相关试卷

1、如图所示，两间距为L、足够长的光滑平行直导轨固定在绝缘水平地面上，左端固定一阻值为R的定值电阻。空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，质量为m的导体棒紧靠电阻垂直放在导轨上， $t = 0$ 时刻作用于导体棒的水平恒力F使导体棒由静止开始做加速运动，当导体棒达到最大速度时对应的加速距离为d，此时撤去外力F，同时匀强磁场随时间按照某种规律变化，使得导体棒始终做匀速直线运动，已知导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，电路中其他电阻均不计。求：
（1）导体棒的最大速度v；
（2）电阻上产生的热量Q；
（3）通过回路中某截面的电荷量q；
（4）导体棒匀速运动时匀强磁场的磁感应强度大小 $B_{(t)}$ 。随时间t的变化规律。

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2、一种能垂直起降的小型遥控无人机如图所示，螺旋桨工作时能产生恒定的升力。在一次试飞中，无人机在地面上由静止开始以 $a = 4 {m/s}^{2}$ 的加速度匀加速竖直向上起飞，上升 $h = 32 m$ 时无人机突然出现故障而失去升力，一段时间后无人机恢复升力开始向下做匀减速直线运动，到达地面时速度恰好为0，此时关闭无人机电源。已知无人机的质量 $m = 1 kg$ ，运动过程中所受空气阻力大小恒为 $f = 6 N$ ，取重力加速度大小 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。求：
（1）螺旋桨工作时产生的升力大小F；
（2）无人机上升的最大高度H；
（3）无人机在空中运动的时间t。

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3、水平地面上放有一内壁光滑的圆柱形汽缸（顶部有卡扣），内部的轻质活塞封闭一定质量的空气，当封闭空气的热力学温度 $T_{0} = 300 K$ 时，活塞封闭空气的高度为3L，活塞上侧到汽缸顶部的距离为L，如图所示。现对封闭空气缓慢加热，活塞在上升过程中始终保持水平，外界大气压恒为 $p_{0} = 1 \times 10^{5} Pa$ ，封闭空气可视为理想气体，求：
（1）活塞刚到达汽缸顶部时封闭空气的热力学温度 $T_{1}$ ；
（2）封闭空气的热力学温度 $T = 480 K$ 的压强p。

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4、一灵敏电流计G的内阻 $R_{g} = 1 Ω$ ，满偏电流 $I_{g} = 600 mA$ ，现把它改装成如图所示的多量程电表。开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 都闭合时为电流表，量程为0～3A；开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 都断开时为电压表，量程为0～3V。试回答下列问题：

(1)、定值电阻 $R_{1} =$ $Ω$ 、 $R_{2} =$ $Ω$

(2)、开关 $S_{1}$ 闭合、 $S_{2}$ 断开时为（填“电流”或“电压”）表，量程为。

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5、某同学探究做圆周运动的物体所需的向心力大小与物体的质量、轨道半径及角速度的关系的实验装置如图甲所示，圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动。力传感器测量圆柱体的向心力 $F_{n}$ ，速度传感器测量圆柱体的线速度v，该同学通过保持圆柱体的质量和运动的角速度不变，来探究其向心力 $F_{n}$ 与半径r的关系。

(1)、该同学采用的实验方法为______。

A、控制变量法 B、等效替代法 C、理想化模型法

(2)、改变半径r，多次测量，测出了五组 $F_{n}$ 、r的数据，如表所示：
$r / cm$
1.0
2.0
4.0
6.2
9.0
$F_{n} / N$
0.88
2.00
3.50
5.50
7.90
该同学对数据分析后，在坐标纸上描出了五个点，作出 $F_{n} - r$ 图线如图乙所示，已知圆柱体的质量 $m = 3.6 kg$ ，由图线可知圆柱体运动的角速度 $ω =$ $rad / s$ 。（结果保留两位有效数字）

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6、近期，多个国家和组织相继发布了一系列探月规划，其中不乏新颖的亮点，比如建设月球通信导航星座，利用低轨探测器、跳跃探测器等手段寻找水冰资源。人造航天器在月球表面绕月球做匀速圆周运动时，航天器与月球中心连线在单位时间内扫过的面积为 $s_{0}$ ，已知月球的半径为R，则航天器的（）

A、速度大小为 $\frac{2 s_{0}}{R}$ B、角速度大小为 $\frac{2 s_{0}}{R^{2}}$ C、环绕周期为 $\frac{2 R^{2}}{s_{0}}$ D、加速度大小为 $\frac{4 s_{0}^{2}}{R^{3}}$

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7、如图所示，一个质量为m的小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上，劲度系数为k的轻质弹簧一端与小球相连，另一端固定在圆环的最高点A处，小球处于平衡状态时，弹簧与竖直方向的夹角 $φ = 37 °$ ，已知 $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）

A、轻质弹簧的长度为 $\sqrt{3} R$ B、圆环对小球的弹力大小为mg C、轻质弹簧对小球的弹力大小为1.8mg D、轻质弹簧的原长为 $\frac{8 R}{5} - \frac{8 m g}{5 k}$

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8、一列沿着x轴正方向传播的简谐横波，波长 $λ > 2 m$ ，平衡位置在x轴上的两质点A、B的坐标分别为 $x_{A} = 3 m$ 、 $x_{B} = 6 m$ ，波传到B点开始计时，A、B的振动图像如图所示。下列说法正确的是（）

A、该波的周期为0.4s B、该波的频率为2Hz C、该波的波长为5m D、该波的传播速度为 $10 m / s$

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9、如图所示，彩虹在水中的倒影十分清晰。关于彩虹的成因及倒影，下列说法正确的是（　　）

A、彩虹的成因是光的反射 B、彩虹的成因是光的折射 C、彩虹的倒影是由光的折射引起的 D、彩虹的倒影是由光的反射引起的

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10、如图所示，半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场（未画出），一质量为m、带电荷量为 $+ q$ 的微粒从圆上的N点以一定的速度沿图中虚线方向射入磁场，从圆上的M点离开磁场时的速度方向与虚线垂直。已知圆心O到虚线的距离为 $\frac{3 R}{5}$ ，不计微粒所受的重力，下列说法正确的是（　　）

A、微粒在磁场区城内运动的时间为 $\frac{π m}{q B}$ B、微粒射入磁场时的速度大小为 $\frac{7 q B R}{5 m}$ C、微粒在磁场中运动的轨迹半径为 $\frac{6 R}{5}$ D、微粒到圆心O的最小距离为 $\frac{R}{5}$

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11、一固定光滑弧形轨道底端与水平轨道平滑连接，将滑块A从弧形轨道上离水平轨道高度为h处由静止释放，滑块A在弧形轨道底端与滑块B相撞后合为一体，一起向前做匀减速直线运动，停止时距光滑弧形轨道底端的距离为s。已知滑块A，滑块B的质量均为m，重力加速度大小为g，则滑块与水平轨道之间的动摩擦因数为（）

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

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12、把均匀带电的绝缘棒AB弯成如图所示的半圆状，测得圆心O处的电场强度大小为E。C是半圆AB上的二等分点，将 $\overset{⌢}{B C}$ 沿CO对折，使 $\overset{⌢}{A C}$ 与 $\overset{⌢}{B C}$ 重叠，则重叠部分在O点产生的电场强度大小为（）

A、 $\frac{E}{2}$ B、 $\frac{\sqrt{2} E}{2}$ C、 $\sqrt{2} E$ D、 $\sqrt{3} E$

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13、如图所示，在滑雪比赛中，甲、乙两运动员先后从雪坡滑下，水平飞出后均落到斜坡上。已知甲运动员水平飞出时的速度大小为 $v_{0}$ ，甲运动员在空中运动的时间为乙运动员在空中运动时间的两倍，运动员均可视为质点，不计空气阻力。乙运动员水平飞出时的速度大小为（）

A、 $\frac{v_{0}}{2}$ B、 $\frac{\sqrt{2} v_{0}}{2}$ C、 $\sqrt{2} v_{0}$ D、 $2 v_{0}$

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14、某型号手机充电器中的变压器可认为是理想变压器，原、副线圈匝数比为 $55 : 2$ 。若原线圈上加有最大电压值为 $220 \sqrt{2} V$ 的正弦交流电，则副线圈上可获得电压的有效值为（）

A、0.2V B、1V C、5V D、8V

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15、科学家用 $α$ 粒子等轰击原子核，实现原子核的转变并研究原子核的结构，还可以发现和制造新元素。关于核反应方程 $_{4}^{9} Be +_{2}^{4} He \to_{6}^{12} C + X$ ，下列说法正确的是（　　）

A、X是电子 B、X是质子 C、X是正电子 D、X粒子由查德威克发现

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16、如图所示， $x O y$ 坐标系的第三象限有一对正交的匀强电场和匀强磁场，磁场的磁感应强度为 $B_{1}$ ，方向垂直纸面向里，电场强度 $E_{1} = 2.0 \times 10^{5} V / m$ 。第二象限内有一边界 $O P$ 与x轴负方向的夹角为45°，该边界线的左边为垂直纸面向外的匀强磁场 $B_{2} = 0.1 T$ ，边界线的右边有方向水平向左的匀强电场 $E_{2} = 1.0 \times 10^{5} V / m$ 。一个比荷 $\frac{q}{m} = 1.0 \times 10^{7} C / kg$ 的带正电的粒子从M点以 $v = 4.0 \times 10^{5} m / s$ 射入板间，沿中线 $M N$ 做直线运动，穿出后从x轴上的N点垂直x轴射入磁场区，随后第一次沿水平方向进入电场，之后多次穿越边界线 $O P$ ，不计粒子重力，求：
（1）磁感应强度 $B_{1}$ 的大小；
（2） $O N$ 间的距离L；
（3）粒子第四次到达分界线 $O P$ 时离x轴的距离。

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17、如图所示，光滑的平行倾斜金属导轨与水平面间的夹角为 $θ = 37 °$ ，下端连接阻值恒为 $R = 1 Ω$ 的小灯泡。两导轨之间的矩形区域内有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。质量 $m = 0.1 kg$ 、电阻 $r = 0.8 Ω$ 的金属棒 $MN$ 长度等于两平行导轨间距， $t = 0$ 时刻金属棒从两导轨上部由静止释放，在 $t = 0.5 s$ 时刻进入磁场区域，运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，已知从金属棒释放到它离开磁场区，通过小灯泡的电流不变（小灯泡始终安全），导轨电阻不计，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ 。求：
（1）平行导轨的间距L及矩形匀强磁场区域的长度d：
（2）若从开始释放至运动到某一时刻的过程中金属棒 $MN$ 产生的热量 $Q = 0.8 J$ ，则该过程金属棒在磁场中运动的距离。

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18、如图所示为粗细均匀、一端封闭一端开口的U形玻璃管。当 $t_{1} = 31 ℃$ ，大气压强为 $p_{0} = 76 cmHg$ 时，两管水银面相平，这时左管被封闭的理想气体气柱长 $l_{1} = 8 cm$ 。当温度升高到 $t_{2}$ 时，左管气柱长 $l_{2}$ 为9cm，求：
（1）此时封闭的理想气体的压强 $p_{2}$ ；
（2） $t_{2}$ 等于多少摄氏度。

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19、某实验小组用如图1所示的实验装置，探究一定质量的气体在温度不变时，其压强p和体积V的关系。推动注射器的活塞改变气体的体积V，利用压强传感器直接在计算机上获取对应的压强数据p。

(1)、为测量气体体积，还需利用图2中游标卡尺的（选填“甲”、“乙”或"丙”）测量大直径注射器内径；

(2)、实验中下列说法正确的是___________；

A、推拉柱塞时应尽量缓慢 B、推拉柱塞时可手握注射器 C、若实验中软管脱落，可立即装上并继续本次实验 D、柱塞处涂抹润滑油可起到封闭气体，防止漏气的作用

(3)、若要研究p、V之间的关系，使绘制的图像呈一条倾斜的直线，应选用（选填“ $p - V$ ”或“ $p - \frac{1}{V}$ ”）作为坐标系；

(4)、若环境温度保持不变，操作规范，分析数据时发现 $p V$ 的乘积逐渐减小，产生该现象的主要原因是；

(5)、某同学实验中操作不规范，得到了如图所示的 $p - V$ 图像，究其原因，是实验中气体温度发生了怎样的变化___________。

A、一直降低 B、先升高后降低 C、先降低后升高 D、一直升高

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20、我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律。以下是实验探究过程的一部分

(1)、如图甲所示，当磁铁的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生感应电流的方向，必须知道电流从正（负）接线柱流入时，；

(2)、如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏转。电路稳定后，若向右移动滑片，此过程中电流表指针偏转，若将线圈A抽出，此过程中电流表指针偏转；（均选填“向左”或“向右”或“不”）

(3)、某同学按图乙完成探究实验，在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时突然被电击了一下，要避免电击发生，故在拆除电路前应（选填“断开开关”或“把A、B线圈分开放置”）。

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$r / cm$	1.0	2.0	4.0	6.2	9.0
$F_{n} / N$	0.88	2.00	3.50	5.50	7.90