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相关试卷

1、如图甲所示，导热良好、厚度不计的水杯带着一定空气倒置在装着足够多水的水管中，并静止释放，水管直径略大于水杯。整个过程中没有气体漏出。最后水杯如图乙在水面上漂浮。已知水杯质量 $m = 0.1 kg$ ，水杯底面积 $S = 10 {cm}^{2}$ ，释放前气体高度 $L_{1} = 10.1 cm$ ，漂浮后气体高度 $L_{2} = 11 cm$ ，大气压强 $P_{0} = 1 \times 10^{5} Pa$ ，环境温度为275K。求：

(1)、水杯上浮过程中杯内气体的分子数密度（选填“变大”、“变小”或“不变”），气体（选填“吸收”或“放出”）热量：

(2)、水杯释放前的气体压强 $p_{1}$ ：

(3)、其他条件不变，若环境温度变为300K，忽略水的体积变化，求水杯稳定后位移变化量。

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2、

(1)、以下实验采用的研究方法是控制变量法的有（　　）

A、探究小车速度随时间变化的规律 B、探究弹簧弹力与形变量的关系 C、探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系 D、用双缝干涉测量光的波长

(2)、小陈同学在做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时，测得的实验数据如表所示；请根据实验数据判断，该次实验时原线圈的匝数比副线圈的匝数（填“多，少，相等或无法判断”）。
次数
1
2
3
4
$U_{1} / V$
4.9
6.00
7.50
10.06
$U_{2} / V$
2.40
2.92
3.70
4.97

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3、小刘同学在家找到一个老旧的白炽灯泡，他对这个灯泡进行研究，先用欧姆表 $\times 10$ 档进行测量，正确操作后发现指针如图甲所示，小刘同学为了更准确的测量灯泡的电阻，找到了下列器材：
A.量程为3V的电压表，内阻约为3kΩ
B.量程为10mA的电流表，内阻为6Ω
C.滑动变阻器R₁（0—10Ω）
D.滑动变阻器R₂（0—100Ω）
E.电阻箱R（999.9Ω）
F.电源3V
开关及导线若干

(1)、小刘同学发现电流表的量程太小，想改装成量程为40mA的电流表，则电流表与电阻箱（填并联或串联），阻值为Ω。

(2)、若要求电压从0开始测量，滑动变阻器选（填器材前的字母）

(3)、根据所选器材，把实物连接图乙补充完整。

(4)、根据所测量的数据，画出 $I - U$ 图线如图丙所示，若已知图线的斜率为k，则灯泡的电阻为Ω

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4、如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置，主要实验步骤如下：
a．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平。
b．在导轨上间隔一定距离设置两个光电门1和2。
c．用天平测出滑块和遮光条的质量m。
d．在导轨的单脚螺丝下垫上一定厚度的垫片，让滑块从最高处由静止开始下滑，用数字计时器测出滑块经过光电门1和2时遮光条的遮光时间 $t_{1}$ 和 $t_{2}$
e．取下垫片，用游标卡尺测量所用垫片的厚度h和遮光条的宽度d。
f．用钢卷尺测量单脚螺丝到双脚螺丝连线的距离L及两光电门之间的距离x。
g.……
请回答下列问题：

(1)、（多选）关于该实验，以下说法不正确的是（　　）

A、遮光条宽度适当小些 B、滑块和遮光条的质量m可以不要测量 C、滑块和遮光条的质量m轻一点可以减小误差 D、实验时需要倾斜导轨以平衡摩擦力

(2)、该同学用游标卡尺测量垫片的厚度如图所示，则垫片的厚度h=mm；

(3)、若要得出机械能守恒定律的结论，以上测得的物理量应该满足的关系式为

(4)、（多选）多次实验发现动能的增加量总是略小于重力势能的减小量，其原因可能是（　　）

A、遮光条宽度d的测量值偏小 B、导轨没有调水平，导轨左端略低于右端 C、空气阻力的影响 D、两光电门之间的距离x的测量值偏小

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5、在冰雕展上有一块边长为2m的立方体冰块，冰块内上下底面中心连线为 $O O'$ ，在立方体底面内安装了一盏可视为圆形平面的面光源灯，面光源灯半径为0.5m，圆心在 $O'$ 处，光源为单色光源，冰块的折射率取 $\sqrt{2}$ ，不考虑反射光线的影响，由于全发射，在立方体冰面上有些位置没有光射出，下列四幅图表示对应的表面有光射出的情况，阴影部分表示有光射出的部分，下列正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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6、原子钟对提升导航定位、深空探测、电力系统授时等技术具有重要意义，如图所示为某原子钟工作原子的四能级体系。首先，工作原子吸收波长为 $λ_{0}$ 的光子a，从基态能级Ⅰ跃迁至激发态能级Ⅱ。然后，工作原子自发辐射出波长为 $λ_{1}$ 的光子，跃迁到“钟跃迁”的上能级2，并在一定条件下跃迁到“钟跃迁”的下能级1，辐射出波长为 $λ_{2}$ 的光子，实现受激辐射，发出钟激光。最后，工作原子从下能级1回到基态，同时辐射出波长为 $λ_{3}$ 的光子。则（　　）

A、某“振荡器”产生的电磁场能使工作原子从能级1跃迁到能级2，则“振荡器”的振荡频率为 $\frac{c}{λ_{2}}$ B、该原子钟产生的钟激光的波长 $λ_{2} = λ_{0} - λ_{1} - λ_{3}$ C、光子a的动量一定比钟激光的动量大 D、钟激光可以让某金属材料发生光电效应，光子a一定也可以

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7、如图所示，在均匀介质中，坐标系xOy位于水平面内。O点处的波源1从 $t = 0$ 时刻开始沿垂直于xOy水平面的z轴做简谐运动，其位移随时间变化关系 $z = 2 \sin 5 π t (cm)$ ，产生的机械波在xOy平面内传播。实线圆、虚线圆分别表示 $t_{0}$ 时刻相邻的波峰和波谷，且此时刻平面内只有一圈波谷。 $t_{1} = 0.8 s$ 时，在B点处的波源2也开始垂直于xOy水平面沿z轴负方向开始做简谐运动，其振动的周期、振幅与波源1相同，下列说法正确的是（　　）

A、该机械波的传播速度为5m/s B、 $t_{0} = 0.4 s$ C、振动稳定后，C处质点为振动的减弱点 D、 $t = 0.8 s$ 至 $t = 1.6 s$ 时间内，C处质点运动的路程为16cm

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8、某小型水电站向外输送电能的示意图如图甲所示，发电机的内部原理简化图如图乙所示。图甲中，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为 $n_{1}$ 、 $n_{2}$ 。降压变压器原、副线圈匝数分别为 $n_{3}$ 、 $n_{4}$ （变压器均为理想变压器）。图乙中，ABCD是面积为S的矩形线圈，线圈共N匝，线圈保持匀速转动，转动周期为T，匀强磁场磁感应强度B。则下列说法正确的是（　　）

A、线圈匀速转动至图乙位置时，线圈的磁通量变化率最大 B、若升压变压器线圈 $n_{1}$ 两端电压和用电器额定电压都是220V，需满足 $\frac{n_{1}}{n_{2}} < \frac{n_{4}}{n_{3}}$ C、升压变压器线圈 $n_{1}$ 应当用比线圈 $n_{2}$ 更细的导线绕制 D、不计发电机的内阻，发电机EF处电压表的示数大小为 $\frac{2 π N B S}{T}$

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9、现有两个边长不等的正方形 $A B D C$ 和 $a b d c$ ，如图所示，且 $A a$ 、 $B b$ 、 $C c$ 、 $D d$ 间距相等。在 $A B$ 、 $A C$ 、 $C D$ 、 $B D$ 的中点分别放等量的点电荷，其中 $A B$ 、 $A C$ 的中点放的点电荷带正电， $C D$ 、 $B D$ 的中点放的点电荷带负电，取无穷远处电势为零。则下列说法中正确的是（　　）

A、 $O$ 点的电场强度和电势均为零 B、把一正点电荷沿着 $b \to d \to c$ 的路径移动时，电场力所做的总功为零 C、同一点电荷在 $a$ 、 $d$ 两点所受电场力不同 D、将一负点电荷由 $a$ 点移到 $b$ 点，电势能增大

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10、如图所示，将一小物块A轻轻放在长 $L_{1} = 4.0 m$ 以 $v_{0} = 4 m / s$ 顺时针匀速转动的传送带左端M处，右端N与放在光滑水平桌面上的长木板C上表面平齐。长木板长为 $L_{2} = 2.5 m$ ， C的右端带有挡板，在C上放有小物块B，开始时B和C静止，B到挡板的距离为 $L_{3} = \frac{7}{8} m$ 。小物块A与传送带间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.25$ ， A、C之间及B、C之间的动摩擦因数均为 $μ_{2} = 0.2$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B、C的质量均为 $m = 1 kg$ ，重力加速度为 $g = 10 m / s^{2}$ ，所有碰撞均为弹性正碰。下列说法正确的是（　　）

A、小物块A由M运动到N用时1.6s B、A滑上C但未与B相碰前，B的加速度为 $2 m / s^{2}$ C、A滑上C后，经1.2s小物块B与挡板相碰 D、由于运送物块传送带多消耗能量为16J

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11、已知地球质量为M，月球质量为m，地月距离为L。以地心作为坐标原点，沿地月连线建立x轴，在x轴上有一个探测器。由于地球和月球对探测器的引力做功与路径无关，探测器具有与其位置相关的引力势能。仅考虑地球和月球对探测器的作用，可得探测器引力势能 $E_{p}$ 随位置变化关系如图所示。在 $x = k L$ 处引力势能最大，k已知，下列选项正确的是（　　）

A、探测器受到的作用力随位置坐标x的增大，先逐渐增大后逐渐减小 B、探测器受到的作用力随位置坐标x的增大，一直减小 C、地球与月球的质量之比 $\frac{M}{m} = {(\frac{k}{1 - k})}^{2}$ D、地球与月球的质量之比 $\frac{M}{m} = {(\frac{k}{1 + k})}^{2}$

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12、已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为 $N_{A}$ ，地面大气压强是由大气的重力产生的，大小为 $p_{0}$ ，重力加速度大小为g。由以上数据可估算（　　）

A、地球大气层空气分子总数为 $2 π \frac{N_{A} p_{0} R^{2}}{M g}$ B、地球大气层空气分子总数为 $4 π \frac{N_{A} p_{0} R h}{M g}$ C、空气分子之间的平均距离为 $\sqrt[3]{\frac{M g h}{N_{A} p_{0}}}$ D、空气分子之间的平均距离为 $\sqrt[3]{\frac{M g R^{2}}{N_{A} p_{0} h}}$

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13、风筝节上小明同学在放风筝，风筝静止于空中时可简化如下图，风筝平面与水平面夹角始终为30°，风对风筝的作用力垂直风筝平面，且风速越大，作用力越大。已知风筝的质量为m，风筝线质量不计，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）

A、若风速缓慢变大，则线与水平方向的夹角变大 B、若风速缓慢变大，则线上的拉力减小 C、若风筝线与水平方向的夹角为30°，则风对风筝的作用力大小为 $\frac{\sqrt{3}}{2} m g$ D、若风筝线与水平方向的夹角为30°，则线对风筝的作用力大小为 $\sqrt{3} m g$

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14、下列说法正确的时（　　）

A、太阳光斜射到玻璃、水面时，反射光是自然光，折射光是偏振光 B、金属具有确定的熔点但没有规则的形状，因此金属不属于晶体 C、雨后荷叶上的露珠呈近似球体的形状，说明液体存在表面张力且液体不浸润荷叶 D、分子距离增大，分子势能一直增大

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15、2024年巴黎奥运会中国选手陈清晨和贾一凡获得羽毛球女双金牌。不计空气阻力，则发球时，羽毛球从飞出至落地的过程（　　）

A、运动至最高点时机械能最大 B、相同时间内，动量变化相同 C、重力做功越来越快 D、在上升阶段和下降阶段处于同一高度的过程中，重力冲量为0

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16、运－20是我国研究制造的新一代军用大型运输机，下列说法正确的是（　　）

A、研究运－20的起飞姿态时，可把它看做质点 B、以飞行员为参考系，机舱内的货物处于静止状态 C、运－20加速向上攀升时，处于失重状态 D、运－20降落至地面减速滑行阶段，地面对它的作用力等于它的重力

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17、电容器具有“通交流、隔直流；通高频，阻低频”的特点，在许多领域有广泛的应用。电容器对交流阻碍作用的大小叫做容抗，记为 $X_{c}$ ，下列是容抗单位符号的是（　　）

A、C B、F C、Ω D、H

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18、如图甲所示，矿山利用传送带传输矿物，对其装置简化为如图乙所示进行研究。粗糙倾斜轨道AB与水平传送带BC平滑连接，CD为光滑水平轨道，传送带与轨道无缝衔接，B、C、D在同一水平直线上，EF为一足够长的水平接收装置，E点位于D点正下方，DE间高度 $h = 1.25 m$ 。可视为质点的矿物从A点静止开始下滑，落到EF上时离E点的水平距离为x，已知AB轨道长 $L = 4 m$ 、倾角 $θ = 37 °$ ，矿物与AB间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.5$ ，与传送带之间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.2$ ，传送带BC长 $s = 3 m$ ，并以速度v沿顺时针方向匀速转动，为了确保输送过程的稳定性与便捷性，传送带速度大小不能超过6m/s，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，不计空气阻力。

(1)、求矿物运动到B点时速度 $v_{1}$ 的大小；

(2)、若传送带静止，求x大小；

(3)、要使x最大，求传送带的速度大小范围；

(4)、求x随v变化的关系。

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19、一个放在水平地面上的小型滑梯，滑梯装置的总质量为M、斜面倾角为 $θ$ ，一质量为m的小孩爬上滑梯准备滑下，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，求：

(1)、当小孩静止在滑梯斜面上时受到的摩擦力大小；

(2)、要使小孩能下滑，滑梯斜面与小孩裤料间的动摩擦因数 $μ$ 不能超过多少；

(3)、当小孩匀速下滑的过程中，整个滑梯装置对地面的压力大小。

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20、汽车在道路上出现故障而停车时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后方车辆减速安全通过。在雨天，有一辆货车在平直高速公路因故障停车，后方有一轿车以 $v_{0} = 30 m / s$ 的速度向前行驶，由于雨天视线不好，轿车驾驶员只能看清前方 $x_{0} = 40 m$ 内的路况，轿车刹车系统响应与人的反应总时间 $Δ t = 1.5 s$ ，该时间内轿车保持原有运动状态，轿车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小 $a = 5 m / s^{2}$ ，求：

(1)、轿车匀减速直线运动到停止的位移大小；

(2)、轿车从驾驶员刚看到三角警示牌到刹车停止运动所用的总时间；

(3)、货车司机应当把三角警示牌至少放在车后多远处，才能有效避免轿车与货车相撞。

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