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相关试卷

1、如图所示，四分之一竖直圆弧轨道AB的半径R=2m。现有一质量m₀=0.4kg的小球1从A点无初速度释放，沿圆弧轨道下滑到B点与质量m=0.2kg的小球2发生弹性正碰，碰撞后小球2水平飞离轨道，落到水平地面上的P点。小球2与地面碰撞后弹起（部分轨迹如图所示），多次碰撞后最终静止。假设小球2每次与地面碰撞机械能损失75%，碰撞前后速度方向与地面间的夹角相等，碰撞过程中，小球2所受地面水平方向的作用力为竖直方向作用力的k（未知）倍。小球1落地后被锁定，小球1，2均可以视为质点，碰撞时间极短，不计空气阻力。已知小球1沿圆弧轨道下滑时克服摩擦力做功为6.2J，P、B两点间的高度差为3.2m，小球2第一次与地面碰撞的时间△t=0.1s。g取10m/s²。求：[（2）（3）问结果可用分数表示]

(1)、两球碰撞后瞬间，轨道对小球2的支持力大小；

(2)、k的数值；

(3)、小球2从B点飞出到静止所发生的水平位移。

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2、如图所示为某种质谱仪的结构简图，极板M₁N₁ ， PQ间存在加速电场，由两圆心都在О点，半径分别为2a和4a的半圆盒N₁N₂和M₁M₂围成的环形区域内，存在垂直于纸面向外的匀强磁场。质量为m，电荷量为+q的粒子（初速度不计）不断从粒子源S飘入加速电场，经电场加速后沿M₁N₁的中垂线从极板上小孔S^'射入磁场，最后打到荧光屏N₂M₂上。当加速电压为U₀时，粒子恰好打在荧光屏N₂M₂的中央。不计粒子的重力和粒子间的相互作用，打到半圆盒上的粒子均被吸收，取 $\sin {67.5}^{\circ} = \frac{12}{13}$ ， $\cos {67.5}^{\circ} = \frac{5}{13}$ 。

(1)、求匀强磁场的磁感应强度大小；

(2)、为使粒子能够打到荧光屏N₂M₂上，求加速电压的取值范围；

(3)、若调节粒子从小孔S'射入磁场的速度大小和方向，使粒子恰好打在荧光屏N₂M₂的中央，求粒子在磁场中运动的最短时间。

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3、如图所示，向一个空的铝制饮料罐（即易拉罐）中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知铝罐的容积是357cm³ ，吸管内部粗细均匀，横截面积为0.3cm² ，吸管的有效长度为20cm，当温度为27℃时，油柱离管口10cm，取大气压为10⁵Pa。

(1)、求这个气温计的测量范围（用摄氏温度表示）；

(2)、已知气温计的温度从27℃缓慢下降到最小值的过程中，气体向外界放出0.5J的热量，求此过程中气体的内能变化量。

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4、某同学做“用单摆测量重力加速度”的实验。如图甲所示，细线的上端固定在铁架台上，下端系一个小钢球，做成一个单摆。

(1)、先用游标卡尺测量小球的直径，示数如图乙所示，则小球直径d=cm。

(2)、利用手机的计时功能测量单摆的周期T。在测出6组不同摆长L对应的周期T的数值后，他作出的L-T²图像如图丙所示。由此得出重力加速度的测量值为m/s²。（ $π^{2}$ 取9.86，计算结果保留三位有效数字）

(3)、若实验中将摆线长作为摆长，得到的图像应是图丁中的（选填“1”或“2”），这对重力加速度的测量结果（选填“有”或“无”）影响。

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5、如图所示，L形平行金属导轨分为竖直和水平两部分，两部分的连接处ab是用绝缘物质制成的光滑的小圆弧，使导体棒通过时速度大小不变，两部分导轨间距均为L= $2 \sqrt{3}$ m。竖直都分处在水平方向的匀强磁场中。上端与电容C₁=0.01F的电容器1相连。水平部分足够长，处在竖直方向的匀强磁场中，右端与电容C₂=0.02F的电容器2相连。匀强磁场的磁感应强度大小均为B=5T。开始时两电容器均不带电，现将一质量m=2kg的导体棒从ab上方h=2m处紧贴竖直导轨由静止释放。导体棒与导轨始终垂直且接触良好。导体棒和导轨竖直部分的电阻可忽略不计，不计一切摩擦，不计回路自感和电磁辐射，g取10m/s²。则（　　）

A、当导体棒沿竖直导轨运动的速度大小为2m/s时，电容器1两滑的电压为 $5 \sqrt{3}$ V B、导体棒沿竖直导轨运动过程中，加速度逐渐减小 C、导体棒运动到ab前瞬间的速度大小为4m/s D、导体棒沿水平导轨运动稳定时，电容器2所带的电荷量为 $\frac{\sqrt{3}}{5}$ C

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6、空间有一平行于x轴方向的电场，各点电势 $φ$ 随x变化的图像如图所示。A、B、C为x轴上的点，B对应图像的最低点，AC对应的纵坐标相等，将一个带电粒子从A点由静止释放，在电场力作用下沿x轴运动到C点。不考虑其他力的作用，下列说法正确的是（　　）

A、A、B之间与B、C之间的电场强度方向相同 B、该粒子从A向C运动过程中，加速度先增大后减小 C、该粒子从A向C运动过程中，电势能先减小后增大 D、该粒子从A向C运动过程中，动能一直增大

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7、如图所示，在长为d的机械臂作用下，微型卫星与空间站一起能地球做匀速圆周运动，微型卫星、空间站、地球始终位于同一直线。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，微型卫星质盘为m，空间站轨道半径为r，忽略空间站与卫星之间的万有引力以及机械臂对空间站的作用力。下列说法正确的是（　　）

A、空间站的线速度大小为 $R \sqrt{\frac{g}{r + d}}$ B、微型卫星的线速度大小为 $\frac{(r + d) R}{r} \sqrt{\frac{g}{r}}$ C、机械臂对微型卫星的作用力大小为 $m g R^{2} [\frac{r + d}{r^{3}} + \frac{1}{{(r + d)}^{2}}]$ D、机械臂对微型卫星的作用力大小为 $m g R^{2} [\frac{r + d}{r^{3}} - \frac{1}{{(r + d)}^{2}}]$

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8、如图甲所示的电路中，理想变压器输入电压u随时间t正弦规律变化（如图乙），图甲中L₁和L₂为两个相同的小灯泡，小灯泡都标有“12V 6W”字样。若滑片Р处于图示位置时，两个小灯泡均正常发光，则下列说法正确的是（　　）

A、变压器原，副线圈的匝数之比为3∶1 B、输入电压随时间的变化关系为 $u = 36 \sqrt{2} \sin 2 π t$ （V） C、若将击穿电压为15V的电容器接在副线圈两端，电容器不会被击穿 D、若将滑片Р向下移动，灯泡L₁、L₂都变暗

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9、如图所示，倾斜传送带以大小为 $v_{1}$ 的速度顺时针转动时，将木箱无初速度的放在底端B点，木箱经时间t到达顶端A点，向上运动的过程中由于摩擦产生的热量为 $Q_{1}$ 。传送带以大小为 $v_{2}$ 的速度逆时针转动时，将木箱无初速度的放在A点，木箱经时间t也刚好到达底端B点，向下运动的过程中由于摩擦产生的热量为 $Q_{2}$ 。设最大静摩擦力等于滑动靡擦力，木箱可视为质点。下列说法正确的是（　　）

A、 $v_{1} = v_{2}$ B、 $v_{1} < v_{2}$ C、 $Q_{1} < Q_{2}$ D、 $Q_{1} > Q_{2}$

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10、李华同学将同一铅球从空中同一位置A先后两次抛出，铅球在空中运动的轨迹如图所示，两轨迹的交点为B，不计空气阻力，可将铅球看作质点。关于两次抛出后铅球各个物理量的比较，下列说法正确的是（　　）

A、铅球沿1轨迹在空中飞行的时间较短 B、铅球在2轨迹最高点的速度较小 C、铅球在1轨迹B点时，重力的瞬时功率较大 D、铅球沿1轨迹在空中运动过程中，重力的平均功率较大

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11、一带正电的球A用绝缘细线悬挂在О点，另一带正电的球B固定在О点正下方的水平地面上，在静电力的作用下，细线偏离竖直方向，球A处于平衡状态。两球均可视为点电荷。若球A的电荷量缓慢减小为原来的 $\frac{1}{4}$ ，则在此过程中（　　）

A、细线的拉力逐渐变大 B、细线的拉力减小为原来的 $\frac{1}{4}$ C、A、B之间的静电力逐渐减小 D、A、B之间的距离减小为原来的 $\frac{1}{2}$

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12、某同学为了研究雨滴下落的规律查阅资料。了解到较大的雨滴是从大约1000m的高空形成并下落的，到达地面的速度大小大约为4m/s。假设雨滴做直线运动，雨滴所受空气阻力大小与速度大小成正比。它运动过程中的v-t图像如图所示，只考虑雨滴的重力和空气阻力。取重力加速度g=10m/s² ，下列说法正确的是（　　）

A、雨滴加速运动的过程中，处于超重状态 B、雨滴加速运动的过程中，平均速度小于2m/s C、雨滴从1000m的高空形成并下落的时间约为25s D、当雨滴的速度大小为1m/s时，加速度的大小为7.5m/s²

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13、如图所示，将一束绿光照射到光电管的阴极K上时，电流表G有示数，下列说法正确的是（　　）

A、滑片P向右移，电流表示数可能不变 B、滑片P向左移，电流表示数一定增大 C、换用一束黄光照射，电流表的示数一定减小 D、将图中的电源正负极对调，电流表一定没有示数

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14、如图所示，在竖直面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨 $M N$ 、 $P Q$ ，导轨间距为 $L$ ，空间分布着磁感应强度大小为 $B$ ，方向垂直导轨平面向里的匀强磁场。将两根始终与导轨垂直且接触良好的金属棒 $a$ 、 $b$ 放置在导轨上。将金属棒 $a$ 锁定，金属棒 $b$ 在方向竖直向上、大小为 $F$ 的恒力作用下，由静止竖直向上运动，金属棒 $b$ 速度达到最大时撤掉恒力 $F$ ，同时解除 $a$ 的锁定，经时间 $t$ 后金属棒 $b$ 到达最高点，此时金属棒 $a$ 下滑的位移为 $x_{a}$ 。已知两棒的长度均为 $L$ ，电阻均为 $R$ ，质量均为 $m$ ，不考虑其他电阻，重力加速度为 $g$ 。求

(1)、解除金属棒 $a$ 的锁定时，金属棒 $b$ 的速度 $v_{m}$ ；

(2)、解除金属棒 $a$ 的锁定时，金属棒 $a$ 所受的安培力大小 $F_{a}$ ；

(3)、从撤掉恒力 $F$ 到金属棒 $b$ 上升到最高点的过程中，金属棒 $b$ 沿导轨向上滑动的最大距离 $x_{b}$ 。

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15、如图甲所示，多级直线加速器由8个横截面积相同且共轴的金属圆筒依次水平排列组成，各金属圆筒依序接在交变电源的两极A、B上，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示。 $t = 0$ 时刻，序号为0的金属圆板中央的点状电子源无初速度释放一电子，该电子进入圆筒间隙被加速，经过8个圆筒后水平飞出。已知电子质量为 $m$ 、电荷量大小为 $e$ ，交变电压的绝对值为 $u$ ，周期为 $T$ 。电子通过圆筒间隙的时间不计，不计电子重力及电子间的相互作用力，忽略相对论效应、极板边缘效应等其他因素的影响。

(1)、求电子在第一次被加速后的速度 $v_{1}$ ；

(2)、求第8个圆筒的长度 $l_{8}$ 。

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16、某实验小组利用已有器材组装成简易多用电表，电路如图所示。实验室提供的器材有：

A.微安表G（ $I_{k} = 200 μA$ ， $R_{k} = 100 Ω$ ）
B.定值电阻 $R_{1} = \frac{100}{49} Ω$
C.定值电阻 $R_{2} = 48 Ω$
D.滑动变阻器 $R_{3}$ （最大阻值为 $200 Ω$ ）
E.干电池一节（电动势 $E = 1.5 V$ ，内阻 $r = 1 Ω$ ）
F.转向开关一个，红、黑表笔各一支

(1)、电路图中红表笔应和（选填“ $a$ ”或“ $b$ ”）端相连，黑表笔应和（选填“ $a$ ”或“ $b$ ”）端相连。

(2)、转向开关 $b$ 接1时，改装成的电表为（选填“电压表”、“电流表”和“欧姆表”），正中间刻度值为。

(3)、转向开关 $b$ 接3时，改装成的电表为（选填“电压表”、“电流表”和“欧姆表”），正中间刻度值为。

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17、某同学要测量一圆柱状合金的电阻率，用多用电表粗测合金的电阻约为5Ω，减少精确测量合金的电阻，根据实验室提供的器材，设计电路并连接成如图中所示的电路。

(1)、该电路图中，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到（填“ $a$ ”或“ $b$ ”）端。

(2)、移动滑动变阻器滑片，测量多组 $U$ 、 $I$ ，作 $U -$ $I$ 图像，由图像可知 $R_{测}$ = $Ω$ （结果保留两位有效数字），发现测量电阻值小于其真实值，原因是。

(3)、若圆柱状合金长度为 $L$ ，直径为 $d$ ，合金电阻值为 $R$ ，则其电阻率 $ρ =$ （用 $L$ 、 $d$ 、 $R$ 表示）。

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18、在图甲电路中，电流表和电压表均为理想电表，移动滑动变阻器的滑片 $P$ 以改变滑动变阻器 $R_{2}$ （最大阻值为 $50 Ω$ ）的阻值，测得电阻 $R_{1}$ 和电源的伏安特性曲线分别如图乙中图线A、 $B$ 所示。若改变滑动变阻器 $R_{2}$ 的阻值，电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 和电流表 $A$ 的示数变化分别表示为 $Δ U_{1}$ 、 $Δ U_{2}$ 和 $Δ I$ ，下列说法正确的是（　　）

A、电流表的示数最大值为 $0.4 A$ B、 $|\frac{Δ U_{1}}{Δ I}| = 10 Ω$ C、 $|\frac{Δ U_{2}}{Δ I}| = 2.0 Ω$ D、滑动变阻器 $R_{2}$ 消耗的最大功率为 $1.2 W$

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19、如图，两金属板平行放置，质量相等的粒子 $A$ 和 $B$ 分别静止在上下极板处。现在两极板间加恒定电压，两粒子仅在电场力作用下同时从静止开始运动，且同时经过图中水平虚线，虚线到上下极板的距离之比为1：3，忽略粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　）

A、两粒子所带电荷量大小之比为1：3 B、两粒子所带电荷量大小之比为1：9 C、两粒子从开始运动到经过虚线的过程电场力做功之比1：3 D、两粒子从开始运动到经过虚线的过程电场力做功之比1：9

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20、类比法是物理学习中的重要思想方法，在研究磁场时我们引入了“磁通量密度”描述磁感线的疏密。磁通量密度 $B = \frac{Φ}{S}$ ， Φ为磁通量、S为垂直磁场的面积。类比于此，我们可以提出“电通量密度”去描述电场线的疏密。电通量密度 $E = \frac{Φ_{E}}{S}$ ， Φ_E为电通量，S为垂直电场的面积。k为静电力常量。下列说法正确的是（　　）

A、磁通量和电通量都是矢量 B、磁通量与电通量的正负表示通量的大小 C、当电场强度不为0时，电通量有可能为0 D、若以一电荷量为+q的点电荷为球心，半径为r的球面上的电通量为4πkq

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