相关试卷
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1、某兴趣小组设计的拉力测量装置如图所示，由两个不同横截面积的导热圆筒连接成的汽缸水平固定放置，汽缸内用一刚性轻质细杆连接两导热活塞A、B，两活塞间密封一定质量的理想气体，汽缸两侧与大气相通。活塞A左侧连接一轻质细绳，细绳另一端绕过定滑轮被施加大小为的力。已知环境温度保持不变，大气压强始终为 ， 活塞A、B的面积分别为、。初始时拉力为零，两活塞与汽缸连接处的距离都为 ， 不计活塞与汽缸之间的摩擦，不计活塞厚度的影响。求：
(1)、拉力缓慢增大时，汽缸内的密封气体吸热还是放热；(2)、当拉力时，活塞A与汽缸连接处的距离；(3)、该装置所能测量拉力的最大值。 -
2、在描绘热敏电阻（TC）伏安特性曲线的实验中，某小组采用如图甲所示的器材和电路连接，其中电源的电动势 ， 内阻 ， 是阻值为的定值电阻，电压表、内阻未知。
(1)、为了使热敏电阻两端的电压可从零开始调节，请在图甲中添加一根导线改进该实验。(2)、电路改进完成后，若要使电压表的读数增大，则滑动变阻器的滑片应该向（填“左”或“右”）端滑动。(3)、若两电压表、的读数分别为、 ， 则热敏电阻的阻值（用实验中测得数据的字母表示），该测量值与真实值相比（填正确答案标号）。A.偏大 B.偏小 C.相等 D.不确定
(4)、若实验测得热敏电阻的伏安特性曲线如图乙所示，则热敏电阻的阻值随所加电压增大而（填“增大”“减小”或“不变”），将该热敏电阻、定值电阻和电源构成简单闭合回路，则此时热敏电阻的实际电功率为（结果保留两位有效数字）。 -
3、在“测定介质折射率”的实验中，某小组利用如图丙所示装置，采用如下实验步骤进行实验：
（1）取一个不透明的圆形薄板，用刻度尺测量其直径为。
（2）在薄板的圆心处竖直插上一根大头针，让薄板浮在液面上。
（3）调整大头针插入薄板的深度，使它在液体里的长度为时，从液面上方的各个方向都恰好。
（4）所测液体的折射率（不计薄板厚度，用符号和表示）。
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4、如图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，实验步骤如下：
（1）用游标卡尺测量小球的直径 ， 读数如图乙所示，则小球的直径。
（2）将小球从固定点A由静止释放，通过安装在正下方的光电门时，数字计时器记下小球通过光电门的时间 ， 测出小球释放前球心到光电门中心的高度。
（3）改变光电门的位置，仍然将小球从A点由静止释放，测得多组与。
（4）小球通过光电门时的速度可表示为（用测得物理量的相应字母表示）。
（5）作出图像，求得图线的斜率为 ， 为验证机械能守恒定律成立，只需在误差允许范围内验证（用重力加速度及测得物理量的相应字母表示）。
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5、如图甲所示为电子感应加速器的结构原理图：在上下两磁极线圈中通入图甲所示电流，两磁极间近似形成图乙（俯视图）所示的、II两个匀强磁场区域，其中区域为半径为的圆形区域，区域II为内径为 ， 外径为的环形区域。区域和中磁感应强度大小随时间分别按规律变化。已知变化磁场会在空间中产生感生电场，其电场线是水平面内一系列以为圆心的同心圆，同一条电场线上电场强度大小为 ， 其中为电场线所在圆的半径，为与电场线重合的单匝线圈所产生的电动势。设电子（质量为 ， 电荷量为）在时刻从磁场中由静止释放后，恰好以为圆心沿图乙中虚线轨迹做圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A、图乙中区域I和II的匀强磁场方向垂直纸面向里 B、距离圆心为处的电场强度的大小为 C、电子沿图乙中虚线逆时针方向运动 D、电子沿图乙中虚线做圆周运动的半径为 -
6、2024年9月10日，中国科学院国家天文台等团队发现了双星系统G3425中一颗是质量为太阳质量的3.6倍的小质量黑洞，同时观测到该双星系统中的另一颗是质量为太阳质量的2.7倍的红巨星。关于双星系统G3425，下列说法正确的是（ ）A、小质量黑洞所受的合外力大于红巨星所受的合外力 B、小质量黑洞与红巨星的向心加速度大小之比为 C、小质量黑洞与红巨星的轨道半径之比为 D、小质量黑洞与红巨星的线速度大小之比为
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7、光学现象在日常生活中随处可见，下列四幅图所示的光学实验或光学应用，说法不正确的是（ ）
A、图甲为单色光的单缝衍射图样，且对同一单缝黄光对应中央亮条纹的宽度比绿光大 B、图乙为双缝干涉的实验装置，若增大挡板到屏的距离 ， 条纹间距将减小 C、若减小图丙中薄片的厚度，条纹间距将变小 D、图丁为通过3D眼镜观看立体电影，利用了光的偏振原理 -
8、某款电热毯内部简化电路结构如图甲所示，其中电热丝的电阻 ， 电压表为理想交流电压表，交流电压的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A、交流电压的变化频率为 B、图甲中交流电压表的读数为 C、电热毯工作时的电流为 D、电热毯工作时的功率为 -
9、如图甲所示为磁电式电流表的内部结构示意图，蹄形磁铁和铁芯之间形成均匀辐向磁场，绕在铁芯上的线圈中通入电流时，线圈带动指针发生偏转，如图乙所示为其截面图，线圈中恒定电流方向如图乙中、所示，下列说法正确的是（ ）
A、图乙中铁芯内的磁感应强度为零 B、通入图乙所示电流时，指针会发生逆时针偏转 C、图乙中，线圈带动指针发生偏转的过程中，安培力大小保持不变 D、图乙中，线圈带动指针发生偏转的过程中，、处的磁感应强度保持不变 -
10、如图所示，一重力为的灯笼用轻质细绳悬挂在屋檐下方，在水平风力的作用下，细绳偏离竖直方向角后保持静止。不考虑灯笼受到的空气浮力，下列说法正确的是（ ）
A、灯笼所受细绳的拉力是由于灯笼发生微小形变产生的 B、水平风力可能大于细绳的拉力 C、水平风力不可能大于重力 D、若水平风力增大，细绳的拉力一定增大 -
11、研究表明，香烟中含有多种放射性物质，其中最主要的是 ， 会发生衰变，半衰期为138天，吸入肺部后会明显增加罹患癌症的风险，下列说法正确的是（ ）A、发生衰变的方程为 B、发生衰变时，会吸收能量 C、香烟燃烧时的高温会加快发生衰变的速度 D、发生衰变生成的铅核中含有120个中子
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12、如图所示为兴趣小组设置的模拟游戏装置，装置由倾角的粗糙斜面。光滑水平面和倾角的光滑斜面组成，粗糙斜面与水平面通过小圆弧平滑连接，粗糙斜面上有沿斜面向下的直轨道AB长L=5m，光滑水平面上有光滑竖直内圆轨道1，圆心为 ， 半径 ， 与水平面相切于 C、C'点，C、C'均为轨道最低点且略微错开以便质点进出，光滑斜面内固定着圆心为O2的四分之一圆形透风管道MN，和一个圆心为N的四分之一圆形透风挡板GH，管道MN光滑且半径 ， 挡板GH半径 ， O2、N、G三点在平行于斜边且沿斜面向下的同一条直线上。当质量m=1kg可视为质点的小滑块在光滑斜面内任意位置运动时都会受到平行于斜边沿斜面向上大小为0.125mg的恒定风力。现让该滑块从A处以一定的初动能沿直轨道AB运动，假设小滑块从水平面经过C点后一定沿轨道1的内轨道运动，若能经过水平面左端E点，一定进入可控小圆弧通道，且在小圆弧通道内运动时速率大小不变，离开小圆弧刚好沿斜面从M处沿切线方向进入管道MN。若能进入MN运动，则能击中GH上的Q点(Q点未画出)。小滑块与AB 轨道间动摩擦因数 ， 重力加速度。
(1)、若小滑块在A处初动能为44J，求小滑块刚运动到C处时对圆轨道的压力；(2)、为使小滑块在竖直圆轨道1内运动时不脱离轨道，求小滑块在A处初动能取值范围；(3)、满足（2）问的小滑块运动到Q点时动能的最小值？ -
13、“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，有两个非常巧妙的设计，请你借鉴这两个设计思路，完成以下实验：
(1)现需要在一个烧杯中倒入食盐供以后做实验用，但现有的电子秤最小只能称的质量，怎么办？请定量地具体说明操作的步骤。
(2)有一小捆粗细均匀的细铁丝，要较精确地测量细铁丝的横截面积，你认为应该怎样测量？说出所需的器材和测量方法。
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14、某一电势差计原理简化如图甲所示，E0为标准电源，R0为保护电阻，R1由粗细均匀的电阻丝制成，阻值恒定。某实验小组用它来测量一节干电池的电动势和内电阻。
（1）当虚线框内接电池M（E1=1.50V，内阻不计）时，调节滑片C，当AC间长度为12.84cm时，灵敏电流计示数为零。如果虚线框内接待测电池N（电动势为Ex ， 内阻为rx），调节滑片C，当AC间长度为12.50cm时，灵敏电流计示数为零。
（2）该实验小组将图乙电路接入图甲虚线框内，来测量测量电池的内阻。他们将电阻箱调至某一阻值R ，闭合开关 ， 移动滑片C使电流计G示数为零，测量出此时的AC 长度L ；改变电阻箱的阻值R ，重复调节滑片C使电流计G示数为零 ，记录下多组R 及对应的L 值。利用记录的多组R 、L 数据，作出图像如图丙。
（3）待测电池的电动势=V，内阻=Ω （保留三位有效数字）
（4）本实验中若标准电池M的内阻不可忽略，则待测电池内阻的测量结果将（填“偏大”“不变”或“偏小”）。
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15、一列简谐横波沿x轴正方向传播，此波在某时刻的波形图如图甲所示。质点M的平衡位置在处，质点N的平衡位置在处。质点N从时刻开始振动，其振动图像如图乙所示。此波传播到达平衡位置为处的质点Q时，遇到一障碍物（未画出）之后传播方向立刻反向，反射波与原入射波在相遇区域发生干涉，某时刻两列波部分波形如图丙所示。则下列说法中正确的是（ ）
A、图甲时刻波刚好传播到点，波速为 B、从到 ， 质点M通过的路程小于 C、时，质点N的位移为 D、足够长时间后，之间有5个振动加强点（不包括两点） -
16、某兴趣小组设计了一种检测油深度的油量计，如图1所示油量计固定在油桶盖上并将油量计竖直插入油桶，通过油箱盖的矩形窗口可看见油量计的上端面明暗相间的区域。图2是油量计的正视图，它是一块锯齿形的透明塑料，锯齿形的底部是一个等腰直角三角形，腰长为 ， 相邻两个锯齿连接的竖直短线长度为 ， 最右边的锯齿刚接触到油桶的底部，塑料的折射率小于油的折射率。若油面不会超过图2中的虚线Ⅰ，不计油量计对油面变化的影响，则（ ）
A、窗口竖直向下射入的光线在塑料和油的界面处发生折射进入油中，折射光线与反射光线垂直，形成暗区 B、窗口竖直向下射入的光线在塑料和空气的界面处发生全反射，返回油量计的上端面并射出，形成亮区 C、透明塑料的折射率至少要大于2 D、油的深度h与明线长度L满足的关系式为 -
17、1986年，阿瑟·阿什金发明了第一代光镊，经过30多年的发展，光镊技术也越来越成熟，并被广泛运用于医学及生物学等诸多领域，2018年诺贝尔物理学奖被授予美国的亚瑟·阿斯金、法国的杰哈·莫罗和加拿大的唐娜·斯特里克兰三位物理学家，以表彰他们“在激光物理领域的突破性发明”。为简单起见，我们建立如下模型。如图所示，有两束功率均为P，波长为的平行细激光束和 ， 与一焦距为f的透镜主光轴平行射入凸透镜，后进入一球状透明介质，出射透明介质的光束仍与主光轴平行。透镜主光轴在竖直方向，且与球状透明介质的一条直径重合，此时透明介质球恰好处于静止状态，已知球状透明介质的质量为m，当地的重力加速度为g，真空中光速为c，以下说法正确的有（ ）
A、若激光束的功率大于激光束的功率，则透明介质球将向左侧偏移 B、若将介质球相对于透镜上移一小段距离，则介质球受到激光的作用力将变小 C、若将介质球相对于透镜下移一小段距离，则介质球受到激光的作用力将变小 D、题干条件下激光功率为 -
18、“通过观测的结果，间接构建微观世界图景”是现代物理学研究的重要手段，如通过光电效应实验确定了光具有粒子性。弗兰克-赫兹实验是研究汞原子能量是否具有量子化特点的重要实验。实验原理如图1所示，灯丝K发射出初速度不计的电子，K与栅极G间的电场使电子加速，GA间加有0.5V电压的反向电场使电子减速，电流表的示数大小间接反映了单位时间内能到达A极电子的多少。在原来真空的容器中充入汞蒸汽后，发现KG间电压U每升高4.9V时，电流表的示数I就会显著下降，如图2所示。科学家猜测电流的变化与电子和汞原子的碰撞有关，玻尔进一步指出该现象应从汞原子能量量子化的角度去解释。下列说法错误的是（ ）
A、汞原子基态和第一激发态的能级之差可能是4.9eV B、KG间电压低于4.9V时，电流随电压增大而上升，是因为电子能量越高，越容易克服反向电压到达A极 C、KG间电压在5~10V之间时，出现电流随电压增大而上升的一段图线，是因为单位时间使汞原子发生跃迁的电子个数增加 D、即使KG间电压高于4.9V，电子也存在始终不与汞原子发生碰撞的可能性 -
19、时间、长度、质量、电荷的单位通常和单位制有关。量子论的提出者普朗克发现利用真空中的光速、万有引力常量、普朗克常量、真空介电常量可以组合出与单位制无关的质量单位、长度单位、时间单位、电荷单位 ， 这些量分别称为普朗克质量、普朗克长度、普朗克时间、普朗克电量。和的表达式（用和表示，不含无量纲因子）分别为和。
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20、如图所示，足够长的水平轨道的左端A固定一轻质弹簧，弹簧自由状态下右端位于B点，质量为1kg的小物块甲静止在B点，在与B点相距的C处固定一竖直光滑圆轨道，半径 ， 圆轨道底端略微错开。在轨道CE上放有n个质量均为1kg的静止小物块，相邻两个小物块的间距均为 ， 从左往右依次编号1、2、3…n，其中1号小物块在D处，CD的距离也为。小物块甲与BC段的动摩擦因数为 ， AB段轨道光滑。所有小物块均可视为质点，小物块间碰撞时间忽略不计，重力加速度大小g取。现将小物块甲向左压缩弹簧后释放弹出。参考公式：
(1)、若小物块甲恰好能过圆轨道最高点，求弹簧的弹性势能；(2)、若弹簧的弹性势能为54J，小物块甲与CD段轨道间的动摩擦因数为 ， DE段轨道光滑，且小物块间的碰撞均为弹性碰撞。从小物块甲刚离开圆轨道C点开始计时，经过多长时间，号小物块开始运动；(3)、若改变弹簧的弹性势能，让小物块甲经过C点的速度大小为14m/s，所有小物块与CE段轨道间的动摩擦因数均为 ， 且小物块间的碰撞均为完全非弹性碰撞。求最多与第几个小物体发生碰撞。