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相关试卷

1、水车是古代中国劳动人民发明的灌溉工具。图甲为赤峰市道须沟风景区内的一架水车，图乙为水车工作时的示意图。高处的水从水槽沿水平方向流出，水流出后垂直落在与水平面夹角为 $θ = 30 °$ 的水轮边缘上，冲击轮叶使水车转动。已知槽口到水车轴所在水平面距离为2R，水车轮轴到轮缘距离为R。水在空中的运动可视为平抛运动。重力加速度为g。求：

(1)、水流从槽口到轮叶的运动时间t；

(2)、水流初速度大小 $v_{0}$ ；

(3)、水流打在轮叶上速度大小v。

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2、如图甲所示为向心力演示仪，可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。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1∶2∶1。变速塔轮自上而下有三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1，如图乙所示。

(1)、本实验的目的是探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系，下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是（　　）

A、卡文迪许利用扭秤测量引力常量 B、探究平抛运动的特点 C、探究加速度与物体受力、物体质量的关系

(2)、在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第层塔轮。（选填“一”、“二”或“三”）

(3)、在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为_________（填选项前的字母）

A、1∶2 B、2∶1 C、1∶4 D、4∶1

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3、如图甲是国产科幻大片《流浪地球2》中人类在地球同步静止轨道上建造的空间站，人类通过地面和空间站之间的“太空电梯”往返于天地之间。图乙是人乘坐“太空电梯”时由于随地球自转而需要的向心加速度 $a$ 与其到地心距离 $r$ 的关系图像，已知 $r_{1}$ 为地球半径， $r_{2}$ 为地球静止卫星轨道半径，下列说法正确的是（　　）

A、空间站的线速度大于赤道上物体的线速度 B、从空间站向舱外释放一物体，物体将做自由落体运动 C、地球自转的角速度满足 $ω = \frac{a_{2} - a_{1}}{r_{2} - r_{1}}$ D、地球同步静止卫星的周期 $T = 2 π \sqrt{\frac{r_{2}}{a_{2}}}$

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4、中国的面食文化博大精深，种类繁多。其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里，如图所示，小面片刚被削离时距开水锅的高度为 $h$ ，与锅沿的水平距离为 $L$ ，锅的半径也为 $L$ ，将削出的小面片的运动视为平抛运动。且小面片都落入锅中，重力加速度为 $g$ 。则下列关于所有小面片在空中运动的描述正确的是（　　）

A、运动的时间都不相同 B、运动的时间都相同 C、落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍 D、初速度 $v_{0}$ 越大，落入锅中时速度与水平面之间的夹角越小

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5、如图所示， $A 、 B 、 C$ 分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为 $3 r 、 r$ 和 $10 r$ 。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中， $A 、 B 、 C$ 三点（　　）

A、角速度大小关系是 $ω_{A} < ω_{B} = ω_{C}$ B、线速度大小关系是 $v_{A} < v_{B} < v_{C}$ C、线速度之比是 $v_{A} : v_{B} : v_{C} = 1 : 1 : 10$ D、角速度之比是 $ω_{A} : ω_{B} : ω_{C} = 1 : 3 : 1$

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6、如图甲所示，水平传送带始终沿顺时针方向匀速转动，t=0时刻质量为m的物块（可视为质点）以速度v₀滑上传送带左侧，t=t₂时恰好运动到右侧，其运动的v-t图像如图乙所示。已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）

A、在t₁~t₂时间内物块受到向右的静摩擦力 B、物块与传送带之间的动摩擦因数 $μ = \frac{v_{0}}{g t_{1}}$ C、物块与传送带之间的最大相对位移 $Δ x_{0} = v_{0} t_{1}$ D、运输物块的全过程传送带克服摩擦力做的功 $W = \frac{3}{2} m v_{0}^{2}$

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7、一辆质量 $m = 2.0 t$ 的载重汽车，以 $v = 36 km / h$ 的速度在平直路面上匀速行驶，此过程发动机功率 $P = 60 kW$ ，假设运动过程中汽车所受阻力与车重的比值恒定，g取 $10 {m/s}^{2}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、汽车受到的阻力为1666.7N B、汽车所受阻力与车重的比值为0.3 C、若汽车关闭发动机，40s后汽车速度大小为 $2 m / s$ D、汽车卸掉货物之后，汽车质量为1.2t，当汽车功率仍为P时，汽车最大速度为 $20 m / s$

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8、我国计划在2030年前实现首次载人登月，如图所示，飞船被月球捕获后，会先绕月球做周期为T的椭圆轨道运动，AC为椭圆的长轴，BD为椭圆的短轴，已知飞船贴着月球表面运动的周期为 $T_{0}$ ，月球的半径为R，则（　　）

A、飞船从B到C的运动时间为0.25T B、若长轴的长度为 $8 R$ ，则 $T : T_{0} = 8 : 1$ C、飞船在C点的速度大于在D点的速度 D、飞船在A点的加速度小于在D点的加速度

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9、卫星未发射时静置在赤道上随地球转动，地球半径为 $R$ ，卫星发射后在地球同步轨道上做匀速圆周运动，轨道半径为 $r$ 。则卫星未发射时和在轨道上运行时（　　）

A、角速度之比为 $r^{\frac{3}{2}} : R^{\frac{3}{2}}$ B、线速度之比为 $\sqrt{r} : \sqrt{R}$ C、向心加速度之比为 $R : r$ D、受到地球的万有引力之比为 $R^{2} : r^{2}$

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10、关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）

A、曲线运动中速度的大小一定改变 B、曲线运动中加速度的大小一定改变 C、曲线运动一定是变速运动 D、做曲线运动的物体加速度可以为零

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11、如图所示，真空中有一回旋加速器，半径为R₀的两D形盒内有垂直纸面向外、磁感应强度为B₁的匀强磁场，左盒通过一水平管道与一个左右两侧都开有很小狭缝的圆筒相连，圆筒的半径为r，圆筒内有垂直纸面向里的磁感应强度恒为B₂的匀强磁场，现在左盒附近的点S放置一电子，在两盒狭缝间加上一交变电压来给电子周期性加速，经过时间t电子便获得一定速率贴着管壁通过水平管道后进入圆筒。已知电子在狭缝中加速次数与回旋半周的次数相同，电子的比荷为 $\frac{e}{m}$ ，电子在两D盒狭缝间运动的时间不计，加速电子时电压的大小可视为不变，电子重力不计。求：
（1）进入圆筒磁场的电子获得的速度大小；
（2）两D形盒间加速电压U的值；
（3）若D形盒中磁感应强度大小可调节，通过调节使电子与下圆筒壁发生多次弹性碰撞又不作循环的从圆筒的右狭缝直接离开圆筒，求电子与下圆筒壁碰撞n（n=1，2，3……）次后的速率。

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12、如图甲所示，两根足够长的平行光滑直导轨 $M N$ 、 $P Q$ 水平固定，其间距为 $L = 2.0 m$ ，阻值 $R = 0.50 Ω$ 的电阻接在导轨 $N$ 、 $Q$ 端，质量 $m = 1.0 kg$ 的导体棒 $a b$ 静止在导轨上， $a b$ 棒接入电路的电阻为 $r = 1.5 Ω$ ，初始时 $a b$ 棒离 $N Q$ 距离为 $x_{0} = 2.0 m$ 。从0时刻开始， $a b$ 棒被锁定保持静止，给空间加入方向竖直向下的磁场，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示； $t_{1} = 2.0 s$ 时，给 $a b$ 棒一个向左的初速度 $v_{0} = 4.0 m / s$ ， $a b$ 棒向左运动，最终停在导轨上。 $a b$ 棒始终保持与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。求：

(1)、 $0 \sim 2.0 s$ 内整个回路内产生的热量 $Q$ ；

(2)、当 $a b$ 棒的速度 $v = 3.0 m / s$ 时， $a b$ 两点的电势差 $U_{a b}$ ；

(3)、整个过程流过 $a b$ 棒的电荷量 $q$ 。

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13、单位时间内通过管道截面的液体的体积称为流量，用Q表示，其单位为m³/s．如图为电磁流量计的示意图，在非磁性材料制成的圆柱形管道外加一匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，当管中导电液（含有正、负离子）流过此区域时，可测得管壁上a、b两点间的电势差为U，根据计算可以求出流量Q．
（1）电磁流量计为一个传感器，它可以将流速信号转化为电信号，试判断a、b两点电势的高低．
（2）设管道的直径为D，试用学过的知识推导流量Q的表达式．

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14、为探究影响感应电流方向的因素，某兴趣小组的同学们使用图甲所示的电磁感应实验装置进行实验，其中线圈A中有铁芯。

(1)、如图甲所示，是小明同学进行“探究感应电流方向”的实验装置，为了完成该实验，请用笔画线代替导线完成余下电路：

(2)、小明同学将线圈A插入线圈B中，闭合开关S时，发现灵敏电流计G的指针向左偏转，接着保持线圈A、B不动，将线圈A中的铁芯拔出，则灵敏电流计G的指针将向（填“左”或“右”）偏转；

(3)、图乙是小军同学对课本演示实验装置改进后制作的“楞次定律演示仪”。演示仪由反向并联的红、蓝两只发光二极管（简称LED）、一定匝数的螺线管、灵敏电流计G以及强力条形磁铁组成。正确连接好实验电路后，将条形磁铁从图示位置迅速向下移动过程中，（填“红”或“蓝”）色二极管发光；

(4)、小军同学发现，条形磁铁向上移动得越快，灵敏电流计G的示数越大，这说明感应电动势随（填“磁通量”“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”）的增大而增大。

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15、如图所示，大量带电粒子从M板由静止经加速电场后又从N板小孔射出，粒子沿静电分析器辐射电场的中心线做半径为R的匀速圆周运动，再由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上，粒子重力不计，下列说法正确的是（　　）

A、从P点射出的带电粒子，速度大小均相同 B、带电粒子的比荷越大，P与打到胶片上的点距离越小 C、加速电压U与辐射电场中心线处的电场强度E的比值一定 D、辐射电场中心线处的电场强度E与磁感应强度B的比值一定

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16、如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带运动方向，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈。通过观察图形，判断下列说法正确的是（　　）

A、第5个线圈是不合格线圈 B、第4个线圈是不合格线圈 C、传送带向右运动 D、传送带向左运动

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17、如图所示，不加磁场时，从示波管电子枪末端O点发出的电子束将打在荧光屏的中心O^'点，若在示波管中加垂直纸面的匀强磁场，电子束将打在O^'上方的A点。下列说法正确的是（　　）

A、磁场方向垂直纸面向里 B、电子打到荧光屏B点时，磁场方向垂直纸面向里 C、逐渐减小磁感应强度，荧光屏上的亮斑从A点向下移动 D、电子在匀强磁场中运动时加速度不变

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18、如图甲所示为一条绝缘纸带，两条平行长边镶有铜丝，将纸带一端扭转180°，与另一端连接，形成拓扑结构的莫比乌斯环。连接后，纸环边缘的铜丝形成闭合回路，纸环围合部分可近似为半径为R的扁平圆柱。现有一匀强磁场从圆柱中心区域垂直其底面穿过，磁场区域的边界是半径为r的圆（r<R）。若磁感应强度B随时间t的变化图像如图乙所示，则回路中产生的感应电动势大小为（　　）

A、 $2 π r^{2} \frac{B_{0}}{t_{0}}$ B、 $π r^{2} \frac{B_{0}}{t_{0}}$ C、 $π R^{2} \frac{B_{0}}{t_{0}}$ D、0

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19、如图甲所示，有界匀强磁场I的宽度与如图乙所示的圆形匀强磁场Ⅱ的半径相等，一粒子从左边界的M点以一定初速度 $v_{1}$ 水平向右垂直射入磁场I，从右边界射出时速度方向偏转了 $θ$ 角；该粒子以另一初速度 $v_{2}$ 从N点沿半径方向垂直射入磁场Ⅱ，射出磁场时速度方向偏转了 $2 θ$ 角。已知磁场I、Ⅱ的磁感应强度相同，不计粒子受到的重力，则 $v_{1}$ 与 $v_{2}$ 的比值为（　　）

A、 $\cos θ$ B、 $\frac{1}{\tan θ}$ C、 $\sin θ$ D、 $\frac{1}{\cos θ}$

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20、利用如图所示的电流天平，可以测量匀强磁场中的磁感应强度B。它的右臂挂着矩形线圈，匝数为N，cd边水平且长为l，cd边处于方框内的匀强磁场中，磁感应强度方向与线圈平面垂直。当线圈中通入电流I时，调节砝码使两臂达到平衡；当线圈中通入大小不变、方向相反的电流I^'时，在左盘中增加质量为m的砝码，两臂再次达到新的平衡，重力加速度为g。则方框内磁场的磁感应强度大小为（　　）

A、 $\frac{m g}{I l}$ B、 $\frac{m g}{2 N I l}$ C、 $\frac{m g}{N I l}$ D、 $\frac{2 m g}{N I l}$

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