相关试卷

1、如图所示，在 $y > 0$ 区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为 $B$ 的匀强磁场；在 $y < 0$ 区域内存在沿 $y$ 轴正方向的匀强电场。质量为 $3 m$ 、电荷量为 $q$ （ $q > 0$ ）的粒子甲从点 $S (0, - b)$ 由静止释放，进入磁场区域后，与静止在点 $P (b, b)$ 、质量为 $m$ 的中性粒子乙发生弹性正碰，碰撞后 $\frac{1}{2}$ 的电量转移给粒子乙。不计粒子重力及碰撞后粒子间的相互作用，忽略场变化的效应。

(1)、求电场强度的大小 $E$ ；

(2)、若两粒子碰撞后，立即撤去电场，同时在 $y \leq 0$ 区域内加上与 $y > 0$ 区域相同的磁场，求从两粒子碰撞到下次相遇的时间 $Δ t$ ；

(3)、若两粒子碰撞后，粒子乙首次离开第一象限时，撤去所有电场和磁场，经一段时间后，在全部区域内加上与原 $y > 0$ 区域相同的磁场，此后两粒子的轨迹恰好不相交，求粒子甲在这段时间内运动的距离 $L$ 。

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2、如图，一表面粗糙的水平传送带顺时针匀速转动，它的右端与地面平滑相接于 $O$ 点。水平地面上 $A$ 点与 $O$ 点的距离为 $x_{0} = 7 m$ 。 $A$ 点处放有一质量为 $M = 2 kg$ 物块 $Q_{1}$ ，在其右侧间隔 $Δ x = 1.75 m$ 处放有一个与 $Q_{1}$ 质量相等的物块 $Q_{2}$ 。现将一质量为 $m = 1 kg$ 的物块 $P$ 轻放在传送带左端 $B$ 点处，经过一段时间后从 $O$ 点滑离传送带。已知物块 $P$ 与传送带间的动摩擦因数为 $μ_{0} = 0.4$ ， $P$ 从 $O$ 点滑到 $A$ 点的过程中动能减小了 $14 J$ ， $P$ 在 $A$ 点处与 $Q_{1}$ 发生正碰后又在地面上滑行 $s = 1 m$ 后停止运动。所有物块均可视为质点， $P$ 、 $Q_{1}$ 与地面间的动摩擦因数相同， $Q_{2}$ 与地面的动摩擦因数为 $Q_{1}$ 与地面的动摩擦因数的一半，且物块间的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度大小 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、物块 $P$ 与地面间的动摩擦因数 $μ_{1}$ ；

(2)、传送带上 $B$ 、 $O$ 两点间最小距离；

(3)、物块 $Q_{2}$ 最终停在距离 $O$ 点多远处。

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3、某实验小组准备测量一款充电宝的电动势与内阻，经查阅资料后获悉，充电宝电动势稳定，内阻小。

(1)、他们先用多用电表的10V直流电压挡直接测量充电宝电动势，表盘示数如图甲所示，则充电宝的电动势为V；

(2)、小组同学进一步用伏安法测量充电宝的电动势与内阻，讨论后设计了如图乙所示的电路，其中R₀为定值电阻，R₁为电阻箱，R₂为滑动变阻器。已知伏特表量程为3V，内阻为3kΩ，定值电阻R₀=0.5Ω，现把电阻箱的阻值调为6kΩ，调节滑动变阻器，得到多组电压表与电流表的读数，以电压表读数为纵坐标，电流表读数为横坐标，作出U-I图线如图丙，则该充电宝的电动势E=V（保留3位有效数字），内阻r=Ω（保留2位有效数字）。

(3)、定值电阻R₀的作用是（写出一条即可）。

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4、某同学用如图所示的装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数，将长木板水平固定在桌面上，调节长木板左端定滑轮的高度及力传感器固定在竖直墙上的位置，使滑块上的轻质动滑轮两边的细线均与长木板平行。打点计时器所接交流电的频率为f，重力加速度为g。

(1)、调节砂桶中砂的质量，轻推滑块。如果打点计时器打出的纸带上的点间隔逐渐变大，应适当（填“增大”或“减小”）砂桶中砂的质量，直到打点计时器打出的纸带上的点间隔均匀，这时力传感器的示数为F₀ ，滑块及滑块上动滑轮的质量为M，则滑块与长木板间的动摩擦因数µ=（用题中所给物理量符号表示）。

(2)、用该装置验证牛顿第二定律。加大砂和砂桶的质量，释放滑块，打点计时器打出的纸带如图乙所示，测量长度即可计算出滑块运动的加速度大小。若这时力传感器的示数为F，如果表达式（用F、F₀、M及a表示）成立，则牛顿第二定律得到验证。

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5、如图所示，将一轻质弹簧左端固定在墙上，右端连接质量为 $m$ 的小球静置于光滑水平面上。以弹簧原长时小球的位置为坐标原点 $O$ ，水平向右为正方向建立坐标轴 $O x$ ，给小球一向右的初速度，小球沿 $x$ 轴做往复运动，作出小球运动过程中速度随位置坐标 $x$ 变化的图像。小球的运动状态可用图像上各点的坐标表示，其中 $A$ 状态的坐标为 $（ 0 ， a ）$ ， $B$ 状态的坐标为 $（ b ， 0 ）$ ， $C$ 、 $D$ 状态的横坐标均为 $\frac{b}{2}$ 。已知弹簧的弹性势能 $\frac{1}{2} k x^{2}$ （ $k$ 为弹簧的劲度系数， $x$ 为弹簧的形变量）。小球做简谐运动的周期为 $T$ 则（　　）

A、小球在 $B$ 点时，加速度大小为 $\frac{k b}{m}$ B、小球从 $C$ 状态经 $B$ 状态到 $D$ 状态的时间为 $\frac{5 T}{12}$ C、小球从 $O$ 到 $B$ 的过程中，弹簧弹力对小球做功的功率始终减小 D、小球在 $C$ 、 $D$ 两状态时的速度大小相等，均为 $\frac{\sqrt{3}}{2} a$

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6、如图甲所示为理想自耦变压器，其中P为变压器上的滑动触头，在 $A$ 、 $B$ 间接如图乙所示的正弦式交变电压，副线圈接有定值电阻 $R_{0}$ 、小灯泡及光敏元件 $R$ （光照越强，电阻值越小），光敏元件与小灯泡距离较远，可利用光敏元件特性根据日照的强度实现自动控制小灯泡的亮度，电流表为理想交流电表，不计导线的电阻。则（　　）

A、流过 $R_{0}$ 的交流电的频率为100Hz B、 $U_{1}$ 保持不变，保持滑动触头P位置不变，天色变暗，则小灯泡的亮度变亮，变压器输入功率 $P_{1}$ 减小 C、 $U_{1}$ 保持不变，保持滑动触头P位置不变，天色变亮，则定值电阻 $R_{0}$ 消耗的功率变大 D、天色亮度不变，当滑动触头P逆时针转动，则电压 $U_{1}$ 减小

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7、某同学在实验室用油膜法测油酸分子直径，为减小误差，该实验并未直接测量1滴油酸酒精溶液体积，而是用滴管测得 $n$ 滴这种油酸酒精溶液的总体积为1mL，下列实验采用了类似方法的有（　　）

A、“测定玻璃的折射率”实验中折射角的测量 B、“用双缝干涉测光的波长”实验中相邻亮条纹间的距离的测量 C、“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中合力的测量 D、“用单摆测重力加速度”实验中单摆的周期的测量

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8、如图所示，单匝线圈处于均匀减小的磁场中，磁通量变化率为k，线圈电阻为2R，线圈通过开关导线与两根足够长的平行光滑水平金属轨道相连，轨道宽为L，图中虚线右侧存在垂直轨道向下的匀强磁场，磁感应强度为B，轨道上静止放置有两根相同的金属棒MN和PQ，它们的质量均为m、电阻均为R，其中MN在磁场外，PQ在磁场内且距离磁场虚线边界d₀ ，两部分磁场不会相互影响。不计连接线圈的导线和水平轨道的电阻，则（　　）

A、开关闭合瞬间，流过MN棒的电流方向N→M B、开关闭合瞬间，PQ棒的加速度为 $a = \frac{B k L}{3 m R}$ C、若开关处于断开状态，给MN一个向右的初速度v₀ ，稳定时PQ棒上产生的热量 $\frac{1}{4} m v_{0}^{2}$ D、若开关处于断开状态，给MN一个向右的初速度v₀ ，稳定时两金属棒的间距 $d_{0} - \frac{m R v_{0}}{B^{2} L^{2}}$

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9、假设导弹在高空巡航阶段，短时间内的运行轨道可近似为仅受地球引力作用的匀速圆周运动。由于高空存在稀薄空气阻力，需通过持续喷气对导弹施加一个与速度方向相同的推力，以维持其匀速圆周运动状态。现已知导弹圆周轨道离地高度为 $h$ ，地球半径为 $R$ ，地球表面重力加速度为 $g$ ，轨道处空气平均密度为 $ρ$ ，导弹垂直于速度方向的横截面积为 $S$ ；空气分子与导弹碰撞后会与导弹共速（碰撞前空气分子速度可视为0）。则该推力的功率为（　　）

A、 $ρ S g R^{2}$ B、 $ρ S \frac{g R^{2}}{R + h} \cdot \sqrt{\frac{g R^{2}}{R + h}}$ C、 $ρ S \sqrt{\frac{g R^{4}}{（ R + h ）}}$ D、 $ρ S \frac{（ R + h ）^{2}}{g R^{2}}$

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10、人的眼球可简化为如图所示的模型，折射率相同、半径不同的两个球体OO^'共轴，平行光束宽为D，对称地沿轴线方向射入半径为R的小球，汇聚在轴线上的P点，其中夹角α=30°，折射率为 $\sqrt{2}$ ，则平行光束的宽度D为（示意图未按比例画出）（　　）

A、 $\frac{\sqrt{2}}{2} R$ B、 $\frac{\sqrt{3}}{2} R$ C、 $\sqrt{2} R$ D、 $\sqrt{3} R$

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11、研究平抛运动的实验装置示意如图。某同学设想小球先后三次做平抛，小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x₁、x₂、x₃ ，机械能的变化量分别为∆E₁、∆E₂、∆E₃ ，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是（　　）

A、 $x_{2} - x_{1} > x_{3} - x_{2}$ ， ∆E₁=∆E₂=∆E₃ B、 $x_{2} - x_{1} = x_{3} - x_{2}$ ， ∆E₁=∆E₂=∆E₃ C、 $x_{2} - x_{1} > x_{3} - x_{2}$ ， ∆E₁<∆E₂<∆E₃ D、 $x_{2} - x_{1} < x_{3} - x_{2}$ ， ∆E₁>∆E₂>∆E₃

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12、如图甲所示，一攀岩爱好者正在进行攀岩运动，由于前期攀爬体力消耗过大，所以借助攀岩绳停在图示位置做短暂休息调整。攀岩绳可视为轻绳，一端固定在竖直崖壁上的B点，另一端拴在人的腰间O点（重心处），人的两脚并拢，踩在崖壁上的A点，该过程可以简化为如图乙所示的模型，轻绳为拉直状态，OA也视为直线。已知图乙中三角形三条边的长度比OA：OB：AB=4：5：6，则攀岩爱好者对岩壁的作用力和对轻绳的拉力大小之比为（　　）

A、4：5 B、5：4 C、5：6 D、6：5

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13、回旋加速器是将半径为R的两个D形盒置于磁感应强度为B的匀强磁场中，两盒间的狭缝很小，两盒间接电压为U的高频交流电源。电荷量为q的带电粒子从粒子源A处进入加速电场（初速度为零），粒子第一次与第二次在D₂磁场中运动的轨道半径之比（　　）

A、1：2 B、1：3 C、 $1 : \sqrt{2}$ D、 $1 : \sqrt{3}$

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14、铀238是一种常见的放射性元素，是核燃料的重要组成部分。铀238衰变的方程之一 ${}_{92}^{238}U \to {}_{90}^{234}T h + X$ ，其中生成的新核 ${}_{90}^{234}T h$ 仍然具有放射性，其衰变方程为 ${}_{90}^{234}T h \to {}_{91}^{234}P a + Y$ 。下列说法正确的是（　　）

A、两个衰变均为 $α$ 衰变 B、X粒子的穿透能力比Y粒子强 C、16个 ${}_{90}^{234}T h$ 经过两个半衰期剩余4个 D、 ${}_{92}^{238}U$ 、 ${}_{90}^{234}T h$ 、 ${}_{91}^{234}P a$ 核中 ${}_{91}^{234}P a$ 的比结合能最大

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15、如图所示，有一上表面光滑的挡板H固定在光滑水平地面上，在其左侧放置木板A，木板A的质量为2m，在其右侧紧靠挡板H放置质量为2m的木板B，长度为17a，水平地面右侧有一堵墙。木板A、B和固定挡板H等高，木板 B右端有一弹性薄挡板 $F$ （质量不计）。现将质量为m、可视为质点的滑块C以初速度 $v_{0} = 9 \sqrt{g a}$ 从左端滑上静止的木板A，已知在木板A与固定挡板H碰撞前滑块C和木板A已经共速，且共速时滑块C恰好在木板A的最右端，滑块C与木板A间的动摩擦因数 $μ_{1} = \frac{3}{4}$ ，滑块C与木板B间的动摩擦因数 $μ_{2} = \frac{1}{4}$ ，重力加速度为g。

(1)、求滑块C在木板A上减速的时间 $t ；$

(2)、若墙与木板B右端足够远，滑块C是否会与木板B右端的挡板F碰撞？请作出分析证明；

(3)、设木板B的右侧距离墙长度为 $l （ l < 4 a ）$ ，木板B与墙和固定挡板H碰撞后速度立即变为零，但与墙和固定挡板 H不粘连，滑块 C与挡板F的碰撞为弹性碰撞，请写出滑块 C最终静止时到木板B右端的距离L与l的关系式。

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16、如图所示，匀强磁场的磁感应强度B为2T，其方向垂直于倾角 $θ$ 为30°的斜面向上。绝缘斜面上固定有“ $\land$ ”形状的光滑金属导轨MPN（电阻忽略不计），MP和NP长度均为1 m，MN连线水平，长为 $L = 1.2 m$ ， OP为MN的中垂线，一根粗细均匀的金属杆CD，长度为1.2m，质量m为0.5kg，电阻R为 $4 Ω$ ，在沿OP方向的拉力F作用下，从MN处以恒定速度 $v = 5 m/s$ 从O向P运动（金属杆与导轨接触良好）。g取 $10 {m/s}^{2}$ 。求：
（1）金属杆CD从MN处开始运动时金属杆CD中电流的大小和方向；
（2）金属杆CD运动到OP中点时拉力F的大小；
（3）金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热。

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17、用如图1所示的装置进行实验，让两个小球在斜槽末端对心碰撞可以验证动量守恒定律。图1中的O点为小球抛出点在记录纸上的垂直投影。实验时，先使球1多次从斜槽上位置S由静止释放，确定其平均落地点，记为P。然后，把半径相同的球2置于水平轨道的末端，再将球1从位置S由静止释放，与球2相碰，重复多次，分别确定碰后球1和球2的平均落地点，记为M和N，分别测出O点到平均落地点的距离OM、OP、ON。测得球1的质量为 $m_{1}$ ，球2的质量为 $m_{2}$ ，已知 $m_{1}$ ＞ $m_{2}$ 。（P、M、N在图中未画出）

(1)、下列实验步骤中必要的是______。（选填选项前的字母）

A、测量球1静止释放的高度h B、测量抛出点距地面的高度H C、测量两小球的半径 D、利用重锤线确定O点的位置

(2)、①在误差允许范围内，若关系式成立，说明两球碰撞前后动量守恒。
②完成上述实验，图2中平均落地点的位置可能正确的是。

(3)、某次实验时先将球1从斜槽上位置S静止释放，确定球1平均落地点P。然后将球2放在斜槽末端，发现球2沿斜槽滚动，于是调整斜槽末端水平，调整后斜槽末端离地面高度跟原来相同。从斜槽上位置S静止释放球1，与球2碰撞后，确定两球平均落地点M和N。若不考虑调整斜槽引起小球在空中运动时间的变化，则 $m_{1} O P$ $m_{1} O M + m_{2} O N$ 。（选填“＞”“＝”或“＜”）

(4)、某同学进一步研究两球是否发生弹性碰撞。设 $O P = x_{1} 、 O N = x_{2}$ 。在实验中仅换用不同质量的球1，重复实验，绘出 $\frac{x_{1}}{x_{2}} - m_{1}$ 的图像；又仅换用不同质量的球2，重复实验，并绘出 $\frac{x_{1}}{x_{2}} - m_{2}$ 的图像。下图中有可能反映两球发生弹性碰撞的是______。

A、 B、 C、 D、

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18、如图甲所示，健身运动员通过抖动绳子来增强臂力。图乙为 $t = 0$ 时刻运动员抖动绳子形成的一列沿 $x$ 轴传播的简谐横波，A、B是绳上平衡位置相距2m的质点，A质点位于波峰时，B质点恰位于波谷，图丙为绳上 $C$ 质点的振动图像。若运动员始终按图乙规律抖绳，下列说法正确的是（）

A、运动员的手每分钟完成200次全振动 B、该简谐横波的传播速度可能为 $10 m / s$ C、 $t = 4.1 s$ 时， $x = 0 m$ 处质点的速度最大 D、 $0 \sim \frac{1}{15} s$ 内， $x = 0 m$ 处质点通过的路程为 $10 \sqrt{3} cm$

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19、两列频率相同、振动方向和振幅相同的相干简谐横波，在同一均匀介质中发生干涉，干涉图样如图乙所示（图中实线表示波峰，虚线表示波谷）。其中一列波在t=0时刻的波形图如图甲所示，已知该列波的周期T=0.4s，t=0时刻x=4m处的质点P沿y轴正方向运动。下列说法正确的是（　　）

A、该波的波长为8m，沿x轴负方向传播 B、图乙中c点的振幅为12cm C、图乙中a点为振动减弱点，始终保持静止 D、图乙中b点在0.2s内通过的路程为12cm

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20、如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰，小球的质量分别为 $m_{1}$ 和 $m_{2}$ ，图乙为它们碰撞后的 $s - t$ 图像，已知 $m_{1} = 0.1 kg$ 。由此可以判断（　　）

A、碰前 $m_{2}$ 匀速， $m_{1}$ 加速运动 B、碰后 $m_{2}$ 向右运动， $m_{1}$ 向左运动 C、 $m_{2} = 0.2 kg$ D、碰撞过程中系统动量守恒，机械能守恒

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