相关试卷

1、某同学用图（a）所示的电路观察矩形波频率对电容器充放电的影响。所用器材有：电源、电压传感器、电容器C（4.7 μF，10 V），定值电阻R（阻值2.0 kΩ）、开关S、导线若干。

(1)、电解电容器有正、负电极的区别。根据图（a），将图（b）中的实物连线补充完整；

(2)、设置电源，让电源输出图（c）所示的矩形波，该矩形波的频率为Hz；

(3)、闭合开关S，一段时间后，通过电压传感器可观测到电容器两端的电压U_C随时间周期性变化，结果如图（d）所示，A、B为实验图线上的两个点。在B点时，电容器处于状态（填“充电”或“放电”）在点时（填“A”或“B”），通过电阻R的电流更大；

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2、如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m的球C，现将球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　）

A、运动过程中，A、B、C组成的系统机械能守恒，动量守恒 B、球摆到最低点过程，C球的速度为 $v_{C} = \sqrt{\frac{g L}{3}}$ C、C球第一次摆到最低点过程中，木块A、B向右移动的距离 $\frac{1}{3} L$ D、C向左运动能达到的最大高度 $\frac{3}{4} L$

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3、如图所示，由电动机带动的水平传送带以速度v = 2.0 m/s顺时针匀速运行，A端上方靠近传送带的料斗中装有煤，打开阀门，煤以流量Q = 50 kg/s落到传送带上，煤与传送带达共同速度后被运至B端。在运送煤的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、电动机应增加的功率为100 W B、电动机应增加的功率为200 W C、在1 min内因煤与传送带摩擦产生的热量为6.0 × 10³ J D、在1 min内因煤与传送带摩擦产生的热量为1.2 × 10⁴ J

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4、吸血鬼恒星是一种理论上的天体，它通过从伴星吸取物质来维持自身的光和热。这种恒星通常处于双星系统中，吸血鬼恒星通过这种方式获得额外的物质，从而延长自己的寿命。这种现象在天文学中被称为质量转移或吸积过程。假设两恒星中心之间的距离保持不变，忽略因热核反应和辐射等因素导致的质量亏损，经过一段时间演化后，则（　　）

A、两恒星的周期不变 B、两恒星的轨道半径保持不变 C、吸血鬼恒星的线速度增大 D、伴星的线速度增大

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5、滚筒式静电分离器原理如图所示，转轮C由导体制作并接地。放电针 $G$ 与转轮C间施加高压并电离空气，颗粒 $a$ 、 $b$ 经过电离空气后都带上电荷。 $b$ 颗粒直接掉落在 $B$ 盘， $a$ 颗粒被 $D$ 刮落到 $A$ 盘。下列说法正确的是（　　）

A、 $a$ 颗粒为绝缘材料， $b$ 为导电材料 B、 $a$ 颗粒为导电材料， $b$ 为绝缘材料 C、经过电离空气后 $a$ 颗粒带正电， $b$ 带负电 D、对调 $G$ 、C间的极性，颗粒 $a$ 、 $b$ 的落点也对调

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6、近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生。玩手机时，会让颈椎承受更多的重量。不当的姿势会导致一系列健康问题的出现。当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；但当低头时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人低头时头颈部简化为如图所示的模型：重心在头部的 $P$ 点，颈椎 $O P$ （视为轻杆）可绕 $O$ 转动，人的头部在颈椎的支持力和沿 $P Q$ 方向肌肉拉力的作用下静止。假设低头时颈椎与竖直方向的夹角为30°， $P Q$ 与竖直方向的夹角为60°，此时颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的（　　）

A、1.7倍 B、2.8倍 C、3.3倍 D、4.0倍

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7、现代高能粒子实验中需要获取轨迹可控的高能粒子，发现用磁场约束粒子运动轨迹的方法十分有效。空间中存在三个有电场或磁场的区域，区域Ⅰ是半径为 $\frac{R}{2}$ 的圆形区域，区域Ⅰ中存在磁感应强度大小为 $B_{1} = B$ 的垂直于纸面向外的匀强磁场；区域Ⅱ在 $0 \leq x \leq x_{1}$ 区间内存在平行 $y$ 轴的匀强电场， $x_{1} = R$ ，场强大小 $E = \frac{q R B^{2}}{4 m}$ ，场强方向沿着 $y$ 轴负向，区域Ⅲ为 $x > x_{1}$ 的区间，存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场 $B_{2}$ ，磁感应强度大小为 $B_{2} = \frac{\sqrt{2}}{4} B$ ，坐标为 $(R, 0)$ 的 $P$ 点是边界上一点。一群质量为 $m$ ，电荷量为 $+ q$ 的带电粒子沿着 $+ y$ 方向射入区域Ⅰ，其坐标 $x$ 范围为 $(- 0.9 R, - 0.1 R)$ ，要求这批粒子从同一点离开区域Ⅰ。（不计粒子重力， $\sin 53 ° = 0.8$ ）求：

(1)、求粒子初速度 $v_{0}$ ；

(2)、这批粒子离开区域与 $x$ 轴的夹角范围；

(3)、某粒子能到达 $P$ 点，该粒子最初入射的 $x$ 坐标；

(4)、若满足（3）的那个粒子从 $P$ 点进入磁场 $B_{2}$ 后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子轨迹呈螺旋状并与区域Ⅲ磁场左边界相切于点 $Q (x_{2}, y_{2})$ （未画出）。求粒子由 $P$ 点运动到 $Q$ 点的时间 $t$ 以及坐标 $y_{2}$ 的值。

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8、在y轴左右两侧存在两种不同的均匀介质，有两列持续传播的简谐横波沿x轴相向传播，甲向右传播、乙向左传播，t=0时刻的波形如图所示，甲波恰好传至x=0处，乙波恰好传至x=5m处，已知波在负半轴的波速大小为0.5m/s，在正半轴的波速大小为0.25m/s，下列说法中正确的是（　　）

A、t=0时刻x=-2.6m处质点与x=5.1m处质点的振动方向相同 B、x轴上第一个位移到+6cm的质点的横坐标为x=2.75m C、较长时间后x=2.5m处的质点是振动减弱点 D、0~50s内，x=2m处质点的路程为0.6m

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9、如图甲所示，水平粗糙绝缘地面上方有方向垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ 。一个质量为 $m$ 、电荷量为 $+ q$ 的物块（可视为质点）以速度 $v_{0}$ 垂直磁场方向进入磁场，物块进入磁场后始终未离开地面，其动能与时间的 $E_{k} - t$ 关系图像如图乙所示，图像中 $Z$ 点为曲线切线斜率绝对值最大的位置。已知重力加速度为 $g$ ，下列说法正确的是（　　）

A、 $t = 0$ 时刻，物块从左边进入磁场 B、 $t = 0$ 时刻，物块从右边进入磁场 C、图中 $Z$ 点对应的速度大小为 $\frac{m g}{q B}$ D、图中 $Z$ 点对应的速度大小为 $\frac{m g}{2 q B}$

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10、2024年9月27日，世界新能源汽车大会在海口开幕。大会中展现的诸多前沿科技，揭示了未来汽车发展的趋势。其中电动汽车的进步最为引人注目。图中与磁现象有关的四个实验，与电动机的原理最为相似的是（　　）

A、甲 B、乙 C、丙 D、丁

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11、一列简谐横波沿x轴正方向传播，在 $t = 0$ 时的波形如图甲所示，L、M、N是波上的三个质点，图乙是其中一个质点在此后一段时间内的振动图像。下列说法正确的是（　　）

A、 $t = 0$ 时，质点M沿y轴正方向运动 B、 $t = 0$ 时，质点M的加速度比质点N的小 C、图乙是质点N的振动图像 D、质点L和质点N的相位总是相同

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12、如图甲所示，平行边界 $C D 、 E F$ 之间存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为 $B$ 的匀强磁场， $C D 、 E F$ 之间的距离为d。 $t = 0$ 时刻，有一质量为 $m$ 的带电粒子从磁场 $C D$ 边界上A点处以速度 $v_{0}$ 垂直磁场方向射入， $v_{0}$ 方向与 $C D$ 边界的夹角为 $30^{\circ}$ ，粒子恰好从 $O$ 点垂直 $E F$ 边界射出磁场。紧靠磁场 $E F$ 边界右侧，有两个间距为 $L$ 、足够大的平行板 $M 、 N$ ，平行板间存在电场，两板间电势差的变化规律如图乙，其中 $T_{0}$ 已知。带电粒子在运动过程中始终不与 $N$ 板相碰，粒子重力不计。求：
（1）该带电粒子的电性及电荷量大小；
（2）若 $v_{0} = \frac{2 \sqrt{3} π d}{3 T_{0}}, U_{0} = \frac{12 \sqrt{3} B d L}{T_{0}}$ ，带电粒子从A点到第一次到达 $O$ 点的时间 $t_{1}$ 及 $t = \frac{T_{0}}{2}$ 时刻带电粒子的速度 $v$ 与 $v_{0}$ 的比值；
（3）若满足（2）条件，带电粒子第二次离开磁场时的位置与A点的距离（结果用根号表示）。

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13、如图所示，一长 $L = 2 m$ 的水平传送带在电动机带动下以速度 $v = 2 m / s$ 沿顺时针方向匀速转动，质量 $m_{1} = 4 kg$ 的小物块 $A$ 和质量 $m_{2} = 2 kg$ 的小物块B由跨过定滑轮的轻绳连接，绳不可伸长，A与定滑轮间的绳子与传送带平行。某时刻将物块A轻轻放在传送带最左端，已知物块A与传送带间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，滑轮的质量和绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，两物块均可视为质点。求：
（1）把物块A放上去瞬间B的加速度 $a$ 的大小；
（2）物块A从传送带左端运动到右端过程中传送带对物块A的冲量大小。

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14、随着监控技术的不断发展，现在大街小巷、家家户户都安装了监控摄像等设备。如图所示为一监控设备上取下的半径为 $R$ 的半球形透明材料，球心为 $O$ 点，A点为半球面的顶点，且满足 $A O$ 与渡有反射膜的底面垂直。一束单色光平行于 $A O$ 射向半球面的B点，折射光线通过底面 $D$ 点，经 $D$ 点反射后射向半球面上的 $E$ 点（图中未画出），已知B到 $O A$ 连线的距离为 $\frac{\sqrt{3} R}{2}$ ， $O D$ 长为 $\frac{\sqrt{3} R}{3}$ 。求：
（1）此材料的折射率；
（2）请通过计算说明反射光 $D E$ 是否会在圆弧上发生全反射?

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15、某物理兴趣小组要测量一电池组的电动势和内阻，实验室提供下列仪器：
A.电池组（电动势约为 $3 V$ ，内阻约为 $10 Ω$ ）
B.电流表A（量程 $0 \sim 30 mA$ ，内阻 $R_{A} = 50 Ω$ ）
C.电压表V（量程为 $0 \sim 1.0 V$ ，内阻 $R_{V} = 1 k Ω$ ）
D.定值电阻 $R_{0} = 50 Ω$
E.电阻箱 $R (0 \sim 999 Ω, 0 \sim 1.0 A)$
F.导线及开关

(1)、为了较准确的测出电源电动势和内阻，应选图中（填“甲”或“乙”）电路。

(2)、根据你所选的电路图，调整电阻箱阻值 $R$ ，电流表所测的示数记为 $I$ ，整理数据并在坐标纸上描点绘制 $\frac{1}{I} - \frac{1}{R}$ 的图像，如图丙所示，图线斜率为 $k$ ，纵轴截距为 $b$ ，该电池电动势和内阻可表示为 $E =$ ， $r =$ 。（用 $R_{0} 、 R 、 R_{A} 、 k 、 b$ 表示）。

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16、如图甲所示，一根足够长的空心铜管竖直放置，将一枚横截面直径略小于铜管内径、质量为 $m_{0}$ 的圆柱形强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，强磁铁在铜管内下落的最大速度为 $v_{m}$ ，强磁铁与铜管内壁的摩擦和空气阻力可以忽略，重力加速度为 $g$ 。强磁铁下落过程中，可以认为铜管中的感应电动势大小与强磁铁下落的速度成正比，下列说法正确的是（）

A、若把空心铜管切开一条竖直狭缝，如图乙所示，还将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁的下落会慢于自由落体运动 B、若把空心铜管切开一条竖直狭缝，如图乙所示，还将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁做自由落体运动 C、图甲中，强磁铁达到最大速度后，铜管的热功率小于 $m_{0} g v_{m}$ D、如果在图甲中强磁铁的上面粘一个质量为 $m_{0}$ 的绝缘橡胶块，则强磁铁下落的最大速度为 $2 v_{m}$

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17、特高压输电具有输电容量大、送电距离长、线路损耗少、占地面积少等优点，是目前世界上最先进的输电方式。我国已经掌握世界上最先进的高压输电技术，并在西电东输工程上效果显著。某发电厂从发电一运输一用户的输电全过程可简化为如图所示，在发电过程中，发电厂产生交流电通过升压变压器后，经远距离传输，再通过降压变压器供用户使用，假定在输电过程中，发电厂输出功率保持不变，输电线路电阻不变，变压器为理想变压器，用户接入电路均为纯电阻。下列说法正确的是（）

A、若只增大发电厂的输出电压，电流表 $A_{2}$ 的示数增大 B、若只增大发电厂的输出电压，输电线上损耗的功率增大 C、接入电路的用户越多，输电线上损耗的功率越大 D、接入电路的用户增多，输电线上电压表与电流表示数变化量之比不变

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18、如图所示的直角三角形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（包括边界，图中未画出）， $∠ A C B = 30^{\circ}$ ，一带正电的粒子由 $A C$ 中点以速率 $v_{0}$ 沿垂直 $A C$ 方向射入磁场，经磁场偏转后从 $A C$ 边离开磁场，已知 $A B = L$ ，粒子的质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ ，粒子重力忽略不计。则下列说法正确的是（　　）

A、磁感应强度的大小可能为 $\frac{2 m v_{0}}{q L}$ B、磁感应强度最小时，粒子的出射点到 $C$ 点的距离为 $\frac{L}{3}$ C、从 $A C$ 边离开的粒子在磁场中运动的时间均为 $\frac{2 π L}{3 v_{0}}$ D、当磁感应强度取粒子从 $A C$ 边离开磁场的最小值时，增大粒子的入射速度，粒子在磁场中的运动时间缩短

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19、如图所示，虚线 $a 、 b 、 c 、 d 、 e$ 是电场中的一组平行等差等势面，相邻两等势面间的电势差为 $3 V$ ，其中 $a$ 等势面的电势为 $9 V$ ，电子以某初速度从 $P$ 点平行纸面射入，速度方向与 $a$ 等势面夹角为 $45^{\circ}$ ，已知该电子恰好能运动到 $e$ 等势面（不计电子重力）。下列说法正确的是（　　）

A、电子在电场中做匀减速直线运动 B、电子运动到 $e$ 等势面时动能为0 C、电子运动到 $c$ 等势面时动能为 $18 eV$ D、电子返回 $a$ 等势面时动能为 $12 eV$

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20、“回热式热机”的热循环过程可等效为如图所示a→b→c→d→a的曲线，理想气体在a→b、c→d为等温过程，b→c、d→a为等容过程，则（　　）

A、a状态气体温度比c状态低 B、a状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数比b状态少 C、b→c、d→a两过程气体吸、放热绝对值相等 D、整个循环过程，气体对外放出热量

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