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相关试卷

1、某实验小组为了测定小物块与长木板间的动摩擦因数，设计了如图甲所示的实验装置，力传感器可以测出轻绳的拉力大小，滑轮及轻绳质量不计，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ 。
①按图甲所示装置安装实验器材，图中长木板保持水平；
②在砂桶内放入一定质量的砂子，小物块靠近打点计时器，接通打点计时器的电源，释放小物块，打出一条纸带，同时记录力传感器的读数；
③利用纸带计算小物块的加速度；
④改变砂桶内砂子的质量，重复步骤②③；
⑤以小物块加速度a为纵坐标，力传感器读数F为横坐标，作出图像如图乙所示。
回答下列问题：

(1)、砂子与砂桶的总质量（选填“需要”或“不需要”）远小于小物块的质量。

(2)、通过图乙可以求得小物块的质量为kg；小物块与长木板间的动摩擦因数 $μ =$ 。（结果均保留两位有效数字）

(3)、考虑系统误差， $μ$ 的测量值与真实值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

(4)、平衡了摩擦力后，在小物块质量M保持不变的情况下，不断往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的质量最终达到 $\frac{1}{3}$ M。作 $a - F$ 的图像如图所示。下列图线正确的是。

A、 B、 C、 D、

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2、如图所示，带正电的小球P与小定滑轮O固定在同一竖直面上，用绕过滑轮O的绝缘细线拉住带电小球Q，Q静止时两球恰好位于同一水平面，且 $P Q ⊥ O P$ 。现用力拉细线上端使Q缓慢上移，直至P、Q连线与水平方向的夹角为60°，此过程中P、Q两球的带电荷量保持不变。则（　　）

A、P、Q间的库仑力一直减小 B、库仑力对Q一直做正功 C、Q的电势能一直增大 D、细线拉力对Q做的功等于Q重力势能的增加量

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3、2024年6月25日，嫦娥六号携带着从月球背面采来的样品成功返回地球，这标志着我国的嫦娥探月工程又向前迈出了一大步。比嫦娥六号先行着陆月球的嫦娥四号，其上装有核电池，可在月夜低温环境下采集温度信息。核电池将 ${}_{94}^{238}P u$ 衰变释放核能的一部分转换成电能， ${}_{94}^{238}P u$ 的衰变方程为 ${}_{94}^{238}P u \to {}_{92}^{234}U + {}_{2}^{x}H e+ γ$ ，下列说法正确的是（　　）

A、衰变方程中的x等于3 B、由 ${}_{2}^{x}H e$ 组成的射线的电离能力比 $γ$ 射线的强 C、 ${}_{94}^{238}P u$ 的比结合能比 ${}_{92}^{234}U$ 的比结合能大 D、 ${}_{92}^{234}U$ 的中子数为92

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4、如图所示，光滑水平地面上有一辆静止小车，车上固定一个螺线管，螺线管通过电阻R连成通路。虚线表示一光滑绝缘轨道穿过线圈内部，一个条形磁铁，N极向右，可以沿着轨道运动，且磁铁、轨道和线圈不接触。现推动一下磁铁，使它获得向右的初速度，下列说法正确的是（　　）

A、磁铁在运动过程中，速度可能为零 B、当磁铁处于线圈正中位置时，磁铁和小车的总动能最小 C、当磁铁向小车运动时，电阻R中的电流方向由A向B，磁铁和小车的总动量减少 D、若磁铁穿过了线圈并逐渐远离线圈，则此时电阻R中的电流方向由B向A，磁铁和小车的总动能减少

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5、如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳OOʹ悬挂于O点，另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。若F为水平拉力，且在F的作用下，物块a竖直向上匀速运动了一小段距离，不计空气阻力，则在此过程中，下列说法中正确的是（　　）

A、物块b做加速运动 B、绳OOʹ的张力将增大 C、物块b与桌面间的摩擦力将增大 D、拉力F做的功等于a、b所组成的系统增加的机械能

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6、霓的形成原理与彩虹大致相同，是太阳光经过水珠的折射和反射形成的，简化示意图如图所示，其中a、b是两种不同频率的单色光，下列说法正确的是（　　）

A、霓是经过2次折射和1次全反射形成的现象 B、光束a、b通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻亮条纹间距大 C、b光在玻璃中的传播速度比a光在玻璃中的传播速度大 D、若a光能使某金属发生光电效应，则b光也一定能使该金属发生光电效应

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7、在2024年世界杯男子61公斤级举重比赛中，中国选手李发彬夺得金牌，为祖国赢得荣誉。在抓举项目中，运动员首先从地面拉起杠铃，当杠铃到达下腹部时，运动员身体快速下沉至杠铃下面，将杠铃举过头顶成稳定的蹲姿，如图所示由①经过②达到③的状态；然后运动员由③所示的状态加速达到④状态后再减速至⑤状态，即举起杠铃到双腿站直保持静止。对于运动员由③状态至⑤状态的过程，下列说法正确的是（　　）

A、地面对运动员做正功 B、杠铃先超重后失重 C、在举起杠铃的过程中，运动员对杠铃的作用力一直大于杠铃对运动员的作用力 D、当运动员到达第⑤个状态后，其两只手臂的夹角越小，两手受到的压力越大

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8、关于天体的一些信息如图表所示，仅利用表中信息不能估算出下列哪个物理量（　　）
地球公转周期
约365天
地球表面重力加速度
约9.8m/s²
地球自转周期
约24小时
地球半径
约6400km
月球公转周期
约27天
引力常量
$6.67 \times 10^{- 11} N \cdot m^{2} / {kg}^{2}$

A、地心到月球中心的距离 B、月球的质量 C、地球的第一宇宙速度 D、地球静止卫星距离地面的高度

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9、如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、水平直轨道AB，圆心为O₁的竖直半圆轨道BCD、圆心为O₂的竖直半圆管道DEF，水平直轨道FG及弹性板等组成，轨道各部分平滑连接。已知滑块（可视为质点）质量m=0.01kg，轨道BCD的半径R=0.8m，管道DEF的半径r=0.1m，滑块与轨道FG间的动摩擦因数μ=0.5，其余各部分轨道均光滑，轨道FG的长度l=2m，弹射器中弹簧的弹性势能最大值E_pm=0.5J，滑块与弹簧作用后，弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能，滑块与弹性板作用后以等大速率弹回。
（1）若弹簧的弹性势能E_p0=0.16J，求滑块运动到与O₁等高处时的速度v的大小；
（2）若滑块在运动过程中不脱离轨道，求第1次经过管道DEF的最高点F时，滑块对轨道弹力F_N的最小值；
（3）若弹簧以最大弹性势能弹出，请判断游戏过程中滑块会脱离轨道吗？若不会，请求出滑块最终静止位置。

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10、2021年12月30日，我国科学家利用东方超环实现了7000万摄氏度下长脉冲高参数等离子体持续运行1056秒，这是人类首次实现人造太阳持续脉冲过千秒，对世界的可控核聚变发展来说都具有里程碑的意义。已知两个氘核聚变生成一个氦3和一个中子，氘核质量为 $2.0136 u$ ，中子质量为 $1.0087 u$ ， $_{2}^{3} He$ 核的质量为 $3.0150 u$ （质量亏损为 $1 u$ 时，释放的能量为 $931.5 MeV$ ）。除了计算质量亏损外， $_{2}^{3} He$ 的质量可以认为是中子的3倍。（计算结果单位为 $MeV$ ，保留两位有效数字）
（1）写出该反应的核反应方程。
（2）若两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成 $_{2}^{3} He$ 并放出一个中子，释放的核能也全部转化为 $_{2}^{3} He$ 核与中子的动能。反应前每个氘核的动能为 $0.37 MeV$ ，求反应后氦3和中子的动能分别为多少。

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11、如图所示，边长为L的正四面体ABCD的中心为O，A、B两点分别固定等量异种点电荷-q、+q，已知O点到A、B的距离均为 $\frac{\sqrt{6}}{4} L$ ，下列说法正确的是（　　）

A、C、D两点电场强度大小相等，方向不同 B、O点场强大小为 $\frac{16 \sqrt{6} k q}{9 L^{2}}$ C、C点电势小于D点电势 D、将一试探电荷+Q从C点沿直线移到D点，电势能先增大后减小

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12、如图，用粗细均匀的电阻丝折成边长为L的平面等边三角形框架，每个边长L的电阻均为r，三角形框架的两个顶点与一电动势为E、内阻为r的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则三角形框架受到的安培力的合力大小为（）

A、0 B、 $\frac{2 B E L}{5 r}$ C、 $\frac{3 B E L}{5 r}$ D、 $\frac{B E L}{5 r}$

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13、如图甲，“星下点”是指卫星和地心连线与地球表面的交点。图乙是航天控制中心大屏幕上显示卫星FZ01的“星下点”在一段时间内的轨迹，已知地球静止卫星的轨道半径为 $r = 6.6 R$ （R是地球的半径），FZ01绕行方向与地球自转方向一致，则下列说法正确的是（　　）

A、卫星FZ01的轨道半径约为 $\frac{r}{3}$ B、卫星FZ01的轨道半径约为 $\frac{r}{5}$ C、卫星FZ01可以记录到南极点的气候变化 D、卫星FZ01不可以记录到北极点的气候变化

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14、如图甲，某同学需要通过小木筏渡过一条河，已知小木筏在静水中的速度大小为 $5m/s$ 。受地形等因素影响，不同位置河水流速会有变化。出发点A下游某位置的水流速度与该位置到A点的沿河距离关系如图乙所示，已知小木筏前端始终垂直河岸，最终到达对岸偏离正对面 $20m$ 的B处，则以下说法正确的是（　　）

A、小木筏在河水中的轨迹是直线 B、河的宽度为 $16.25 m$ C、若水流速度恒为 $8m/s$ ，小木筏过河时间将变短 D、若水流速度恒为 $8m/s$ ，小木筏可调节前端指向使轨迹垂直河岸渡河

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15、钾 $- 40$ 是一种自然存在的放射性同位素，可以发生 $β^{-}$ 和 $β^{+}$ 两种衰变。发生 $β^{-}$ 衰变的核反应方程为 $_{19}^{40} K \to_{- 1}^{0} e +_{20}^{40} Ca$ ，释放的核能为 $E_{1}$ ；发生 $β^{+}$ 衰变的核反应方程为 $_{19}^{40} K \to_{1}^{0} e +_{18}^{40} Ar$ ，释放的核能为 $E_{2}$ ，且 $E_{1} < E_{2}$ 。已知钾 $- 40$ 的比结合能为E，若测得实验室中发生衰变部分的钾 $- 40$ 质量为m，下列说法正确的是（　　）

A、 $_{20}^{40} Ca$ 原子核的质量小于 $_{18}^{40} Ar$ 原子核的质量 B、 $_{20}^{40} Ca$ 原子核的质量大于 $_{18}^{40} Ar$ 原子核的质量 C、 $_{20}^{40} Ca$ 的比结合能为 $E - \frac{E_{1}}{40}$ D、 $80 E = E_{1} + E_{2}$

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16、如图甲所示为某机场行李物品传送装置实物图，图乙为该装置直线段部分简化图，由传送带及固定挡板组成，固定挡板与传送带上表面垂直，传送带上表面与水平台面的夹角 $θ = 37 °$ 。工作人员将长方体货物（可视为质点）从图乙传送带的左端由静止释放，在距左端 $L = 8 m$ 处货物被取走，货物运动时的剖面图如图丙所示。已知传送带匀速运行且速度 $v = 1 m/s$ ，货物质量 $m = 10 kg$ ，其底部与传送带上表面A间的动摩擦因数为 $μ_{1} = 0.4$ ，其侧面与挡板C间动摩擦因数为 $μ_{2} = 0.2$ （重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，不计空气阻力）。求：

(1)、货物刚开始运动时传送带和挡板对货物的支持力 $N_{1}$ 和 $N_{2}$ 的大小；

(2)、货物在传送带上滑动时的加速度大小；

(3)、若传送带速度在0.5m/s至2m/s范围内可调，要求取走该货物时因传送货物而多消耗的电能不能超过122J，则传送带速度不超过多少。

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17、如图所示，两平行光滑长直金属导轨水平放置，间距为L。ab边右侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向上。M、N两细金属杆的质量均为m，在导轨间的电阻均为R。初始时刻，磁场外的杆M以初速度 $v_{0}$ 向右运动，磁场内的杆N距ab边的距离为 $x_{0}$ 且处于静止状态。两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直，两杆始终未相撞，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计，求：

(1)、杆M所受安培力的最大值；

(2)、杆M在磁场内运动的速度最小值；

(3)、两杆的最短距离。

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18、某实验小组对路灯（通过光控开关随周围环境的亮度改变进行自动控制）的内部电路设计进行模拟探究。实验室提供的器材有：电源、电阻箱、小灯泡L、光敏电阻、开关、电磁继电器、导线若干。

(1)、用千分尺测量光敏电阻封装厚度，示数如图（a），读数为mm；

(2)、经测量光敏电阻 $R_{P}$ 在不同照度下的阻值如下表：
照度（Lx）
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
$R_{P}$ 电阻（Ω）
75
40
28
23
20
18
根据表中数据，说明光敏电阻阻值随照度变化的特点；

(3)、如图（b）所示是实验小组设计的路灯控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在（填“AB”或“BC”）之间；

(4)、用多用电表“×1Ω”挡，按正确步骤测量图（b）中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图（c）所示，则线圈的电阻为Ω；

(5)、实验小组优化了路灯控制模拟电路如图（d）所示，要求当照度低至1.0Lx时光敏电阻 $R_{0}$ 两端的电压恰好能使放大电路中的电磁铁吸引照明电路中开关K的衔铁实现启动照明系统，此时光敏电阻 $R_{0}$ 两端的电压叫做放大电路的激励电压。已知直流电源电动势 $E = 9.0 V$ ，内阻 $r = 10 Ω$ ，放大电路的激励电压为2V，为实现照度低至1.0Lx时电磁开关启动照明电路电阻箱R的阻值应调为Ω；

(6)、为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地（填“增大”或“减小”）电阻箱的电阻。

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19、下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。

(1)、某同学进行“用油膜法估测油酸分子大小”实验，如图（a）所示，用滴管将体积为V的0.2%（体积分数）油酸酒精溶液滴入量筒，记录滴数N。在浅盘中倒入清水，待水面稳定后均匀撒上爽身粉。用滴管将1滴溶液轻轻滴入浅盘，待油膜稳定后描出轮廓，计算面积S。已知油酸密度为 $ρ$ ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为 $N_{A}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、油酸在水面上迅速铺开，说明油酸分子在做剧烈的分子热运动 B、油酸溶液在水面上把爽身粉推开形成边界，说明液体表面张力具有扩张趋势 C、由题中实验数据可测得油酸分子的直径 $d = \frac{V}{S}$ D、若测得分子直径为d，则阿伏加德罗常数可表示为 $N_{A} = \frac{6 M}{ρ π d^{3}}$

(2)、图（b）是“测量做直线运动物体的瞬时速度”实验装置示意图。在实验中需要调节滑轮使平行；图（c）是实验得到纸带的一部分，A、B、C、D、E、F、G是打出的纸带上7个连续的计数点，每两个计数点之间还有四个点未画出，打点计时器电源频率为50Hz，则由图（c）求得打F点时小车的瞬时速度 $v_{F} =$ m/s（保留2位有效数字）；

(3)、如图（d）所示为“利用单摆测重力加速度”的实验装置。
摆线长L/cm
30次全振动时间t/s
第1次
第2次
第3次
60.00
47.2
47.0
47.1
图（e）
关于实验操作或结果分析，下列说法正确的是______。

A、摆线应选择柔软的、弹性好的细线 B、测量周期时，从小球到达最大振幅位置开始计时 C、当备选摆球为30g铁球与35g木球（均带悬挂孔）时，应选用铁球 D、已知小球直径为2.40cm、 $π = 3.14$ ，由图（e）中实验数据可知重力加速度 $g = 9.792 {m/s}^{2}$

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20、2024年8月我国科学家狄增峰团队成功研制出一种人造蓝宝石作为绝缘介质的晶圆。这种材料具有卓越的绝缘性能，即使在厚度仅为1纳米时也能有效阻止电流泄露，为开发低功耗芯片提供了重要的技术支撑。如图所示，直流电源与一平行板电容器、理想二极管连接，电容器A板接地。闭合开关，电路稳定后，一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于静止状态。下列说法正确的是（　　）

A、该带电油滴带负电 B、B板下移，油滴将继续保持静止状态 C、减小极板间的正对面积，P点处的电势升高 D、若两板间插入人造蓝宝石，则电容器的电容增大

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