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相关试卷

1、下列事例中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　）

A、汽车驶过后建设中的高铁站扬起灰尘 B、泸州酒博会展区酒香四溢 C、细沙混进芝麻里 D、初冬的早上泸州玉带河河面，雾气弥漫

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2、小明给同学讲解物体间力的作用时是相互的，下列所举的事例中最恰当的是（　　）

A、手压气球，气球变形 B、将篮球投入篮球筐中 C、手指压铅笔尖，手指感到疼痛 D、从高处下落的重锤使沙地凹陷一个坑

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3、如图所示，导热良好的固定直立圆筒内用面积 $S = 100 {cm}^{2}$ 、质量 $m = 1 kg$ 的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。圆筒与温度300K的热源接触，平衡时圆筒内气体处于状态A，其体积 $V = 600 {cm}^{3}$ 。缓慢推动活塞使气体达到状态B，此时体积 $V_{B} = 500 {cm}^{3}$ 。固定活塞，升高热源温度，气体达到状态C，此时压强 $p_{C} = 1.4 \times 10^{5}$ Pa。已知从状态A到状态C，气体从外界吸收热量 $Q = 14$ J；从状态B到状态C。气体内能增加 $Δ U = 25$ J；大气压 $p_{0} = 1.01 \times 10^{5}$ Pa。
（1）求气体在状态C的温度 $T_{C}$ ；
（2）求气体从状态A到状态B过程中外界对系统做的功 $W_{A B}$ 。

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4、某学习小组测定某电池的电动势与内阻，已知其电动势 $E$ 约为十几伏，内阻 $r$ 约为几欧姆，实验室中提供以下器材：
A．量程为 $10 mA$ 、内阻未知的电流表 $G$ ；
B．电阻箱 $R_{1} (0 \sim 9999.9 Ω)$ ；
C．定值电阻 $R_{0} (50 Ω)$ ；
D．滑动变阻器 $R_{3} (0 \sim 100 Ω)$ ；
E．滑动变阻器 $R_{4} (0 \sim 2000 Ω)$ ；
F．开关2只，导线若干。
先用如图所示甲的电路来测定电流表G内阻。实验步骤与如下：
①按图甲连接好电路，断开 $S_{1} 、 S_{2}$ ，将滑动变阻器 $R^{'}$ 的滑片调至图中 $a$ 端所对应的位置；
②闭合 $S_{1}$ ，调节 $R^{'}$ ，使电流表 $G$ 满偏；
③保持 $R^{'}$ 不变，再闭合 $S_{2}$ ，调节电阻箱电阻 $R_{1} = 100.0 Ω$ ，使电流表 $G$ 的读数为 $5 mA$ ；
④调节电阻箱时，干路上电流可视为几乎不变，即可测定的电流表 $G$ 内阻 $R_{g}$ 的大小。
（1）为确保实验仪器安全，滑动变阻器应该选取（选填“ $R_{3}$ ”或“ $R_{4}$ ”）；而实际干路上电流会发生变化，故测得的电流表内阻比真实值（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（2）按图乙连接电路，闭合开关，多次调节电阻箱 $R_{1}$ 的阻值，记录每次电阻箱的阻值 $R_{1}$ 及对应的电流表的示数 $I$ 。作出 $\frac{1}{I} - R_{1}$ 图像如图丙所示，处理数据得到斜率 $k$ 大小为0.2，纵轴截距 $b$ 为8，则求得电池的电动势为V，内阻为 $Ω$ （结果均保留两位有效数字）。

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5、小明同学用气垫导轨装置验证动量守恒定律，如图所示。其中 $G_{1}$ 、 $G_{2}$ 为两个光电门，它们与数字计时器相连。两个滑块A、B（包含挡光片）质量分别为 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ ，当它们通过光电门时，计时器可测得挡光片挡光的时间。
（1）在正确操作的情况下，先调节气垫导轨水平，单独将A放在 $G_{1}$ 的右侧，然后向左轻推一下A，直到它通过光电门 $G_{1}$ 的时间（填“大于”、“等于”、“小于”）它通过光电门 $G_{2}$ 的时间；
（2）将B静置于两光电门之间，A置于光电门 $G_{1}$ 右侧，用手轻推一下A，使其向左运动，与B发生碰撞，观察到滑块A两次通过光电门 $G_{1}$ 记录的挡光时间分别为 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ ，滑块B通过光电门 $G_{2}$ 记录的挡光时间为 $Δ t_{3}$ ，已知两挡光片宽度相同，若 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 、 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ 、 $Δ t_{3}$ 在误差允许范围内满足（写出关系式，用 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 、 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ 、 $Δ t_{3}$ 表示）则可验证动量守恒定律；若 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ 、 $Δ t_{3}$ 在误差允许范围内还满足另一个关系式（用 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ 、 $Δ t_{3}$ 表示）则说明A、B发生的是弹性碰撞。

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6、在平面内有一传动装置，如图所示传送带 $M N$ 上在O点处固定一竖直光滑绝缘细杆，细杆可与传送带 $M N$ 一起随着传动装置水平移动，两个小球a、b套在杆上，小球a质量m，电量为 $- q (q > 0)$ ；小球b质量 $3 m$ ，不带电。初始时a球在杆的最靠近O端，且a、b球相距L。现让传动装置以 $v_{0}$ 向右匀速运动，整个装置位于垂直纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场中。a、b球发生的碰撞均为弹性碰撞，且碰撞过程中电荷量不发生转移，设光滑绝缘细杆足够长，磁场区域足够大，不计a、b俩球的重力，下列说法正确的是（　　）

A、小球a、b第一次碰撞前，小球a沿杆方向的速度为 $\sqrt{\frac{2 q B L v_{0}}{m}}$ B、小球a、b第一次碰撞前，洛伦兹力对a球做功为 $q B L v_{0}$ C、小球a、b第一次碰撞后，沿杆方向的速度分别为 $- \sqrt{\frac{q B L v_{0}}{2 m}}$ 、 $\sqrt{\frac{q B L v_{0}}{2 m}}$ D、小球a、b第一次碰撞后至第二次碰前经历的时间为 $\frac{L}{v_{0}}$

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7、如图（a）所示，“L”形木板 $Q$ 静止于粗糙水平地面上，质量为 $1 kg$ 的滑块 $P$ 以 $6 m / s$ 的初速度滑上木板， $t = 2 s$ 时与木板相撞并粘在一起。两者运动的 $v - t$ 图像如图（b）所示。重力加速度大小 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，则（　　）

A、 $Q$ 的质量为 $1 kg$ B、地面与木板之间的动摩擦因数为0.1 C、由于碰撞系统损失的机械能为 $1.0 J$ D、 $t = 5.8 s$ 时木板速度恰好为零

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8、O点为波源，形成的简谐横波同时沿x轴正方向和负方向传播。当O点振动0.6s时，沿x轴正方向的波传到x=6m处的点P，此时波形如图所示。下列说法正确的是（　　）

A、波源的起振方向沿y轴正方向 B、平衡位置在 $x = - 1 m$ 和 $x = 1 m$ 处的两质点间的距离为半个波长，两质点振动方向始终相同 C、在0~0.6s内，平衡位置在 $x = 1 m$ 的质点运动总路程为5m D、从图示时刻开始计时， $x = - 5.5 m$ 处的质点，简谐运动的表达式为 $y = 0.2 \sin (5 π t + \frac{5}{4} π) m$

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9、如图所示，在粗糙的水平面上有一质量为0.5kg的物块Q，Q的正上方0.6m处有一悬点O，一根长为0.6m的轻绳一端固定在O点，另一端拴接一质量为1kg的小球 $P$ 将绳伸直并将P拉到偏离水平方向30°静止释放，P运动到最低点与Q发生正碰后，Q向左滑动1.5m停下。已知Q与地面的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ， g取 $10 m / s^{2}$ 。则（）

A、P第一次到达最低点的速度为 $3 \sqrt{2} m / s$ B、P第一次到达最低点时绳的拉力为40N C、P、Q碰撞过程中损失的机械能为 $\frac{15}{8} J$ D、P碰后能上升的最大高度为0.1m

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10、离子推进器又称离子发动机，其原理是先将气态物质电离，并在强电场作用下将离子加速喷出，通过反作用力推动卫星进行姿态调整或者轨道转移任务。如图所示，卫星绕地球做匀速圆周运动，开启离子推进器，向运动的相反方向喷出高速离子，使卫星获取动力。卫星轨道在任意很小时间内均可视为圆轨道。卫星的质量可看做不变，其引力势能公式为 $E_{p} = - \frac{G M m}{r}$ ，其中r为卫星到地心的距离，下列说法正确的是（）

A、卫星做半径为r的匀速圆周运动时，机械能为 $E = - \frac{G M m}{2 r}$ B、卫星的轨道半径越来越小 C、卫星的动能越来越大 D、卫星获得动力，它的速度越来越大

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11、有一透明材料制成的空心球体，内径是R，外径是2R，其过球心的某截面（纸面内）如图所示，一束单色光（纸面内）从外球面上A点射入，光线与AO直线所成夹角 $i = 60^{\circ}$ ，经折射后恰好与内球面相切，已知光速为c。下列说法正确的是（　　）

A、单色光在材料中的折射率为 $\sqrt{2}$ B、单色光在该材料中的传播时间为 $\frac{3 R}{c}$ C、只要A点射入的单色光与AO直线的夹角i大于 $30^{\circ}$ ，就一定能够在内球面发生全反射 D、单色光在该材料内球面恰好发生全反射时，从A点射入的光线与AO直线的夹角 $i^{'} = 30^{\circ}$

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12、如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电质点a、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上，质点a、b均带正电荷且带电荷量均为q，整个系统置于水平方向的匀强电场中。已知静电力常量为k，若三个质点均处于静止状态，则下列说法正确的是（　　）

A、质点c一定带正电荷 B、匀强电场的电场强度大小为 $\frac{\sqrt{3} k \dot{q}}{L^{2}}$ C、质点c带电荷量的绝对值为2q D、匀强电场的方向与ab边垂直且指向c

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13、如图所示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ab的延长线过原点，则下列说法正确的是（　　）

A、气体从状态a到b的过程，气体体积增大 B、气体从状态b到c的过程，一定向外界放出热量 C、气体从状态c到d的过程，外界对气体做功 D、气体从状态d到a的过程，气体的内能减小

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14、甲、乙两物体分别从距水平地面高8h、2h处由静止自由下落，结果两物体同时着地，重力加速度大小为g，则甲、乙两物体释放的时间差为（　　）

A、 $\sqrt{\frac{h}{g}}$ B、 $2 \sqrt{\frac{h}{g}}$ C、 $3 \sqrt{\frac{h}{g}}$ D、 $4 \sqrt{\frac{h}{g}}$

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15、核物理中最具有研究前景的方向之一是利用可控核聚变产生能源，已知太阳上的一种核反应为 $2_{2}^{3} He \to_{2}^{4} He + 2 X$ ，其中的X是（　　）

A、电子 B、中子 C、质子 D、正电子

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16、如图所示，为了测量某刚性导热容器A的容积，用一体积不计的细管把它与水平固定的导热汽缸B相连，汽缸中活塞的横截面积 $S = 100 {cm}^{2}$ 。初始时，环境温度 $t = 27 ℃$ ，活塞静止在离缸底距离 $d_{1} = 40 cm$ 的位置处。现用水平向左的力F缓慢推活塞，当 $F = 1.5 \times 10^{3} N$ 时，活塞离缸底距离 $d_{2} = 10 cm$ 。已知大气压强 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ ，不计一切摩擦，整个装置气密性良好，环境温度不变，热力学温度 $T = (t + 273) K$ 。求：
（1）容器A的容积 $V_{A}$ ；
（2）保持力 $F = 1.5 \times 10^{3} N$ 不变，当外界温度缓慢变化时，活塞向缸底缓慢移动了 $Δ d = 3 cm$ ，则此时环境温度为多少摄氏度？

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17、某同学利用如图所示的装置测量滑块P与水平桌面间的动摩擦因数。一轻质弹簧左端固定在墙面上，右端与滑块P接触不粘连，滑块P上面安装有宽度为d（约为 $2mm$ ）的遮光条，每次光电门都记录下遮光条通过光电门的时间（滑块经过光电门正下方B点时已经与弹簧分离），已知滑块P（包括遮光条）的质量为m，重力加速度为g，某一次实验操作步骤如下：
（1）按要求安装好各实验器材；
（2）先用外力将滑块P缓慢的推到A位置，然后撤去外力，滑块由静止开始运动，最后停在水平桌面上的C点，记录下光电门的读数t，则滑块通过光电门的速度大小为；用刻度尺测量出BC的长度L，利用已知条件和所测量的量可以得到动摩擦因数的表达式
$μ =$ ；（用题中所给已知物理量的符号表示）
（3）重复以上操作，多次测量，记录多组数据，多次计算，动摩擦因数测量值的结果取平均值即可；
（4）另一实验小组的同学实验结束后发现还可以用该装置测量弹簧最初储存的弹性势能。他们测得AB两点间的距离为 $L_{1}$ ， BC两点间的距离为 $L_{2}$ ，那么这次操作时弹簧最初储存的弹性势能等于。（用 $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 、 $m$ 、 $g$ 、 $μ$ 表示）

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18、如图所示是中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置中的“偏转系统”原理图。由正离子和中性粒子组成的多样性粒子束通过两极板间电场后进入偏转磁场。其中的中性粒子沿原方向运动，被接收板接收；一部分离子打到左极板，其余的进入磁场发生偏转被吞噬板吞噬并发出荧光。多样性粒子束宽度为L，各组成粒子均横向均匀分布。偏转磁场为垂直纸面向外的矩形匀强磁场，磁感强度为 $B_{1}$ 。已知离子的比荷为k，两极板间电压为U、间距为L，极板长度为2L，吞噬板长度为2L并紧靠负极板。若离子和中性粒子的重力、相互作用力、极板厚度可忽略不计，则
（1）要使 $v_{0} = \sqrt{k U}$ 的离子能沿直线通过两极板间电场，可在极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场 $B_{0}$ ，求 $B_{0}$ 的大小；
（2）若撤去极板间磁场 $B_{0}$ ，有n个速度为v₁= $\sqrt{3 k U}$ 的离子，能进入偏转磁场的离子全部能被吞噬板吞噬，求吞噬板上收集的离子个数及 $B_{1}$ 的取值范围；
（3）重新在两极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场并调整磁感应强度大小，使v₂= $\sqrt{2 k U}$ 的离子沿直线通过极板后进入偏转磁场，若此时磁场边界为矩形，如图所示，当 $B_{1} = \frac{4}{3 L} \sqrt{\frac{2 U}{k}}$ 时上述离子全部能被吞噬板吞噬，求偏转磁场的最小面积。

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19、倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D处平滑连接，斜面上AB的长度为3L，BC、CD的长度均为3.5L，BC部分粗糙，其余部分光滑。如图，4个“—□”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上，从下往上依次标为1、2、3、4，滑块上长为L的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连，滑块1恰好在A处。现将4个滑块一起由静止释放，设滑块经过D处时无机械能损失，轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m并可视为质点，滑块与粗糙面间的动摩擦因数为 $tan θ$ ，重力加速度为g。求
（1）滑块1刚进入BC时，滑块1上的轻杆所受到的压力大小；
（2）4个滑块完全进入BC段时的速度；
（3）4个滑块全部滑上水平面后，相邻滑块之间的距离。

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20、如图是半径为R半球形玻璃砖的剖面图，圆心为O，AB为水平直径，S为剖面的最低点，现有一单色细光束从距离O点 $\frac{\sqrt{3}}{3} R$ 的 $C$ 点以与坚直方向成 $α = 60 °$ 的角度射入，光束折射后恰好能到达S点。
Ⅰ.求玻璃砖的折射率n；
Ⅱ.若用该单色光垂直照射整个AB面，求能从 $A S B$ 半球面射出的光的横截面积。

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