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相关试卷

1、如图所示，滑轮两侧细线上分别系有A球和B球，两球质量不相等，两球从静止开始运动后，A球在下降，B球在上升，当AB两个小球运动到同一水平面的瞬间恰好细线断裂了，两小球先后落到地面上，先落地小球比后落地小球着地时间早 $Δ t$ ，重力加速度为 $g$ ， B球上升过程中未与滑轮相碰。则细线断裂后，B球上升的最大高度H为（　　）

A、 $\frac{1}{2} g Δ t^{2}$ B、 $\frac{1}{3} g Δ t^{2}$ C、 $\frac{1}{4} g Δ t^{2}$ D、 $\frac{1}{8} g Δ t^{2}$

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2、如图所示，一条不可伸长的轻质细绳一端固定，另一端绕过两个滑轮后连接一定质量的物体N，动滑轮连接另一物体M，不计滑轮质量和一切摩擦，系统处于静止状态，中间的轻绳与水平方向的夹角为 $θ$ ，若将物体 $M$ 换为另一质量较小的物体P，待系统重新平衡后，下列说法正确的是（　　）

A、夹角 $θ$ 增大，绳子拉力逐渐减小 B、夹角 $θ$ 减小，绳子拉力逐渐增大 C、夹角 $θ$ 增大，绳子拉力大小保持不变 D、夹角 $θ$ 减小，绳子拉力大小保持不变

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3、我国著名的核物理学家王淦昌先生最早提出了证明中微子存在的实验方案，其方案类似以下过程：静止原子核 ${}_{4}^{7}B e$ 俘获一个电子（俘获前可视为静止），生成一个新原子核 ${}_{3}^{7}L i$ ，此过程中会放出中微子，新的原子核 ${}_{3}^{7}L i$ 获得一定的动能与动量，如果我们测得 ${}_{3}^{7}L i$ 的动能和动量，就可以间接测量出中微子的能量和动量。关于该实验，下列说法正确的是（　　）

A、中微子的动量与新核 ${}_{3}^{7}L i$ 的动量大小相等 B、中微子的动能与新核 ${}_{3}^{7}L i$ 的动能大小相等 C、 ${}_{4}^{7}B e$ 与电子的质量之和等于 ${}_{3}^{7}L i$ 的质量 D、该核反应满足动量守恒定律，不满足能量守恒定律

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4、如图所示，光滑水平面与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接。在过圆心O的界面 $M N$ 的下方与水平轨道之间分布有水平向右的匀强电场。现将质量为m、电量为 $+ q$ 的小球甲从水平轨道上的A点由静止释放，与质量为m、被静止在B点的不带电的小球乙碰撞后瞬间粘在一起形成小球丙，丙球运动到C点离开圆轨道后，做平抛运动恰好经过界面 $M N$ 上的P点，P点在A点的正上方。已知A、B间的距离为 $2 R$ ，重力加速度为g，甲、乙、丙小球均可视为质点，不计空气阻力，求：
（1）丙经过轨道C点时对轨道的作用力；
（2）匀强电场的场强大小；
（3）丙在半圆轨道运动时的最大动量。

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5、如图所示，以O为圆心、半径为R的圆形区域内存在垂直圆面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一粒子源位于圆周上的M点，可向磁场区域内垂直磁场沿各个方向发射质量为m、电荷量为 $- q$ 的粒子，这些粒子的速率不相等，不计粒子的重力，N为圆周上另一点，半径 $O M$ 和 $O N$ 间的夹角为 $θ$ ，且满足 $\tan \frac{θ}{2} = 0.5$ 。
（1）若其中甲粒子以某一速率沿 $M O$ 方向射入磁场，恰能从N点离开磁场，求甲粒子的速率；
（2）若乙粒子沿与 $M O$ 成 $60 °$ 角斜向上方射入磁场，且乙粒子做圆周运动的半径正好等于磁场区域的半径R，求乙粒子在磁场中运动的时间。

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6、如图所示，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m，活塞的横截面积为S。初始时，气体的温度为 $T_{0}$ ，活塞与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时活塞下降了h，已知大气压强为 $\frac{2 m g}{S}$ ，重力加速度为g，不计活塞与汽缸的摩擦。求此时气体的温度T和加热过程中气体内能的增加量 $Δ U$ 。

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7、一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。现用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验：
A.如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上；
B.接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动，圆盘带动纸带使得纸带做匀加速运动；（忽略纸带的厚度）
C.经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。
已知打点计时器所接交流电的频率为 $50Hz$ ， A、B、C、D…为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出。

(1)、用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示，则圆盘的直径d为 $cm$ ；

(2)、由图丙可知，打下计数点D时，圆盘转动的角速度大小为 $rad/s$ （结果保留1位小数）；

(3)、纸带运动的加速度大小为 ${m/s}^{2}$ （结果保留两位有效数字）。

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8、一辆汽车在轨道半径为R的弯道路面做圆周运动，弯道与水平面的夹角为θ，如图所示，汽车轮胎与路面的动摩擦因数为μ，且μ<tanθ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，关于汽车在运动过程中的表述正确的是（　　）

A、汽车的速率可能为 $\sqrt{g R \tan θ}$ B、汽车在路面上不做侧向滑动的最大速率为 $\sqrt{\frac{g R (\tan θ + μ)}{1 - μ \tan θ}}$ C、汽车在路面上不做侧向滑动的最小速率为 $\sqrt{\frac{g R (\tan θ - μ)}{1 - μ \tan θ}}$ D、汽车在路面上不做侧向滑动的最小速率为 $\sqrt{\frac{g R (\tan θ - μ)}{1 + μ \tan θ}}$

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9、如图所示，在同一水平面内有两根足够长的光滑水平金属导轨，间距为20 $\sqrt{2}$ cm，电阻不计，其左端连接一阻值为10 Ω的定值电阻.两导轨之间存在着磁感应强度为1 T的匀强磁场，磁场边界虚线由多个正弦曲线的半周期衔接而成，磁场方向如图所示.一接入电阻阻值为10 Ω的导体棒AB在外力作用下以10 m/s的速度匀速向右运动，交流电压表和交流电流表均为理想电表，则

A、电压表的示数是1 V B、电流表的示数是 $\frac{\sqrt{2}}{10}$ A C、导体棒运动到图示虚线CD位置时，电流表示数为零 D、导体棒上消耗的热功率为0.1 W

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10、如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面哪些操作将使静电计指针张角变小（　　）

A、在M、N之间插入石蜡块 B、将M板沿水平向左方向远离N板 C、将M板向下平移 D、在M、N之间紧贴极板M插入金属板

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11、如图所示，人造卫星P（可视为质点）绕地球做匀速圆周运动。在卫星运动轨道平面内，过卫星P作地球的两条切线，两条切线的夹角为 $θ = 60 °$ ，若卫星P绕地球运动的周期为T，引力常量为G。则地球的密度为（　　）

A、 $\frac{3 π}{G T^{2}}$ B、 $\frac{24 π}{G T^{2}}$ C、 $\frac{6 π}{G T^{2}}$ D、 $\frac{8 π}{3 G T^{2}}$

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12、一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，重力加速度g约为10m/s² ，则（　　）

A、此单摆的固有周期为0.5s B、此单摆的摆长约为2m C、若摆长增大，单摆的固有频率增大 D、若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动

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13、如图是用电流传感器（相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为R。某同学画出的在 $t_{0}$ 时刻开关S切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图像。关于这些图像，下列说法中正确的是（　　）

A、甲图是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况 B、乙图是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况 C、丙图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况 D、丁图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况

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14、现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成．夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目．这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，反光膜内均匀分布着一层直径为 $10 μm$ 的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为 $\sqrt{3}$ ，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射—反射—折射后恰好和入射光线平行，如图所示，那么第一次入射的入射角应是（）

A、 $15^{\circ}$ B、 $30^{\circ}$ C、 $45^{\circ}$ D、 $60^{\circ}$

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15、如图甲，在平面直角坐标系 $x O y$ 中，在第一、二象限内存在沿 $y$ 轴正方向，大小 $E = \frac{3 m g}{q}$ 的匀强电场（图中未画出）；在第一象限内存在周期性变化的磁场（图中未画出），方向与坐标系所在平面垂直，以磁场方向垂直于坐标系所在平面向外为正方向，磁场强度 $B$ 随时间 $t$ 的变化规律如图乙所示。在坐标原点锁定一质量为 $m$ 的带正电小球，电荷量为 $q$ 。从解除对小球的锁定开始计时， $t = 1 s$ 时仅改变电场强度的大小并保持恒定，小球恰好在第 $2s$ 内做匀速圆周运动。重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。

(1)、求带电小球第 $1s$ 末距离坐标原点的距离以及速度大小；

(2)、求小球做匀速圆周运动的周期并在图甲中定性地画出带电小球在 $1 ~ 13 s$ 内的运动轨迹；

(3)、若磁场区域为矩形区域且下边界为 $y = 10 m$ ，区域左边界与 $y$ 轴重合，为保证带电小球离开磁场时的速度方向沿 $y$ 轴正方向，求矩形区域磁场的水平及竖直边长应满足的条件。

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16、在光滑的水平面上有A、B、C三个物体，C的上表面为半径为 $l = 0.04 m$ 的四分之一圆周，B放在A的右端，随A一起以初速度 $v_{0} = 2 m / s$ 向右运动，A与C发生弹性碰撞，碰后A的速度大小减为原来的一半、方向相反，B立即滑上C的上表面， $B C$ 间动摩擦因数处处相等，当B运动至C上表面靠近顶端的三等分点时，BC恰好能维持共速状态（BC之间达到最大静摩擦力），已知B的质量 $m_{B} = 2 kg$ ， C的质量 $m_{C} = 3 kg$ ，请根据以上信息求出：

(1)、BC间动摩擦因数 $μ$ ；

(2)、物体A的质量 $m_{A}$ 和碰后瞬间C的速度 $v_{C}$ 的大小；

(3)、BC所达到的共同速度的大小以及BC间由于摩擦所产生的热量 $Q$ 。

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17、如图，竖直放置的内壁光滑且导热良好的圆柱体储气罐上、下封闭，上面带有一单向的限压阀，储气罐的高为 $H$ ，横截面积为 $S$ ，距离底部 $\frac{4}{5} H$ 的地方有一圈卡槽，卡槽上放有一质量 $m = \frac{p_{0} S}{g}$ 的活塞将罐内空间分为上、下两部分，当上部分气体的压强大于 $4 p_{0}$ 时，顶部的限压阀就会被顶开，金属孔盖与外部预警电路（图中未画出）连通发出预警，当上部分气体压强小于等于 $4 p_{0}$ 时，顶部的孔盖就会自动复原。开始时活塞下部分是真空的，上部分气体压强与外界一样均为 $p_{0}$ ，环境的热力学温度始终为 $T_{0}$ 。现在往储气罐的下部分充入外界气体，活塞恰好没动，气体视为理想气体，储气罐密封良好，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。

(1)、求此时储气罐下部分的气体压强；

(2)、若继续往储气罐下部分充入相同气体，预警器恰好未报警，求稳定时活塞上移的距离；

(3)、在第（2）问的条件下，求第二次充入气体的质量与第一次充入气体的质量之比。

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18、某学习小组用实验验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示，光电门固定架等未画出。小球A质量为m，半径为R（足够小），砝码盘质量为M，且 $M = 3 m$ ，每个砝码的质量均为 $m_{0} = m$ 。小球A的球心到光电门中心的距离用h表示，通过光电门的时间用t表示，小球A通过光电门的平均速度可看作小球经过光电门中心的瞬时速度，实验时小球A均从静止释放，重力加速度为g。

(1)、某次实验时，学生在砝码盘中放一个砝码，让小球A从球心距离光电门中心为h₁的地方由静止释放，测得小球A通过光电门的时间为t₁ ，则系统总动能的增加量ΔE_k= ，系统重力势能的减小量ΔE_p= ，若在误差允许的范围内，ΔE_k与ΔE_p相等，可以判断系统的机械能守恒。（均用题中所给物理量的字母表示）

(2)、该实验小组通过改变小球的球心到光电门中心的距离h，测得了一系列数据，如下表所示。
h/m
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
v/(m·s^-1)
1.09
1.53
1.88
2.17
2.43
v²/(m²·s^-2)
1.19
2.34
3.53
4.71
5.90
请在如图乙所示的坐标纸中画出v²-h的图像，并根据图像，计算当地的重力加速度g=m/s²（结果保留三位有效数字）。

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19、为探究电容器两极板间电势差与所带电荷量的关系及观察电容器的放电现象而设计了如图甲所示的实验电路。A、B为完全相同的电容器，电压表为数字电压表，对电路没有影响，R为电阻箱，电流传感器可以像电流表一样测量电流还能输出电流随时间变化的 $i - t$ 图像。
实验一：探究电容器两极板间电势差与所带电荷量的关系
（1）操作步骤如下：
①把旋转式开关 $S_{1}$ 接1，电源给电容器A充电一段时间后，电压表示数为U；
②保持 $S_{2}$ 断开，把旋转式开关 $S_{1}$ 接2（注意不要让手或其他导体跟电容器的两极板接触，以免所带电荷漏掉），电压稳定后电压表的示数为；
③断开旋转式开关 $S_{1}$ 闭合开关 $S_{2}$ ，使B的两极板间电荷全部放掉，随后再断开开关 $S_{2}$ ；
④多次重复骤②③；
通过该实验可得出的结论是。
实验二：观察电容器的放电现象
（2）操作步骤如下：
①把旋转式开关 $S_{1}$ 接1，电源给电容器A充电一段时间后，电容器A的两板间电压稳定；
②电阻箱选择合适的电阻值，旋转式开关 $S_{1}$ 接3，电容器通过电阻箱R放电，传感器将电流信息传入计算机，输出电流随时间变化的 $i - t$ 图像；
③改变电阻箱的电阻值，得出 $i - t$ 图像图乙所示，其中实线a为阻值为 $R_{1}$ 时放电电流随时间变化的曲线，阻值调节为 $R_{2}$ 后（ $R_{2} < R_{1}$ ）重新充电再放电，放电电流随时间变化的曲线应该是图乙中的虚线（选填“b”、“c”或“d”）。

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20、在一平静的水面上，靠近水面但不与水面接触横跨一个宽为 $l$ 的模型桥，水深 $h = 1.8 m$ 处有一个点光源水平向右以 $v = 0.5 m / s$ 的速度做匀速直线运动，桥的横截面如图所示。开始时点光源在桥左端点正下方，桥的左、右两端点均有一个足够小的接收器，可接收由点光源发出的光，在点光源运动到桥右端点正下方的过程中，接收器共有 $20s$ 的时间没有接收到点光源发出的光。已知水对该点光源发出的光的折射率为1.25。 $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，下列说法正确的是（　　）

A、桥宽为 $14 . 8m$ B、桥宽为 $12 . 4m$ C、点光源从桥左端点运动到桥的右端点所用的时间为 $24 . 8s$ D、点光源从桥左端点运动到桥的右端点所用的时间为 $29 . 6s$

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