相关试卷

1、如图所示，在长直螺线管中间区域放置一个匝数为 $n$ 、面积为 $S$ 的同轴小线圈。已知，长直螺线管通电后其内部磁场处处相同，磁感应强度的大小 $B$ 与螺线管中的电流 $I$ 成正比，即 $B = α I$ 。在一段时间内，若电流 $I$ 随时间 $t$ 的变化关系满足 $I = β t$ （ $β$ 为常量），由理想电压表测出小线圈的感应电动势为 $E$ ，则 $α$ 可以表示为（）

A、 $\frac{\sqrt{2} E}{β S}$ B、 $\frac{\sqrt{2} E}{n β S}$ C、 $\frac{E}{β S}$ D、 $\frac{E}{n β S}$

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2、下列四幅图分别是等离子体发电机、质谱仪、回旋加速器、速度选择器的示意图，进入装置的带电粒子重力均不计，下列说法正确的是（　　）

A、图甲中电阻R中的电流方向从上到下 B、图乙中粒子打在照相底片D上的位置越靠近 $S_{3}$ ，粒子的比荷越大 C、图丙中粒子每转一圈被加速一次 D、图丁中只要速度合适粒子从右端射入也能沿直线运动

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3、关于下列四幅图的说法正确的是（）

A、图甲中微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，布朗运动越明显 B、图乙中峰值大的曲线对应的气体温度较高 C、图丙中实验现象说明薄板材料各向同性，一定是非晶体 D、图丁中硬币能停在水面，是因它受到的液体表面张力与重力平衡

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4、日常生活和科技中处处蕴含物理知识，下列说法正确的是（）

A、雨后路面上的油膜形成彩色的条纹，是光的衍射现象 B、主动降噪技术是应用声波的干涉现象 C、通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，是光的偏振现象 D、摄影时常用滤光片减弱被拍摄物体橱窗表面的反射光，是光的干涉现象

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5、科技节上某小组设计了一种汽车的电磁感应悬架系统模型，其原理示意图如图所示。质量为 $m$ 的重物系统MNPQ内存在方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ ，系统正下方的水平地面上固定有闭合的单匝矩形线圈，其电阻为R，ab边长为 $L$ 。某次测试过程中，当重物系统底部MQ与线圈ab边重合时，重物系统的速度为 $v_{0}$ ，向下运动一段距离 $h$ 后，速度达到最小值，此时NP未碰到ab边上的弹簧，重物系统未碰到地面，已知重力加速度大小为 $g$ ，不计一切摩擦，求：

(1)、在重物系统下落过程，线圈ab边的感应电流方向；

(2)、重物系统的速度为 $v_{0}$ 时的加速度大小 $a$ ；

(3)、重物系统下落 $h$ 所用的时间 $t$ 。

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6、如图所示，两块水平放置、相距为2d的长金属板接在电压可调的电源上。两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。将喷墨打印机的喷口水平对准两板中间位置，从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度均为 $v_{0}$ 、带相等电荷量的墨滴。调节电源电压至U，墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动，进入电场、磁场共存区域后，最终垂直打在下板的M点，重力加速度大小为g。

(1)、求墨滴所带电荷的种类及其电荷量q；

(2)、请对墨滴刚进入电场、磁场共存区域时进行受力分析，并求出匀强磁场的磁感应强度大小B；

(3)、现保持喷口方向不变，使其竖直下移到距离下极板 $\frac{1}{2} d$ 的位置，为了使墨滴仍能到达下板M点，应将磁感应强度调至B'，求B'的大小。

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7、如图所示，粗细均匀的U形管，左端封闭，右端开口，左端用水银封闭着长L=45cm的理想气体，当温度为27℃时，两管水银面的高度差Δh=10cm，外界大气压为75cmHg。

(1)、若对封闭气体缓慢加热，使左、右两管中的水银面相平，求封闭气体的摄氏温度t；（结果保留整数）

(2)、若封闭气体的温度不变，从右管的开口端缓慢注入水银，使左、右两管中的水银面相平，求注入水银柱的长度l。

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8、某实验小组利用如图甲所示的装置做“探究气体等温变化的规律”实验，主要实验步骤如下：
①将压力表的指针校准到1.0×10⁵Pa；
②在柱塞上均匀涂抹润滑油，然后将柱塞移至注射器适当刻度处；
③将橡胶套套在注射器下端的开口处，它和柱塞一起把一段空气柱封闭；
④迅速推动柱塞，记录多组注射器内气体的体积Ⅴ及相应的压力表示数p。

(1)、请指出以上哪个步骤中存在不妥之处：（填写对应的步骤序号）；
实验序号
1
2
3
4
封闭空气柱长度L/cm
3.50
2.50
2.80
3.00
封闭空气柱压强p/（×10⁵Pa）
1.01
1.70
1.26
1.17

(2)、按正确步骤进行了实验，记录的部分实验数据如表所示，其中有一次记录的实验数据错误，错误的是（填写对应的实验序号）；

(3)、重新按正确步骤进行实验，根据实验所采集数据绘制了 $p - \frac{1}{V}$ 图像，如图乙所示，出现这种情况的可能原因是______。

A、实验过程中有漏气现象 B、环境温度升高

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9、如图所示，在理想变压器 $a$ 、 $b$ 端输入电压为 $U_{0}$ 的正弦交流电，原、副线圈的匝数比 $n_{1} : n_{2} = 4 : 1$ 。定值电阻 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的阻值分别为 $R_{1} = 32 Ω$ 、 $R_{2} = 2 Ω$ ，滑动变阻器 $R$ 的最大阻值为 $5 Ω$ ，初始时滑动变阻器的滑片位于左端，向右缓慢移动滑片至最右端的过程中，理想电压表V的示数变化的绝对值为 $Δ U$ ，对应的理想电流表A的示数变化的绝对值为 $Δ I$ ，下列说法正确的是（　　）

A、电流表的示数变小 B、变压器的输入功率变大 C、 $\frac{Δ U}{Δ I} = 32 Ω$ D、 $\frac{Δ U}{Δ I} = 2 Ω$

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10、回旋加速器利用高频交变电压使带电粒子在电场中不断加速。如图所示，回旋加速器两D形盒内存在垂直D形盒的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，所加速粒子的比荷为k，D形盒的半径为R，高频电源由LC振荡电路产生，LC振荡电路中电容器的电容为C，电感线圈的自感系数为L，下列说法正确的是（）

A、为使回旋加速器正常工作，LC振荡电路中电感线圈的自感系数L为 $\frac{1}{k^{2} B^{2} C}$ B、为使回旋加速器正常工作，LC振荡电路中电感线圈的自感系数L为 $\frac{C}{k^{2} B^{2}}$ C、带电粒子获得的最大速度为 $\frac{B R}{k}$ D、带电粒子获得的最大速度为kBR

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11、下列图片及其相应描述正确的是（　　）

A、图甲是衰变现象中的三种射线，它们的偏转方向是正确的 B、图乙是电子的干涉现象，证实了电子的粒子性 C、图丙是核裂变反应堆的控制系统，为了减慢反应速率，应将镉棒插入深些 D、图丁是轧钢机钢板厚度自控装置的改装图，利用了α粒子的穿透性很强

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12、一粗细均匀、总电阻为 $R$ 、边长为 $L$ 的正方形单匝闭合金属线圈，静置于与线圈平面垂直的匀强磁场中，该磁场的磁感应强度 $B$ 随时间 $t$ 变化的关系如图所示，其中 $B_{0}$ 、 $t_{0}$ 为已知量。整个过程中，线圈无形变。下列说法正确的是（　　）

A、在 $0 \sim t_{0}$ 时间内，该线圈中产生的感应电动势为 $\frac{B_{0} L^{2}}{2 t_{0}}$ B、在 $t_{0} \sim 3 t_{0}$ 时间内，该线圈中产生的感应电动势为 $\frac{B_{0} L^{2}}{t_{0}}$ C、在 $0 \sim 3 t_{0}$ 时间内，该线圈中产生的焦耳热为 $\frac{3 B_{0}^{2} L^{4}}{2 R t_{0}}$ D、在 $0 \sim 3 t_{0}$ 时间内，通过该线圈某截面的电量为 $\frac{B_{0} L^{2}}{R}$

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13、2025年5月，某科技公司取得“一种空气悬架用高能效打气泵”的专利。其简化的工作原理示意图如图所示。A为容积为V的导热汽缸，通过阀门和细管（容积不计）与最大容积为 $\frac{3 V}{10}$ 的导热汽缸B相连，B内有一厚度不计、可上下运动的活塞，上提活塞时阀门a关闭、阀门b打开，下压活塞时阀门b关闭、阀门a打开，外界大气压始终为 $p_{0}$ ， A中空气的初始压强也为 $p_{0}$ ，活塞每次上、下运动均到达B的最高、最低处，整个过程中环境温度保持不变，空气可视为理想气体。活塞从最低处开始先缓慢上提至最高处、再缓慢下压至最低处计为1次，设每次打气过程，能将导热汽缸B中的气体全部打入导热汽缸A中。则10次后A中气体的压强为（　　）

A、2 $p_{0}$ B、3 $p_{0}$ C、3.5 $p_{0}$ D、4 $p_{0}$

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14、我国自主研发的氢原子钟已运用于北斗卫星导航系统中，氢原子钟是利用氢原子跃迁频率稳定的特性来获取精准时间频率信号的设备，对提高导航的精度极为重要。氢原子能级如图所示，大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、氢原子最多能发出2种不同频率的光 B、氢原子发出光子中的最大能量为12.09eV C、氢原子发出光子中的最小能量为0.66eV D、氢原子由n＝2能级跃迁到n＝1能级时发出光子的频率最高

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15、如图所示，这是某余弦交变电流的 $i - t$ 图像，下列说法正确的是（　　）

A、电流的周期是 $0.15 s$ B、电流的平均值是 $10 A$ C、电流的有效值是 $5 \sqrt{2} A$ D、电流的瞬时值表达式为 $i = 10 cos (20 π t) A$

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16、如图所示，玻璃杯盖上杯盖时密封良好，初始时杯内气体压强等于外界大气压强，杯内气体视为理想气体，现将玻璃杯放入消毒柜高温消毒，杯内封闭气体的温度缓慢升高，关于此过程下列说法正确的是（　　）

A、外界对杯内气体做功 B、杯内气体从外界吸收热量 C、杯内所有气体分子的运动速率均增大 D、杯内气体分子单位时间内碰撞单位面积器壁的次数减少

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17、图甲为光电效应实验电路图，某小组实验时用黄、蓝两种颜色的激光分别照射光电管的阴极K，图乙为两次实验时得到的伏安特性曲线，下列说法正确的是（　　）

A、由图乙知，a光的遏止电压较大 B、由图乙知，b光产生光电子的最大初动能较小 C、换用红色激光进行实验，也可能测得此光电管的伏安特性曲线 D、a、b光分别表示蓝光、黄光

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18、钚元素是高度放射性物质，可用于制作同位素电池，广泛应用于宇宙飞船、人造卫星等的能源供给。已知 $_{94}^{238} Pu$ 的半衰期约为88年，发生衰变的方程为 $_{94}^{238} Pu \to_{92}^{234} U + X$ ，下列说法正确的是（　　）

A、环境温度升高， $_{94}^{238} Pu$ 的半衰期可能会变为100年 B、20个 $_{94}^{238} Pu$ 原子核经过88年后还剩10个 C、X是由一个中子转化为一个质子产生的 D、X是α粒子

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19、如图所示，水平桌面上固定两根间距 $L = 2 m$ 的平行金属导轨ef、gh，导轨左端通过开关S连接电源，S接1时，导轨与交流电源S₁、理想二极管和理想电流表连接，S接2时，导轨与恒流源S₂连接，导轨右端与长度均为 $l = \frac{3}{4} \sqrt{2} m$ 的倾斜向上的导轨MN、PQ连接，MN、PQ与水平面的夹角 $θ = 30 °$ 、与PM的夹角均为 $α = 45 °$ （俯视图如图），导轨末端P、M处垂直导轨放置长度 $L = 2 m$ 、质量 $m_{1} = 0.2 kg$ 、电阻 $R_{1} = 1 Ω$ 的导体棒a，磁感应强度 $B_{1} = 1 T$ 的匀强磁场垂直斜面PQNM向下（图中未画出）。桌面右侧水平地面上有两根间距 $L = 2 m$ 、与桌面的高度差 $h = \frac{23}{160} m$ ，且可沿水平面左右移动的足够长金属导轨EF、GH，导轨左端分别有一段倾角可调的极短斜面，以确保金属棒a下落时速度沿斜面方向，该导轨最左端EG相距 $x = 1 m$ 处垂直导轨放置有长度 $L = 2 m$ 、质量 $m_{2} = 0.3 kg$ 、电阻 $R_{2} = 1.5 Ω$ 的导体棒b，该区域存在方向竖直向下、磁感应强度 $B_{2} = 0.5 T$ 的匀强磁场，其他电阻和阻力均忽略不计。

(1)、若导体棒a固定，S接1，电源电压u随时间t的变化满足 $u = 2 \sqrt{2} sin 100 π t$ （ $V$ ），求：
①在 $t = 0.5 \times 10^{- 2} s$ 时刻，导体棒a受到的安培力大小；
②电流表的示数。

(2)、若导体棒a不固定，S接2，恒流源电流恒为 $I = 1 A$ ，则：
①a到达倾斜导轨末端的速度大小v；
②通过计算判断导体棒a能否与导体棒b相碰。

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20、如图，在直角坐标系xOy的 $y > 0$ 的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为 $E ；$ 在 $y < 0$ 的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。将质子 ${}_{1}^{1}H$ 从y轴上 $y = L$ 的P点以某一速度沿x轴正方向射出，经x轴上的Q点进入磁场，经过磁场偏转后恰好能回到P点。已知质子 ${}_{1}^{1}H$ 质量为m，电荷量为 $+ q$ ，经过Q点时速度方向与x轴正方向的夹角为 $θ = 45^{\circ}$ ，不计重力，求：

(1)、 $Q$ 点到原点O的距离 $x ；$

(2)、磁场的磁感应强度大小 $B ；$

(3)、质子从P点出发到第一次回到P点所用的时间t。

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实验序号	1	2	3	4
封闭空气柱长度L/cm	3.50	2.50	2.80	3.00
封闭空气柱压强p/（×10⁵Pa）	1.01	1.70	1.26	1.17