反弹。已知BC上涂有智能涂层材料，甲所受的阻力f的大小与到B点距离x的关系如图2所示。忽略空气阻力，甲、乙均可视为质点，重力加速度为g。求：

(1)、甲刚到B点时所受的支持力的大小F_N；

(2)、甲在BC中点处的加速度的大小a及与乙碰前瞬间速度的大小v_c；

(3)、为确保甲、乙均落在货架上，乙的质量满足什么条件。

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17、如图甲为气压式升降电脑椅，其简化结构如图乙，圆柱形气缸A可沿圆柱形气缸杆B外壁上下滑动。气缸A与椅面固定在一起，其整体重力为 $G_{1}$ ；气缸杆B与底座固定在一起，气缸杆B的横截面积为S。在气缸A内封闭一段理想气体。气缸A气密性、导热性能良好，大气压强为 $p_{0}$ ，忽略摩擦力。电脑椅放置在室外温度为 $T_{1}$ 的水平地面上，稳定后封闭气体长为 $L_{1}$ ；当把电脑椅挪到温度为 $T_{2} (T_{2} < T_{1})$ 的空调房的水平地面上，足够时间后封闭气体长为 $L_{2}$ 。其中 $p_{0} 、 G_{1} 、 S 、 T_{1} 、 T_{2} 、 L_{1}$ 已知，求：

(1)、封闭气体的长度 $L_{2}$ ；

(2)、某人坐在空调房内的椅子上（脚悬空），足够长时间后发现电脑椅内气体长度是空调房内没有坐人长度的 $\frac{9}{10}$ ，求人的重力 $G_{2}$ 。

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18、利用下面的实验器材按要求完成实验：
电源E（电动势约 $3V$ ，内阻r约 $0.5 Ω$ ）
电压表V（ $0 ~ 3 V$ ，内阻很大）
电流表A（ $0 ~ 1 mA$ ，内阻 $R_{A}$ 约 $10 Ω$ ）

(1)、测量电流表A的内阻 $R_{A}$ ：
按甲图连接好电路，调节滑动变阻器 $R_{0}$ 和电阻箱R，让电流表满偏，此时电阻箱的示数为 $2890.1 Ω$ ，电压表的示数如乙图，则电压表的示数为V，电流表内阻 $R_{A} =$ $Ω$

(2)、改装电流表：
把电流表A改装成量程为 $100mA$ 的电流表，需要联（填“串”或“并”）一个阻值 $R_{x} =$ $Ω$ 的定值电阻。

(3)、测量电源E的电动势和内阻：
按丙图连接好电路图，闭合开关S，记录电阻箱阻值R和电压表示数U。重复实验，利用得到的多组R、U数据做出 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 图像为一条直线，如丁图所示。由丁图可知该电池的电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ $Ω$ 。（结果均保留2位有效数字）。

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19、某探究性实验小组用如图1所示的实验装置来测量重力加速度。他们将两个完全相同的圆柱形小磁铁叠放在一起并用细线悬挂起来构成一个能在竖直平面内摆动的单摆。（忽略磁场对单摆的阻尼影响）

(1)、用毫米刻度尺测得小磁铁悬挂后的摆线长l（从悬点到上面小磁铁的最上端），再用螺旋测微器测得一个圆柱形小磁铁的厚度的读数如图2所示。从图2可知，小磁铁的厚度 $d =$ $mm$ 。

(2)、将智能手机磁传感器置于小磁铁平衡位置正下方，将小磁铁由平衡位置拉开一个小角度，由静止释放，手机软件记录磁感应强度的变化曲线如图3所示。由图3可知，单摆的周期为。

(3)、计算重力加速度的公式 $g =$ 。（用题中字母表示）

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20、以O为圆心，半径为R的圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场， $P Q$ 为圆的直径。如图所示，在圆的 $P M$ 区域有圆弧状的荧光屏，N为荧光屏的中点。 $O Q$ 与 $O M$ 间夹角 $α = 60 °$ 。在P处有一粒子源沿垂直于磁场的各个方向，向磁场内发射质量均为m、电荷量均为 $+ q$ 、速率不同的带电粒子，其中a粒子的速度方向沿直径 $P Q$ 、速度大小为 $v_{0}$ ，恰好打在荧光屏上的M点。b粒子速度方向与 $P Q$ 夹角 $β = 60 °$ ，恰好打在荧光屏上的N点，下列说法正确的有（　　）

A、磁场方向垂直纸面向外 B、匀强磁场的磁感应强度大小为 $\frac{\sqrt{3} m v_{0}}{3 q R}$ C、b粒子的速度大小为 $\frac{v_{0}}{3}$ D、b粒子在磁场中运动的时间为 $\frac{\sqrt{3} π R}{3 v_{0}}$

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