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相关试卷

1、质点在以某点为圆心半径为r的圆周上运动，即质点运动时其轨迹是圆周的运动叫“圆周运动”。它是一种最常见的曲线运动。例如电动机转子、车轮、皮带轮等都作圆周运动。
如图所示，在竖直平面内有一光滑圆形轨道，a为轨道最低点，c为轨道最高点，b点、d点为轨道上与圆心等高的两点，e为 $a b$ 段的中点。一个质量为m的小物块在轨道内侧做圆周运动。

(1)、若物块从a点运动到c点所用时间为 $t_{0}$ ，则在 $0.5 t_{0}$ 时，物块在（　　）

A、A段 B、B点 C、C段 D、D点 E、E段

(2)、若物块在a点的速度为 $v_{0}$ ，经过时间t刚好到达b点，则在该过程中轨道对物块的支持力的冲量为（　　）

A、 $m v_{0}$ B、 $m g t$ C、 $m v_{0} + m g t$ D、 $m \sqrt{v_{0}^{2} + g^{2} t^{2}}$

(3)、若物块质量为 $0.5 kg$ ，下图是物块的速度v与物块和圆心连线转过的夹角 $θ$ 的关系图像。
（1）求轨道半径R；
（2）求 $θ = 60 °$ 时，物块克服重力做功的瞬时功率P。

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2、滑动变阻器是电路元件，它可以通过来改变自身的电阻，从而起到控制电路的作用。在电路分析中，滑动变阻器既可以作为一个定值电阻，也可以作为一个变值电阻。滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。滑动变阻器的电阻丝绕在绝缘瓷筒上，电阻丝外面涂有绝缘漆。

(1)、电学实验中，进行“测量电源电动势和内阻”实验时，记录数据，当电流表 $I_{1} = 1 A$ 时，电压表示数为 $U_{1} = 3 V$ ；当电流表示数为 $I_{2} = 2 A$ ，电压表示数 $U_{2} = 1.5 V$ ；则此电源电动势为V内阻为 $Ω$ 。

(2)、通过实验，某电阻两端的电压与通过它的电流关系，描绘如图所示，在实验过程中，电阻的横截面积和长度保持不变，依据图像分析：
（1）电阻阻值为R，其材料电阻率为 $ρ$ ，由图可知，随着电阻两端的电压增大，则
A.R增大， $ρ$ 增大             B.R减小， $ρ$ 减小
C.R增大， $ρ$ 不变             D.R减小， $ρ$ 不变
（2）根据图像分析，当电阻两端电压为 $1.8 V$ 时，该电阻的功率为W。
（3）根据 $I - U$ 图像，推测该实验电路为
A.                    B.
C.                       D

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3、量子力学（Quantum Mechanics），为物理学理论，是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。量子力学不仅是现代物理学的基础理论之一，而且在化学等学科和许多近代技术中得到广泛应用。19世纪末，人们发现旧有的经典理论无法解释微观系统，于是经由物理学家的努力，在20世纪初创立量子力学，解释了这些现象。量子力学从根本上改变人类对物质结构及其相互作用的理解。除了广义相对论描写的引力以外，迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述（量子场论）。

(1)、太阳内部发生的反应是核聚变，即氢原子核在高温高压条件下聚合成氦原子核并释放能量的过程；其核反应方程为 $4_{1}^{1} H \to X + 2_{1}^{0} e$ ，则X是（　　）

A、H核 B、 $He$ 核 C、 $Li$ 核 D、 $Be$ 核

(2)、（多选）若复色光的频率 $v = 5.50 \times 10^{14} Hz$ ~ $6.50 \times 10^{14} Hz$ ，用复色光照射下面金属，可发生光电效应的可能是
金属的极限频率
金属
锌
钙
钠
钾
铷
频率 $/ 10^{14} Hz$
8.07
7.73
5.53
5.44
5.15
选项
A
B
C
D
E

(3)、氢原子核外电子以半径r绕核做匀速圆周运动，若电子质量为m，元电荷为e，静电力常数为k，则电子动量大小是？

(4)、一群氢原子处于量子数 $n = 4$ 的激发态，这些氢原子能够自发地跃迁到 $n = 2$ 的较低能量状态，R为里伯德常量，c是真空中的光速；则在此过程中（　　）

A、吸收光子， $ν = R c (\frac{1}{2} - \frac{1}{4})$ B、放出光子， $ν = R c (\frac{1}{2} - \frac{1}{4})$ C、吸收光子， $ν = R c (\frac{1}{2^{2}} - \frac{1}{4^{2}})$ D、放出光子， $ν = R c (\frac{1}{2^{2}} - \frac{1}{4^{2}})$

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4、光是从哪里来，又回到哪里去？浦济之光，你见过吗？光是一个物理学名词，其本质是一种处于特定频段的光子流。光源发出光，是因为光源中电子获得额外能量。如果能量不足以使其跃迁到更外层的轨道，电子就会进行加速运动，并以波的形式释放能量。如果跃迁之后刚好填补了所在轨道的空位，从激发态到达稳定态，电子就停止跃迁。否则电子会再次跃迁回之前的轨道，并且以波的形式释放能量。

(1)、以下哪个选项中的图样符合红光和紫光的双缝干涉图样

(2)、如图所示，自然光经过两个偏振片，呈现在光屏上，偏振片B绕圆心转动且周期为T，则光屏上两个光强最小的时间间隔为（　　）

A、 $2 T$ B、T C、 $0.5 T$ D、 $0.25 T$

(3)、物理王兴趣小组在做“测量玻璃的折射率”实验时，若从c侧观察，插入c时，应遮住a、b；插入d时，应遮住，依据图中所标数据，可得出该玻璃的折射率为。

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5、如图，光滑地面上有一等腰三棱柱， $∠ B A C = ∠ B C A = 30 °$ ，三棱柱斜面AB光滑，三棱柱高为h；一质量为m的小球以某一初速度从A点滑上三棱柱（衔接处均平滑相连、不计空气阻力、重力加速度取g）。请回答下列问题：

(1)、若三棱柱固定时，小球恰好能滑到B点，求此时对应的小球初速度大小 $v_{1}$ ；

(2)、若三棱柱固定时，小球从B点飞出后恰好直接落在C点（未在BC平面弹跳），求此时对应的小球初速度大小 $v_{2}$ ；

(3)、若三棱柱不固定且三棱柱的质量为2m，小球从B点飞出后恰好直接落在C点（未在BC平面弹跳，整个过程无机械能损失且三棱柱不翻转），求此时对应的小球初速度大小 $v_{3}$ 。

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6、如图所示，空间中有一平面直角坐标系，在x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=1T，在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为 $E = 1 \times 10^{4} V/m$ ， PQ是一个垂直于x轴的屏幕，O点到PQ的距离为L=7m，有一个质量为m、电荷量为-q的带电粒子， $\frac{q}{m} = 2 \times 10^{4} C/kg$ ，从y轴上坐标为 $(0, - 1 m)$ 的M点由静止释放，最后垂直打在PQ上。不计重力，求：

(1)、粒子到达O点时的速度大小；

(2)、粒子在整个运动过程中的路程s；

(3)、粒子运动的总时间。

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7、如图甲所示，一均匀玻璃体上部为半球体，下部为圆柱体，已知半球体的半径和圆柱体的半径均为R，圆柱体高度也为R；圆柱体的底面中心O点放一点光源，圆柱体的侧面上的P点有一条出射光线，此出射光线与界面的夹角为θ=30°，P点距下底面 $\frac{\sqrt{39}}{13} R$ 。不计二次反射后的光线折射，已知球冠（曲面，不含底面）表面积的计算公式为 $S = 2 π R h$ ， R为球的半径，h为球冠的顶端到球冠底面圆心的高度，如图乙所示，求：

(1)、该玻璃对光的折射率；

(2)、球冠上发光部分的表面积。

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8、某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：
小灯泡L（额定电压为3.8V，额定电流为0.32A）
电压表（量程3V，内阻为3kΩ）
电流表（量程0.5A，内阻约为0.5Ω）
滑动变阻器 $R_{1}$ （阻值0~5Ω，额定电流为0.5A）
滑动变阻器 $R_{2}$ （阻值0~10Ω，额定电流为1A）
电阻箱 $R_{0}$ （阻值0~9999Ω）
电源E（电动势4.5V，内阻不计）
开关S；导线若干。

(1)、该实验要求能够实现在0~3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，需要将电压表量程扩大至4V，则与电压表串联的电阻箱阻值应调为Ω；

(2)、请用笔画线将实物图中的电路补充完整；

(3)、实验所要选择的滑动变阻器是（填写 $R_{1}$ 或 $R_{2}$ ）；

(4)、完成电压换算后描绘的小灯泡伏安特性曲线为上图中的曲线，则可知小灯泡的电阻随电压的增大而（填写“增大”“不变”或“减小”）；

(5)、若该同学将一个4Ω的电阻和两个同种上述型号的小灯泡串联后与该电源相连，则一个灯泡的功率为W（结果保留2位有效数字）。

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9、某同学欲利用如图甲所示的实验装置测量当地重力加速度。主要步骤如下：
（1）选择合适器材，用刻度尺测量细线的长度L，用游标卡尺测量小球的直径d，如图乙所示，d=mm，然后按图甲所示组装实验仪器，使小球球心恰好静止于光电门中心；
（2）将小球拉离竖直位置一小角度（小于5°），将小球由静止释放；
（3）记录下小球摆到最低点时的挡光时间 $Δ t$ 以及从第1次经过光电门到第21次经过光门的总时间t，计算得小球摆动周期T=；
（4）计算得到当地重力加速度为g=。（用“L、d、t、π”表示）；
（5）该同学在实验中测出摆绳偏角为α，若等式成立（用“L、d、α、 $Δ t$ 、g”表示），则能说明小球在摆动过程中机械能守恒。

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10、如图所示，光滑的金属导轨abc和def平行放置，相距L=1m，导轨倾斜部分与水平面夹角θ=30°，并与水平导轨平滑相接，导轨水平部分所在空间中存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T。质量 $m_{1} = 1 kg$ 的导体棒MN放置在与be相距 $x_{1} = 0.9 m$ 的倾斜导轨上，其接入回路的电阻 $R_{1} = 2 Ω$ 。质量 $m_{2} = 2 kg$ 的导体棒PQ静止在与be相距 $x_{2} = 3 m$ 的水平导轨上，其接入回路的电阻 $R_{2} = 1 Ω$ 。让导体棒MN从倾斜轨道静止下滑，整个运动过程中导体棒与金属导轨接触良好并垂直，两棒发生的碰撞为弹性碰撞，不计金属导轨电阻和空气阻力。导轨水平部分足够长，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、若导体棒PQ固定，则从释放MN棒至两棒相碰的过程中流过MN棒的电荷量为1C B、若导体棒PQ固定，则MN棒与PQ棒相碰前瞬间的速度大小为1m/s C、若导体棒PQ不固定，两棒碰撞后瞬间MN棒的速度大小为1m/s D、若导体棒PQ不固定，两棒从静止到最终达到稳定的整个过程中两根导体棒产生的总热量为3J

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11、如图所示，在水平地面上放置一导热良好的汽缸，汽缸和可自由滑动的活塞（不计厚度）之间密封着一定质量的理想气体，已知活塞和重物的总质量为m，活塞的横截面积为S，活塞距汽缸底部的高度为h，大气压强为 $p_{0}$ 。重力加速度为g。不计活塞与汽缸壁间的摩擦，若外界温度保持不变，下列说法正确的是（　　）

A、汽缸内气体的初始压强为 $p_{0} + \frac{m g}{S}$ B、缓慢增大重物质量，与初始时相比，汽缸内气体的平均分子速率变大 C、若仅缓慢降低环境温度，则与初始时相比活塞高度降低 D、若重物质量缓慢增大了 $Δ m$ ，汽缸内气柱的高度减小了 $Δ h$ ，则 $\frac{Δ h}{h} = \frac{Δ m g}{p_{0} S + (m + Δ m) g}$

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12、如图所示，一交流发电机，其中矩形线圈abcd的边长 $a b = c d = 40 cm$ ， $b c = a d = 25 cm$ ，匝数n=200匝，线圈的总电阻r=0.20Ω，线圈在磁感应强度 $B = \frac{1}{20 π} T$ 的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴 $O O^{'}$ 匀速转动，角速度 $ω = 100 πrad/s$ 。线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接，不计其他电阻。下列选项中正确的是（　　）

A、线圈平面与磁感线垂直时，磁通量变化率最大 B、在1s内该交流发电机产生的交变电流的电流方向改变50次 C、从线圈经过中性面开始计时，线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式为 $e = 100 \sin 100 π t (V)$ D、此发电机在上述工作状态下的输出功率为960W

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13、如图所示，已知地球半径为R，地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为 $v_{1}$ ，向心加速度大小为 $a_{1}$ ，地球自转周期为 $T_{1}$ ；近地卫星的轨道半径近似为R，运行线速度大小为 $v_{2}$ ，加速度大小为 $a_{2}$ ，运动周期为 $T_{2}$ ；地球同步卫星的轨道半径为r，运行线速度大小为 $v_{3}$ ，加速度大小为 $a_{3}$ ，运动周期为 $T_{3}$ 。下列选项正确的是（　　）

A、 $\frac{v_{1}}{v_{2}} = 1$ B、 $\frac{v_{2}}{v_{3}} = {(\frac{r}{R})}^{\frac{1}{2}}$ C、 $\frac{T_{1}}{T_{3}} = 1$ D、 $\frac{a_{2}}{a_{3}} = \frac{R}{r}$

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14、如图所示，直角三角形MPN区域内存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场。∠M=30°， $N P = L$ ， C为MP的中点，D为NP的中点，在C点有一粒子源不断沿垂直于PM方向射入速度大小不同的正、负电粒子。粒子的质量均为m、电荷量均为e。不考虑粒子间的相互作用，不计粒子的重力。下列说法正确的是（　　）

A、可能有粒子从M点射出磁场 B、从D点离开磁场的粒子的速度大小为 $\frac{2 \sqrt{3} e B L}{3 m}$ C、从MN边射出的正粒子在磁场中运动的最长时间为 $\frac{2 π m}{3 e B}$ D、负粒子在磁场中运动的最长时间为 $\frac{2 π m}{3 e B}$

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15、如图甲所示，O、A、B为一条电场线上的三点，一电子仅在静电力作用下沿直线运动，依次经过O、A、B点，以O点为零电势点，该电子运动过程中电势能 $E_{p}$ 随移动距离x的变化规律如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　）

A、该电场可能是孤立点电荷形成的电场 B、A点的电场强度等于B点的电场强度，A点的电势高于B点的电势 C、电子在A点的加速度大于在B点的加速度，在A点的速度大于在B点的速度 D、电场线的方向是从O点指向B，电子由A点运动到B点的过程中静电力对其所做的功 $W = E_{p B} - E_{p A}$

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16、如图所示，间距为L的粗糙平行金属导轨水平固定放置，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成30°角斜向上，一质量为m的金属杆ab垂直放在金属导轨上并保持良好接触，当闭合开关时，通过金属杆的电流为I，金属杆保持静止，重力加速度为g，下列关于金属杆受力情况的说法正确的是（　　）

A、安培力大小为 $\frac{1}{2} B I L$ B、支持力大小为 $m g + \frac{\sqrt{3}}{2} B I L$ C、安培力和摩擦力的合力方向竖直向上 D、若仅将磁场反向，金属杆仍能静止，则摩擦力减小

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17、如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐波在t=0.01s时刻的波动图像，P、Q分别是x轴上 $x_{1} = 15 cm$ 和 $x_{2} = 45 cm$ 处的两质点，其中图乙为质点P的振动图像，下列说法正确的是（　　）

A、该波沿x轴正方向传播，波速为15m/s B、质点P经0.01s的时间将沿x轴移动15cm C、该波与另一列频率为0.25Hz的波相遇时，可能发生稳定的干涉 D、t=0.15s时，质点Q沿y轴负方向运动

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18、智能机器人为我们的生产、生活带来了便利。如图甲所示，某机器人正搬着货物沿水平方向运动，假设此货物在某过程中速度v随时间t的变化规律如图乙所示，取水平向右为正方向，忽略空气阻力的影响。关于货物的受力和运动情况下列说法正确的是（　　）

A、 $t_{2} ~ t_{3}$ 内货物水平向左运动 B、 $0 ~ t_{1}$ 内货物的加速度最大 C、 $t_{1} ~ t_{2}$ 内机器人对货物作用力的大小等于货物所受的重力 D、 $t_{2} ~ t_{3}$ 内机器人对货物作用力的大小小于货物所受的重力

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19、历史上的科学家凭借他们璀璨的智慧和科学的方法开辟了物理认知的新途径。下列关于物理学史和研究方法的说法错误的是（　　）

A、托马斯·杨的双缝干涉实验说明了光是一种机械波 B、“平方反比”规律的类比在库仑定律的建立过程中发挥了重要作用 C、楞次通过分析实验现象，总结出了楞次定律。这是归纳推理法的应用 D、伽利略通过逻辑推理和实验否定了亚里士多德提出的重的物体下落得快、轻的物体下落得慢的观点

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20、正负电子对撞机是研究粒子基本性质和相互作用的实验装置。正负电子经加速器加速到极高速度后，射入对撞测量区域，通过调整测量区的磁感应强度大小，使正负电子发生正碰。一实验探究小组设计的对撞机结构原理图如图所示，测量区ABCD中存在两个有界匀强磁场，水平虚线MN下方Ⅰ区域磁场的磁感应强度大小为 $B_{1}$ （大小未知），方向垂直纸面向外，MN上方Ⅱ区域磁场的磁感应强度大小为 $B_{2}$ （大小未知），方向垂直纸面向里，直线EF为测量区的中线。在同一水平面上的直线加速器甲、乙同时以相同速率分别垂直AB、CD边界射入电子和正电子，并最终在EF上的某处实现正碰。已知正、负电子的比荷为k，边界AB、CD间的距离为4d，两加速器与MN的距离均为d，忽略电荷间的相互作用及正、负电子的重力。

(1)、电子以速度大小 $v_{0}$ 射入Ⅰ区域，
①若电子能垂直MN进入Ⅱ区域，求 $B_{1}$ ；
②若 $B_{1} = \frac{1.8 v_{0}}{k d}$ ，为使电子不从AB射出，求Ⅱ区域磁场的最小值 $B_{2}$ ；

(2)、若 $B_{1} = B_{2} = B$ ，为使正负电子在EF上某处发生正碰，求射入磁场的速度大小v与B之间满足的关系。

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