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1、真空中的立方体区域边长为L，按如图方式建立空间直角坐标系，底面中心处有一点状放射源S，仅在abcO所在平面内向各个方向均匀发射带正电粒子，所有粒子的速度大小均为v，电荷量为q，质量为m。abfe面放有一个接收屏，用以接收粒子。现给立方体内施加竖直向上的匀强磁场，使接收屏上恰好没有收到任何粒子。
（1）求匀强磁场的磁感应强度B；
（2）现在正方体内再加竖直向上的匀强电场，要使所有从S发出的粒子刚好都能从上表面中心P离开，求出所有满足条件的电场强度E的大小；
（3）若电场强度E的大小取第（2）问中的最大值，现让abfe屏向左沿z轴负方向平移 $\frac{L}{4}$ （图中未画出），求打在abfe屏上的粒子中x坐标最大值和最小值时对应点的坐标（x，y，z）。

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2、如图甲所示，在光滑水平面上有A、B、C三个小球，A、B两球分别用水平轻杆通过光滑铰链与C球连接，两球间夹有劲度系数足够大、长度可忽略的压缩轻弹簧，弹簧与球不相连。固定住C球，释放弹簧，球与弹簧分离瞬间杆中弹力大小 $F = 10 N$ 。已知A、B两球的质量均为 $m_{1} = 0. 2kg$ ， C球的质量 $m_{2} = 0.4 kg$ ，杆长 $L = 1. 0m$ ，弹簧在弹性限度内。
（1）求弹簧释放的弹性势能E_p；
（2）若C球不固定，求释放弹簧后C球的最大速度v；
（3）若C球不固定，求释放弹簧后两杆间夹角第一次为 $θ = 120^{\circ}$ 时（如图乙），A球绕C球转动的角速度ω。

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3、小明在做实验时，发现一个色环电阻的外漆脱落，如图1所示，于是用多用电表测量该电阻 $R_{x}$ 。

（1）正确的操作顺序是。
A．把选择开关旋转到交流电压最高挡
B．调节欧姆调零旋钮使指针到欧姆零点
C．把红黑表笔分别接在 $R_{x}$ 两端，然后读数
D．把选择开关旋转到合适的挡位，将红、黑表笔接触
E．把红黑表笔插入多用电表“+、-”插孔，用螺丝刀调节指针定位螺丝，使指针指0
（2）小明正确操作后，多用电表的指针位置如图2所示，则 $R_{x} =$ Ω。

（3）小林认为用多用电表测量电阻误差较大，采用伏安法测量。图3是部分连接好的实物电路图，请用电流表内接法完成接线并在图3中画出。
（4）小林用电流表内接法和外接法分别测量了该色环电阻的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到 $U - I$ 图上，如图4所示。请你选择一组合理的数据点，求出该色环电阻的电阻为Ω（结果保留两位有效数字）。

（5）因电表内阻影响，测量值（选填“偏大”或“偏小”），原因是。

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4、图甲是某燃气灶点火装置的原理图，转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交流电压，并加在一台理想变压器的原线圈上，电压表为交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于 $5000V$ 时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。开关闭合后（　　）

A、电压表的示数为 $5V$ B、放电针每隔时间T点火一次 C、穿过原、副线圈的磁通量之比为 $1:1$ D、将钢针替换为钢球，更容易引发电火花

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5、北京时间2022年11月12日10时03分，搭载天舟五号货运飞船的长征七号遥六运载火箭，在我国海南文昌航天发射场点火发射；12时10分，天舟五号货运飞船仅用2小时便顺利实现了与中国空间站天和核心舱的快速交会对接，如图所示，创造了世界纪录。下列说法中正确的是（　　）

A、天舟五号货运飞船的发射速度大于 $11.2 km/s$ B、天和核心舱的速度大于 $7.9 km/s$ C、在文昌航天发射场点火发射，是为了更好地利用地球的自转速度 D、要实现对接，天舟五号货运飞船应在天和核心舱相同轨道处加速

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6、在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验装置如图所示。某同学以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节并观察实验现象，下列说法正确的是（　　）

A、干涉条纹与双缝垂直 B、单缝和双缝应相互平行放置 C、取下滤光片，光屏上观察不到白光的干涉图样 D、将单缝向双缝靠近，从目镜中观察到的条纹条数增加

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7、如图是户外活动时常用的一种便携式三角架，它由三根长度均为L的轻杆通过铰链组合在一起，每根轻杆均可绕铰链自由转动，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过一根细铁链静止悬挂在三脚架正中央，三脚架顶点离地的高度为h，支架与铰链间的摩擦忽略不计.当仅增大h，则（）

A、每根轻杆对地面的压力增大 B、每根轻杆对地面的压力减小 C、每根轻杆对地面的摩擦力增大 D、每根轻杆对地面的摩擦力减小

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8、如图所示，真空中有一对平行金属板 $M 、 N$ ，两板加电压为U的直流电压。一带电粒子位于M板旁，仅在电场力的作用下由静止运动到N板。若增大 $M 、 N$ 板间的距离，该粒子仍由M板旁由静止运动，则（　　）

A、M板所带的电荷量增大 B、粒子运动的加速度变大 C、粒子运动的时间变长 D、粒子运动到N板时的电势能变大

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9、石墨烯是从石墨中分离出的新材料，其中碳原子紧密结合成单层六边形晶格结构，如图所示，则（　　）

A、石墨是非晶体 B、石墨研磨成的细粉末就是石墨烯 C、单层石墨烯的厚度约3μm D、碳原子在六边形顶点附近不停地振动

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10、如图所示，倾角 $θ = 37^{\circ}$ 的斜面两侧平行摆放着两根等长的光滑金属导轨 $M N$ 和 $P Q$ ，四边形 $M N Q P$ 为矩形，导轨间距 $L = 0.5 m$ 、导轨 $M N$ 长 $d = 15 m$ ，两导轨中点有缺口（缺口宽度忽略且不影响通过），导轨的上端连接定值电阻 $R = \frac{2}{15} Ω$ ，下端连接电容 $C = 1.25 F$ 的电容器，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度 $B = 1 T$ 。质量 $m = 1 kg$ 的金属棒以垂直于棒的速度 $v_{0}$ 从上层平台边缘 $E F$ 水平抛出，下落高度 $h = 0.45 m$ ，刚好沿斜面落在 $M P$ 上。金属棒始终水平并垂直导轨，其长度略大于导轨间距且与导轨接触良好，忽略空气阻力，除电阻 $R$ 外其他电阻不计，电容器初始电势差（ $Q$ 侧电势高）刚好等于金属棒过缺口处的电动势且不会被烧坏，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $sin 37^{\circ} = 0.6$ ， $\cos 37^{\circ} = 0.8$ 。

(1)、求金属棒刚落到 $M P$ 时的速率 $v$ 和感应电动势 $E$ ；

(2)、金属棒从 $M P$ 运动到缺口的过程中，求通过电阻的电荷量 $q$ 和电阻产生的焦耳热 $Q$ ；

(3)、求金属棒从缺口处运动到 $N Q$ 的时间 $t$ 。

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11、如图所示，光滑绝缘的水平桌面离地面高为 $h$ ，桌面边缘处静止放置一个质量为 $m$ 、电荷量为 $+ q$ 的小球 $Q$ ，桌面边缘右侧有竖直向上的匀强电场和水平向外的匀强磁场，场强 $E = \frac{m g}{q}$ 、磁感应强度为 $B$ 。桌面上有另一质量也为 $m$ 的绝缘球 $P$ 以速度 $v_{0} = \frac{2 q B h}{m}$ 与小球 $Q$ 发生弹性正碰（Q的电荷量不变），碰后小球 $Q$ 进入复合场区域，运动过程忽略空气阻力且不考虑运动电荷对电场、磁场的影响，小球 $Q$ 触地不反弹，重力加速度为 $g$ 。求：

(1)、碰后瞬间小球 $Q$ 的速度大小 $v$ ；

(2)、小球 $Q$ 在复合场中的运动时间 $t$ 和小球 $Q$ 落地时两球的距离 $L$ 。

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12、如图所示为一定质量理想气体从状态 $A \to$ 状态 $B \to$ 状态 $C$ 的 $p - V$ 图像，已知状态A的温度 $T_{A} = 600 K$ 。结合图中数据求：

(1)、状态B的温度 $T_{B}$ 和状态 $C$ 的温度 $T_{C}$ ；

(2)、从状态A到状态B的过程中，系统吸收的热量 $Q$ 。

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13、某物理实验兴趣小组利用如图甲所示的实验电路既能测量电源电动势和内阻，又能测定滑动变阻器 $R$ 的最大阻值。实验中，将滑动变阻器的滑片从某一端逐渐滑往另一端过程中，小组得到两个理想电压表的多组数据，绘制了如乙图所示的 $U_{2} - U_{1}$ 图像，其中A点和B点分别对应着滑片位于滑动变阻器两端的状态，定值电阻 $R_{0} = 2 Ω$ 。（实验数据结果保留两位有效数字）根据电路图和实验数据回答：

(1)、闭合开关前，滑片应该置于 $R$ 的端（选填“左”或“右”）

(2)、图像中的B点表示滑片处于 $R$ 的端（选填“左”或“右”）；

(3)、电源电动势 $E =$ V和内阻 $r =$ $Ω$

(4)、滑动变阻器 $R$ 的最大电阻 $R_{m} =$ $Ω$ 。

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14、如图所示，某同学在“测量平行玻璃砖的折射率”实验中，先在白纸上画出三条直线：入射界面 $P P^{'}$ 、入射光线 $A O$ 和过 $O$ 点的法线，让玻璃砖的一个面与直线 $P P^{'}$ 重合，再沿玻璃砖另一面确定两点以便作出直线 $Q Q^{'}$ 。

(1)、在 $A O$ 上适当位置竖直插两枚大头针 $P_{1} 、 P_{2}$ ，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两枚大头针，使 $P_{2}$ 的像挡住 $P_{1}$ 的像，再插上大头针 $P_{3}$ ，让 $P_{3}$ 挡住的像，插上大头针 $P_{4}$ ，让 $P_{4}$ 挡住 $P_{3}$ 和 $P_{1} 、 P_{2}$ 的像；

(2)、连接 $P_{3}$ 、 $P_{4}$ 并延长与 $Q Q^{'}$ 交于 $O^{'}$ 点，连接 $O O^{'}$ 代表折射光线。为了便于计算折射率，以 $O$ 为圆心适当的半径画圆，与 $A O$ 交于 $B$ 点，与 $O O^{'}$ 交于 $C$ 点，过 $B 、 C$ 两点分别向法线作垂线 $B B^{'}$ 和 $C C^{'}$ ，并用刻度尺测出 $B B^{'}$ 和 $C C^{'}$ 的长度分别为 $3.0 cm$ 和 $2.0 cm$ ，则玻璃砖的折射率 $n =$ ；

(3)、若实验操作中，在插大头针 $P_{3}$ 前，玻璃砖沿纸面向下平移了一小段距离，其他操作无误，则测得的折射率与真实值相比（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

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15、如图所示，固定直杆与水平面的夹角为 $θ$ ，轻弹簧一端固定在 $O$ 点，另一端连接穿在杆上的小球，小球与杆间的动摩擦因数为 $μ$ ，弹簧和杆在同一竖直平面内。 $O C$ 水平， $O B$ 等于弹簧原长， $O A = O C$ ， $B E = B F$ ，小球在A点时弹簧的弹性势能为 $E_{p}$ ，小球从A点静止释放，第一次能够到 $C$ 点，重力加速度为 $g$ ，下列说法正确的是（　　）

A、从A到 $C$ 的过程中，杆对小球的冲量不为零 B、若 $μ = 0$ ，小球在 $B$ 点时速度最大 C、若 $μ \neq 0$ 且小球最低能到 $C$ 点，则小球第一次过 $B$ 点的动能为 $E_{p}$ D、若 $μ \neq 0$ ，则小球第一次向下通过 $E$ 点和 $F$ 点时的加速度大小一定相等

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16、如图所示，为某小型交流发电机通过理想变压器给负载供电的原理图。矩形金属线圈绕垂直匀强磁场的轴 $O O^{'}$ 匀速转动，磁感应强度大小为 $\frac{\sqrt{2}}{20 π} T$ ，已知发电机线圈匝数为100匝、电阻为 $1 Ω$ 、面积为 $0.02 m^{2}$ 、转动角速度为 $100 π rad / s$ ，变压器原、副线圈的匝数比 $n$ 可调，定值电阻 $R = 16 Ω$ 。下列说法正确的是（　　）

A、交流电的周期为0.02s B、线圈处于图示位置时瞬时电动势为 $10 \sqrt{2} V$ C、当 $n = 0.5$ 时，理想交流电压表示数为 $10 V$ D、当 $n = 0.25$ 时，定值电阻 $R$ 有最大功率 $25 W$

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17、 $x$ 轴上两波源 $P$ （横坐标为 $- 10$ ）、 $Q$ （横坐标为10）形成的简谐横波在同种均匀介质中相向传播，某时刻波形如图所示，波的传播速度为 $2 m/s$ 。下列说法正确的是（　　）

A、波源 $P$ 的起振方向沿 $y$ 轴正向 B、波源 $Q$ 的振动周期为 $2 s$ C、两波源 $P$ 、 $Q$ 同时运动到坐标原点 D、各质点振动稳定后，平衡位置在坐标原点的质点振幅为 $45 cm$

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18、如图所示，一根足够长的固定竖直绝缘杆，位于垂直纸面向外、磁感应强度 $B = 1 T$ 的匀强磁场中。现有一个质量为 $0.2 kg$ 、带电荷量 $+ 0.5 C$ 的小球套在绝缘杆上从某点静止开始下滑，经过 $0.8 s$ 达到最大速度。已知小球与杆间的动摩擦因数为0.8，重力加速度为 $10 {m/s}^{2}$ 。则在小球加速下滑的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、小球的最大加速度为 $5 {m/s}^{2}$ B、小球的最大速度为 $5 m/s$ C、小球下降的高度为 $3.2 m$ D、系统因摩擦生热为3J

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19、质量为 $0.2 kg$ 的物体静止在水平地面上，从0时刻开始物体受到一个竖直向上的拉力 $F$ ，该力随时间变化的图像如图所示。重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，忽略空气阻力。下列说法错误的是（　　）

A、物体在第1s内做匀加速直线运动 B、物体在第 $2 s$ 末的速度为 $2.5 m/s$ C、拉力 $F$ 在第 $3 s$ 末的功率为 $10 W$ D、物体在前 $4 s$ 内的平均速度大小为 $2.5 m/s$

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20、如图所示为翻斗车卸货时的场景，卸货时货厢可绕尾部的转轴在纸面内顺时针转动，在货厢从水平位置缓慢转到货物刚要开始滑动的过程中，可把货物看作处于平衡状态，下列说法正确的是（　　）

A、货物受到的合力逐渐增大 B、货厢底面对货物的弹力逐渐增大 C、货厢底面对货物的摩擦力逐渐增大 D、货厢对货物的作用力大于货物对货厢的作用力

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