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相关试卷

1、如图所示，两等量同种正电荷Q分别放置在椭圆的焦点A、B两点，O点为椭圆中心，P、S是椭圆长轴的端点，取无穷远处电势为零，则（　　）

A、O点的电势高于M点和N点的电势 B、O点电场强度为零，电势也为零 C、椭圆上M、N两点电场强度相同 D、将一电子从P点移到S点，电场力一直做正功

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2、激光致冷技术中原子通过吸收迎面而来的激光光子来降低速度。已知激光波长为 $λ$ ，普朗克常量为h，光速为c。则下列说法正确的是（　　）

A、激光是自然光 B、该光子的能量为 $h \frac{λ}{c}$ C、该光子的动量为 $\frac{h}{λ}$ D、该技术利用了激光相干性好的特点

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3、如图所示，A、B两篮球从相同高度以相同方向抛出后直接落入篮筐，两球从抛出到落入篮筐过程中，下列说法正确的是（　　）

A、两球的运动时间相同 B、两球抛出时速度相等 C、两球在最高点加速度都为零 D、两球速度变化量的方向始终竖直向下

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4、有一种魔术道具称为“穿墙而过”。其结构是两片塑料偏振片卷起来，中间两偏振片重叠区域给观众感觉为一块“挡板”，如图甲所示。当圆筒中的小球从B端滚向A端，居然穿过了“挡板”，如图乙所示，则可以实现的是（　　）

A、两偏振片的透振方向相同 B、两偏振片的透振方向相垂直 C、两偏振片同时旋转90°“挡板”会消失 D、将一片塑料偏振片旋转90°“挡板”依然存在

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5、如图1所示，电子感应加速器是利用变化磁场产生的电场来加速带电粒子的装置。在两个圆形电磁铁之间的圆柱形区域内存在方向竖直向下的匀强磁场，在此区域内，沿水平面固定一半径为r的圆环形光滑、真空细玻璃管，环形玻璃管中心O在磁场区域中心。一质量为m、带电量为q（q>0）的小球，在管内沿逆时针方向（从上向下看）做圆周运动，图2为其简化示意图。通过改变电磁铁中的电流可以改变磁场的磁感应强度B，若B的大小随时间t的变化关系如图3所示，图中 $T_{0} = \frac{2 π m}{q B_{0}}$ 。设小球在运动过程中电量保持不变，对原磁场的影响可忽略。
（1）在t＝0到t＝T₀时间内，小球不受玻璃管侧壁的作用力，求小球的速度大小v₀；
（2）在磁感应强度增大的过程中，将产生涡旋电场，其电场线是在水平面内一系列沿逆时针方向的同心圆，同一条电场线上各点的场强大小相等。求从t＝T₀到t＝1.5T₀时间段内细管内涡旋电场的场强大小E；
（3）某同学利用以下规律求出了t＝2T₀时电荷定向运动形成的等效电流：
根据 $I = \frac{q}{T}$                        ①
        $T = \frac{2 π m}{q B} = \frac{π m}{q B_{0}}$         ②
得：等效电流 $I = \frac{q^{2} B_{0}}{π m}$      ③
你认为上述解法是否正确，并阐述理由。

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6、用如图所示装置“验证牛顿第二定律”，保持小车质量一定，验证小车加速度a与合力F的关系。

(1)、除了电火花计时器、小车、砝码、砝码盘、细线、附有定滑轮的长木板、垫木、导线及开关外，在下列器材中必须使用的有_______（选填选项前的字母）。

A、220V、50Hz的交流电源 B、电压可调的直流电源 C、刻度尺 D、秒表 E、天平（附砝码）

(2)、为使细线对小车的拉力等于小车所受的合力，以下操作正确的是_____

A、调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行 B、在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上 C、在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上

(3)、某同学得到如图所示的纸带，每5个点取一个计数点，测得相邻计数点间的距离如图所示（单位cm）。由此可得小车加速度的大小a ＝m/s²（保留三位有效数字）。

(4)、在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，已知三位同学利用实验数据做出的a－F图像如图丁中的1、2、3所示。下列分析正确的是_____（选填选项前的字母）。

A、出现图线1的原因可能是没有平衡摩擦力 B、出现图线2的原因可能是砝码和砝码盘的质量不合适 C、出现图线3的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大

(5)、在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，由此造成的误差是（选填“系统误差”或“偶然误差”）。设拉力的真实值为 $F_{真}$ ，小车的质量为M，为了使 $\frac{m g - F_{真}}{F_{真}} < 5 %$ ，应当满足的条件是 $\frac{m}{M} <$ 。

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7、用图甲所示的装置探究气体的等温变化规律。下列哪些操作是必需的（　　）

A、调节空气柱长度时柱塞应缓慢地向下压或向上拉 B、测量空气柱的直径 C、读取压力表示数 D、读取空气柱的长度

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8、小鹏同学用如图所示双缝干涉实验装置来测量某单色光的波长

(1)、在组装仪器时单缝和双缝应该相互放置（选填“垂直”或“平行”）。

(2)、为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离 $Δ x$ ，而是先测量n个条纹的间距再求出 $Δ x$ 。下列实验采用了类似方法的有______

A、探究《两个互成角度的力的合成规律》的实验中合力的测量 B、《探究弹簧弹力与形变量的关系》的实验中弹簧的形变量的测量 C、《用单摆测重力加速度》的实验中单摆的周期的测量 D、《用油膜法估测油酸分子的大小》的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量

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9、某兴趣小组为了探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系，在实验室中找到了以下器材：
A．可拆变压器    B．条形磁铁
C．开关、导线若干    D．交流电压表
E．直流电源    F．低压交流电源
在本实验中，上述器材不需要的是（填器材序号字母）。

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10、太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，太阳能硅晶片中，P型半导体中含有较多的空穴（可视为正电荷），而N型半导体中含有较多的电子。当能量等于 $E_{g}$ 、波长为 $λ$ 的光子打在太阳能硅晶片上时，太阳能硅晶片吸收一个光子恰好产生一对自由电子和空穴，电子—空穴对从太阳能硅晶片表面向内迅速扩散，在结电场的作用下，最后建立一个与光照强度有关的电动势，工作原理如图所示。太阳光照强度越大，太阳能硅晶片单位时间内释放的电子越多，若光速为 $c$ ，则（　　）

A、可以得出普朗克常量 $h = \frac{E_{g} c}{λ}$ B、太阳能硅晶片内部电流方向从下极板流向上极板 C、继续增大太阳光照强度，上下电极间的电势差不会变化 D、用能量为 $E_{g}$ 的光子照射太阳能硅晶片，电子和空穴的最大初动能为零

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11、如图，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中（　　）

A、PQ中电流先增大后减小 B、PQ两端电压先减小后增大 C、PQ上拉力的功率先减小后增大 D、线框消耗的电功率先增大后减小

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12、安培对物质具有磁性的解释可以用如图所示的情景来表示，那么（　　）

A、甲图代表了被磁化的铁棒的内部情况 B、乙图代表了被磁化的铁棒的内部情况 C、磁体在高温环境下磁性不会改变 D、磁体在高温环境下磁性会加强

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13、惠更斯发现“单摆做简谐运动的周期T与重力加速度的二次方根成反比”。为了通过实验验证这一结论，某同学创设了“重力加速度”可以认为调节的实验环境：如图1所示，在水平地面上固定一倾角θ可调的光滑斜面，把摆线固定于斜面上的O点，使摆线平行于斜面。拉开摆球至A点，静止释放后，摆球在ABC之间做简谐运动，摆角为α。在某次实验中，摆球自然悬垂时，通过力传感器（图中未画出）测得摆线的拉力为 $F_{1}$ ；摆球摆动过程中，力传感器测出摆线的拉力随时间变化的关系如图2所示，其中 $F_{2}$ 、 $F_{3}$ 、 $T_{0}$ 均已知。当地的重力加速度为g。下列选项正确的是（）

A、多次改变图1中α角的大小，即可获得不同的等效重力加速度 B、在图2的测量过程中，单摆n次全振动的时间为 $n T_{0}$ C、多次改变斜面的倾角θ，只要得出 $T \propto \frac{1}{\sqrt{sin θ}}$ 就可以验证该结论成立 D、在图2的测量过程中，满足 $F_{3} = 3 F_{2} － 2 F_{1}$ 关系

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14、2021年10月16日，载有3名航天员的神舟十三号载人飞船进入太空，这将首次考核并验证航天员长期在轨驻留空间站能力。已知空间站在离地高度约为400km的圆形轨道飞行，则下列说法正确的是（　　）

A、载人飞船在加速升空阶段宇航员处于超重状态，宇航员受万有引力比在地面时大 B、空间站的桌面上放一个玻璃杯，两者相对静止，此时玻璃杯对桌面没有压力 C、与离地高度约为36000km的静止卫星相比，空间站做圆周运动的加速度更小 D、宇航员在空间站外面检修时若松手手中的工具，工具将会落向地面

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15、关于天然放射现象，下列说法正确的是（）

A、原子核发生衰变时，质量数不守恒 B、天然发射现象说明了原子核是有内部结构的 C、在α、β、γ三种射线中，γ射线的电离本领最强 D、在α、β、γ三种射线中，β射线是由来自核外的高速电子组成的

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16、下列说法正确的是（）

A、布朗运动指的是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动 B、质量一定的理想气体，温度越高压强越大 C、热量只能从内能多的物体向内能少的物体传递 D、分子势能随分子间距离的增大而增大

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17、阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于（）

A、偏振现象 B、衍射现象 C、薄膜干涉 D、色散现象

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18、处于自然状态的物体会不断地向外辐射电磁波，同时也会吸收由其他物体辐射来的电磁波，当辐射和吸收达到平衡时，物体的温度保持不变。如果某物体能完全吸收入射到其表面的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体就称为黑体。黑体也会同时向外辐射电磁波，已知单位时间内从黑体表面单位面积辐射出电磁波的能量I与黑体表面热力学温度T的4次方成正比，即I=σT⁴ ，其中σ为已知常量。
（1）若将火星看成表面温度相同的球形黑体，火星的半径为r，火星中心到太阳中心的距离为L，且L远远大于r，所以火星接收到来自太阳的辐射可视为垂直射到面积为πr²的圆面上。已知太阳向外辐射电磁波的总功率为P₁。火星大气层对太阳辐射的吸收和反射、太阳辐射在传播过程中的能量损失，以及其他天体和宇宙空间的辐射均可忽略不计。
① 求在火星表面垂直于太阳和火星连线的单位面积接收到的来自太阳辐射的功率P₀；
② 设火星向四面八方各个方向均匀辐射，请写出当吸收和辐射达到平衡时火星表面热力学温度T_火的表达式。
（2）太阳辐射电磁波的能量来源于如图甲所示的太阳中心的“核反应区”。“核反应区”产生的电磁波在向太阳表面传播的过程中，会不断被太阳的其他部分吸收，然后再辐射出频率更低的电磁波。为了研究“核反应区”的温度，某同学建立如下简化模型：如图乙所示，将“核反应区”到太阳表面的区域视为由很多个“薄球壳层”组成，第1“薄球壳层”的外表面为太阳表面；各“薄球壳层”的内、外表面都同时分别向相邻内“薄球壳层”和外“薄球壳层”均匀辐射功率相等的电磁波（第1“薄球壳层”的外表面向太空辐射电磁波，最内侧的“薄球壳层”的内表面向“核反应区”辐射电磁波），如图丙所示；“核反应区”产生的电磁波的能量依次穿过各“薄球壳层”到达太阳的表面，每个“薄球壳层”都视为黑体，且辐射和吸收电磁波的能量已达到平衡，所以各“薄球壳层”的温度均匀且恒定。
已知太阳表面热力学温度为T₁ ，所构想的“薄球壳层”数目为N，太阳半径R₁与“核反应区”的半径R_N满足R₁=kR_N（k为已知的常数），第1“薄球壳层”的外表面向外辐射电磁波的总功率为P₁。请根据该同学建立的模型和题目中给出的信息，解答下列问题。
① 求第2、第3和第N“薄球壳层”向相邻的外“薄球壳层”辐射电磁波的功率P₂、P₃和P_N；
② 若认为“核反应区”的温度和第N“薄球壳层”的温度T_N相等，请推导出“核反应区”热力学温度T_N的表达式。结合所得到T_N的表达式，请说明该同学的模型是否合理？若不合理，请说明理由。

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19、如图，相距L＝1m、电阻不计的平行光滑长金属导轨固定在绝缘水平面上，两导轨左端间接有阻值R＝2Ω的电阻，导轨所在足够长区域内加上与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小B＝1T。现有电阻r＝1Ω，质量m＝1kg的导体棒ab垂直导轨放置且接触良好，当导体棒ab以速度v＝12m/s从边界MN进入磁场后。
（1）求棒ab刚进入磁场时的加速度大小；
（2）棒ab进入磁场一段距离后，速度大小变为6m/s，求从进入磁场到此时的过程中电阻R产生的焦耳热为多少；
（3）求棒ab最终停的位置。

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20、在“测量金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作：

(1)、用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度L，再用螺旋测微器测量金属丝的直径D。某次测量结果如图甲所示，则这次测量的读数 $D =$ mm。

(2)、用多用电表测得金属丝的阻值约为3Ω，现在使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值。为了安全、准确、方便地完成实验，除电源（电动势为4V，内阻很小），待测电阻丝、导线，开关外，电压表应选用，电流表应选用，滑动变阻器应选用。（以上三个空选填器材前的字母）
A.电压表 $V_{1}$ （量程15V，内阻约15kΩ）
B.电压表 $V_{2}$ （量程3V，内阻约3kΩ）
C.电流表 $A_{1}$ （量程600mA，内阻约1Ω）
D.电流表 $A_{2}$ （量程3A，内阻约0.02Ω）
E.滑动变阻器 $R_{1}$ （总阻值10Ω，额定电流2A）
F.滑动变阻器 $R_{2}$ （总阻值100Ω，额定电流2A）

(3)、若采用图乙所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的（选填“a”或“b”）点相连。若某次测量中，电压表和电流表读数分别为U和I，请用上述直接测量的物理量（D、L、U、I），写出电阻率 $ρ$ 的计算式： $ρ =$ 。

(4)、若采用图丙的电路测量电阻率，图中的电流表内阻跟 $R_{0}$ 接近。闭合开关S，多次移动滑片P的位置改变电路中接入金属丝的有效长度，分别记录每次电流表的示数I和接入电路中金属丝的有效长度L。根据实验中所测的数据，作出的下列图像合理的是______。（填选项标号）

A、 B、 C、 D、

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