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相关试卷

1、如图所示，一个质量为M=0.98kg的木块通过长为l=1m的轻质细绳悬挂于O点，某时刻一个质量为m=20g的子弹以v₀=500m/s的速度自左向右水平射入木块，并留在其中。射击过程时间极短，随后两者一起向右摆起，木块和子弹可以看作质点，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s²。下列说法正确的是（　　）

A、子弹射入木块后的瞬间，子弹和木块的速度为10m/s B、子弹射入木块后的瞬间，子弹和木块的速度为12m/s C、子弹和木块沿圆弧上摆至与O点等高位置时加速度大小为80m/s² D、子弹和木块沿圆弧上摆至与O点等高位置时加速度大小为 $10 \sqrt{65} {m/s}^{2}$

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2、如图所示的交流电路中，电源电压的有效值为220 V，理想变压器原、副线圈的匝数比为 $5 : 1$ ， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ 均为固定电阻， $R_{2} = 20 Ω$ ， $R_{3} = 20 Ω$ ，电压表的示数为120V，各电表均为理想电表。下列说法正确的是（　　）

A、电流表的示数为 $1.0 A$ B、电流表的示数为 $2.0 A$ C、电阻 $R_{1}$ 的阻值为 $300 Ω$ D、电阻 $R_{1}$ 的阻值为 $600 Ω$

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3、如图所示，质量为3m的物块A放置在光滑水平桌面上，右侧连接一固定于墙面的水平轻绳，左侧通过一倾斜轻绳跨过光滑定滑轮与一竖直轻弹簧相连，倾斜轻绳与水平方向的夹角为 $θ = 53^{\circ}$ 。现将质量为m的钩码B挂于弹簧下端，当弹簧处于原长时，将钩码B由静止释放，钩码B将在竖直方向做往复运动，物块A始终保持静止。轻绳不可伸长，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g， $sin 53^{\circ} = 0.8$ ， $cos 53^{\circ} = 0.6$ 。下列说法正确的是（　　）

A、物块A对桌面的最小压力为 $1.2 m g$ B、物块A对桌面的最小压力为 $1.4 m g$ C、水平轻绳对物块A的最大拉力为 $1.4 m g$ D、水平轻绳对物块A的最大拉力为 $1.8 m g$

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4、2024年12月11日，全球单体容量最大的漂浮式风电平台“明阳天成号”在广东阳江正式投运。“明阳天成号”是全球首次在一个浮式基础上搭载两台海上风力发电机。如图所示，风力发电机是一种将风能转化为电能的装置。风力发电机转化效率可视为不变，该风力发电机将空气动能转化为电能的效率为 $η$ ，每台风机叶片旋转一周扫过的面积为A，空气密度为 $ρ$ ，风场风速为v，并保持风正面吹向叶片。则风电平台“明阳天成号”发电的功率为（　　）

A、 $\frac{1}{2} ρ A v^{3}$ B、 $\frac{1}{2} η ρ A v^{3}$ C、 $η ρ A v^{3}$ D、 $\frac{1}{2} η ρ A v^{2}$

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5、质谱仪可用来分析同位素，也可以用来分析比质子重很多倍的离子。现在用质谱仪来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所示，A是粒子源，释放出的带电粒子（不计重力），经小孔 $S_{1}$ 飘入电压为U的加速电场（初速度可忽略不计），加速后经小孔 $S_{3}$ 进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打在照相底片上。第一次释放粒子为质子，打在照相底片上D点；第二次释放粒子为某种一价正离子，打在照相底片上E点。测得D点到 $S_{3}$ 的距离为d，测得E点到 $S_{3}$ 的距离为kd，则正离子与质子的质量比为（　　）

A、k B、 $k^{2}$ C、2k D、 $2 k^{2}$

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6、如图所示，在正方形ABCD中，点M、N分别为AD、BC边的中点，将一对等量异号点电荷 $+ q$ 、 $- q （ q > 0 ）$ 分别固定于正方形的M、N点上。下列说法正确的是（　　）

A、B点和D点处的电场方向相同 B、B点和D点处的电势大小相等 C、若将 $- q$ 由N移动到B点，C点的电势将减小 D、若将 $- q$ 由N移动到B点，D点的电势将减小

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7、如图所示，拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具。设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为µ，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向施加推力推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ，若拖把头在地板上匀速移动一段时间t，在时间t内推力的冲量大小为（　　）

A、 $\frac{μ m g t \sin θ}{\sin θ + μ \cos θ}$ B、 $\frac{μ m g t \sin θ}{\sin θ - μ \cos θ}$ C、 $\frac{μ m g t}{\sin θ + μ \cos θ}$ D、 $\frac{μ m g t}{\sin θ - μ \cos θ}$

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8、2024年12月17日，神舟十九号的航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽，出舱9小时为空间站安装了空间碎片防护装置。为躲避较大威胁的空间碎片，天宫空间站往往实施发动机点火变轨的紧急避碰措施。空间站的质量为 $m_{0}$ ，变轨前后稳定运行时均做匀速圆周运动，轨道半径分别记为 $r_{1}$ 、 $r_{2}$ ，如图所示。已知质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为 $E_{p} = - \frac{G M m}{r}$ ，其中G为引力常量，M为地球质量。空间站紧急避碰过程发动机做的功至少为（　　）

A、 $\frac{1}{2} G M m_{0} (\frac{1}{r_{1}} - \frac{1}{r_{2}})$ B、 $\frac{3}{2} G M m_{0} (\frac{1}{r_{1}} - \frac{1}{r_{2}})$ C、 $\frac{5}{2} G M m_{0} (\frac{1}{r_{1}} - \frac{1}{r_{2}})$ D、 $\frac{7}{2} G M m_{0} (\frac{1}{r_{1}} - \frac{1}{r_{2}})$

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9、将一乒乓球竖直向上击出，过一段时间小球回到击出点。乒乓球受到重力和空气阻力，以竖直向下为正方向，绘制出乒乓球从抛出到回到抛出点( $t_{2}$ 时刻)的 $v - t$ 图线如图所示。关于乒乓球从抛出到回到抛出点过程中，下列说法正确的是（　　）

A、乒乓球的速度一直在减小 B、乒乓球的加速度一直在减小 C、 $t_{1}$ 时刻乒乓球的加速度方向发生了改变 D、乒乓球上升过程的平均速度小于下降过程的平均速度

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10、2024年12月29日，CR450动车组样车在北京正式发布，CR450动车组试验速度时速450公里，为全球行驶速度最快的高铁列车。如图为复兴号G31的运行时刻表，复兴号G31从北京南至济南西的平均速率为 $300 km / h$ 。若将复兴号G31更换为CR450动车组，CR450动车组以试验速度运行，那么北京南至济南西的时间约为（　　）

A、26分钟 B、36分钟 C、56分钟 D、76分钟

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11、某天体半径是地球半径的k倍，其密度是地球密度的p倍，那么该天体外表的重力加速度是地球外表重力加速度的（　　）

A、kp倍 B、 $\frac{k}{p}$ 倍 C、 $\frac{k}{p^{2}}$ 倍 D、 $\frac{p^{2}}{k}$ 倍

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12、某控制带电粒子运动的装置模型如图所示，平面直角坐标系xOy内，M点和N点分别位于x轴和y轴上，矩形区域MONP内存在平行于y轴负方向的匀强电场，其余区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从N点以初速度 $v_{0}$ 沿x轴正方向射入电场，恰好从M点离开电场并进入磁场，粒子从M点进入磁场时速度方向与x轴的夹角 $α = 60 °$ ，粒子第一次经过y轴负半轴时的速度方向恰好与y轴垂直，经过一段时间后粒子从y轴正半轴第二次进入电场。M点到原点O的距离为l，不计粒子所受的重力，求：

(1)、匀强磁场的磁感应强度大小B；

(2)、粒子从M点出发到第二次进入电场所用的时间t；

(3)、粒子第二次离开电场时的位置坐标。

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13、高铁为国人出行提供了极大的便利，我国高铁技术领先世界。某高铁电网为运行的高铁机车（图中用M表示）提供电能的示意图如图所示。电网提供的电流为正弦交变电流，理想变压器原线圈两端的电压 $U_{1} = 110 kV$ ，原、副线圈的匝数比 $n_{1} : n_{2} = 4 : 1$ ，高铁机车恰好正常运行，高铁机车的额定电压（交流） $U_{M} = 25 kV$ ，额定功率 $P_{M} = 1 \times 10^{4} kW$ 。求：

(1)、原线圈回路中的电流 $I_{1}$ ；

(2)、定值电阻 $R_{0}$ 的阻值。

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14、徐同学想要测量一根合金电阻丝的电阻率，该同学截取了一定长度、粗细均匀的合金电阻丝（用 $R_{x}$ 表示），进行了如下实验。

(1)、用螺旋测微器测量合金电阻丝的直径，示数如图甲所示，则合金电阻丝的直径 $d =$ mm。

(2)、徐同学经过思考，设计测量 $R_{x}$ 电阻的电路图如图乙所示，该同学在实验室拿到了所需的实验器材。闭合开关S前，该同学正确连接电路并将电阻箱的阻值调到最大，调节滑动变阻器的滑片到正确位置，之后该同学闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片和电阻箱的阻值，当电流表A₁的示数 $I_{1}$ 和电流表A₂的示数 $I_{2}$ 满足 $I_{1} = 3 I_{2}$ 时，停止调节。此时电阻箱的阻值记为 $r_{1}$ ，则合金电阻丝 $R_{x}$ 的阻值=（用 $r_{1}$ 表示）。

(3)、用毫米刻度尺测得合金电阻丝的长度记为L，则合金电阻丝的电阻率 $ρ =$ （用 $R_{x}$ 、L和d表示）。

(4)、实际上实验中使用的电流表均有一定的内阻，则实验测得的合金电阻丝的电阻率（填“大于”“小于”或“等于”）其真实值。

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15、“寒风”学习小组的同学们在学习了电路相关知识后，决定自制电子秤，经过讨论，同学们设计的电路图如图所示，托盘与绝缘轻弹簧相连，变阻器的总阻值为R，总长度为l，电源的电动势为E、内阻为r，保护电阻的阻值为 $R_{0}$ ，重力加速度大小为g，弹簧的劲度系数为k，电流表、电压表均为理想电表，不计滑片与滑动变阻器间的摩擦，不计托盘的质量。

(1)、当托盘中没有放钩码时，弹簧恰好为原长，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时电压表的示数（填“等于”或“大于”）0.

(2)、学习小组的同学们在托盘上逐渐增加钩码的过程中，电流表的示数（填“逐渐变小”“不变”或“逐渐变大”）。

(3)、同学们在托盘中放一定质量的钩码时，滑片恰好指在变阻器的最下端，弹簧仍处于弹性限度内，此时托盘中钩码的质量为（用g、l和k表示）。

(4)、该同学在托盘中放一定质量（未超出测量范围）的钩码时，弹簧的压缩量为x，此时电压表的示数 $U =$ （用x、l、r、R、 $R_{0}$ 和E表示）。

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16、如图甲所示，导体框架abcd放置于水平面内，ab平行于cd，导体棒MN与两导轨垂直并与导轨接触良好，整个装置放置于垂直框架平面的磁场中（磁场未画出），磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，导体棒始终保持静止。规定竖直向上为磁场正方向，由M到N经过导体棒的感应电流为正方向，导体棒受到水平向右的安培力为正方向，下列图像中可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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17、如图所示，半径为R的圆O固定在水平面内，AB为圆O的直径，在A、B两点分别固定电荷量均为Q的正点电荷，P为圆上的一点， $∠ P A B = 30 °$ ，静电力常量为k，则P点的电场强度大小为（　　）

A、 $\frac{k Q}{4 R^{2}}$ B、 $\frac{\sqrt{3} k Q}{3 R^{2}}$ C、 $\frac{\sqrt{6} k Q}{3 R^{2}}$ D、 $\frac{\sqrt{10} k Q}{3 R^{2}}$

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18、小型旋转电枢式交流发电机的原理图如图甲所示，其矩形线圈在磁感应强度 $B = 0.6 T$ 的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴 $O O^{'}$ 匀速转动。已知线圈的匝数 $n = 100$ 匝，电阻 $r = 2.5 Ω$ ，所围成矩形的面积 $S = 2 \times 10^{- 2} m^{2}$ ，线圈的两端经集流环和电刷与 $R = 7.5 Ω$ 的电阻连接，矩形线圈产生的电动势e随时间t变化的图像如图乙所示，理想交流电压表的量程足够大。下列说法正确的是（）

A、 $t = 0.5 s$ 时线圈恰好位于中性面 B、该交流电方向每秒变化50次 C、电压表的示数为 $12 πV$ D、电阻R的电功率为 $48 π^{2} W$

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19、如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两板间的P点处固定一带正电的试探电荷（试探电荷的电荷量不变）。若保持负极板不动，将正极板缓慢向右平移一小段距离 $l_{0}$ 。以C表示电容器的电容，E表示两板间的电场强度， $φ$ 表示P点的电势， $E_{P}$ 表示试探电荷在P点的电势能，则正极板平移过程中各物理量与正极板的位移x的关系图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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20、压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，钟同学利用压敏电阻设计了如图甲所示的电路，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在其上表面放置一质量为m的绝缘物块，电梯静止时电压表的示数为 $U_{0}$ 。从某时刻起开始计时，记录电压表的示数随时间变化的关系图像如图乙所示，已知 $t = 0$ 时刻电梯静止，下列说法正确的是（）

A、 $0 \sim t_{1}$ 时间内电路中的电流在变大 B、 $0 \sim t_{1}$ 时间内绝缘物块处于失重状态 C、 $t_{1} \sim t_{2}$ 时间内电梯在匀速运动 D、 $t_{2} \sim t_{3}$ 时间内电源的总功率变小

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