相关试卷

1、如图所示，两根相同弹性轻绳一端分别固定在 $A 、 A^{'}$ 点，自然伸长时另一端恰好处于图中光滑定滑轮上的 $B 、 B^{'}$ ，将轻绳自由端跨过定滑轮连接质量为 $m$ 的小球， $A 、 B 、 C$ 、 $B^{'} 、 A^{'}$ 在同一水平线上，且 $C B = C B^{'}$ 。现将小球从 $C$ 点由静止释放，沿竖直方向运动到 $E$ 点时速度恰好为零。已知 $C 、 E$ 两点间距离为 $h, D$ 为 $C E$ 的中点，重力加速度为 $g$ ，轻绳形变遵循胡克定律且始终处于弹性限度内，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A、小球在 $E$ 点的加速度为 $2 g$ B、小球在 $C D$ 段减少的机械能等于在 $D E$ 段减少的机械能 C、小球从 $C$ 运动到 $D$ 的时间小于从 $D$ 运动到 $E$ 的时间 D、若仅将小球质量变为 $2 m$ ，则小球到达 $E$ 点时的速度为 $\sqrt{g h}$

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2、热水器中，常用热敏电阻实现温度控制。如图是一学习小组设计的模拟电路， $R_{1}$ 为加热电阻丝， $R_{2}$ 为正温度系数的热敏电阻（温度越高电阻越大），C为电容器。S闭合后，当温度升高时（　　）

A、电容器C的带电荷量减小 B、灯泡L变暗 C、电容器C两板间的电场强度增大 D、 $R_{1}$ 消耗的功率增大

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3、如图甲是工人在高层安装空调时吊运室外机的场景，简化图如图乙所示。一名工人在高处控制绳子 $P$ ，另一名工人站在水平地面上拉住另一根绳子 $Q$ 。在吊运的过程中，地面上的工人在缓慢后退时缓慢放绳，室外机缓慢竖直上升，绳子 $Q$ 与竖直方向的夹角近似不变，绳子质量忽略不计，则下列说法正确的是（　　）

A、绳子 $P$ 上的拉力不断变大 B、绳子 $Q$ 上的拉力先变小后变大 C、地面对工人的支持力不断变大 D、绳子 $P 、 Q$ 对室外机的拉力的合力不断变大

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4、如图所示，某同学用大腿颠足球，某时刻质量为 $0.45 kg$ 的足球以 $3 m / s$ 的竖直向下的速度碰撞大腿，足球与腿接触 $0.2 s$ 后竖直向上原速反弹，重力加速度取 $10 m / s^{2}$ ，则在足球与腿碰撞的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、碰撞前后，足球动量变化量的大小为 $2.7 kg \cdot m / s$ B、碰撞前，足球的动量大小为 $13.5 kg \cdot m / s$ C、足球对大腿的冲量大小为 $1.35 N \cdot s$ D、大腿对足球的平均作用力大小为 $13.5 N$

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5、已知形状不规则的导体甲、乙带异种电荷，附近的电场如图所示。其中a、b、c、d是导体外表面的点，e和f是甲导体内部的点。则（　　）

A、a点的电势低于c点的电势 B、f点的电场强度大于e点的电场强度 C、a、b两点间的电势差等于c、d两点间的电势差 D、由于漏电，甲乙两导体构成的电容器的电容逐渐减小

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6、如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动。已知座舱的质量为 $m$ ，运动半径为 $R$ ，角速度大小为 $ω$ ，重力加速度为 $g$ ，则座舱（　　）

A、运动的周期为 $\frac{2 π R}{ω}$ B、线速度大小为 $ω^{2} R$ C、运动至圆心等高处时，所受摩天轮的作用力大于 $m g$ D、运动至最低点时，所受摩天轮的作用力大小与最高点的相等

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7、利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。

(1)、实验中已知双缝间的距离 $d = 0.4 mm$ ，双缝到光屏的距离 $L = 1.6 m$ ，某种单色光照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示为mm；然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示为mm，则这种单色光的波长为m（最后一空结果保留两位有效数字）。

(2)、上述实验中，若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，则相邻亮条纹中心间距（选填“增大”“减小”或“不变”）。

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8、如图所示，某同学在“测量玻璃的折射率”实验中，先在白纸上画一条直线 $P P^{'}$ ，画出一直线 $A O$ 代表入射光线，让玻璃砖的一个面与直线 $P P^{'}$ 重合，再画出玻璃砖另一个面所在的直线 $M M^{'}$ ，然后画出过 $O$ 点的法线。

(1)、在 $A O$ 上 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 位置竖直插两个大头针，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使 $P_{2}$ 挡住 $P_{1}$ ，插上大头针 $P_{3}$ ，让 $P_{3}$ 挡住（选填“ $P_{1}$ ”“ $P_{2}$ ”或“ $P_{1}$ ”、“ $P_{2}$ ”）的像，然后再插上大头针 $P_{4}$ 挡住 $P_{3}$ 和 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 的像。

(2)、连接 $P_{3}$ 、 $P_{4}$ 并延长与 $M M^{'}$ 交于 $O^{'}$ 点，连接 $O O^{'}$ 。为了便于计算折射率，以 $O$ 为圆心适当的半径画圆，与 $A O$ 交于 $B$ 点，与 $O O^{'}$ 交于 $C$ 点，过 $B$ 、 $C$ 两点分别向法线作垂线 $B B^{'}$ 和 $C C^{'}$ ，并用刻度尺测出 $B B^{'}$ 和 $C C^{'}$ 的长度分别为 $d_{1}$ 和 $d_{2}$ ，折射率 $n =$ （用 $d_{1}$ 、 $d_{2}$ 表示）。

(3)、在确定玻璃砖边界线时，下列哪种错误会导致折射率的测量值偏大___________。

A、 B、 C、 D、

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9、电子束焊是在高真空条件下，利用电子束轰击焊接面，将高速电子束的动能转化为内能，对金属进行焊接的一种方法。为了提高温度，需要利用磁场控制高速电子束，使其聚集到小区域内。如图所示，电子束焊装置的结构可简化为由电子枪系统和磁控系统组成。在电子枪系统中，每秒有N个电子经加速后从O点进入磁控系统，所有电子速度大小均为 $v_{0}$ ，速度方向分布于以y轴为中心轴、2θ为顶角的圆锥内（θ很小）。磁控系统内存在沿着y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，待焊接圆形工件（尺寸足够大）垂直y轴放置，圆心位于y轴上。已知电子的质量为m，电荷量为-e（e>0），当θ很小时，有 $\sin θ \approx θ$ ， $\cos θ \approx 1$ 。

(1)、若从电子枪系统出射电子的动能是静止电子经电场加速获得，求加速电压；

(2)、要使所有进入磁控系统的电子都能汇聚于工件上同一点，求工件圆心的y坐标；

(3)、写出某电子进入磁控系统后，其在xOz平面的速度分量所转过的角 $Δ φ$ 与电子y方向运动的距离 $Δ y$ 之间的函数关系；

(4)、已知电子束轰击工件表面时，受轰击区域受热均匀。若待焊接处单位面积单位时间获得热量为 $E_{0}$ 才能达到焊接需要的温度，为使工件圆心处能达到焊接温度，求工件圆心的y坐标范围。（结果可用反三角函数表示）

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10、如图1所示，在光滑绝缘的水平面内建立 $x O y$ 坐标系，空间中 $0 < x < 5 L$ 的范围内存在竖直向下的磁场，任一时刻磁感应强度分布与y无关，随x按 $B = k x$ 的规律变化，k随时间的变化如图2所示，其中 $k_{0} = 2$ T/m， $t_{0} = 0.5$ s。水平面上有一边长 $L = 1$ m、质量 $m = 2$ kg、总电阻 $R = 0.5$ Ω的匀质正方形刚性导线框abcd， $0 ~ t_{0}$ 内锁定在图1所示的位置， $t_{0}$ 时刻解除锁定，同时对线框施加向右的水平恒力 $F_{0} = 4$ N，使之开始沿x轴正方向运动，已知当ab边到达 $x = 3 L$ 时，线框开始做匀速运动。在线框ab边越过磁场右边界后瞬间，改施加变力，使之后线框在离开磁场的过程中其电流保持不变。线框在全过程中始终处于 $x O y$ 平面内，其ab边与y轴始终保持平行，空气阻力不计。求：

(1)、 $0 ~ t_{0}$ 内线框中电流I的大小及方向；

(2)、线框在磁场中匀速运动的速度大小v；

(3)、线框在匀速运动过程中，ab两端的电势差 $U_{a b}$ 随ab边的x坐标变化的关系式；

(4)、线框在穿出磁场的过程中产生的焦耳热Q。

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11、某固定装置的竖直截面如图所示，水平高台上的直轨道CD、圆弧轨道DEF、直轨道FG平滑连接。高台左侧水平轨道AB略低，轨道上放置一块质量为m、长度为L的平板，平板上表面与CD等高。高台右侧有一水平地面HI，与高台的高度差为h。初始时，平板处于静止状态，其右端与高台的CB侧距离足够大。让一质量也为m的滑块以速度 $v_{0}$ 滑上平板，并带动平板向右运动。当平板到达CB时将立即被锁定，滑块继续向前运动。若滑块落到HI段，将与地面发生碰撞，碰撞时间极短（支持力远大于重力），反弹后竖直分速度减半，水平速度同时发生相应变化。已知， $m = 1 kg$ ， $v_{0} = 10 m/s$ ， $h = 5 m$ ， $L = 10 m$ ，滑块与平板上表面间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.25$ 、与HI段间的动摩擦因数 $μ_{2} = \frac{2}{9}$ ，其余摩擦及空气阻力均可忽略，HI段足够长，滑块视为质点。

(1)、求平板被锁定瞬间，滑块的速度大小v以及此时滑块离平板右端的距离x；

(2)、要使滑块不脱离圆弧轨道，求圆弧轨道半径R的取值范围；

(3)、若滑块沿着轨道运动至G点飞出，求其最终距G点的水平距离d。

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12、如图所示，将横截面积为S的导热圆筒固定在地面上，筒内安装两个可以无摩擦滑动的轻质活塞A和B，两活塞间封闭一定量的理想气体。把轻弹簧一端与圆筒底部连接，另一端与活塞B相连接。圆筒下方靠近底部A有一小缺口，使活塞B下方始终与大气相通。开始时环境温度为 $T_{0}$ ，气体此时处于状态I，其体积为V。现保持环境温度不变，将沙子缓慢地倒在活塞A的上表面，使气体体积减小为0.5V，此时气体处于状态Ⅱ。之后，环境的温度缓慢升高，再次稳定后气体达到状态Ⅲ，此时体积为0.75V。已知从状态Ⅰ到状态Ⅲ，气体内能增加 $Δ U$ ，外界大气的压强始终保持 $p_{0}$ 不变。

(1)、气体从状态I到状态Ⅱ，气体分子在单位时间内撞击筒壁单位面积的次数（选填“变大”“变小”或“不变”），气体向外界释放的热量外界对气体做的功（选填“大于”“等于”或“小于”）；

(2)、求气体达到状态Ⅲ时环境的温度T和弹簧的弹力大小F；

(3)、求从状态Ⅱ到状态Ⅲ气体吸收的热量Q。

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13、某同学为测量硅光电池的电动势和内阻，进行了如下实验探究。将内阻较小的待测硅光电池（保持光照强度一定，电动势可视为不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及若干导线连接成电路如图1所示。

(1)、闭合开关前，该同学发现图1中有一处连线错误，应去掉图中序号为的导线。（选填“①”、“②”、“③”或者“④”）

(2)、正确连线后，由实验中记录的数据，得到该电池的 $U - I$ 曲线，如图2所示。某次调节滑动变阻器时，电流表的示数为250mA，电压表示数如图3所示，读出电压表的示数为V。根据U-I曲线，计算此时硅光电池的内阻为Ω（计算结果保留两位有效数字）。

(3)、若硅光电池的 $U - I$ 曲线在 $I < 200 mA$ 范围内可视为直线，该直线斜率为 $- r_{0}$ 。现将该电池分别与阻值为 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的定值电阻连接构成闭合回路，且 $R_{1} R_{2} = r_{0}^{2}$ ，实验测得两组数据 $(U_{1}, I_{1})$ 、 $(U_{2}, I_{2})$ ，其中 $I_{1} < 200 mA$ ， $I_{2} > 200 mA$ ，则两种情况下硅光电池的输出功率 $U_{1} I_{1}$ $U_{2} I_{2}$ （选填“大于”、“等于”或者“小于”）。

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14、某同学在学习了“用双缝干涉测量光的波长”实验后，自制了一套双缝干涉演示仪（图1），所用单缝的缝宽可调（图2），并用电子显微镜头代替光屏，通过计算机呈现实验现象。

(1)、若调节单缝的宽度由图2所示逐渐变窄，下列说法正确的是（　　）。

A、当单缝宽度较宽时，无法观察到清晰的条纹 B、当单缝宽度较窄时，随着缝宽变窄，条纹间距逐渐变大

(2)、已知双缝间的距离为d，光源与单缝的距离为 $L_{1}$ ，单缝与双缝的距离为 $L_{2}$ ，双缝到电子显微镜头的距离为 $L_{3}$ ，计算机显示图样中相邻两条亮条纹间的距离为 $Δ x$ ，显示图样的放大倍数为k，则对应的光波波长为（用题中所给物理量符号表示）。

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15、

(1)、在下列实验中，必须用到天平的实验是______。

A、“探究加速度与力、质量的关系” B、“验证机械能守恒定律” C、“用单摆测量重力加速度的大小” D、“探究小车速度随时间变化的规律”

(2)、如图所示为“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。
下列操作或现象会增大实验误差的是（　　）

A、弹簧测力计的拉杆与塑料外壳有摩擦 B、弹簧测力计的塑料外壳与木板有摩擦 C、弹簧测力计、细绳、橡皮筋未与木板平行 D、将细绳换成细橡皮筋

(3)、某同学在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）代替弹簧测力计来探究该实验，如图3所示，三根橡皮筋在O点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点。下列说法正确的是
A.每次实验时结点O的位置必须一样
B.不用测出橡皮筋上力的大小也能完成实验
C.必须要知道橡皮筋的劲度系数才能完成实验
D.可以选取三个橡皮筋中的任意两个拉力作为分力进行探究

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16、如图甲所示，在均匀介质中，两个波源 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 分别位于 $x = 0$ 和 $x = 10$ m处。已知 $t = 0$ 时刻， $S_{1}$ 开始自平衡位置向下振动， $t = 1.75$ s时， $S_{1}$ 第二次处于波峰位置， $t = 2$ s时，波源 $S_{2}$ 也开始自平衡位置向下振动，产生的两列简谐横波恰好于P点相遇。经足够长时间后，x轴上质点的振幅随x变化的部分图像如图乙所示。若 $P Q = 0.25$ m，则下列说法正确的是（　　）

A、波源 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 的振幅相同 B、当 $t = 4$ s时，两列波开始相遇 C、 $S_{1} P$ 间（除 $S_{1}$ 、P外）有12个振动加强点 D、在0~10s内质点Q的路程为2cm

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17、如图所示为一种光电效应演示仪，光电管与电流计、电源相连，其入射光的波长与光强可以通过光调节器调节。逐渐调节照射到金属板M的入射光波长，当波长为 $λ_{1}$ 时，电流计的示数刚好为零，此时将电源正负极对调，电流计示数不为零，再逐渐调节入射光照的波长至 $λ_{2}$ ，电流计的示数恰好变成零。已知电源路端电压为U，不考虑电流计内阻，元电荷为e，真空中光速为c，则（　　）

A、 $λ_{1} < λ_{2}$ B、可求得普朗克常量 $h = \frac{e U λ_{1} λ_{2}}{c (λ_{2} - λ_{1})}$ C、当光的波长为 $λ_{2}$ 时，仅增大光的波长，电流计示数将不为零 D、当光的波长为 $λ_{2}$ 时，仅增大光的强度，电流计示数将不为零

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18、两块相同足够大的平行金属板A、B竖直放置，将一金属小球放入其中，其截面示意图如图所示。O点为球心，a、c为其外表面上两点，Oa连线与平行板垂直。闭合开关，电容器充电完成（忽略小球的感应电荷对平行金属板A、B的影响），下列说法正确的（　　）

A、a点的电势比c点的电势高 B、小球的感应电荷在c点产生的电场水平向左 C、若将A板向右移动，则a点的感应电荷的密度将增大 D、若断开开关，再将B板向下移动少许，则O点的电场强度不变

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19、桌面上放置一“U”形磁铁，用能绕端点转动的绝缘轻杆悬挂一半径为r、厚度为d的铝制薄圆盘，圆盘的平衡位置恰好位于两磁极之间，如图甲所示。若将圆盘拉离平衡位置一个固定角度后由静止释放（如图乙所示），圆盘在竖直平面内来回摆动（圆盘面始终与磁场垂直），经 $t_{1}$ 时间停下；若仅将圆盘厚度改变为2d，重复以上实验，圆盘经 $t_{2}$ 时间停下；若保持圆盘半径r和厚度d不变，仅将材料替换成电阻率和密度都更大的铅，重复以上实验，圆盘经 $t_{3}$ 时间停下。不计转轴和空气的阻力，则观察到的现象是（　　）

A、 $t_{2}$ 明显大于 $t_{1}$ B、 $t_{2}$ 明显小于 $t_{1}$ C、 $t_{3}$ 明显大于 $t_{1}$ D、 $t_{3}$ 与 $t_{1}$ 几乎相等

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20、如图所示，图中阴影部分 $A B C D E$ 是一透明介质的横截面，介质侧面AB面和DE面均附有特殊涂层，光到达该表面时全部被吸收。 $A C E$ 是一半径为R的半圆弧，圆心O处有一可以旋转的单色激光发射器，使发出的光线绕圆心O以周期T在纸面内逆时针匀速转动。从 $B D$ 外侧观察，一个周期内 $B D$ 面上有光点移动的时间为 $\frac{T}{6}$ ，光在真空中速度大小为c，不考虑光在圆弧界面上的反射，则下列说法正确的是（　　）

A、透明介质的折射率为 $\sqrt{2}$ B、光在透明介质中传播的最长时间为 $\frac{4 (\sqrt{2} - 1) R}{c}$ C、光点在 $B D$ 面上即将消失时的瞬时速率为 $\frac{8 π R}{3 T}$ D、若增大单色光的频率，透明介质 $B D$ 面上光射出的区域长度变长

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