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相关试卷

1、如图1所示，金属圆筒A接高压电源的正极，其轴线上的金属线B接负极。

(1)、设 $A 、 B$ 两极间电压为U，求在B极附近电荷量为Q的负电荷到达A极过程中静电力做的功W。

(2)、已知筒内距离轴线r处的电场强度大小 $E = k \frac{2 λ}{r}$ ，其中k为静电力常量， $λ$ 为金属线B单位长度的电荷量。如图2所示，在圆筒内横截面上，电荷量为q、质量为m的粒子绕轴线做半径不同的匀速圆周运动，其半径为 $r_{1} 、 r_{2}$ 和 $r_{3}$ 时的总能量分别为 $E_{1} 、 E_{2}$ 和 $E_{3}$ 。若 $r_{3} - r_{2} = r_{2} - r_{1}$ ，推理分析并比较 $(E_{3} - E_{2})$ 与 $(E_{2} - E_{1})$ 的大小。

(3)、图1实为某种静电除尘装置原理图，空气分子在B极附近电离，筒内尘埃吸附电子而带负电，在电场作用下最终被A极收集。使分子或原子电离需要一定条件。以电离氢原子为例。根据玻尔原子模型，定态氢原子中电子在特定轨道上绕核做圆周运动，处于特定能量状态，只有当原子获得合适能量才能跃迁或电离。若氢原子处于外电场中，推导说明外电场的电场强度多大能将基态氢原子电离。（可能用到：元电荷 $e = 1.6 \times 1 0^{- 19} C$ ，电子质量 $m = 9.1 \times 1 0^{- 31} k g$ ，静电力常量 $k = 9.0 \times 1 0^{9} N \cdot m^{2} / C^{2}$ ，基态氢原子轨道半径 $a = 5.3 \times 1 0^{- 11} m$ 和能量 $E_{0} = - 13.6 e V$ ）

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2、关于飞机的运动，研究下列问题。

(1)、质量为m的飞机在水平跑道上由静止开始做加速直线运动，当位移为x时速度为v。在此过程中，飞机受到的平均阻力为f，求牵引力对飞机做的功W。

(2)、飞机准备起飞，在跑道起点由静止开始做匀加速直线运动。跑道上存在这样一个位置，飞机一旦超过该位置就不能放弃起飞，否则将会冲出跑道。已知跑道的长度为L，飞机加速时加速度大小为 $a_{1}$ ，减速时最大加速度大小为 $a_{2}$ 。求该位置距起点的距离d。

(3)、无风时，飞机以速率u水平向前匀速飞行，相当于气流以速率u相对飞机向后运动。气流掠过飞机机翼，方向改变，沿机翼向后下方运动，如图所示。请建立合理的物理模型，论证气流对机翼竖直向上的作用力大小F与u的关系满足 $F \propto u^{α}$ ，并确定 $α$ 的值。

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3、北京谱仪是北京正负电子对撞机的一部分，它可以利用带电粒子在磁场中的运动测量粒子的质量、动量等物理量。
考虑带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中的运动，且不计粒子间相互作用。

(1)、一个电荷量为 $q_{0}$ 的粒子的速度方向与磁场方向垂直，推导得出粒子的运动周期T与质量m的关系。

(2)、两个粒子质量相等、电荷量均为q，粒子1的速度方向与磁场方向垂直，粒子2的速度方向与磁场方向平行。在相同的时间内，粒子1在半径为R的圆周上转过的圆心角为 $θ$ ，粒子2运动的距离为d。求：
a．粒子1与粒子2的速度大小之比 $v_{1} : v_{2}$ ；
b．粒子2的动量大小 $p_{2}$ 。

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4、某物体以一定初速度从地面竖直向上抛出，经过时间t到达最高点。在最高点该物体炸裂成 $A 、 B$ 两部分，质量分别为 $2 m$ 和m，其中A以速度v沿水平方向飞出。重力加速度为g，不计空气阻力。求：

(1)、该物体抛出时的初速度大小 $v_{0}$ ；

(2)、炸裂后瞬间B的速度大小 $v_{B}$ ；

(3)、 $A 、 B$ 落地点之间的距离d。

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5、利用打点计时器研究匀变速直线运动的规律，实验装置如图1所示。

(1)、按照图1安装好器材，下列实验步骤正确的操作顺序为____（填各实验步骤前的字母）。

A、释放小车 B、接通打点计时器的电源 C、调整滑轮位置，使细线与木板平行

(2)、实验中打出的一条纸带如图2所示， $A 、 B 、 C$ 为依次选取的三个计数点（相邻计数点间有4个点未画出），可以判断纸带的（填“左端”或“右端”）与小车相连。

(3)、图2中相邻计数点间的时间间隔为T，则打B点时小车的速度 $v =$ 。

(4)、某同学用打点计时器来研究圆周运动。如图3所示，将纸带的一端固定在圆盘边缘处的M点，另一端穿过打点计时器。实验时圆盘从静止开始转动，选取部分纸带如图4所示。相邻计数点间的时间间隔为 $0.10 s$ ，圆盘半径 $R = 0.10 m$ 。则这部分纸带通过打点计时器的加速度大小为 $m / s^{2}$ ；打点计时器打B点时圆盘上M点的向心加速度大小为 $m / s^{2}$ 。（结果均保留两位有效数字）

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6、

(1)、下列实验操作，正确的是____（填选项前的字母）。

A、用单摆测重力加速度时，在最高点释放摆球并同时开始计时 B、探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时，使用多用电表的交流电压挡测电压 C、用多用电表测电阻前应先把两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点

(2)、用双缝干涉实验测量光的波长的实验装置如图1所示。
①双缝应该放置在图1中处（填“A”或“B”）。
②分划板中心刻线与某亮纹中心对齐时，手轮上的示数如图2所示，读数为 $m m$ 。

(3)、某电流表出现故障，其内部电路如图3所示。用多用电表的欧姆挡检测故障，两表笔接 $A 、 B$ 时表头 $R_{g}$ 指针不偏转，接 $A 、 C$ 和 $B 、 C$ 时表头 $R_{g}$ 指针都偏转。出现故障的原因是____（填选项前的字母）。

A、表头 $R_{g}$ 断路 B、电阻 $R_{1}$ 断路 C、电阻 $R_{2}$ 断路

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7、“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船。”除了夜深人静的原因，从波传播的角度分析，特定的空气温度分布也可能使声波传播清明致远。声波传播规律与光波在介质中传播规律类似。类比光线，用“声线”来描述声波的传播路径。地面上方一定高度S处有一个声源，发出的声波在空气中向周围传播，声线示意如图（不考虑地面的反射）。已知气温越高的地方，声波传播速度越大。下列说法正确的是（　　）

A、从M点到N点声波波长变长 B、S点气温低于地面 C、忽略传播过程中空气对声波的吸收，则从M点到N点声音不减弱 D、若将同一声源移至N点，发出的声波传播到S点一定沿图中声线 $N M S$

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8、自然界中物质是常见的，反物质并不常见。反物质由反粒子构成，它是科学研究的前沿领域之一。目前发现的反粒子有正电子、反质子等；反氢原子由正电子和反质子组成。粒子与其对应的反粒子质量相等，电荷等量异种。粒子和其反粒子碰撞会湮灭。反粒子参与的物理过程也遵守电荷守恒、能量守恒和动量守恒。下列说法正确的是（　　）

A、已知氢原子的基态能量为 $- 13.6 e V$ ，则反氢原子的基态能量也为 $- 13.6 e V$ B、一个中子可以转化为一个质子和一个正电子 C、一对正负电子等速率对撞，湮灭为一个光子 D、反氘核和反氘核的核聚变反应吸收能量

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9、电磁流量计可以测量导电液体的流量Q——单位时间内流过管道横截面的液体体积。如图所示，内壁光滑的薄圆管由非磁性导电材料制成，空间有垂直管道轴线的匀强磁场，磁感应强度为B。液体充满管道并以速度v沿轴线方向流动，圆管壁上的 $M 、 N$ 两点连线为直径，且垂直于磁场方向， $M 、 N$ 两点的电势差为 $U_{0}$ 。下列说法错误的是（　　）

A、N点电势比M点高 B、 $U_{0}$ 正比于流量Q C、在流量Q一定时，管道半径越小， $U_{0}$ 越小 D、若直径 $M N$ 与磁场方向不垂直，测得的流量Q偏小

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10、模拟失重环境的实验舱，通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出，上升到最高点后回落，再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中，受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大，f随时间t的变化如图所示（向上为正）。下列说法正确的是（　　）

A、从 $t_{1}$ 到 $t_{3}$ ，实验舱处于电磁弹射过程 B、从 $t_{2}$ 到 $t_{3}$ ，实验舱加速度大小减小 C、从 $t_{3}$ 到 $t_{5}$ ，实验舱内物体处于失重状态 D、 $t_{4}$ 时刻，实验舱达到最高点

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11、绝缘的轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，磁铁开始振动，由于空气阻力的影响，振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上（如图所示），仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，振动最终也停止。则（　　）

A、有无线圈，磁铁经过相同的时间停止运动 B、磁铁靠近线圈时，线圈有扩张趋势 C、磁铁离线圈最近时，线圈受到的安培力最大 D、有无线圈，磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同

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12、如图所示，线圈自感系数为L，电容器电容为C，电源电动势为 $E, A_{1} 、 A_{2}$ 和 $A_{3}$ 是三个相同的小灯泡。开始时，开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻，将开关S闭合，下列说法正确的是（　　）

A、闭合瞬间， $A_{1}$ 与 $A_{3}$ 同时亮起 B、闭合后， $A_{2}$ 亮起后亮度不变 C、稳定后， $A_{1}$ 与 $A_{3}$ 亮度一样 D、稳定后，电容器的电荷量是 $C E$

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13、某小山坡的等高线如图，M表示山顶， $A 、 B$ 是同一等高线上两点， $M A 、 M B$ 分别是沿左、右坡面的直滑道。山顶的小球沿滑道从静止滑下，不考虑阻力，则（　　）

A、小球沿 $M A$ 运动的加速度比沿 $M B$ 的大 B、小球分别运动到 $A 、 B$ 点时速度大小不同 C、若把等高线看成某静电场的等势线，则A点电场强度比B点大 D、若把等高线看成某静电场的等势线，则右侧电势比左侧降落得快

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14、2024年6月，嫦娥六号探测器首次实现月球背面采样返回。如图所示，探测器在圆形轨道1上绕月球飞行，在A点变轨后进入椭圆轨道 $2$ 、 $B$ 为远月点。关于嫦娥六号探测器，下列说法正确的是（　　）

A、在轨道2上从A向B运动过程中动能逐渐减小 B、在轨道2上从A向B运动过程中加速度逐渐变大 C、在轨道2上机械能与在轨道1上相等 D、利用引力常量和轨道1的周期，可求出月球的质量

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15、如图所示，长方体物块 $A 、 B$ 叠放在斜面上，B受到一个沿斜面方向的拉力F，两物块保持静止。B受力的个数为（　　）

A、4 B、5 C、6 D、7

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16、质点S沿竖直方向做简谐运动，在绳上形成的波传到质点P时的波形如图所示，则（　　）

A、该波为纵波 B、质点S开始振动时向上运动 C、 $S 、 P$ 两质点振动步调完全一致 D、经过一个周期，质点S向右运动一个波长距离

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17、如图所示，交流发电机中的线圈 $A B C D$ 沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为 $e = 10 s i n (100 π t) V$ 。下列说法正确的是（　　）

A、该交流电的频率为 $100 H z$ B、线圈转到图示位置时，产生的电动势为0 C、线圈转到图示位置时， $A B$ 边受到的安培力方向向上 D、仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为 $10 \sqrt{2} V$

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18、下列图示情况，金属圆环中不能产生感应电流的是（　　）

A、图（a）中，圆环在匀强磁场中向左平移 B、图（b）中，圆环在匀强磁场中绕轴转动 C、图（c）中，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移 D、图（d）中，圆环向条形磁铁N极平移

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19、下列现象属于光的衍射的是（　　）

A、雨后天空出现彩虹 B、通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 C、肥皂膜在日光照射下呈现彩色 D、水中的气泡看上去特别明亮

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20、我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体，艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　）

A、压强变小 B、对外界不做功 C、内能保持不变 D、分子平均动能增大

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