相关试卷

1、电阻不计的平行金属导轨 $E F H G$ 与 $P M Q N$ 如图所示放置，一段水平，一段倾斜。 $E F$ 与 $P M$ 段水平且粗糙， HG与 QN段倾斜且光滑，EF段间导轨的宽度为 $2 L ， Q N$ 段间导轨的宽度为 $L ， L = 1 m ， H G$ 与 $Q N$ 与水平面成 $θ = 30^{\circ}$ 角，空间中存在匀强磁场，磁感应强度大小均为 $B = 0.5 T$ ，方向与轨道平面垂直，金属棒 $a b$ 、 $c d$ 与轨道垂直放置，两金属棒质量相等，均为 $m = 0.1 kg$ ，接入电路的电阻均为 $R = 2 Ω ， a b 、 c d$ 间用轻质绝缘细线相连，中间跨过一个理想定滑轮，两金属棒始终垂直于导轨，两金属棒始终不会与滑轮相碰，金属导轨足够长， $g = 10 m / s^{2}$ ，现将金属棒由静止释放，释放瞬间 $a b$ 棒的加速度为 $1 m / s^{2}$ 。
（1） $c d$ 棒与导轨间的动摩擦因数为多大；
（2）释放 $a b$ 棒后，求两金属棒的最大速度大小；
（3）假设金属棒 $a b$ 沿倾斜导轨下滑 $t = 5 s$ 时达到最大速度，试求由静止释放金属棒 $a b$ 至达到最大速度 $a b$ 棒下滑的距离。

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2、如图所示，固定水平桌面左右两端分别放有质量m₁＝0.5kg和m₂＝1kg的P、Q两物块（均可视为质点），现给物块P一水平向右的初速度，物块P向右运动一段时间后与物块Q发生弹性碰撞（时间极短），碰撞后物块P停在桌面上距右端L＝0.25m处，物块Q离开桌面后做平抛运动，水平射程x＝1m。已知桌面距水平地面的高度h＝l.25m，取重力加速度大小g＝10m/s²。求：
（1）物块Q离开桌面时的速度大小；
（2）物块P与桌面间的动摩擦因数。

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3、我国载人月球探测工程登月阶段任务已经启动实施，计划先期开展无人登月飞行，并在 2030 年前实现中国人首次登陆月球。如图所示，将导热容器竖直放置在地球表面上并封闭一定质量的理想气体，用可自由移动的活塞将气体分成 $A 、 B$ 两部分，活塞与容器无摩擦且不漏气，横截面积为 $S$ ，该处附近的温度恒为 $27^{\circ} C$ ，稳定后， $A$ 部分气体的压强为 $p_{0}$ ，体积为 $V_{0} ， B$ 部分气体的体积为 $0.5 V_{0}$ 。若将该装置在月球表面处并竖直放置， $A$ 部分气体在上方且体积为 $0.8 V_{0}$ ，该处的温度恒为 $127^{\circ} C$ 。地球表面的重力加速度为 $g$ ，月球表面的重力加速度为 $\frac{1}{6} g$ ，求∶
（1）在月球表面， $A$ 部分气体的压强为多大；
（2）活塞的质量为多大。

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4、某同学欲测一新型圆柱体的电阻率。
（1）用游标卡尺测量该圆柱体的长度如图甲所示，则该圆柱体的长度为 $L =$ cm。

（2）用螺旋测微器测量该圆柱体的直径如图乙所示，则该圆柱体的直径为 $D =$ mm。

（3）该同学用电流表 $A_{1}$ （ $0 \sim 0.3 A$ ，内阻约为 $0.2 Ω$ ），电流表 $A_{2}$ （ $0 \sim 0.6 A$ ，内阻约为 $0.1 Ω$ ），定值电阻 $R_{0} = 10 Ω$ ，新型圆柱体电阻大约为 $10 Ω$ ，滑动变阻器阻值约为 $2 Ω$ ，电源电动势约为 $3 V$ ，内阻很小，他设计了如图丙和丁所示的电路测量新型圆柱体电阻。先连接为图丙所示电路，闭合开关后，调节滑动变阻器，测得多组电流表 $A_{1}$ 、 $A_{2}$ 的示数 $I_{1}$ 和 $I_{2}$ ，作出 $I_{2} - I_{1}$ 图像（    $I_{1}$ 为横轴），得到图像的斜率 $k_{1}$ ，再用图丁电路进行实验，闭合开关后，测得多组电流表 $A_{1}$ 、 $A_{2}$ 的示数 $I_{1}$ 和 $I_{2}$ ，仍作 $I_{2} - I_{1}$ 图像（ $I_{1}$ 为横轴），得到图像的斜率 $k_{2}$ ；则被测电阻 $R_{x} =$ 。这样测量电阻 $R_{x}$ 的阻值（填“存在”或“不存在”）因电表内阻产生的系统误差。

（4）新型圆柱体的电阻率为（用 $k_{1}$ 、 $k_{2}$ 、 $R_{0}$ 、 $L$ 、 $D$ 表示）。

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5、某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量物体的质量：一根跨过轻质定滑轮的轻绳一端与质量为 $m$ 的重物P相连，另一端与待测物块Q（Q的质量大于 $m ）$ 相连，重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连，已知当地重力加速度大小为g。
（1）某次实验中，先接通频率为 $50 Hz$ 的交流电源，再由静止释放待测物块 $Q$ ，得到如图所示的纸带，已知相邻计数点之间的时间间隔是 $T$ ， AB、BC、CD......FG之间的间距分别是x₁、x₂、x₃......x₆_。则由纸带可知待测物块 $Q$ 下落的加速度大小a=（用题目和图中已知字母表示）；
（2）在忽略阻力的情况下，待测物块 $Q$ 的质量可表示为M=（用字母 $m$ 、 $a$ 、 $g$ 表示）；
（3）若考虑空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦及定滑轮中的滚动摩擦，则待测物块 $Q$ 质量的测量值会 $（$ 填“偏大”或“偏小” $）$ 。

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6、如图甲所示，一高山滑雪运动员在与水平面夹角 $θ = 30^{\circ}$ 的雪地上滑行，从距离水平面 $10 m$ 处开始，运动员的重力势能 $E_{p}$ 、动能 $E_{k}$ 与下滑位移 $x$ 的变化关系如图所示，不计雪橇与雪地间的摩擦力，以水平面为重力势能的零点， $g = 10 {m/s}^{2}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、运动员质量为 $50 kg$ B、滑雪杆对运动员的平均推力为 $100 N$ C、下滑 $4 m$ ，运动员的重力势能与动能相等 D、运动员重力势能与动能相等时，重力的瞬时功率为 $600 \sqrt{15} W$

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7、如图所示为某透明介质制成的棱镜的截面图，其中 $∠ A = 30^{\circ} 、 ∠ C = 60^{\circ}$ ，由两种色光组成的细光束垂直 $A B$ 边射入棱镜，色光1刚好在 $A C$ 面发生全反射，色光2由 $A C$ 边射出时与 $A C$ 面的夹角为 $45^{\circ}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、色光 $1 、 2$ 的折射率之比为 $\sqrt{2} ∶ 1$ B、色光2在真空中的波长较短 C、两种不同的色光通过同一双缝时，色光2的条纹间距宽 D、改变入射光的角度，两种色光从 $A B$ 面射入棱镜时可以发生全反射

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8、小刘同学设置了如图甲所示的理想变压器，该变压器的交流电源接入如图乙所示的发电机，不计发电机的内阻，交流发电机的输出电压为 $u = U_{m} cos ω t$ ，已知 A、B、C、D、E 五个完全相同的灯泡都能正常发光，灯泡的额定电压为U，下列说法正确的是（　　）

A、 $n_{1} : n_{2} : n_{3} = 4 : 2 : 1$ B、 $U_{m} = 5 U$ C、 $t = 0$ 时刻，线圈在图乙所示位置 D、若线圈转动角速度减半，灯泡电阻不变，则回路内的总功率减半

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9、如图所示。绝缘水平天花板上的 $O$ 点用绝缘丝线悬挂一质量为m电荷量为 $+ q$ 的小球 $A$ ，丝线长为 $L$ ，在同一水平线距离 $O$ 点为 $L$ 处固定另一电量为 $+ Q$ 的点电荷（ $Q$ 未知）。当小球静止时，丝线和竖直方向的夹角 $θ = 30 °$ ，已知小球质量为 $m$ ，重力加速度为 $g$ ，静电力常量为 $k$ ，下列说法正确的是（　　）

A、丝线的拉力大小为 $m g$ B、两带电体的相互作用力为 $\sqrt{3} m g$ C、 $Q = \frac{3 m g L^{2}}{k q}$ D、由于漏电 $Q$ 电量减小时，丝线的拉力不变

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10、风云三号系列气象卫星是我国第二代极地轨道气象卫星，已经成功发射 4 颗卫星，其轨道在地球上空 $550 \sim 1500$ 公里之间，某极地卫星在距离地面 $h = 600$ 公里高度的晨昏太阳同步轨道，某时刻卫星刚好位于赤道正上方的A点向北极运动。已知地球的半径为 $R = 6400 km$ ，地球同步卫星距离地面的高度约为 $H = 35600 km$ ，已知 $\sqrt{6} = 2.45$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、该卫星的环绕地球运动的速度可能大于 $7.9 km / s$ B、该极地卫星的周期为 $\frac{2}{3} \sqrt{6} h$ C、该卫星与地心连线扫过的面积等于同步卫星与地心连线扫过的面积 D、从卫星刚好经过A点计时，一天11次经过北极

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11、一列简谐横波在均匀介质中沿x轴方向传播，在 $t = 1 s$ 时刻的波形如图甲所示，图乙为质点M的振动图像。下列说法正确的是（　　）

A、该波沿x轴负方向传播 B、该波传播的速度大小为0.5m/s C、在 $t = 2 s$ 时刻，质点P正在沿y轴负方向运动 D、在1s~3.5s时间内，质点N的路程为30cm

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12、杂技演员骑着摩托车沿着光滑的内壁进行“飞车走壁””表演，演员和摩托车的总质量为 $m$ ，演员骑着摩托车（视为质点）在不同平面做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　）

A、演员骑着摩托车经过 $C$ 处的角速度大于 $D$ 处的角速度 B、演员骑着摩托车经过 $C$ 处的角速度小于 $D$ 处的角速度 C、演员骑着摩托车经过 $C$ 处受到的侧壁弹力小于 $D$ 处受到的弹力 D、演员骑着摩托车经过 $C$ 处受到的侧壁弹力等于 $D$ 处受到的弹力

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13、小刘同学用如图所示的装置研究光电效应，已知a光的频率小于b光的频率，两种光都能使阴极 K 发生光电效应，其中电压表可双向偏转。则下列说法正确的是（　　）

A、用a光照射，开关S接1可研究光电管中电流随电压 $U$ 的变化情况 B、分别用两种光照射阴极K，开关S接2时，当电流表的示数为0时， $U_{a} > U_{b}$ C、减小a光的强度，阴极K可能不发生光电效应 D、a光照射阴极K产生的最大初动能的光电子对应的物质波长小于b光照射阴极K产生的最大初动能的光电子对应的物质波长

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14、在大型物流货场，广泛的应用传送带搬运货物。如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定的速率运动，皮带始终是绷紧的，将m=1kg的货物放在传送带上的A端，经过1.2s到达传送带的B端。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化的图象如图乙所示。已知重力加速度g=10m／s² ，则可知（　　）

A、货物与传送带间的动摩擦因数为0.5 B、A、B两点的距离为2.4m C、货物从A运动到B过程中，传送带对货物做功的大小为12.8J D、货物从A运动到B过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为4.8J

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15、以下是我们所研究有关圆周运动的基本模型，如图所示，下列说法正确的（　　）

A、甲图中杂技演员在竖直面内表演“水流星”时，盛水的杯子通过最高点而水不流出，水对杯底压力可以为零 B、乙图中，用相同材料做成的A、B两个物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起做匀速圆周运动， $m_{B} = 2 m_{A}$ ， $r_{A} = 2 r_{B}$ ，转台转速缓慢加快时，物体A、B同时滑动 C、丙图中，一圆锥摆在水平面内做匀速圆周运动，若改变绳长，而保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度随着 $θ$ 的增大而增大 D、丁图中，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球所受筒壁的支持力大小不相等

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16、如图所示为平面直角坐标系xOy平面的俯视图，在第一象限存在方向沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E₁；在第二、第三象限存在方向垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B；在第四象限存在由特殊静电装置产生的匀强电场，电场方向平行坐标平面且与y轴正方向的夹角为45°，电场强度大小为E₂。一个带负电的粒子，从y轴上的P点（0，﹣d）沿x轴负方向射出，速度大小为v₀ ，粒子的比荷 $\frac{q}{m} = \frac{v_{0}}{B d}$ ，粒子运动依次经过y轴上的A点（图中未画出）、x轴上的C点、过C点且平行于y轴的直线上的D点（图中未画出）。已知粒子经过C点时的动能是经过A点时动能的2倍，粒子从C运动到D所用时间t₂与从A运动到C所用时间t₁的关系为t₂＝ $\sqrt{2}$ t₁ ，不计粒子重力。求：
（1）A点的坐标；
（2）电场强度E₁、E₂的大小；
（3）从A点到D点电场力对粒子做的功W。

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17、如图所示，固定在竖直平面内的绝缘细半圆管轨道在C点与绝缘的水平地面平滑连接，半圆管的半径 $R = 1.6 m$ ，管内壁光滑，两端口C，D连线沿竖直方向，CD右侧存在场强大小 $E = 1.5 \times 10^{3} N/C$ 、方向水平向左的匀强电场；水平面AB段表面光滑，长 $L_{1} = 6.75 m$ ， BC段表面粗糙，长 $L_{2} = 5.5 m$ ．质量 $m = 2.0 kg$ 、电荷量 $q = 0.01 C$ 的带正电小球在水平恒力 $F = 10.0 N$ 的作用下从A点由静止升始运动，经过一段时间后撤去拉力F，小球进入半圆管后通过端口D时对圆管内轨道有竖直向下的压力 $N_{D} = 15 N$ 。小球与水平面BC段之间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ ，取 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：
$(1)$ 小球通过端口D时的速度大小 $v_{D}$ ；
$(2)$ 小球通过半圆管中点P时与圆管的作用力大小 $N_{P}$ ；
$(3)$ 撤去拉力F时小球的速度大小 $v_{0}$ ．

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18、如图所示，在范围足够大的场强大小为 $E$ 的匀强电场区域中的 $O$ 点固定一电荷量为 $+ Q$ 的点电荷，以 $O$ 点为圆心、 $r$ 为半径作一圆， $a$ 、 $b$ 、 $c$ 、 $d$ 为圆周上的点且 $a c$ 、 $b d$ 为相互垂直的两条直线（其中一条沿水平方向）。当把一不计重力、带电荷量为 $+ q$ 的试探电荷放在 $d$ 点时，电荷恰好静止。则：
(1)匀强电场场强 $E$ 的大小、方向如何？
(2)试探电荷放在 $c$ 点时，受力 $F_{c}$ 的大小、方向如何？
(3)试探电荷放在 $b$ 点时，受力 $F_{b}$ 的大小、方向如何？

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19、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时在等势面b上，据此可知（　　）

A、三个等势面中，c的电势最低 B、带电质点在P点的电势能比在Q点的大 C、带电质点在R点的加速度方向垂直于等势面b D、带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小

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20、如图甲所示，两个等量同种电荷 $P$ 、 $Q$ 固定于光滑绝缘水平面上，电荷量 $q = + 1 \times 10^{- 3} C$ 、质量 $m = 0.02 kg$ 的小球在该平面上从 $a$ 点由静止释放，沿中垂线运动到电荷连线中点 $O$ ，其 $v - t$ 图像如图乙中图线①所示，其中 $b$ 点处为图线切线斜率最大的位置，图中②为过 $b$ 点的切线，则下列说法正确的是（　　）

A、 $P$ 、 $Q$ 带异种电荷 B、带电小球运动到 $O$ 点时动能最大 C、 $a$ 到 $O$ 过程加速度一直减小 D、 $b$ 点的场强 $E = 30 V/m$

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