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相关试卷

1、如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M=2kg的小物块A，装置的中间是水平传送带，它与左侧的水平台面、右侧的光滑曲面均平滑连接，传送带始终以u=2m/s的速率逆时针转动，质量m=1kg的小物块B从右侧的光滑曲面上距水平台面高h=2m处由静止释放，已知传送带上表面长l=2m，物块B与传送带之间的动摩擦因数µ=0.1，设物块A、B间发生的是弹性碰撞，碰撞时间极短，第一次碰撞前物块A静止于水平台面，取g=10m/s²。
（1）求物块B刚滑上传送带时的速度大小；
（2）求物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小；
（3）通过计算说明物块B与物块A第一次碰撞后能否运动到右边的曲面上。

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2、某校用一台不计内阻的发电机来提供照明用电，输电过程如图所示，升压变压器原、副线圈匝数比为 $1 : 5$ ，降压变压器原、副线圈匝数比为 $5 : 1$ ，输电线的总电阻为R=25Ω，全校共有33个班，每班有6盏“220V，40W”的灯，若要保证全部电灯正常发光，求：
（1）输电线损失的功率；
（2）升压变压器的输入电压；
（3）升压变压器每小时输出的电能。（结果保留三位有效数字）

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3、某实验小组设计了简易的气压传动装置。如图甲所示，面积为S_A=6cm²的活塞A静止，与汽缸右端相距L₁=2cm。用力缓慢右移活塞A，通过压缩气体顶起竖直放置的面积S_B=3cm²的活塞B和上方高h=4cm的水银柱，最终活塞A移到最右端，如图乙所示，活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变。气体视为理想气体，大气压强为p₀=76cmHg，忽略弯管中的气体体积，装置不漏气，水银不溢出，不计摩擦和两活塞质量。
（1）求活塞B移动前活塞A移动的距离：
（2）若（1）过程活塞A对封闭气体做功 $W = 6.12 \times 10^{- 2} J$ ，则此过程中气体对外吸热还是放热，并求出该部分的热量Q；
（3）求最终活塞B上升的高度L₂。

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4、小华利用如图1所示的装置完成了“探究加速度与外力的关系”实验，用一轻绳将两个完全相同的托盘拴接后跨过光滑的定滑轮，另在两侧的托盘中放入相同数目钩码，已知每个钩码的质量均为m，此时两侧托盘的总质量均为M，遮光条的宽度为d，重力加速度用g表示。
实验时进行了如下的操作：

(1)、平衡时遮光条与光电门相平齐，小华从托盘甲中取走一个钩码放在托盘乙中，将托盘甲向下拉至遮光条距离光电门h处，然后将装置由静止释放，遮光条经过光电门时的挡光时间为 t，托盘甲经过光电门时的速度为，托盘甲的加速度大小为 $. ($ 结果用d、h、t表示 $)$

(2)、将托盘甲中的钩码逐个地放到托盘乙中，保持 $(1)$ 中的h不变，重复操作，记录取走的钩码数N和与之相对应的挡光时间t，将记录的实验数据描绘在图2中，当图线的斜率 $k =$ 时，即可证明物体的质量一定时，物体的加速度与合外力成正比。 $($ 用M、m、d、h、g表示 $)$

(3)、实验得到的理想图像应是图线②，若得到图线①所示的情况，原因可能是开始时甲、乙两托盘的总质量 $M_{甲}$ $M_{乙} ($ 填“>”“=”或“<” $) 。$

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5、某自行车所装车灯发电机如图甲所示，其结构见图乙所示。绕有线圈的“”形铁芯开口处装有磁铁（磁通量为Φ，能够全部通过铁芯），车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动，摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起（与车轮角速度相等）转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，线圈两端c、d作为发电机输出端。通过导线与标有“12V 6W”的灯泡L相连，当车轮匀速转动时，发电机榆出电压视为正弦交流电，该发电机供电部分理想变压器原线圈匝数为n，副线圈匝数为6n，假设灯泡阻值不变，摩擦轮与轮胎间不打滑，则（　　）

A、在磁铁从图示位置匀速转过 $90^{\circ}$ 的过程中，通过L的电流方向由c到d B、在磁铁从图示位置匀速转过 $90^{\circ}$ 的过程中，L中的电流逐渐变小 C、若灯泡L正常发光，原线圈两端的电压为2V D、若灯泡L正常发光，车轮转动的角速度为 $\frac{4 \sqrt{2} π}{n Φ}$

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6、如图所示，质量 $M = 2 kg$ ，长 $L = 3.75 m$ 的粗糙木板静止在水平面上， $t = 0$ 时木板在水平恒力 $F = 10 N$ 的作用下从静止开始向右做匀加速直线运动，木板和地面之间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.25$ 。 $t = 0.5 s$ 时，在木板的右端、由静止轻放一大小不计、质量 $m = 1 kg$ 的物块，物块和木板之间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.1$ （g取 $10 {m/s}^{2}$ ）。则下列说法正确的是（　　）

A、物块放在木板上的瞬间，木板的速度大小为 $1.25 m/s$ B、物块放上木板后，木板的加速度大小为 $0.25 {m/s}^{2}$ C、物块在木板上相对运动的时间为 $5 s$ D、物块最终会从木板上滑下

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7、氢原子的能级图如图所示，一群处于 $n = 5$ 能级的氢原子向较低能级跃迁时会发出频率不同的光，这些光照射在逸出功为 $3.34 eV$ 的锌板上，下列说法正确的是（　　）

A、这群氢原子最多能发出10种不同频率的光 B、从 $n = 5$ 跃迁到 $n = 4$ 能级时发出的光波长最长 C、锌板上逸出的电子的最大初动能为 $13.06 eV$ D、氢原子的发射光谱是连续谱

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8、如图甲所示，在水平地面上固定一倾角为 $30^{\circ}$ 的足够长斜面，物块以某一初速度从斜面底端O点冲上斜面，以斜面底端O所在的水平地面为参考平面，物块从斜面底端开始沿斜面运动的过程中，某同学记录了该物块运动的某物理量 $($ 可能是速度v，速度的平方 $v^{2}$ ，时间t或者时间的平方 $t^{2})$ 与位移x图像，取重力加速度g=10m/s² ，根据图中所给数据 $($ 国际单位 $)$ ，下列说法正确的是（　　）

A、图乙纵轴物理量为速度v B、物块的初速度为 $5 \sqrt{3} m / s$ C、物块沿斜面向上运动的最大距离为 $15 \sqrt{3} m$ D、斜面的动摩擦因数为 $\frac{\sqrt{3}}{6}$

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9、光电效应在自动化控制领域有着广泛的应用。如图所示的光电控制报警电路中，某一频率的光束照射到光电管，光电管产生光电效应，与光电管连接的电路有电流，电磁铁产生磁场，会吸引报警电路中的开关断开，从而实现自动控制，则（　　）

A、当物体从光源和光电管间通过时，挡住光束，警铃电路停止工作 B、若选用波长更短的光照射该光电管，该装置仍能产生光电流 C、若选用频率更小的光照射该光电管足够长时间，一定能产生光电效应 D、任意频率的光照射到光电管上，只要光照强度足够强就能产生光电效应

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10、用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点。如图所示为某LED射灯内部结构示意图，发光体封装在半径为R、折射率为n的半球形介质中，MN是其圆形发光面的直径，其圆心与半球的球心O重合，已知真空中的光速为c。下列说法正确的是（　　）

A、光在该介质中的传播速度为 $\frac{c}{n^{2}}$ B、从O点发出的光在半球形介质中传播到球面所需要的时间为 $\frac{R}{n c}$ C、由发光面边缘M（或N）发出的光射出半球形介质时，与MN面垂直的光入射角最小 D、为确保发光面发出的光第一次到达半球面时都不发生全反射，则该发光面的最大面积为 $\frac{π R^{2}}{n^{2}}$

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11、“柳条搓线絮搓棉，搓够千寻放纸鸢”，五月正是放风筝的好时节.如图所示，风力恒定的广场上，当风筝平面与水平面夹角为 $37^{\circ}$ 时，风力垂直于风筝平面，改变牵线拉力的大小，保持风筝平面匀速直线上升，已知风筝的质量为m，重力加速度大小为g， $sin 37^{\circ} = 0.6$ ， $cos 37^{\circ} = 0.8$ ，当牵线与风筝平面夹角为 $60^{\circ}$ 时，牵线的拉力的大小为（　　）

A、 $0.6 m g$ B、 $0.8 m g$ C、 $1.2 m g$ D、mg

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12、如图所示，在光滑的水平面上有两物块A、B，其中A的质量为m，B的质量为2m，物块B的左端固定一个轻弹簧。一开始物块B及弹簧静止，物块A以速度 $v_{0}$ 沿水平方向向右运动，通过弹簧与物块B发生作用，则弹簧最大的弹性势能是（）

A、 $\frac{1}{2} m v_{0}^{2}$ B、 $\frac{1}{3} m v_{0}^{2}$ C、 $\frac{1}{4} m v_{0}^{2}$ D、 $\frac{1}{6} m v_{0}^{2}$

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13、中国科学技术大学团队利用纳米纤维与合成云母纳米片研制出一种能适应极端环境的纤维素基纳米纸材料。如图所示为某合成云母的微观结构示意图，在该单层云母片涂上薄薄的石蜡并加热时，融化的石蜡呈现椭圆状，则该合成云母（　　）

A、没有规则的外形 B、有固定的熔点 C、各原子都保持静止不动 D、是多晶体

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14、“嫦娥四号”月球探测器成功在月球背面软着陆，这是人类首次成功登陆月球背面。如图所示，假设“嫦娥四号”在半径为r的圆形轨道Ⅰ上绕月球运行，周期为T.某时刻“嫦娥四号”在A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，在月球表面的B点贴近月球表面飞行， $A 、 O 、 B$ 三点在一条直线上.已知月球的半径为R，引力常量为G，则（　　）

A、在轨道Ⅱ上A和B两点的加速度之比为 ${(\frac{r}{R})}^{2}$ B、在轨道Ⅱ上A和B两点的线速度之比为 $\sqrt{\frac{R}{r}}$ C、从A点运动到B点的时间为 $\frac{(R + r) T}{4 r} \sqrt{\frac{R + r}{2 r}}$ D、月球的平均密度为 $\frac{3 π}{G T^{2}}$

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15、京津城际铁路是中国建成的第一条高速铁路，它于2008年8月1日正式开通运营。在该铁路上，动车组运行的最高速度可达 $110 m / s$ 。在某次试验中，动车组的速度从 $10 m / s$ 增加到 $60 m / s$ 所用时间为 $50s$ 。假设动车组在这 $50s$ 内做匀加速直线运动，则这段时间内动车组的加速度大小为（　　）

A、 $10 m / s^{2}$ B、 $8 m / s^{2}$ C、 $2 m / s^{2}$ D、 $1 m / s^{2}$

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16、如图所示，空间存在竖直向下的有界匀强磁场B，一单匝边长为L，质量为m的正方形线框abcd放在水平桌面上，在水平外力作用下从左边界以速度v匀速进入磁场，当cd边刚好进入磁场后立刻撤去外力，线框ab边恰好到达磁场的右边界，然后将线框以ab边为轴，以角速度ω匀速翻转到图示虚线位置。已知线框与桌面间动摩擦因数为μ，磁场宽度大于L，线框电阻为R，重力加速度为g，求：
（1）当ab边刚进入磁场时，ab两端的电压U_ab；
（2）水平拉力F的大小和磁场的宽度d；
（3）匀速翻转过程中线框产生的热量Q。

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17、如图所示，真空区域有宽度为L、磁感应强度为B的矩形匀强磁场，方向垂直于纸面向里，MN、PQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力）沿着与MN夹角为 $θ = 30^{\circ}$ 的方向垂直射入磁场中，刚好垂直于PQ边界射出，并沿半径方向垂直进入圆形磁场。圆形磁场半径为L，方向垂直纸面向外，粒子最后从圆心O的正下方 $O^{'}$ 点离开磁场。求：
（1）粒子在矩形磁场中运动的轨迹半径；
（2）粒子射入磁场的速度大小；
（3）圆形磁场的磁感应强度。

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18、如图所示，两个壁厚可忽略的圆柱形金属筒A和B套在一起，两者横截面积相等，光滑接触且不漏气。将A系于天花板上，用手托住B，使筒底部到顶部的高度为20cm，此时它们密封的气体压强与外界大气压相同，均为 $1.1 \times 10^{5} Pa$ 。然后缓慢松开手，让B下沉，当筒底部到顶部高度变为22cm时，B停止下沉并处于静止状态，下沉过程中气体温度保持不变。求：
（1）此时金属筒内气体的压强；
（2）若当时的温度为308K，欲使下沉后的套筒恢复到下沉前的位置，应将温度变为多少？

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19、在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定；
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小；
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积；
⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。
完成下列填空：

(1)、上述步骤中，正确的顺序是。（填写步骤前的数字）

(2)、油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是mL，油酸膜的面积是cm²。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是m。（结果均保留两位有效数字）

(3)、某学生在做该实验时，发现计算的油酸分子直径偏大，可能的原因是__________。

A、痱子粉撒得过少 B、计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C、计算每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液的滴数多记了几滴 D、在滴入量筒之前，配制的溶液在空气中搁置了较长时间

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20、某兴趣小组在探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素

(1)、通过实验得知：当磁体向上运动时，电流计指针向右偏转，此时线圈中磁通量在（选填“增加”或“减少”）。

(2)、为进一步探究影响感应电流方向的因素，该小组设计了如图b的电路。若图b电路连接正确，在闭合开关前滑动变阻器滑片应移至最（选填“左”或“右”）端。

(3)、若图b电路连接正确，开关闭合后，将铁芯从线圈P中快速抽出时，观察到电流计指针（选填“偏转”或“不偏转”）。

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