相关试卷

1、如图所示，两根足够长的光滑金属导轨与水平面的夹角为 $θ$ ，导轨底端接有阻值为2R的定值电阻，导轨所在空间有方向垂直导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场，将质量为 m、电阻为R的金属棒由静止释放，经时间 t时速度达到最大。导轨宽度与金属棒的长度均为L，金属棒下滑过程中始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，重力加速度为g。求：

(1)、金属棒的最大速率；

(2)、金属棒从释放到速度最大的过程中沿导轨下滑的距离。

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2、一列简谐横波沿x轴正方向传播， $t = 0$ 时刻的波形图如图所示。质点Q的横坐标为4m， $t = 5 s$ 时质点Q第2次到达波峰。求：

(1)、波的传播速度大小；

(2)、 $x = 10 m$ 处的质点在 $t = 7 s$ 时的位移；

(3)、从 $t = 0$ 时刻开始计时，写出质点Q的振动方程。

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3、某一电池的电动势E约为 $6 .6V$ ，内阻r未知。为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验。图中 R为电阻箱， $R_{0}$ 为 $45 Ω$ 的定值电阻，将电压表视为理想电表。

(1)、闭合开关之前，应将电阻箱的阻值调到（选填“最大”或“零”）；

(2)、电阻箱某次示数如图乙所示，其阻值为 $Ω$ ；

(3)、为了减小偶然误差，多次调整电阻箱的阻值R，读出对应的电压表的示数U，通过描点作图得到如图乙所示的图像，通过图像可得电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ $Ω$ （结果均保留三位有效数字）

(4)、若电池的内阻为r、电压表的内阻为 $R_{V}$ ，则实验测得电池的电动势 $E_{测}$ 与电动势的真实值 $E_{真}$ 的关系式为 $E_{测} =$ $E_{真}$ 。

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4、某同学用如图所示的实验装置做“探究弹簧弹力和伸长量的关系”的实验，在弹簧下端依次挂1个、2个、3个、4个、5个质量均为20g钩码，测出弹簧相应的总长度，将实验数据记入下表。（重力加速度g取 $9 .8N/kg$ ）
钩码质量 $m / g$
20
40
60
80
100
弹簧总长度 $l / cm$
$5.40$
$5.80$
$6.19$
$6.59$
$6.99$

(1)、关于本实验的注意事项，下列说法正确的是（）

A、在安装刻度尺时，刻度尺可以适当倾斜 B、所挂钩码产生的弹力要在弹簧的弹性限度内 C、挂上钩码后，钩码上下振动，应当在钩码运动到最低点时读数

(2)、根据表格中的数据，可得出该弹簧的劲度系数为 $N/m$ （结果保留两位有效数字）；

(3)、取下这5个钩码，将一个质量为200g的小球挂在该弹簧下端，当弹簧处于原长时，将小球由静止开始释放，小球到达的最低点与释放位置间的距离为cm。（劲度系数为k的弹簧，形变量为x时具有的弹性势能为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ）

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5、如图，坐标轴上三个点的坐标分别为a（-L，0）、b（2L，0）、c（0，2L），在第一、四象限内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在第二象限内有方向垂直纸面向外的匀强磁场，图中磁感线均未画出。某带电粒子以大小为 v、方向与x轴成 $45^{\circ}$ 的速度从a点射入，依次经过 O、b、c三点。不计粒子重力及磁场的边界效应，下列说法正确的是（　　）

A、第二象限内的磁感应强度大小为2B B、粒子的比荷为 $\frac{\sqrt{2} v}{B L}$ C、粒子从a点运动到c点的时间为 $\frac{7 \sqrt{2} π L}{4 v}$ D、粒子能通过坐标为 $(- \frac{\sqrt{2} + 1}{2} L ， \frac{11}{2} L)$ 的点

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6、如图所示，一带正电的滑块以某一初速度沿固定绝缘斜面下滑， $t_{0}$ 时刻进入方向竖直向下的匀强电场区域，滑块运动的速度时间（ $v - t$ ）图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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7、投壶是春秋战国时期流行的一种游戏，规则是参与游戏的人需要在一定距离外把小球投进壶里。某人先后从同一位置投射出两个相同的小球，第一次初速度 $v_{1}$ 水平，第二次初速度 $v_{2}$ 斜向下，如图所示，两个小球均从壶口同一位置落入壶中，不计空气阻力，两个小球从投出到运动至壶口的过程中（　　）

A、运动时间相同 B、加速度相同 C、动能变化量相同 D、动量变化量相同

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8、如图所示，100匝边长为10cm的正方形线圈，一半放在磁感应强度为2T的匀强磁场中，线圈轴线 $O O'$ 与磁场边界重合，线圈沿图示方向匀速转动，角速度为 $6rad/s$ ，线圈的总电阻为 $5 Ω$ ，从图示位置开始，线圈转过 $30 °$ 时所受安培力大小为（　　）

A、 $0 .12N$ B、 $0 .24N$ C、12N D、24N

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9、哈雷彗星的运动轨道是一个以太阳为焦点的椭圆，其运行周期为N年，地球的公转轨道可视为圆形，哈雷彗星轨道的半长轴与地球公转半径之比为（　　）

A、 $N^{\frac{2}{3}}$ B、 $N^{\frac{3}{2}}$ C、 $N^{\frac{1}{2}}$ D、 $N^{\frac{1}{3}}$

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10、水杯接完热水后再拧紧杯盖，待杯内的水降温后就较难拧开。若接入大半杯水后，杯内气体温度为 $87^{\circ} C$ ，压强为 $p_{0}$ ，拧紧杯盖，杯内气体（视为一定质量的理想气体）被密闭，经过一段时间后，杯内温度降到 $27^{\circ} C$ ，此时杯内气体的压强约为（　　）

A、 $\frac{6}{5} p_{0}$ B、 $\frac{5}{6} p_{0}$ C、 $\frac{29}{9} p_{0}$ D、 $\frac{9}{29} p_{0}$

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11、光伏玻璃具有高透光率低反射率高的特点，一束光线以 $60^{\circ}$ 的入射角从空气中射到光伏玻璃上，反射光线与折射光线的夹角可能为（　　）

A、 $30^{\circ}$ B、 $60^{\circ}$ C、 $90^{\circ}$ D、 $120^{\circ}$

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12、中国的机器狗处于世界先进水平，如图所示，将物块放在机器狗的头部，物块与机器狗的接触面为水平面，当机器狗（　　）

A、水平减速前进时，机器狗对物块的作用力小于物块的重力 B、水平减速前进时，机器狗对物块的作用力大于物块的重力 C、水平加速前进时，机器狗对物块的作用力等于物块的重力 D、水平加速前进时，机器狗对物块的作用力大于物块对机器狗的作用力

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13、某同学站在压力传感器上，开始时保持微蹲状态，之后完成了某些动作，所采集的压力 F随时间t变化的图像如图。则该同学在压力传感器上完成的动作可能是（　　）

A、只有站起过程 B、只有下蹲过程 C、先站起之后下蹲 D、先下蹲之后站起

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14、2024年10月15日，嫦娥六号从月球背面带回的样品完成鉴定，样品中 $_{2}^{3} He$ 的含量十分丰富，是核聚变的理想材料。 $_{2}^{3} He$ 的质子数与中子数分别为（　　）

A、2和3 B、3和2 C、1和2 D、2和1

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15、如图所示，空间有垂直于纸面的匀强磁场 $B_{1}$ 和 $B_{2}$ ，磁感应强度大小均为0.1T， $B_{2}$ 分布在半径 $R = 2$ m的圆形区域内，MN为过其圆心O的竖直线， $B_{1}$ 分布在MN左侧的半圆形区域外，磁场 $B_{1}$ 中有粒子源S，S与O的距离 $d = 2 \sqrt{3}$ m，且 $S O ⊥ M N$ 。某时刻粒子源S沿着纸面一次性向各个方向均匀射出一群相同的带正电粒子，每个粒子的质量 $m = 2 \times 10^{- 6}$ kg、电量 $q = 1 \times 10^{- 2}$ C、速率 $v = 1 \times 10^{3}$ m/s，不计粒子之间的相互作用。（已知 $\sin 17 ° \approx \frac{\sqrt{3}}{6}$ ， $\sin 4 ° \approx 0.07$ ， $\cos 4 ° \approx 1$ ， $π = 3$ ）

(1)、求能进入圆形区域的粒子所占的比率；

(2)、求最终射出圆形区域时速度方向与SO平行的粒子在磁场中运动的总时间；

(3)、若在圆形区域加上和 $B_{2}$ 方向相同，大小为E=10N/C的电场，以O点为坐标原点，OP方向为x轴正方向，OM方向为y轴正方向，垂直纸面向内为z轴正方向，求进入圆形区域且恰好经过z轴的粒子从圆形区域射出时的坐标位置。

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16、水平桌面上存在如图所示的装置，间距为L的长直导轨PQ和MN由两部分拼接构成，第一段为金属导轨PB、MC，第二段为绝缘导轨BQ、CN。PM之间恒流源能提供沿图中箭头所示方向的恒定电流 $I = 1$ A，在ABCD区域存在平行于平面的恒定磁场 $B_{1}$ ， BKJC区域无磁场，三边长均为L的U型框b，其右侧存在垂直于水平面，大小相等，方向交替的匀强磁场 $B_{2}$ 。用外力F将长度为L，电阻为R，质量为 $m = 0.1$ kg的金属棒a沿导轨方向拉动到BC处，撤去外力，金属棒a将与质量为 $m = 0.1$ kg的U型框b相撞。已知图中磁场沿导轨方向的宽度均为 $L = 0.4$ m， $B_{1} = B_{2} = 1 T$ ， U型框KJ边的电阻 $r = R = 1 Ω$ ，另外两边和金属部分导轨电阻均忽略不计，导体棒a与AB、DC之间的动摩擦系数均为 $μ = 0.8$ ，其余部分不计摩擦。则

(1)、若棒a在AB区间拉动时所用力为恒力 $F = 1.2$ N，求棒a到达BC处时的速度大小；

(2)、若棒a在AB区间拉动时所用力为变力F，且 $v - x$ 的关系如图所示，求F与棒a到AD之间的距离x的函数关系；

(3)、若棒a以4m/s的速度与“U”型框b发生碰撞后黏连形成正方形边框，假设KQ、JN无限长，线框的右边刚好KJ重合，求U型框向右运动的最大位移？

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17、水上项目比赛中，如图所示运动员从右边高为H的平台上的D点以一定初速度沿DC进入光滑轨道，然后通过长度为3L水平轨道BC，再滑上倾角为37°的倾斜轨道AB，不考虑在B点的能量损耗，然后从A点飞出后抓住用长为L的轻绳吊着的质量为m的球，再荡起60°角后到落在对面的平台上，就算比赛成功。已知运动员质量为M，AE等高且高为h，运动员与水平轨道BC的动摩擦因数为 $μ$ ，其它摩擦不计。若某次恰好成功，

(1)、则运动员在E点抓住球后轻绳的张力多大？

(2)、运动员飞出A点时速度多大，A点离球的水平距离多少？

(3)、运动员的初速度多大？

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18、气撑杆是常见的支撑缓冲装置。图甲所示为气撑杆的简化原理图，导热性良好、横截面积为S的气缸内封闭着长度为L，压强为 $3 p_{0}$ 的高压氮气。当引擎盖关闭时，活塞向左运动，气体的体积变成原来的 $\frac{1}{2}$ ，当引擎盖打开时（如图乙），气体向外膨胀，气体体积变成原来的 $\frac{2}{3}$ ，令大气压强为 $p_{0}$ ，环境温度为 $T_{0}$ ，不计气撑杆自身的重力。试回答下列问题

(1)、当快速打开汽车前引擎盖时，气体还来不及和外界发生热交换，此时单位时间内气体分子撞击气缸壁的次数（选填“变多”“不变”或“变少”），气体的温度将（选填“升高”“保持不变”或“降低”）

(2)、打开汽车引擎盖后一段时间后，求高压气体对汽车前保险盖的支持力大小F；

(3)、当快速关闭汽车引擎盖时，短时间内缸内气体压强变成 $8 p_{0}$ ，再经过一段时间，气缸和外界发生热交换后，温度和外界趋于一致，令气体吸放热量与温度的关系式为 $Q = C Δ T$ ，求此过程中气体吸收的热量。

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19、

(1)、如图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强与温度变化的关系”的实验装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管A 臂插入烧瓶中，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内。实验中使瓶内气体的体积不变，多次改变气体温度，用 $Δ t$ 表示气体升高的摄氏温度，用p表示烧瓶内气体压强。根据测量数据作出的图线是______。

A、 B、 C、 D、

(2)、该同学还想用此实验装置验证玻意耳定律，在保证温度不变的情况下，寻找体积和压强满足的关系，现在不知道大气压强的具体数值，但大气压强可视为不变。也无法直接测出气体的体积和B管的内径，但该同学通过分析还是可以验证玻意耳定律。初始时，B，C管中水银面等高，然后向上移动C管，测量B管中水银面比初始状态水银面上升了h，此时，BC管中水银面的高度差为 $Δ h$ ，在h和 $Δ h$ 都很小的情况下（即 $Δ h \to 0$ ），只要h和 $Δ h$ 满足下图中______关系就可以验证玻意耳定律。

A、 B、 C、 D、

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20、某同学利用以下装置测量某蓄电池的电动势和内阻；
电压表V₁：0~3V内阻很大
电压表V₂：0~6V内阻很大
待测电源电动势约为4~5V内阻未知
定值电阻 $R_{0} \approx 10 Ω$
电阻箱R的调节范围为0~99.9Ω
该同学设计了如下甲图的电路，组装好实验器材后，首先将电阻箱的阻值调到最大，闭合开关，慢慢减小电阻箱的阻值，读出两电压表V₁、V₂的示数分别为 $U_{1}$ 、 $U_{2}$ ，反复调节记录多组实验数据（此过程中电压表均未超出量程）

(1)、该同学利用测得的数据做出了乙图所示的关系图像，该图像的表达式关系应该为根据该图像得到定值电阻 $R_{0}$ 的准确值为。（结果保留两位有效数字）

(2)、该同学将两电压表的示数相减，得到 $Δ U = U_{2} - U_{1}$ ，并做出了 $U_{2} - \frac{Δ U}{R}$ 的图像，如图丙所示，则由图像可知该电源的电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ Ω（结果均保留两位有效数字）；内阻r的测量值与真实值相比将（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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钩码质量 $m / g$	20	40	60	80	100
弹簧总长度 $l / cm$	$5.40$	$5.80$	$6.19$	$6.59$	$6.99$