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相关试卷

1、下列有关物理学知识说法正确的是（　　）

A、卢瑟福用 $α$ 粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素——氧17和一个质子，即 ${}_{7}^{14}N + {}_{2}^{4}H e \to {}_{8}^{17}O + {}_{1}^{1}H$ ，这是人类第一次实现的原子核的人工转变 B、自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射和折射时，反射光是自然光，折射光是偏振光 C、水黾停在水面上是表面张力平衡了水黾的重力 D、土壤里有很多毛细管，如果要保存地下的水分，需要用碾子压紧土壤

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2、如图甲所示为交流发电机示意图，用导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时通过滑环和电刷保持与外电路连接，已知外电路电阻R=5Ω，图示线圈匝数n=50匝（其电阻可忽略不计），穿过该线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图乙所示，求：

(1)、发电机输出电压随时间变化的瞬时值表达式；

(2)、电流表的读数。

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3、某实验小组为了测定小物块与长木板间的动摩擦因数，设计了如图甲所示的实验装置，力传感器可以测出轻绳的拉力大小，滑轮及轻绳质量不计，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ 。
①按图甲所示装置安装实验器材，图中长木板保持水平；
②在砂桶内放入一定质量的砂子，小物块靠近打点计时器，接通打点计时器的电源，释放小物块，打出一条纸带，同时记录力传感器的读数；
③利用纸带计算小物块的加速度；
④改变砂桶内砂子的质量，重复步骤②③；
⑤以小物块加速度a为纵坐标，力传感器读数F为横坐标，作出图像如图乙所示。
回答下列问题：

(1)、砂子与砂桶的总质量（选填“需要”或“不需要”）远小于小物块的质量。

(2)、通过图乙可以求得小物块的质量为kg；小物块与长木板间的动摩擦因数 $μ =$ 。（结果均保留两位有效数字）

(3)、考虑系统误差， $μ$ 的测量值与真实值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

(4)、平衡了摩擦力后，在小物块质量M保持不变的情况下，不断往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的质量最终达到 $\frac{1}{3}$ M。作 $a - F$ 的图像如图所示。下列图线正确的是。

A、 B、 C、 D、

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4、如图所示，带正电的小球P与小定滑轮O固定在同一竖直面上，用绕过滑轮O的绝缘细线拉住带电小球Q，Q静止时两球恰好位于同一水平面，且 $P Q ⊥ O P$ 。现用力拉细线上端使Q缓慢上移，直至P、Q连线与水平方向的夹角为60°，此过程中P、Q两球的带电荷量保持不变。则（　　）

A、P、Q间的库仑力一直减小 B、库仑力对Q一直做正功 C、Q的电势能一直增大 D、细线拉力对Q做的功等于Q重力势能的增加量

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5、2024年6月25日，嫦娥六号携带着从月球背面采来的样品成功返回地球，这标志着我国的嫦娥探月工程又向前迈出了一大步。比嫦娥六号先行着陆月球的嫦娥四号，其上装有核电池，可在月夜低温环境下采集温度信息。核电池将 ${}_{94}^{238}P u$ 衰变释放核能的一部分转换成电能， ${}_{94}^{238}P u$ 的衰变方程为 ${}_{94}^{238}P u \to {}_{92}^{234}U + {}_{2}^{x}H e+ γ$ ，下列说法正确的是（　　）

A、衰变方程中的x等于3 B、由 ${}_{2}^{x}H e$ 组成的射线的电离能力比 $γ$ 射线的强 C、 ${}_{94}^{238}P u$ 的比结合能比 ${}_{92}^{234}U$ 的比结合能大 D、 ${}_{92}^{234}U$ 的中子数为92

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6、如图所示，光滑水平地面上有一辆静止小车，车上固定一个螺线管，螺线管通过电阻R连成通路。虚线表示一光滑绝缘轨道穿过线圈内部，一个条形磁铁，N极向右，可以沿着轨道运动，且磁铁、轨道和线圈不接触。现推动一下磁铁，使它获得向右的初速度，下列说法正确的是（　　）

A、磁铁在运动过程中，速度可能为零 B、当磁铁处于线圈正中位置时，磁铁和小车的总动能最小 C、当磁铁向小车运动时，电阻R中的电流方向由A向B，磁铁和小车的总动量减少 D、若磁铁穿过了线圈并逐渐远离线圈，则此时电阻R中的电流方向由B向A，磁铁和小车的总动能减少

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7、如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳OOʹ悬挂于O点，另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。若F为水平拉力，且在F的作用下，物块a竖直向上匀速运动了一小段距离，不计空气阻力，则在此过程中，下列说法中正确的是（　　）

A、物块b做加速运动 B、绳OOʹ的张力将增大 C、物块b与桌面间的摩擦力将增大 D、拉力F做的功等于a、b所组成的系统增加的机械能

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8、霓的形成原理与彩虹大致相同，是太阳光经过水珠的折射和反射形成的，简化示意图如图所示，其中a、b是两种不同频率的单色光，下列说法正确的是（　　）

A、霓是经过2次折射和1次全反射形成的现象 B、光束a、b通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻亮条纹间距大 C、b光在玻璃中的传播速度比a光在玻璃中的传播速度大 D、若a光能使某金属发生光电效应，则b光也一定能使该金属发生光电效应

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9、在2024年世界杯男子61公斤级举重比赛中，中国选手李发彬夺得金牌，为祖国赢得荣誉。在抓举项目中，运动员首先从地面拉起杠铃，当杠铃到达下腹部时，运动员身体快速下沉至杠铃下面，将杠铃举过头顶成稳定的蹲姿，如图所示由①经过②达到③的状态；然后运动员由③所示的状态加速达到④状态后再减速至⑤状态，即举起杠铃到双腿站直保持静止。对于运动员由③状态至⑤状态的过程，下列说法正确的是（　　）

A、地面对运动员做正功 B、杠铃先超重后失重 C、在举起杠铃的过程中，运动员对杠铃的作用力一直大于杠铃对运动员的作用力 D、当运动员到达第⑤个状态后，其两只手臂的夹角越小，两手受到的压力越大

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10、关于天体的一些信息如图表所示，仅利用表中信息不能估算出下列哪个物理量（　　）
地球公转周期
约365天
地球表面重力加速度
约9.8m/s²
地球自转周期
约24小时
地球半径
约6400km
月球公转周期
约27天
引力常量
$6.67 \times 10^{- 11} N \cdot m^{2} / {kg}^{2}$

A、地心到月球中心的距离 B、月球的质量 C、地球的第一宇宙速度 D、地球静止卫星距离地面的高度

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11、如图所示，光滑倾斜轨道AB与光滑水平轨道BE在B点平滑连接。在水平轨道C点上方有一光滑螺旋状竖直圆轨道，可以认为入口和出口几乎重合，其半径 $R = 0.5 m$ 。在E点右下侧有一足够长的粗糙倾斜轨道，与水平面夹角 $θ = 37 °$ ，其上端靠近E点铁定一个长木板 $M = 2 kg$ ，木板与粗糙倾斜轨道间动摩擦因数 $μ_{1} = 0.75$ ，木板下端有一不计厚度的弹性挡板与木板固定连接。现将一质量 $m = 1 kg$ ，可视为质点的物块从距离水平轨道高 $h = 1.8 m$ 的A点静止释放，经过竖直圆轨道之后再通过一小段光滑圆弧滑上木板上端，其速度方向刚好平行于木板上表面。在物块与挡板碰前瞬间解除木板的锁定，物块与弹性挡板作用过程不损失机械能，最后物块恰好没有从木板上端掉下。已知物块与木板之间动摩擦因数 $μ_{2} = 0.8$ ， $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，不计空气阻力。求：
（1）物块通过圆轨道最高点D时对轨道的压力大小 $F_{N}$ ；
（2）物块与挡板碰撞后瞬间，物块与木板的速度大小之比k；
（3）木板的长度L。

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12、某同学测定一细金属丝的电阻率，部分实验步骤如下：

（1）用螺旋测微器测量该金属丝的直径时，螺旋测微器示数如图甲所示，则该金属丝的直径为 $d =$ mm。
（2）因找不到合适的电压表和电流表，但有一个多用电表，该同学设计了如图乙所示的电路， $R_{x}$ 代表待测金属丝， $R_{0}$ 为电阻箱，测量时将多用电表调到直流250mA挡接到a、b之间，多用电表的红表笔应接到（填“a”或“b”）端。
（3）取金属丝适当长度接入电路，接通电路后调整电阻箱的阻值，使多用电表示数为200mA，之后不断改变 $R_{x}$ 接入电路的长度，再调整电阻箱的阻值，使电流表示数始终为200mA，记录下电阻丝接入电路的长度L及对应的电阻箱的阻值R，在坐标纸中作出R随L变化的图像如图丙所示。根据该图像可求得该金属丝的电阻率 $ρ =$ $Ω \cdot m$ 。（计算结果保留两位有效数字）
（4）若电源电动势为3V，可得电源内阻r与多用电表直流250mA挡的内阻 $R_{A}$ 之和为 $r + R_{A} =$ Ω。（计算结果保留两位有效数字）

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13、为测量滑块与长木板间的动摩擦因数μ，某同学将长木板左端P点放在水平桌面边缘，右端Q点搭在铁架台上，构成一个斜面，斜面底端P点处安放一个光电门。实验步骤如下：

①用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d；用刻度尺量出P点到Q点的水平距离L，以及Q点到水平桌面的高度H；
②让滑块从Q点静止开始沿长木板下滑，光电门计时器读出遮光条的挡光时间t；
③保持水平距离L不变，重新调节Q点的位置，改变Q点到水平桌面的高度H，重复步骤②数次。
回答下列问题：
（1）用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d如图乙所示，则 $d =$ cm；

（2）滑块通过光电门时的速度 $v =$ （用题中所给的字母表示）；
（3）实验中（填“需要”或“不需要”）测量滑块的质量；
（4）根据多次实验记录的H和t数据作出 $H - \frac{1}{t^{2}}$ 图像如图丙所示，滑块与长木板间的动摩擦因数 $μ =$ ，重力加速度大小 $g =$ （用题中所给的字母及图丙上数据a、b、c表示）。

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14、如图所示，BD是竖直平面内圆的一条竖直直径，AC是该圆的另一条直径∠AOB=θ，该圆处于匀强电场中，场强方向平行于圆，带等量负电荷的相同小球从O点以相同的动能沿不同方向射出。小球能够到达圆周上任意一点。小球在经过这些点时，过A点的小球的动能最小。忽略空气阻力，则下列说法中正确的是（　　）

A、可以断定电场方向由C指向A B、小球经过圆周上的不同点时，过B点的小球的动能和电势能之和最小 C、若小球带电量和质量分别为q和m，则电场强度的最小值为 $\frac{m g \sin θ}{q}$ D、小球经过圆周时，机械能最小的小球应经过圆弧CND上的某一点

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15、如图甲所示，可视为质点的物块以 $v_{0} = 6 m / s$ 的初速度滑上长度 $L = 2 m$ 的水平传送带，从传送带右端离开后，平滑进入固定在竖直面内光滑半圆细管道。管道最低点固定一压力传感器，可测量物块经过最低点时对轨道的压力大小 $F$ 。当传送带以不同的速度 $v$ 运行时，得到 $F$ 随 $v$ 变化的图像如图乙所示，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、 $F_{3} = 180 N$ B、管道半径为 $R = 0.4 m$ C、物块的质量为 $1.5 kg$ D、物块与传送带之间的动摩擦因数为0.5

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16、如图所示，某交流发电机内有一边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd，在磁感应强度大小为B的匀强磁场中绕转轴 $O O^{'}$ 以角速度ω匀速转动，轴 $O O^{'}$ 垂直于磁感线。它与理想变压器的原线圈连接，变压器原、副线圈的匝数之比为1∶3，二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大，定值电阻 $R_{1}$ 的阻值为R，滑动变阻器 $R_{2}$ 的最大阻值也为R，滑片P置于滑动变阻器的中间，电表均为理想电表。从正方形线圈转到图示位置开始计时，下列正确的是（　　）

A、若将滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器 $R_{2}$ 消耗的功率一直增大 B、电流表 $A_{1}$ 与电流表 $A_{2}$ 的示数之比为3∶1 C、电压表V的示数为 $\frac{N B ω L^{2}}{2}$ D、交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为 $e = N B ω L^{2} \sin ω t$

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17、如图甲所示为一套基于动力学的航天发射系统它能以数倍音速的速度旋转抛射卫星进入太空，用于将小型航天器送入太空。某次实验该系统将一颗卫星沿地球半径方向向太空发射，如图乙所示，其轨道可近似认为一个“退化”了的椭圆的一部分。椭圆的短轴长度趋近于零，椭圆中心位于地表的发射点，椭圆中心到地心的距离近似等于长半轴，轨道离地表高度最高为 $h = R, R$ 为地球半径，地表的重力加速度大小为 $g$ ，忽略空气阻力和地球自转。关于卫星的运动，下列说法正确的是（　　）

A、卫星从发射到落回地面的时间将小于 $π \sqrt{\frac{R}{g}}$ B、卫星从发射到落回地面的时间将大于 $π \sqrt{\frac{R}{g}}$ C、卫星到达轨道最高点时，若要进入轨道高度为 $h = R$ 的圆轨道，需要使卫星获得一个垂直于卫星与地心连线大小为 $\sqrt{R g}$ 的速度 D、卫星到达轨道最高点时，若要进入轨道高度为 $h = R$ 的圆轨道，需要使卫星获得一个垂直于卫星与地心连线大小为 $\sqrt{\frac{R g}{2}}$ 的速度

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18、如图所示，粗细均匀的矩形导线框ABCD竖直放置在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，一质量为m、电阻不计的金属棒ab从靠近AB边开始静止释放，下落 $\frac{l}{2}$ 时棒的速度大小为v₁ ，下落l时棒的速度大小为v₂ ，已知导线框单位长度电阻为r，AB边和AC边的长度分别为l和2l，棒在下落过程中与线框始终接触良好，忽略摩擦力和空气阻力，则金属棒（　　）

A、下落 $\frac{l}{2}$ 时通过AB边的电流大小 $\frac{B v_{1}}{2 r}$ ，方向A→B B、下落l时金属棒的瞬时功率 $\frac{B^{2} v_{2}^{2} l}{3 r}$ ，电流方向a→b C、从静止下落至 $\frac{l}{2}$ 过程通过棒的电量大于从 $\frac{l}{2}$ 下落至l过程通过棒的电量 D、从静止下落至 $\frac{l}{2}$ 过程电路产生的热量少于从 $\frac{l}{2}$ 下落至l过程电路产生的热量

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19、如图所示， $A B$ 为建筑工地上的四分之一圆弧轨道，圆心为O，半径 $O B$ 竖直， $M 、 N$ 点将 $O B$ 分成3等份。工件甲、乙分别从 $M 、 N$ 点水平向右抛出，不计空气阻力，则能垂直击中 $A B$ 轨道的是（　　）

A、仅甲能 B、仅乙能 C、甲、乙都能 D、甲、乙都不能

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20、在空间中存在两个振动情况完全一致的振源A与B，两者从0时刻起从平衡位置处开始振动，发出的简谐波在空间中传播，已知立方体 $A B C D - A^{'} B^{'} C^{'} D^{'}$ 中AB、BD、BB＇长度分别为 $12 m 、 4 m 、 3 m$ ，观察到A＇点在3秒内的振动图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、两波源的起振方向为Z轴正方向 B、D＇点为振动减弱点 C、在C＇D＇连线上有5个振动加强点 D、两列机械波的波长为 $1 m$

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