相关试卷
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1、如左图所示为回旋加速器的工作原理图，D1和D2是两个中空的半圆形金属盒，半径为R，它们之间有一定的电势差U。D型盒中心A处的粒子源产生初速度不计的带电粒子，粒子的质量为m、电荷量为q，它能在两盒之间被电场加速。两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，粒子可在磁场中做匀速圆周运动。经过半个圆周之后，当粒子再次到达两盒间的缝隙时，电极极性反转，粒子再次被加速。如果粒子能够被一直加速，最终从D型盒边缘射出，则需要粒子做圆周运动的周期T0（未知量）等于交变电场周期T（未知量），交变电场变化的规律如右图所示。不计粒子重力，加速过程中忽略粒子在电场中运动的时间，不考虑相对论效应和变化的电场对磁场的影响，粒子在电场中加速的次数等于在磁场中回旋半周的次数。求：
(1)、粒子被加速3次后、4次后在磁场中做圆周运动的半径之比r3：r4；(2)、粒子从开始被加速到最后离开D型盒所需要的时间t；(3)、若因技术原因导致交变电场周期T相比T0略小，使得t0时刻产生的粒子恰好只能被加速20次，求周期T的范围。 -
2、磁电式电流表的构造如图甲所示，在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈，转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场可近似视为均匀辐向分布，两侧存在圆心角的无磁场区域（其余区域磁感线未画出），如图乙所示。小王同学将其改装为一个手摇式发电机，正负接线柱之间接入负载R =4Ω（图中未画出）。已知线圈匝数N=100，内阻r= 1Ω，垂直于纸面的边长为Lb =10cm，平行于纸面的边长为La=5cm，线圈垂直于纸面的边所在处磁感应强度大小为B=1T。现在外力作用下使线框以恒定角速度从图示应置开始转动，求：
(1)、线圈的受力方向如图乙所示，其旋转方向（选填“顺时针”或“逆时针”）；(2)、线圈刚开始旋转时Lb边所受安培力大小F；(3)、线圈从开始转过过程中通过线圈的磁通量变化量△(4)、任意πs时间内负载R上产生的焦耳热Q。 -
3、如图，相距L=8.5m的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接。传送带向右匀速运动，其速度的大小v=4.0m/s。质量m=10kg的载物箱（可视为质点），以初速度自左侧平台滑上传送带。载物箱与传送带间的动摩擦因数 ， 重力加速度取。求：
(1)、载物箱通过传送带所需的时间t(2)、因传送载物箱，电机对传送带做的功E(3)、载物箱从左侧平台向右侧平台运动的过程中，传送带对它的冲量大小I。 -
4、雪地转椅是一种游乐项目，其中心传动装置带动转椅在雪地上滑动。如图所示，传动装置有一水平圆盘（厚度忽略不计），可绕通过中心O点的竖直轴匀速转动。圆盘边缘A处固定连接一轻绳，轻绳另一端B连接转椅（视为质点）。转椅运动稳定后，其角速度与圆盘角速度相等。已知转椅质量m=100kg，转椅与雪地之间的动摩擦因数为μ=0.4，圆盘在水平雪地匀速转动的角速度 ， 转椅运动半径 ， 不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。 求：
(1)、AB与OB之间夹角的正切值。(2)、为了维持转椅匀速转动传动装置的输出功率P；(3)、任意s时间间隔内，轻绳拉力和地面摩擦力的合力冲量大小I。 -
5、饮酒后驾驶严重危害交通安全，“喝酒不开车”已经成为安全驾驶的行为准则。酒精检测仪核心部件为酒精气体传感器，其电阻R与酒精气体浓度c的关系如图甲所示。利用酒精气体传感器设计一款酒精检测仪电路图如图乙所示。除了酒精气体传感器外，提供以下器材：
A．干电池组（电动势E=3.0V，内阻很小，忽略不计）
B．表头G（满偏电流6.0mA，内阻rg=200Ω）
C．电阻箱R1（最大阻值9999.9Ω）
D．电阻箱R2（最大阻值9999.9Ω）
E．多用电表
F．开关及导线若干
(1)、为完成实验，先将表头G和电阻箱R1改装成量程为3V的电压表，作为改装酒精浓度表使用，则R1的阻值应调为Ω。(2)、如将酒精气体浓度为零的位置标注在表头G上2mA处，则电阻箱R2的阻值应调为Ω。（提示：电阻箱阻值应注意有效数字位数）(3)、完成步骤（2）后，某次测试酒精浓度时，表头指针如图丙所示。已知酒精气体浓度在0.2mg/mL~0.8mg/mL之间属于饮酒驾驶，即酒驾；酒精气体浓度达到或超过0.8mg/mL属于醉酒驾驶，即醉驾。则该次测试的酒精气体浓度在（选填“酒驾”或“醉驾”）范围内。(4)、使用较长时间后，干电池组电动势不变，内阻增大不可忽略，若直接测量，则此时所测的酒精气体浓度与真实值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 -
6、为了探究碰撞过程中的守恒量，某兴趣小组设计了如图所示的实验。先让质量为m1的小球从凹形槽顶端由静止开始滑下，又经过O点水平抛出落在斜面上。再把质量为m2的小球放在水平面O点，让小球m1仍从凹形槽顶端由静止滑下，与小球m2碰撞后，两小球直接落到斜面上。分别记录小球第一次与斜面碰撞的落点痕迹。其中M、P、N三个落点的位置距O点的长度分别为LM、LP、LN ， 凹形槽顶端距离桌面高度为h，桌面距地面高度为H，斜面总长度为L。
(1)、为了减小实验误差，无用的操作是： 。A、减小凹形槽摩擦 B、使用大小相同的两个小球 C、多次测量落点位置取平均值(2)、在实验误差允许范围内，若满足关系式 ， 则可以认为两球碰撞过程中动量守恒。（用题目中的物理量表示）(3)、现测量出两个小球质量比 ， 若还测出LN=LP（用k表示），则可证明两球间的碰撞是弹性的。 -
7、假如某时刻地球突然停止绕太阳公转（认为地球绕日公转轨道近似为圆形），则自此时开始直至地球被太阳吞噬所经历的时间约为（已知 ， 日地平均距 ， 引力常量）（ ）A、1.22天 B、64.5天 C、228天 D、2.34年
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8、由匝数为的原线圈和两个匝数分别为和的副线圈组成的理想变压器，如图所示。已知图中定值电阻 ， ， 电流表为理想交流电表。当原线圈接入电压恒定的正弦交变电流，开关、均闭合时电流表示数为仅闭合时的4倍，则为（ ）
A、 B、 C、 D、 -
9、金属圆环放在光滑绝缘水平面上，直线MN是垂直于水平面向上的匀强磁场的边界，给圆环一个水平力使圆环沿图示方向匀速进入磁场，速度大小为v，速度方向与MN的夹角为 ， 当圆环有一半进磁场时，下列说法正确的是（ ）
A、圆环中有沿逆时针方向的感应电流 B、圆环受到的安培力方向与速度v方向相反 C、撤去水平力后，圆环将做曲线运动 D、撤去水平力后，圆环进磁场后的最小速度为0 -
10、同步振动、频率相同、振幅均为A的两列水波在水面上相遇后，在它们重叠的区域形成如图所示的图样，其中实线代表波峰，虚线代表波谷。在图示时刻，M为波峰与波峰相遇点、N为波谷与波谷相遇点、P为波峰与波谷相遇点。则以下说法正确的是（ ）
A、质点N是振动加强点，其始终处于波谷 B、质点P是振动减弱点，其振幅会随时间变化 C、质点M是振动加强点，其振幅始终等于2A D、振动加强和减弱的区域在水面上的位置随时间推移逐渐变化 -
11、武当山重峦叠嶂，气候多变。屹立山巅的铜铸金殿是一个庞大的优良导体，当带电的积雨云移来时，能产生“雷火炼殿”奇观。其原理可以简化为以下模型：一块带正电的金属板M，按照图中位置“1”到位置“4”的顺序逐渐靠近接地的金属板N，此过程中M板的带电量不变。下列说法正确的是（ ）
A、从位置“3”到位置“4”，M的电势升高 B、从位置“1”到位置“2”，M的电势降低 C、从位置“1”到位置“4”，N板携带电荷量增大 D、从位置“2”到位置“3”，MN间的电场强度变大 -
12、将一根筷子竖直插入装有水的圆柱形薄玻璃杯中，如图所示，从俯视图中的P点沿水平方向看去，浸在水中的这段筷子产生了侧移，看到的图形正确的是（ ）
A、
B、
C、
D、
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13、街舞于20世纪80年代兴起，广受青少年的喜爱，一名少年当街表演街舞，他单手倒立并静止于水平地面上的情景如图所示，下列说法正确的是（ ）
A、少年的重心在手与地面接触处的正上方 B、少年的舞蹈动作改变时，他的重心位置一定不会发生变化 C、地面对少年的支持力大于少年的重力 D、地面对少年的支持力是由于少年与地面接触的手掌发生形变而产生的 -
14、物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得物理概念和物理规律，推动物理学的发展。以下是四幅课本插图，其中涉及了相同的物理思想方法的是（ ）
A、甲和乙 B、甲和丙 C、乙和丁 D、丙和丁 -
15、在航空航天、汽车工程、能源动力等诸多领域中，流体动力学模型扮演着至关重要的角色。研究表明，球形物体在液体中运动时除了受到浮力，还会受到阻力，其关系式为： ， 式中称为黏性系数，r和v分别是球的半径和速度，k是一个无单位的常数。根据国际单位制推断黏性系数的单位是（ ）A、 B、 C、 D、
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16、为了探测粒子的轨迹，云室中常用电场和磁场来控制粒子的运动，如图所示，直角坐标系平面内，第一、二象限分别存在垂直纸面向里的匀强磁场B和沿y轴正方向的匀强电场E，E、B大小均未知。质量为m、电荷量为-q（q>0）的粒子从x轴负半轴M点与x轴正方向成60°射入电场，经电场偏转后以速度从点垂直y轴进入磁场，最后从N点与x轴正方向成60°射出磁场，不计粒子重力。
(1)、求电场强度E的大小和磁感应强度B的大小；(2)、若粒子在磁场中受到与速度方向相反、大小与速度成正比的阻力（k为已知常量），粒子恰好从Q点（图中未标出）垂直x轴射出磁场，求Q点的坐标；(3)、在第（2）问的情况下，求粒子从P点运动到Q点的轨迹长度。 -
17、如图所示，有一对足够长的倾斜粗糙导轨，倾角 ， 间距 ， 动摩擦因数 ， 导轨电阻不计。整个导轨处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度。导轨上端接一阻值的定值电阻，有一质量 ， ， 长度也是L的金属棒放在导轨上，从静止释放，与导轨接触良好，。
(1)、当金属棒的速度为0.55m/s时，求定值电阻R两端的电压U；(2)、求金属棒能达到的最大速度(3)、已知棒下降高度的过程中早已达到最大速度，求此过程中电阻R上产生的热量。 -
18、如图所示，一可视为质点的物块从光滑斜面静止滑下，进入竖直放置的与斜面相切的光滑圆轨道，绕圈一周后从最低点滑上水平顺时针转动的传送带，传送带右侧有一小车静止在光滑水平面上，小车上表面与传送带齐平。已知物块质量 ， 初始位置离斜面底端的高度 ， 斜面倾角 ， 圆轨道半径。传送带长度 ， 物块与传送带之间的动摩擦因数。小车长度 ， 物块与小车上表面之间的动摩擦因数 ， 小车质量。除了传送带与小车上表面粗糙外，其余表面均光滑，。
(1)、求物块到达斜面底端时的速度大小；(2)、求物块到达圆轨道最高点时对轨道的压力；(3)、设传送带的速度v可调（），求物块离开传送带的速度与传送带的速度v之间的函数关系；(4)、设传送带的速度v可调，求小车能获得的最大速度大小。 -
19、如图甲所示，气炮打靶是游乐园常见的娱乐项目。小明参照气炮枪设计了如图乙模型，水平放置的导热气缸（内壁光滑）呈圆柱形，横截面积为S的导热活塞A、B质量均为M。初始活塞A、B间距为L，活塞B被锁定，可自由移动的活塞A处于静止，在外力作用下，活塞A缓慢移动使得活塞A、B间距变为原来的 ， 随后活塞A被锁定，同时释放活塞B，活塞B运动距离d后与弹体C碰撞（d很小，可认为此过程气体压强不变），碰后弹体被高速弹出。设环境温度始终保持不变，大气压强为。
(1)、求活塞A被锁定时气体的压强；(2)、求活塞B释放瞬间的加速度大小；(3)、活塞B运动距离d过程中气体从外界吸热为Q，求此过程中气体的内能变化。 -
20、如图1所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验时，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：
(1)、在某次测量绿光的波长实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹记为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图2所示，则此时的示数为mm，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图3所示，由此可求得相邻亮条纹的间距mm。(2)、若双缝间距 ， 双缝到屏的距离 ， 则所测绿光的波长为nm。(3)、若其他条件不变，把滤光片换为红色滤光片，则在屏上观察到的条纹间距会（选填“变大”或“变小”）。