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相关试卷

1、截至2024年7月，我国在轨卫星的数量已超过900颗，这些卫星服务于通信、导航、遥感、气象、科学研究等多个领域。现有一颗人造地球卫星绕地球做椭圆运动，近地点到地心距离为 $a$ ，远地点到地心距离为 $b$ ，周期为 $T$ 。已知引力常量为 $G$ ，地球为质量均匀的球体，下列说法正确的是（）

A、绕地球运转的所有卫星与地心的连线单位时间扫过的面积均相等 B、卫星在近地点与远地点的加速度大小之比为 $\frac{b^{2}}{a^{2}}$ C、根据已知条件，可估算地球的密度为 $\frac{3 π}{G T^{2}}$ D、根据已知条件，可估算地球的质量为 $\frac{π^{2} {(a + b)}^{3}}{2 G T^{2}}$

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2、如图（a）所示为一个 $R = 1 Ω$ 定值电阻和一个理想二极管串联后连接到一正弦交流电源两端，经测量发现，通过定值电阻的电流随时间的变化如图（b）所示。下列说法正确的是（）

A、电源的频率为0.5Hz B、电阻两端的电压有效值为 $2.5 \sqrt{2} V$ C、通过电阻的电流周期为1s D、通过电阻的电流有效值为2.5A

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3、如图所示，弹珠发射器（可视为质点）固定于足够高的支架顶端，支架沿着与竖直墙壁平行的方向以速度v₁水平运动，同时弹珠发射器可在水平面内沿不同方向发射相对发射器速度大小为v₂（v₂>v₁）的弹珠。弹珠从发射到击中墙壁的过程中水平方向位移为x，竖直方向位移为y。已知发射器到墙壁的垂直距离为L，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、x的最小值为 $\frac{v_{1}}{v_{2}} L$ B、x的最小值为 $\frac{v_{2}}{v_{1}} L$ C、y的最小值为 $\frac{g L^{2}}{2 v_{2}^{2}}$ D、y的最小值为 $\frac{g L^{2}}{2 (v_{2}^{2} - v_{1}^{2})}$

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4、细胞电转染的原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于 $y$ 轴对称分布。虚线为带电的外源DNA进入细胞膜的轨迹， $M$ 、 $N$ 为轨迹上的两点， $P$ 点与 $N$ 点关于 $y$ 轴对称，下列说法正确的是（）

A、 $N$ 、 $P$ 两点的电场强度相同 B、 $M$ 点的电势与 $N$ 点的电势相等 C、DNA分子在 $M$ 点的加速度比在 $N$ 点小 D、DNA分子在 $M$ 点的电势能比在 $N$ 点小

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5、我国首次利用核电商用堆成功批量生产碳14同位素，标志着我国彻底破解了国内碳14同位素供应依赖进口的难题，实现碳14供应全面国产化。碳14具有放射性，其衰变方程为 $_{6}^{14} C \to_{7}^{14} N + X$ 。下列相关说法正确的是（　　）

A、原子核 $_{6}^{14} C$ 的比结合能比 $_{7}^{14} N$ 的大 B、此核反应会出现质量亏损，但反应前后总质量数不变 C、骨骼中以碳酸钙（ ${CaCO}_{3}$ ）形式存在的 $^{14} C$ 的半衰期比单质 $^{14} C$ 的半衰期更长 D、X是氦核，此反应为α衰变

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6、如图所示，平行金属导轨MN、M^'N^'和平行金属导轨PQR、P^'Q^'R^'固定在高度差为h（数值未知）的两水平台面上。导轨MN、M^'N^'左端接有电源，MN与M^'N^'的间距为L＝0.10 m，线框空间存在竖直向上的匀强磁场、磁感应强度B₁＝0.20 T；平行导轨PQR与P^'Q^'R^'的间距也为L＝0.10 m，其中PQ与P^'Q^'是圆心角为60°、半径为r＝0.50 m的圆弧形导轨，QR与Q^'R^'是足够长水平长直导轨，QQ^'右侧有方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B₂＝0.40 T。导体棒a、b、c长度均为L，a质量m₁＝0.02 kg，接在电路中的电阻R₁＝2.0 Ω，放置在导轨MN、M^'N^'右侧N^'N边缘处；导体棒b、c质量均为m₂＝0.02 kg，接在电路中的电阻均为R₂＝4.0 Ω，用绝缘轻杆ef将b、c导体棒连接成“工”字型框架（以下简称“工”型架） “工”型架静止放置在水平导轨某处。闭合开关K后，导体棒a从NN^'水平抛出，恰能无碰撞地从PP^'处以速度v₁＝2 m/s滑入平行导轨，且始终没有与“工”型架相碰。重力加速度g＝10 m/s² ，不计一切摩擦及空气阻力。求：
(1)导体棒a刚进入水平磁场B₂时，b棒两端的电压；
(2)“工”型架的最大加速度大小；
(3)导体棒b在QQ^'右侧磁场中产生的焦耳热；
(4)闭合开关K后，通过电源的电荷量q。

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7、2025年1月16日，地球恰好运行到火星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线，此现象被称为“火星冲日”。火星和地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，火星与地球的公转轨道半径之比为 $3 : 2$ ，已知地球的质量为火星质量的9倍，火星的半径是地球半径的0.5倍，如图所示。根据以上信息可以得出（　　）

A、火星与地球绕太阳公转的角速度之比为 $\frac{2 \sqrt{6}}{9}$ B、当火星与地球相距最远时，太阳处于地球和火星之间 C、火星与地球表面的自由落体加速度大小之比为 $4 : 9$ D、下一次“火星冲日”将出现在2026年1月16日之前

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8、某小型发电站高压输电的示意图如图所示。已知升压变压器和降压变压器均为理想变压器，升压变压器的输入功率为20kW，用户获得的功率为19.75kW，输电线的总电阻为10 $Ω$ 。在输电线路上接入一个电流互感器，其原、副线圈的匝数之比为1∶10。下列说法中正确的是（　　）

A、电流表的示数为1A B、升压变压器的输出电压 $U_{2} = 3950 V$ C、其他条件不变，用户数增多，输电线上损耗的功率将增加 D、用电高峰期，为了让用户能够正常用电，可将P向下滑

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9、在物理学中图像可以直观地反映物理量之间的关系，如图所示，甲图是光电管中光电流与电压关系图像，乙图是c、d两种金属遏止电压与入射光频率之间的关系图像，丙图是放射性元素氡的质量和初始时质量比值与时间之间的关系图像，丁图是原子核的比结合能与质量数之间关系图像，下列判断正确的是（　　）

A、甲图中，a光的频率大于b光的频率 B、乙图中，金属c的逸出功大于金属d的逸出功 C、丙图中，每过 $3.8$ 天要衰变掉质量相同的氡 D、丁图中，质量数越大比结合能越大

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10、很多医院都装备有气动物流装置，将药房配药输送到各科室。如图所示是类似的气动输送装置，管道abcde右端开口，其中ab竖直，高度 $H = 2 R$ ， bc是半径为R的四分之一圆弧管（R远大于管道直径），cde水平，cd长度 $x_{1} = 3 R$ ， de长度 $x_{2} = \frac{10}{3} R$ 。d处紧挨放置着大小可忽略不计的运输胶囊B和C，B被锁定在d处，a处放置胶囊A，胶囊与管道内壁接触处均不漏气，胶囊A、C间气室为真空，A的质量为m，B、C的质量均为 $M = 3 m$ 。启动风机，给A施加一大小恒为 $F = 2 m g$ 的气动推力，A运动至d处前瞬间解锁B，并与B完成弹性碰撞，紧接着B与C完成弹性碰撞，碰撞时间极短，大气对C产生的压力恒为mg（忽略管道内空气流动对气压的影响），ab和cde均光滑，A经bc过程克服阻力做功为 $W_{f} = m g R (π - 1)$ ，求：

(1)、A经圆弧管b点处时，管道对其弹力大小 $F_{N}$ ；

(2)、B与C碰撞后瞬间，C的速度大小 $v_{C}$ ；

(3)、试分析并判断B与C是否会发生第二次碰撞。

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11、如图所示，质量为m、边长为L、总电阻为R的单匝正方形线框abcd能在两竖直光滑绝缘导轨间滑行，导轨间存在两个直径为L的相切的圆形区域磁场（AB和EF分别为两圆与轨道垂直的直径），磁感应强度大小均为B，方向分别垂直导轨平面向外和向内，线框从图中位置（ab边与磁场上边界相切）静止释放，线框ab边滑至EF处时加速度为零，重力加速度为g，求：

(1)、ab边滑至EF处时，线框的电流大小I及速度大小v；

(2)、ab边由静止滑至EF处的过程中，线框产生的焦耳热Q；

(3)、ab边由静止滑至CD处的过程中，流过线框某一截面的电量q。

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12、均匀介质中有向x轴负方向传播的机械波，如图所示为t=0时的波形图，P为波源位置，已知t=0.4s时，位于x轴上0.2m处的质点Q第一次振动到达波谷。

(1)、求该机械波的波速大小；

(2)、写出P点的振动方程；

(3)、求0~1.0s原点O处质点的振动路程。

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13、小明要精确测量某电源的电动势（约3V）和内阻（约几欧），现有以下实验仪器：
A.电压表 $V_{1}$ （量程5V，内阻较大）
B.电压表 $V_{2}$ （量程3V，内阻较大）
C.电流表A（量程10mA，约为几十欧）
E.电阻箱R（0~9999.9Ω）
F.若干导线和开关

(1)、为了消除系统误差，先设计了如图甲所示的电路图，测量电流表内阻 $r_{A}$ ：
①连接好实验仪器，先将电阻箱阻值R调到最大值；
②闭合开关 $S_{1}$ 调节电阻箱阻值到适当值，读出此时电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 的示数为 $U_{1}$ 、 $U_{2}$ ，电流表A的示数为 $I_{1}$ ，则电流表的内阻 $r_{A} =$ ；

(2)、该同学设计如图乙所示的电路图，电流表应安装在（选填“ab”或“cd”）之间，另一处用导线连接，闭合开关，调节电阻箱，得到多组电压U和电流I，做出 $U - I$ 图如图丙所示，则由图像可知电源的电动势 $E =$ ，内阻 $r =$ 。（用 $U_{0}$ 、 $I_{0}$ 、 $r_{A}$ 表示）

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14、下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。

(1)、某个实验小组要测量小车匀加速运动的加速度，使用了打点频率为f的打点计时器获得了该运动的一条纸带，每隔4个点取一个计数点，该小组取了连续的计数点O、A、B，分别测量了OA和OB的距离为x₁、x₂ ，则相邻计数点之间的时间间隔T= ，小车的加速度大小a=。（用f、x₁、x₂表示）

(2)、“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验装置如图所示，在实验过程中某一步骤需要拨动拨杆，是为了______。

A、调节单缝，使单缝和双缝平行 B、调节双缝，使双缝和单缝平行 C、调节单缝，使单缝和双缝高度相同 D、调节双缝，使双缝和单缝高度相同

(3)、某实验小组用如图甲所示的装置探究“两个互成角度的力合成规律”。弹簧测力计A的一端钩在固定的钉子P上，用手拉动弹簧测力计B的一端，使结点O静止在某位置，结点下方挂着一物体M，根据实验要求作出两个弹力的合力F并与M的重力G比较，从而得出实验结果。在实验过程中，下列正确的是（　　）

A、M的质量越大，实验误差越小 B、多组实验测量时，结点O可以静止在不同位置 C、弹簧测力计外壳与纸面间的摩擦不影响实验结果 D、在确定弹力方向时，需用铅笔沿着细线画直线

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15、如图所示，在光滑水平面上方空间存在一匀强电场，其大小为E、方向水平向左。劲度系数为k的弹簧左端固定在墙面上，右端与带电量为 $+ q$ 、质量为m的绝缘小滑块a相连，O点为弹簧原长位置，给a一定初速度起振后，P点为a能到达的最左端位置，PO距离为 $x_{0}$ 。当a运动至P时，在其右端立即无初速放置一个带电量为 $+ 2 q$ ，质量为m的绝缘小滑块b，a、b之间无电量交换，已知 $k x_{0} = 8 E q$ ，下列说法正确的是（　　）

A、放b前，a运动到O处速度最大 B、放b前，a运动到P处加速度最大 C、放b后，若ab粘连不分离，弹簧振子振幅会减小 D、放b后，若ab不粘连，则两者会在O点右侧 $\frac{1}{8} x_{0}$ 处分离

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16、如图所示，水平面上放置有长方形水槽，其底面镀有反射银镜，槽内装有一定高度的水，水槽上方平行水面放置一白色光屏，一束白光以一定角度射向液面，从液面折射出来的光打到光屏上形成一彩色光带，最左端的为a光，最右端为b光。已知在水中紫光的折射率大于红光的折射率，以下说法正确的是（　　）

A、a光是紫光，b光是红光 B、在水中传播时，a光的速度比b光快 C、从液面折射出来的a光和b光平行射向光屏 D、若增加水的深度，彩色光带的宽度变窄

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17、滑雪是大众喜欢的冰雪项目之一，有一滑雪爱好者沿斜坡ABC的顶端A由静止开始匀加速下滑（此过程人不做功），经斜坡中点B时调整姿势采用犁式刹车方式开始匀减速，滑至坡底C时速度恰好为零，若滑雪者可视为质点，用v、s、t、a、E分别表示滑雪者下滑时的速度、位移、时间、加速度、机械能（以C为零势能点），则下列图像正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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18、如图所示，边长为L的正方形abcd区域内有匀强磁场，ad边中点处O有一粒子源，向磁场内各方向均匀发射速率均为v₀的电子，ab边恰好没有电子射出，已知电子质量为m，电量大小为e，则（　　）

A、bc边有电子射出 B、磁感强度大小为 $\frac{m v_{0}}{e L}$ C、从ad边射出的电子在磁场中运动的最长时间为 $\frac{π L}{12 v_{0}}$ D、从cd边射出的电子数和从ad边射出的电子数比值为5：1

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19、电鳗可以通过放电来捕食和自我保护，如图所示，静息时电鳗细胞不带电，捕食时电鳗通过神经元控制细胞膜消耗ATP中的能量来交换细胞内外的钠离子和钾离子（平均每3个钠离子运出细胞，就会有2个钾离子运进细胞），使得细胞内带负电。每个细胞内外产生150mV的电压，大量带电细胞串联后电鳗头尾间电势差可以达到几百伏，并通过体外海水放电形成的强电流来击杀猎物。在电鳗放电过程中以下说法正确的是（　　）

A、电鳗周围的海水中的正离子电势能减小，负离子电势能增加 B、电鳗周围的海水中的正离子电势能增加，负离子电势能减小 C、从带电细胞内运出的钠离子，其电势能增加 D、从带电细胞外运进的钾离子，其电势能增加

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20、2024年9月，我国成功试射了一枚洲际弹道导弹，射程高达12000公里，测试弹头最终落入南太平洋公海的预定海域，创下了全球洲际导弹射程的最远纪录。如图所示，若导弹从P点飞出大气层后，靠惯性绕地心O做椭圆轨道飞行（O为椭圆轨道的一个焦点），最后从Q点进入大气层。N点为远地点， $O N = r$ ，已知地球质量为M，引力常数为G，则下列说法正确的是（　　）

A、导弹从P到N过程中机械能不守恒 B、导弹在N点的加速度大小为 $\frac{G M}{r^{2}}$ C、导弹在N点的速度大小为 $\sqrt{\frac{G M}{r}}$ D、导弹在P点和Q点受到的地球引力相同

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