相关试卷

1、在“用单摆测量重力加速度”的实验中，某实验小组在测量单摆的周期时，测的摆球经过 $N$ 次全振动的总时间为 $Δ t$ 。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为 $l$ ，再用游标卡尺测量摆球的直径为 $D$ 。回答下列问题：

(1)、为了减小测量周期的误差，实验时需要在适当的位置做一标记，当摆球通过该标记时，开始计时该标记应该放置在摆球的最低点。

(2)、重力加速度的表达式为 $g =$ （用题目中给出的字母表示）

(3)、如果测得的 $g$ 值偏小，可能的原因是____

A、测摆长时，摆线拉的过紧 B、摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C、开始计时时，停表过迟按下 D、实验时误将49次全振动记为50次

(4)、为了提高实验的准确度，在实验中可改变几次摆长 $L$ ，并测出相应的周期 $T$ ，从而得出几组对应的 $L$ 和 $T$ 的数值，以 $L$ 为横坐标， $T^{2}$ 为纵坐标，做出 $T^{2} - L$ 图线，但同学们不小心，每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的 $T^{2} - L$ 图像是图乙中的（“选填①、②、③”）。

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2、某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径大小”的实验中，每 $500 m l$ 油酸酒精溶液中有纯油酸 $1 m l$ 。用注射器测得100滴这样的溶液为 $1 m l$ 。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描出油膜的轮廓，如图所示，图中小正方形方格的边长为 $20 m m$ 。

(1)、在实验中，下列操作错误的是____。

A、为了使得油膜边界更清晰，需要在油膜上轻轻撒上一些痱子粉 B、在水面上滴入油酸酒精溶液后，应该马上数方格 C、对注射器刻度读数时，视线要平视刻度 D、数方格时，不足半个的舍去，超过半个的算一个

(2)、1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 $V$ 是 $m L$ 。

(3)、油酸分子的直径是 $m$ 。（结果保留1位有效数字）

(4)、某同学实验中最终得到的计算结果明显偏大，对出现这种结果的原因，下列说法可能正确的是____。

A、配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，导致油酸酒精溶液浓度偏低 B、计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C、计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数 D、水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开

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3、如图所示，矩形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场， $a a^{'} 、 b b^{'} 、 c c^{'} 、 d d^{'}$ 为磁场边界线，四条边界线相互平行，区域的磁感应强度大小为 $B$ ，区域Ⅱ的磁感应强度大小为 $\frac{\sqrt{3}}{3} B$ ，矩形区域的长度足够长，磁场宽度及 $b b^{'}$ 与 $c c^{'}$ 之间的距离相同。某种带正电的粒子从 $a a^{'}$ 上的 $O_{1}$ 处以大小不同的速度，沿与 $O_{1} a$ 成 $α = 30 °$ 角进入磁场（不计粒子所受重力），当粒子的速度小于某一值时，粒子在区域Ⅰ内的运动时间均为 $t_{0}$ ；当速度为 $v_{0}$ 时，粒子垂直 $b b^{'}$ 进入无场区域，最终从 $d d^{'}$ 上的 $A$ 点射出，下列结论正确的是（）

A、粒子的比荷 $\frac{q}{m} = \frac{5 π}{3 t_{0} B}$ B、磁场区域I的宽 $L = \frac{\sqrt{3} v_{0} t_{0}}{5 π}$ C、粒子在磁场II中运动时，转过的圆心角为 $30 °$ D、出射点 $A$ 偏离入射点 $O_{1}$ 竖直方向的距离 $y = \frac{v_{0} t_{0}}{5 π} (\sqrt{3} - 1)$

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4、如图甲所示，轻质细线吊着一质量为 $m = 0.5 k g$ 、半径为 $0.4 m$ 、电阻 $R = π (Ω)$ 、匝数 $n = 100$ 的金属闭合圆环线圈，圆环圆心等高点的上方区域分布着磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示，不考虑金属圆环的形变和电阻的变化，整个过程细线未断且圆环始终处于静止状态，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。则下列判断正确的是（）

A、线圈中的感应电流大小为 $0.8 A$ B、 $0 \sim 2 s$ 时间内金属环发热的功率为 $0.8 π W$ C、 $t = 0$ 时轻质细线的拉力大小等于 $17.8 N$ D、线圈中感应电流的方向为顺时针

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5、如图甲所示，某种复合光由红、绿两种颜色的光组成，实验小组以此复合光照射光电管的阴极K（红、绿单色光均可使该光电管发生光电效应），进行光电效应实验。设光电管电压为 $U$ 时测得的光电流为 $I$ ，测得多组数据，并作出 $I - U$ 图像如图乙所示，已知红光光子频率为 $v_{1}$ ，绿光光子频率为 $v_{2}$ ，光电管的逸出功为 $W_{0}$ ，普朗克常量为 $h$ ，电子电荷量大小为 $e$ ，下列结论正确的是（）

A、光电子的最大初动能为 $h v_{2} - W_{0}$ B、测量遏止电压 $U_{c}$ 时，滑片 $P$ 应向 $a$ 移动 C、遏止电压 $U_{c} = \frac{h (v_{1} + v_{2}) - W_{0}}{e}$ D、红光的光照强度小于绿光的光照强度

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6、一定质量的理想气体从状态 $A$ 开始，经历四个过程 $A \to B 、 B \to C 、 C \to D 、 D \to A$ 回到原状态，其 $p - V$ 图像如图所示，其中 $D A$ 段为双曲线的一支。下列说法正确的是（）

A、 $A \to B$ 外界对气体做功 B、 $B \to C$ 气体的内能增加 C、 $C \to D$ 气体向外界放热 D、 $D \to A$ 容器壁单位时间单位面积内受到气体分子撞击的次数增加

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7、如图所示，匝数为10匝的矩形线框处在磁感应强度 $B = \sqrt{2} T$ 的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度 $ω = 10 r a d / s$ 在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为 $0.4 m^{2}$ ，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（规格为“ $4 W$ ， $100 Ω$ ”）和滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列结论正确的是（）

A、若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为 $e = 40 \sqrt{2} s i n (10 t) V$ B、当灯泡正常发光时，原、副线圈的匝数比为3∶1 C、若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡两端的电压增大 D、若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数减小

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8、如图所示是氢原子的能级图，大量处于 $n = 4$ 激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出6种不同频率的光子，其中巴耳末系是指氢原子由高能级向 $n = 2$ 能级跃迁时释放的光子，则下列判断正确的是（）

A、6种光子中能量最小的是 $n = 4$ 激发态跃迁到基态时产生的 B、6种光子中有3种属于巴耳末系 C、使 $n = 2$ 能级的氢原子电离至少需要 $13.6 e V$ 的能量 D、若从 $n = 4$ 能级跃迁到 $n = 2$ 能级释放的光子恰能使某金属发生光电效应，则在这6种光子中共有4种光子也一定能使该金属板发生光电效应

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9、图甲是一列简谐横波在某时刻的波形图，质点 $M 、 N 、 P 、 Q$ 分别位于介质中 $x = 3 m 、 x = 4 m$ 、 $x = 5 m 、 x = 10 m$ 处。该时刻横波恰好传播至 $P$ 点，图乙为质点 $M$ 从该时刻开始的振动图像，下列说法正确的是（）

A、此波在该介质中的传播速度为 $1.25 m / s$ B、波源起振方向沿 $y$ 轴正方向 C、此波传播至 $Q$ 点的过程中，质点 $P$ 的路程为 $40 c m$ D、当质点 $Q$ 起振后，与质点 $N$ 振动步调完全一致

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10、一束只含两种频率的光，照射到底面有涂层的平行均匀玻璃砖上表面后，经下表面反射从玻璃砖上表面射出后，光线分为 $a 、 b$ 两束，如图所示。下列判断正确的是（）

A、 $a$ 光的频率小于 $b$ 光的频率 B、当从同种玻璃射入空气发生全反射时， $a$ 光的临界角较小 C、用同一装置进行单色光双缝干涉实验， $a$ 光的相邻亮条纹间距大于 $b$ 光的相邻亮条纹间距 D、增大从空气到玻璃的入射角（ $90 °$ 之内）， $a 、 b$ 光可能在玻璃内上表面发生全反射

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11、2020年我国完成了探月工程三期任务，实现月面无人采样返回。为应对月球夜晚的低温，“嫦娥五号”的电池除了太阳能电池板之外，还配有一块“核电池”。“核电池”利用了 $_{94}^{238} P u$ 的衰变，其衰变方程为 $_{94}^{238} P u \to_{m}^{234} X +_{2}^{n} Y$ ，则下列说法正确的是（）

A、 $m = 92, n = 4,_{m}^{234} X$ 比 $_{94}^{238} P u$ 的中子数少4 B、 $_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e +_{0}^{1} n$ 为 $α$ 衰变方程 C、 $_{94}^{238} P u$ 发生的是 $α$ 衰变， $α$ 射线具有很强的电离能力 D、改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期

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12、下列说法不正确的是（）

A、在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关 B、把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力 C、浸润现象中附着层分子间距大于液体内部分子间距 D、在空间站完全失重的环境下，水滴能收缩成标准球形，是由于液体表面张力的作用

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13、半圆柱形玻璃砖的横截面如图所示，O为圆心，直径MN水平，一细束单色光I沿半径方向从A处射入玻璃砖后，恰好在O点发生全反射。另一细束单色光Ⅱ平行于单色光I从最高点B射入玻璃砖后，折射到MN上的D点，OD的长度为9d ， B、D两点间的距离为25d ，单色光Ⅰ和单色光Ⅱ的频率均为 $ν$ ，光在真空中传播的速度为c。

(1)、求玻璃砖对单色光I（Ⅱ）的折射率n；

(2)、求单色光Ⅱ通过玻璃砖所用的时间t；

(3)、若单色光I（Ⅱ）光子的能量为 $E_{0}$ ，求单色光在真空（空气）中时光子的动量 $p_{0}$ 。

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14、当薄膜两侧存在压强差时，空气会从高压一侧透向低压一侧。研究某种薄膜材料透气性能的装置示意图如图所示，固定的薄膜把密闭性非常好的渗透室分成体积相等的左、右两部分，左侧室有充气口，右侧室与一竖直放置的U形玻璃管的左管上端相连通，U形玻璃管的右管上端开口，初始时左管和右管内水银面平齐，左侧室、右侧室和大气压强均为 $p_{0} = 76 c m H g$ 。现将右管上端口封闭，此时右管内封闭气柱的长度 $h = 44 c m$ ，然后通过充气口快速给左侧室充气，充气完成后经过较长时间，稳定时发现左管中水银面下降的高度 $Δ h = 6 c m$ ，不考虑整个过程中温度的变化以及薄膜的形变，U形玻璃管的容积远远小于右侧室的容积。

(1)、求稳定时右管中封闭空气的压强力 $p_{1}$ ；

(2)、求稳定时右侧室中封闭空气的压强 $p_{2}$ ；

(3)、若稳定时左侧室内的压强与右侧室内的压强相等，求左侧室内未充气时的空气质量与稳定时空气质量的比值k。

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15、某空气炸锅如图甲所示，其简化模型如图乙所示，该空气炸锅的内胆气密性良好，内胆内的气体可视为质量不变的理想气体，已知胆内初始气体压强 $p_{1} = 1.0 \times 1 0^{5} P a$ ，温度 $t_{1} = 27 ℃$ 。现启动加热模式使气体温度升高到 $t_{2} = 147 ℃$ ，此过程中气体吸收的热量 $Q = 2.9 \times 1 0^{3} J$ ，内胆的体积不变，求：

(1)、加热完成时内胆中的气体压强p；

(2)、上述过程中内胆中的气体内能增加量 $Δ U$ 。

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16、“曙光”实验小组的同学们正在做“用油膜法估算油酸分子的大小”的实验，他们的部分操作如下：
①取1.0mL油酸配成600mL油酸酒精溶液；
②用注射器取一些油酸酒精溶液，并将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，直到体积为1mL时一共滴入60滴；
③在浅盘内注入适量的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，用注射器滴入一滴油酸酒精溶液；
④待油膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状，其形状和尺寸如图所示，坐标系中正方形方格的边长为1cm。

(1)、“将油酸分子看成球形”所采用的方法是____。

A、控制变量法 B、理想模型法 C、极限思维法 D、等效替代法

(2)、油酸膜的面积是 $c m^{2}$ 。

(3)、上述数据估算得到油酸分子的直径约为m（保留一位有效数字）。

(4)、若由于酒精的挥发，导致油酸酒精溶液的实际浓度发生变化，这会导致实验测得的油酸分子的直径（填“偏大”“偏小”或“不受影响”）。

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17、赵同学正在做“用单摆测量重力加速度”的实验。

(1)、该同学用实验室提供的螺旋测微器测量摆球的直径，螺旋测微器的示数如图甲所示，则摆球的直径为mm。

(2)、赵同学做单摆实验的装置示意图如图乙所示，其中角度盘需要固定在杆上的标准点O处，摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点下方，则摆线在角度盘上所指的示数为5°时，实际摆角（填“大于”或“小于”）5°。

(3)、赵同学通过实验获得一组数据后，利用单摆周期公式测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是____。

A、单摆摆动时的摆角较小 B、开始计时时，过早按下停表 C、误将摆球59次全振动的时间记为了60次全振动的时间 D、摆线上端未牢固固定，振动中出现松动，使摆线越摆越长

(4)、赵同学多次改变单摆的摆长L并测得相应的周期T ，他根据测量的数据作出了 $T^{2} - L$ 图像，得到的图形为过原点、斜率为k的直线，则当地的重力加速度大小 $g =$ （用k表示）。

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18、氢原子的能级图如图甲所示，一群处于 $n = 4$ 能级的氢原子向低能级跃迁发出的光照射图乙图电路中的阴极K，其中只有a、b两种频率的光能使之发生光电效应。分别用这两种频率的光照射阴极K，测得图乙中电流表读数随电压表读数变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（）

A、一个处在 $n = 4$ 能级上的氢原子跃迁到基态，最多能放出3种不同频率的光子 B、a光的频率大于b光的频率 C、阴极K的逸出功为2.2eV D、a光光子的能量为12.09eV

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19、中国京剧的特技水袖舞包含了戏曲和舞蹈的成分，别具美感。某京剧演员舞动水袖形成的一列简谐横波在 $t = 0$ 时刻的波形图如图甲所示，P、Q为该波沿传播方向上相距1.5m的两个质点，P点振动领先Q点， $t = 0$ 时刻Q质点正处于正向最大位移处（图中未画出），图乙为P质点的振动图像。下列说法正确的是（）

A、P质点的振动方程为 $y = 0.3 s i n 2.5 π t (m)$ B、 $t = 0$ 时刻，P质点所受合力沿y轴正方向 C、该简谐横波的波长可能为0.4m D、该简谐横波的传播速度可能为1.5m/s

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20、有些元素的原子核有可能从很靠近它的核外电子中“俘获”一个电子形成一个新原子核，从离原子核最近的K层电子中俘获电子，叫“K俘获”。现有一个铍原子核 $(_{4}^{7} B e)$ 发生了“K俘获”生成一个新的原子核 ${}_{Z}^{A}X$ 并放出一个不带电的质量接近于零的中微子 $(ν_{e})$ ，核反应方程为 $_{4}^{7} B e +_{- 1}^{0} e \to {}_{Z}^{A}X + ν_{e}$ 。关于铍原子核 $(_{4}^{7} B e)$ 的“K俘获”的过程，下列说法正确的是（）

A、新原子核 ${}_{Z}^{A}X$ 带负电 B、新原子核 ${}_{Z}^{A}X$ 比原来的铍原子核多一个中子 C、新原子核 ${}_{Z}^{A}X$ 比原来的铍原子核多一个质子 D、新原子核 ${}_{Z}^{A}X$ 的比结合能大于铍原子核 $(_{4}^{7} B e)$ 的比结合能

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