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相关试卷

1、频闪摄影是研究物体运动的常用实验手段，照相机每隔一定时间曝一次光，在胶片上记录物体在曝光时刻的位置。如图1，是某实验小组探究平抛运动规律的实验装置，分别在该装置正上方 $A$ 处和右侧正前方 $B$ 处各安装一个频闪相机，调整相机快门，设定相机曝光时间间隔为 $T$ 。启动相机，将小球从斜槽上某一位置自由释放，得到如图所示的频闪照片， $P 、 Q 、 R$ 分别为小球运动轨迹上的三个位置。

(1)、通过对相机A的频闪照片测量发现，照片中小球相邻位置间距离几乎是等距的，并测量出 $P Q = Q R = L$ ，则小球水平抛出的初速度 $v_{0} =$ （用题中所给字母表示）；

(2)、通过对相机B的频闪照片测量发现，照片中小球相邻两位置间的距离几乎是均匀增大的， $P Q = d_{1}, Q R = d_{2}$ ，则当地重力加速度 $g =$ （用题中所给字母表示）；

(3)、小球在Q点的速度方向与水平方向间夹角的正切值为（用题中所给字母表示）

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2、两根长直光滑平行金属导轨固定在绝缘水平桌面上，导轨间距为L，空间存在垂直于导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场，俯视角度如图所示。导轨左端通过单刀双掷开关与电源、电容器相连，电源电动势为E（内阻不计），电容器的电容为C。将质量为m，电阻为R的导体棒垂直放置在导轨上，先将开关接到a，待电容充电结束后将开关换接到b。忽略导线和导轨电阻，且不考虑电磁辐射及回路中电流产生的磁场，下列说法正确的是（　　）

A、导体棒加速度的最大值为 $\frac{B L E}{m R}$ B、导体棒能够达到的最大速度为 $\frac{E}{B L}$ C、导体棒从开始运动至达到最大速度的过程中，通过导体棒横截面积的电荷量为 $\frac{C m E}{B^{2} L^{2} C + m}$ D、导体棒达到最大速度时，电容器极板间的电压为 $\frac{B L E}{B^{2} L^{2} C + m}$

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3、“天问一号”火星探测器被设计成环绕器和着巡组合体两部分。假设环绕器绕火星做半径为R、周期为T的匀速圆周运动。着巡组合体在火星表面软着陆后，在距火星表面h高度处由静止释放一个小球，小球到达火星表面时的速度大小为v，已知引力常量为G，忽略火星自转和表面稀薄气体的影响，下列说法正确的是（　　）

A、环绕器运动的线速度大小为 $\frac{2 π R}{T}$ B、火星表面的重力加速度为 $\frac{v^{2}}{h}$ C、火星的质量为 $\frac{v^{2} R^{2}}{2 G h}$ D、火星的半径为 $\sqrt{\frac{8 π^{2} R^{3} h}{v^{2} T^{2}}}$

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4、如图所示的理想变压器为升压变压器，原线圈端接人电压有效值恒定的交流电源，并接有定值电阻 $R_{0}$ ，副线圈上接有滑动变阻器R，电路中的电表均为理想表。初始时，滑动变阻器的滑片P位于中间位置，下列说法正确的是（　　）

A、若滑片下移，电流表示数一定变小 B、若滑片下移，电压表示数一定变小 C、若滑片上移，电源的输出功率一定减小 D、若滑片上移，滑动变阻器功率一定变大

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5、如图1所示，一单摆悬挂在O点，在O点正下方P点有一个钉子，将小球（可视为质点）拉到A点后静止释放，小球在竖直平面内做简谐运动，摆球的振动图像如图2所示。已知摆球摆角始终不超过5°，重力加速度g取10m/s² ，不计一切阻力和能量损失，下列说法中正确的是（　　）

A、该单摆的周期为0.4πs B、OP间的距离为1.6m C、t=0.2πs时小球动能最大 D、图中x₁与x₂的比值为2∶1

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6、如图1所示是某款小游戏，物体需要从平台A跳跃到前方更高的平台B上。假设不同的操作方式会使物体的运动轨迹出现如图2所示的两种情况，则由图2可推断出（　　）

A、轨迹甲的起跳速度较大 B、轨迹乙的运动时间较长 C、两条轨迹最高点速度相同 D、两条轨迹起跳瞬间重力的功率相同

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7、空间存在一沿 $x$ 轴方向的电场，一电荷量为 $- q$ 的试探电荷只在电场力作用下从 $O$ 点开始以某一初速度沿 $x$ 轴正方向运动，其所受电场力随位置变化的图像如图所示，以 $x$ 轴正方向为电场力的正方向，设无穷远处电势为零。以下说法正确的是（　　）

A、 $x_{1}$ 处的电势最低 B、 $x_{1}$ 处的场强最大 C、 $- q$ 在 $x_{1}$ 处的速度大于在 $x_{2}$ 处的速度 D、 $- q$ 在 $x_{2}$ 处的电势能最大

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8、如图所示，一半径为 $R$ 、质量为 $3 m$ 的半球放在水平地面上， $O$ 点是球心，在 $O$ 点正上方 $\sqrt{3} R$ 处固定一钉子A，长度为 $R$ 的轻质细绳一端栓在A上，另一端连接质量为 $m$ 的光滑小球（可视为质点），整个系统处于静止状态。已知重力加速度为 $g$ ，下列说法正确的是（　　）

A、细绳对小球的拉力为 $\frac{\sqrt{3}}{3} m g$ B、半球对小球的支持力为 $\frac{\sqrt{3}}{2} m g$ C、地面对半球的支持力为 $4 m g$ D、地面对半球的摩擦力为零

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9、如图1所示是泰州科技馆一件名为“最速降线”的展品，选取其中的两条轨道简化模型如图2。已知两条轨道均光滑，且起点、终点均相同，其中轨道2末端与水平面相切。现将两个完全相同的小球甲、乙同时从起点由静止释放，小球甲沿轨道1、小球乙沿轨道2运动至终点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、两个小球同时释放且能同时到达终点 B、小球甲到达终点时的速度大于小球乙 C、小球乙下滑过程中重力的功率一直增大 D、此运动过程中小球甲的平均速度小于小球乙

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10、真空中，一半圆形玻璃砖放置在转盘上，一束由单色光 $a 、 b$ 组成的光线从左侧沿着玻璃砖半径方向入射，玻璃砖右侧有一足够大的光屏。实验开始，转盘从图示位置开始逆时针匀速转动，此时光屏上无亮点。随着继续转动，光屏上先出现单色光 $a$ 的亮点，根据实验现象下列推断正确的是（　　）

A、 $a$ 光的频率大于 $b$ 光的频率 B、 $a$ 光在玻璃砖内的传播速度大于 $b$ 光 C、双缝干涉实验中，要使相邻亮条纹间距较大，应该使用 $b$ 光 D、若 $a 、 b$ 均能使某金属发生光电效应，则 $a$ 光产生的光电子最大初动能较大

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11、钚元素是高度放射性物质，可用于制作同位素电池，广泛应用于宇宙飞船、人造卫星等的能源供给。已知钚（即 ${}_{94}^{238}P u$ ）发生α衰变的方程为 ${}_{94}^{238}P u \to_{92}^{234} U + m X$ ，已知 ${}_{94}^{238}P u$ 的半衰期约为88年。则下列说法正确的是（　　）

A、衰变方程中 $m = 2$ ， $X$ 是 ${}_{1}^{2}H$ B、该衰变过程中一定吸收能量 C、8个 ${}_{94}^{238}P u$ 原子核经过88年后还剩4个 D、 ${}_{94}^{238}P u$ 的比结合能小于 ${}_{92}^{234}U$ 的比结合能

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12、某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落.

(1)、甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明；

(2)、现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间（填“变大”、“不变”或“变小”）；

(3)、安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽（填“需要”或“不需要”）光滑；

(4)、然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），丙图中小方格的边长均为20cm，重力加速度g取10m/s² ，则小球平抛初速度的大小为m/s，小球在B点速度的大小为m/s。

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13、某透明物体的横截面如图所示，其中ABC为等腰直角三角形，AB为直角边，长度为L，ADC为一圆弧，其圆心在AC边的中点。此透明物体的折射率为n＝2.0。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入该透明物体，求：
（1）光线从ADC圆弧射出的区域弧长s；
（2）光线从ADC圆弧射出，在透明物体中的最长时间t。

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14、如图所示，电源电动势E＝2.4 V，内阻r＝0.4 Ω，电阻R₂＝0.2 Ω，CD、EF为竖直平面内两条平行导轨，处在与导轨平面垂直的水平匀强磁场中，其电阻忽略不计，ab为金属棒，质量m＝5 g，在导轨间的长度l＝25 cm，电阻R₁＝0.2 Ω，ab可在光滑导轨上自由滑动且与导轨接触良好，滑动时保持水平，g取10 m/s² ，求：
（1）S断开ab保持静止时，B的大小；
（2）S接通瞬间，金属棒的加速度。

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15、一匀强磁场分布在以O为圆心，半径为R的圆形区域内，方向与纸面垂直，如图所示，质量为m、电荷量q的带正电的质点，经电场加速后，以速度v沿半径MO方向进入磁场，沿圆弧运动到N点，然后离开磁场， $∠ M O N = 120^{\circ}$ ，质点所受重力不计，求：
（1）判断磁场的方向；
（2）该匀强磁场的磁感应强度B；
（3）带电质点在磁场中运动的时间。

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16、用双缝干涉测光的波长．实验装置如图1所示，已知单缝与双缝的距离L₁=60 mm，双缝与屏的距离L₂=700 mm，单缝宽d₁=0.10 mm，双缝间距d₂=0.25 mm．用测量头来测量光屏上干涉亮条纹中心的距离．测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻度对准屏上亮纹的中心（如图2所示），记下此时手轮的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的刻度．
（1）分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图3所示，则对准第1条时读数x₁=mm，对准第4条时读数x₂=mm，相邻两条亮纹间的距离Δx=mm．
（2）计算波长的公式λ=；求得的波长值是nm．

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17、如图甲所示，在测量玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC的三棱镜，并确定AB 和AC 界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针P₁和P₂ ，再从镜的右侧观察P₁和P₂的像。
（1）此后正确的操作步骤是
A.插上大头针P₃ ，使P₃挡住P₂的像
B.插上大头针P₃ ，使P₃挡住P₁、P₂的像
C.插上大头针P₄ ，使P₄挡住P₃的像
D 插上大头针P₄ ，使P₄挡住P₁、P₂的像和P₃
（2）正确完成上述操作后，在纸上标出大头针P₃、P₄的位置（图中已标出）。为测量该种玻璃的折射率，两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路和若干条辅助线，如图乙、丙所示。能够仅通过测量ED、FG 的长度便可正确计算出折射率的是图选填（“乙”或“丙”），所测玻璃折射率的表达式n=（用代表线段长度的字母ED、FG 表示）。

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18、如图所示，有 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 、 $d$ 四个粒子，它们带同种电荷且电荷量相等，它们的速率关系为 $v_{a} < v_{b} = v_{c} < v_{d}$ ，质量关系为 $m_{a} = m_{b} < m_{c} = m_{d}$ 。进入速度选择器后，有两种粒子从速度选择器中射出，由此可以判定（）

A、射向 $A_{2}$ 的是 $d$ 粒子 B、射向 $P_{2}$ 的是 $b$ 粒子 C、射向 $A_{1}$ 的是 $c$ 粒子 D、射向 $P_{1}$ 的是 $a$ 粒子

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19、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f，则下列说法正确的是（　　）

A、质子在匀强磁场每运动一周被加速一次 B、质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小有关 C、质子被加速后的最大速度不可能超过2 $π$ fR D、不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速 $α$ 粒子

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20、如图所示，匀强磁场限定在一个圆形区域内，磁感应强度大小为B，一个质量为m，电荷量为q，初速度大小为v的带电粒子从P点沿磁场区域的半径方向射入磁场，从Q点沿半径方向射出磁场，粒子射出磁场时的速度方向与射入磁场时相比偏转了θ角，忽略粒子的重力，下列说法正确的是（　　）

A、粒子带负电 B、粒子在磁场中运动的轨迹长度为 $\frac{2 m v θ}{B q}$ C、粒子在磁场中运动的时间为 $\frac{m θ}{B q}$ D、圆形磁场区域的半径为 $\frac{m v}{B q} \tan θ$

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