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相关试卷

1、（本题6分）某种花卉喜光，但阳光太强时易受损伤。某兴趣小组决定制作简易光强报警器，以便在光照过强时提醒花农。该实验用到的主要器材如下：学生电源、多用电表、数字电压表（0~20V）、数字电流表（0~20mA）、滑动变阻器R（最大阻值50Ω，1.5A）、白炽灯、可调电阻、发光二极管LED、光敏电阻R_G、开关和若干导线等。

(1)、判断发光二极管的极性使用多用电表的“×10k”欧姆挡测量二极管的电阻。如图1所示，当黑表笔与接线端M接触、红表笔与接线端N接触时，多用电表指针位于表盘中a位置（见图2）；对调红、黑表笔后指针位于表盘中b位置（见图（2），由此判断M端为二极管的（填“正极”或“负极”）。

(2)、研究光敏电阻在不同光照条件下的伏安特性
①采用图3中的器材进行实验，部分实物连接已完成。要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0开始。导线L₁、L₂和L₃的另一端应分别连接滑动变阻器的、、接线柱（以上三空选填接线柱标号“A””B””C”或“D”）。
②图4为不同光照强度下得到的光敏电阻伏安特性图3曲线，图中曲线I、II和III对应光敏电阻受到的光照由弱到强。由图像可知，光敏电阻的阻值随其表面受到光照的增强而（填“增大”或“减小”）。

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2、如图甲，战绳运动是用来减脂的一项爆发性运动。某次用手握住绳子的左端，将其拉平后沿竖直方向抖动并开始计时。 $t$ 时刻绳中各质点的位置和波形如图乙所示，质点1到达下方最大位移处时，质点5恰到达上方最大位移处，相邻编号质点平衡位置间的距离为 $l$ 。下列说法正确的有（　　）

A、起始时绳子的左端先向上抖动 B、这列波的波长为 $4 l$ C、绳中每个质点的振动周期为 $\frac{4 t}{3}$ D、 $t$ 时刻，质点6的加速度与速度方向相反

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3、如图甲所示，“火灾警报系统”电路中，理想变压器原、副线圈匝数之比为20：1，原线圈接入图乙所示的电压，电压表和电流表均为理想电表， $R_{0}$ 为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小， $R_{1}$ 为滑动变阻器，当通过报警器的电流超过某值时，报警器将报警，下列说法正确的是（　　）

A、电压表V的示数为10V B、要使报警器报警的临界温度升高，可将 $R_{1}$ 的滑片P适当向上移动 C、 $R_{0}$ 处出现火情时，电压表V的示数减小 D、 $R_{0}$ 处出现火情时，电流表A的示数减小

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4、图a是飞力士棒，它是一种轻巧的运动训练器材，是一根弹性杆两端带有负重的器械。某型号的飞力士棒质量为500g，长度为1.6m，固有频率为5.0Hz，图b是使用者用手振动该飞力士棒进行锻炼。下列说法正确的是（　　）

A、若手振动的频率增大，飞力士棒振动的幅度一定增大 B、若手振动的频率减小，飞力士棒振动的幅度一定增大 C、当手振动的频率为5.0Hz时，飞力士棒振动的幅度最大 D、要使飞力士棒产生共振，需要驱动该飞力士棒每分钟振动30次

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5、2024年10月26日18时23分，云南省曲靖市宣威市（北纬26.09度，东经104.40度）发生了3.0级地震，震源深度10千米。某地池塘水面上的杂草也随波振动起来，已知杂草可视为质点，其做简谐运动的图像如图所示，该波从 $t = 0$ 时刻开始沿x轴方向振动， $t = 3$ s时传播到 $x = 4.5$ km处，下列说法正确的是（）

A、该波的波速为1km/h B、该波不能绕过宽度为100m的障碍物 C、 $t = 8$ s时，该波传播到 $x = 24$ km处 D、假如在 $x = - 2$ km处有一传感器向x轴负方向移动，其接收到的波的频率小于10Hz

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6、将阻值为 $50 Ω$ 的电阻接在正弦式交流电源上。电阻两端电压随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是（　　）

A、该交流电的频率为 $100 Hz$ B、通过电阻电流的峰值为 $0.2 A$ C、电阻在1秒内消耗的电能为 $1 J$ D、电阻两端电压表达式为 $u = 10 \sqrt{2} \sin (100 π t) V$

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7、如图甲所示为我国传统民俗文化表演“抡花”活动，祈福来年风调雨顺、免于火灾，已被列入国家级非物质文化遗产。“抡花”原理如图乙所示，快速转动竖直转轴 $O_{1} O_{2}$ 上的手柄AB，带动“花筒”M、N在水平面内转动，筒内烧红的铁片沿轨迹切线飞出，落到地面，形成绚丽的图案。已知 $M O_{1} = N O_{1} = 2 m$ ， M、N离地高 $3.2 m$ ，若手摇AB转动的角速度大小为 $15 rad / s$ ，不计空气阻力，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，求：
（1）“花筒”M的线速度大小；
（2）“花筒”（内含铁片）质量为 $2 kg$ 时所需向心力大小；
（3）铁片落地点距 $O_{2}$ 的距离大小（计算结果可用根号表示）。

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8、如图所示，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮半径的2倍，它们之间靠传送带传动且不打滑。则（　　）

A、A、B两点的周期之比为 $1 : 2$ B、B、C两点的角速度大小之比为 $2 : 1$ C、A、B两点的线速度大小之比为 $2 : 1$ D、B、C两点的向心加速度大小之比为 $4 : 1$

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9、将小球从如图所示的阶梯状平台上以一定的水平初速度 $v_{0}$ 水平抛出，所有台阶的高度和宽度均为1.0m，取 $g = 10 m / s^{2}$ ，要使小球抛出后落到第三级台阶上，则 $v_{0}$ 可能为（）

A、 $2.5 m / s$ B、 $3.5 m / s$ C、 $4 m / s$ D、 $2 \sqrt{5} m / s$

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10、如图所示，质量 $m = 1 kg$ 的物块靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数 $μ = 0.3$ ，垂直于墙面作用在物块表面的推力 $F = 50 N$ ，物块处于静止状态。取 $g = 10 m / s^{2}$ ，则物块所受摩擦力的大小为（　　）

A、 $30 N$ B、 $10N$ C、 $15N$ D、 $50N$

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11、两个共点力，大小均为10N，关于这两个力的合力，以下说法错误的是（）

A、大小可能为0 B、大小可能为10N C、大小可能为15N D、大小可能为21N

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12、物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向下落的高度h随时间t的变化规律的图线是如图中的（　　）

A、 B、 C、 D、

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13、粗细均匀的玻璃管弯成如图所示的连通器。左右两边U形管内的水银将一定质量的理想气体封闭在管内，连通器的开口端处在大气中。达到平衡时，被封闭在管内的气体柱的总长度 $L_{1} = 100 cm$ ， D液面距离开口端 $L_{2} = 23 cm$ ， $A B$ 、 $C D$ 液面高度差 $h = 15 cm$ 。现从右侧的开口端通过活塞（活塞与玻璃管间气密性良好）缓慢向下压，最终使C液面比D液面高15 $cm$ 。已知大气压强为 $p_{0} = 75 cmHg$ ，假定在整个过程中温度不变。求：
（i）B液面下降的高度是多少？
（ii）活塞下压的距离是多少？

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14、如图所示，一个电荷量为 $q$ ，质量为 $m$ 的正电粒子（不计重力）从正极板上 $P$ 点开始经不同的电压加速后，从负极板上小孔 $Q$ 射出再进入右侧边长为 $L$ 的正方形匀强磁场区域（ $P Q$ 的连线经过 $D E$ 边、 $F C$ 边的中点），磁感应强度大小为 $B$ ，方向垂直于纸面向外。求：
(1)粒子刚好从D点射出，则粒子在磁场中运动的时间；
(2)粒子刚好能从 $C$ 点射出，需在极板间所加电压 $U$ 。

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15、用如图甲所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，如图乙所示的塔轮自上而下有三层，左右塔轮通过不打滑的传动皮带连接。短槽的C和长槽的A分别到左右塔轮中心的距离相等，长槽上B到左塔轮中心的距离是A到左塔轮中心距离的2倍，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮一起匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。请回答相关问题：

(1)、本实验采用的实验方法是____________。

A、控制变量法 B、等效法 C、模拟法

(2)、为了研究向心力的大小与半径的关系，应将皮带调至第层（选填“一”、“二”或“三”）。

(3)、若传动皮带套在塔轮第三层，钢球放在A、C位置，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比为。

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16、如图所示，在水平地面上固定一倾角为30°的光滑斜面，一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧，其下端固定在斜面底端，整根弹簧足够长且处于自然状态。质量为m=2.0kg的滑块从距离弹簧上端x₀=0.35m处由静止释放。设滑块与弹簧接触过程系统没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，取重力加速度大小为g=10m/s²。规定滑块释放处为坐标原点O、沿斜面向下为位移x正方向。则（　　）

A、滑块下滑到距离O点0.45m处时，速度达最大值 B、滑块从静止下滑到最低点过程中，滑块的机械能守恒 C、当滑块下滑位移 $x \leq x_{0}$ 时，其加速度大小为a=10m/s² D、当滑块下滑位移 $x > x_{0}$ 时，其加速度大小为a=（25-50x）m/s²

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17、如图甲所示为“水下世界国际摄影大赛”的获奖作品，摄影师在水下对水上的景物进行拍摄，获得了美轮美奂、令人赞叹的美学效果。忽略镜头尺寸的影响，假设摄影师由水下竖直向上拍摄，光的传播路径如图乙所示，已知水的折射率为 $\frac{4}{3}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 、空气中光速 $c = 3.0 \times 10^{8} m / s$ ，下列说法正确的是（）

A、光线射入水中频率减小 B、摄影师看到的水上景物比实际位置偏低 C、光进入水中速度变为 $v = 2.25 \times 10^{8} m / s$ D、进入镜头的光线与竖直方向的夹角 $θ$ 最大为 $37 °$

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18、如图所示是离于回旋加工芯片流程的示意图。离子源发出质量为m的正离子，沿水平中轴O， $O_{1}$ 经速度选择器后，进入可加电场或磁场且边长为L的正方形偏转区，偏转后进入加有水平向右的匀强磁场 $B_{2}$ 的共振腔，使腔内气体电离蚀刻芯片。已知速度选择器与偏转区的匀强电场均为 $E_{1}$ ，方向相反，匀强磁场均为 $B_{1}$ ，方向垂直纸面向外。仅加电场时离子出射偏转角α很小，且 $\tan α = \frac{1}{25}$ 。不考虑电磁场突变影响，离子进入共振腔后不碰壁。角度θ很小时，有 $\sin θ \approx \tan θ \approx θ$ ， $\cos θ \approx 1 - \frac{θ^{2}}{2}$ ，求：

(1)、离子通过速度选择器后的速度大小；

(2)、离子的电荷量；

(3)、偏转区仅加磁场时，离子出射时偏离O、 $O_{1}$ 轴线的距离。

(4)、离子以（3）问中的速度进入共振腔，受与运动方向相反的阻力 $f = k v$ ， k为已知常数。施加垂直 $O_{2}$ 、 $O_{3}$ 轴线且匀速旋转的匀强电场 $E_{2}$ 使离子加速。稳定后离子在垂直 $O_{2}$ 、 $O_{3}$ 轴线的某切面内以与电场相同角速度做匀速圆周运动，速度与电场的夹角（小于90°）保持不变。
①为保证离子不接触芯片，求芯片距离 $O_{2}$ 的最小距离；
②角速度为多大时，稳定后旋转电场对离子做功的瞬时功率最大。

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19、如图所示，有一倾角为θ、间距为L的光滑金属倾斜轨道，轨道上有一个能提供恒定电流为I的恒流源。以O点为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立x轴，在斜面上垂直x轴方向建立y轴。垂直倾斜轨道向下有一磁场B，此磁场沿x轴正方向的变化规律为 $B = k x$ （常数k未知），沿y轴方向磁感应强度不变。在 $x = 0$ 处静止释放一根与M、N平行的金属杆，其质量为m、电阻为R。当杆下滑距离为L时，刚好到达M、N，且此时加速度恰好为零。轨道电阻不计。求杆：

(1)、刚释放时的加速度大小与常数k的值；

(2)、从释放到M、N过程中克服安培力所做的功；

(3)、运动到M、N时的速度大小以及此时恒流源输出的电压；

(4)、在倾斜轨道运动过程中间时刻的速度大小。

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20、如图所示，水平地面上固定一滑槽D，其上表面由底部与地面相切且圆心角为 $θ$ 的圆弧面和与水平方向成倾角为 $α (α < θ)$ 的足够长斜面连接组成，滑槽的左侧地面上放有物块A、长平板B和小球C，其中A放在B的左端。现对A施加一方向水平向右的瞬时冲量 $I = 0.7 N \cdot s$ ，使A获得一个初速度，一段时间后B、C发生碰撞，碰后C恰好能到达圆弧的最上端，此时A与B已共速。已知圆弧的半径为 $R = 0.4 m$ ， $θ = 60 °$ ， A、B、C的质量分别为 $m_{A} = 0.1 kg$ 、 $m_{B} = 0.2 kg$ 、 $m_{C} = 0.2 kg$ ， A和C均可视为质点，所有的碰撞均为弹性碰撞且时间极短，除A与B间有摩擦力外，不计其它一切阻力，长平板B不会冲上滑槽D。求：

(1)、C滑上圆弧轨道最低点时，圆弧轨道对C的支持力大小；

(2)、B、C第一次碰撞结束时，A的速度大小；

(3)、B、C第二次碰撞前，A、B间摩擦产生的内能；

(4)、若C以一定的速度从圆弧上端沿切向飞出，要使C原路返回圆弧，则斜面倾角α应满足什么条件。（答案用含字母α、θ的三角函数表示）

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