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相关试卷

1、如图所示，两平行光滑导轨均由水平段和 $\frac{1}{4}$ 圆弧组成，水平段足够长且固定在水平面上，导轨间距为L，正方形区域CDFE内存在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场．现将长度均为L的相同导体棒依次从圆弧轨道上某处由静止释放(释放前导体棒均未接触导轨)，第n－1根导体棒穿出磁场时释放第n根导体棒，共释放了4根导体棒．已知每根导体棒的质量均为m、电阻均为R，重力加速度为g，导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计．下列说法正确的是（　　）

A、导体棒释放位置到水平面高度的最大值为 $\frac{9 B^{4} L^{6}}{32 R^{2} m^{2} g}$ B、第四根导体棒停止位置到EF的距离可能为 $\frac{L}{2}$ C、整个过程通过第1根导体棒某横截面的电荷量可能为 $\frac{13 B L^{2}}{12 R}$ D、整个过程通过第1、2根导体棒某横截面的电荷量之比可能为1∶2

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2、如图甲所示，质量m=1.0kg的滑块静止在粗糙的水平面上，在滑块右端施加一水平向右、大小按图乙所示随时间变化的拉力F，6s末撤去力F，若滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s² ，则下列说法正确的是（　　）

A、t=1s时滑块所受的摩擦力大小为 $\frac{10}{3} N$ B、3s末滑块的动量为 $12 k g \cdot m / s$ C、6s末滑块的速度大小为7.5m/s D、撤去力F后，再经历 $\frac{15}{8} s$ 滑块重新静止

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3、在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻 $r = 0.5 Ω$ ，定值电阻 $R_{1} = R_{2} = R_{3} = 2 Ω$ ，电流表和电压表均为理想电表，当滑动变阻器R₄的滑片向上移动时，下列说法正确的是（　　）

A、电流表读数减小 B、电压表读数减小 C、电源的效率增大 D、电源的输出功率减小

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4、一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为2m/s，振幅A=2cm，M、N是平衡位置相距为3m的两个质点，如图所示，在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处，已知该波的周期大于1s，下列说法正确的是（　　）

A、该波的周期为6s B、在t=0.5s时，质点N正通过平衡位置沿y轴负方向运动 C、从t=0到t=1s，质点M运动的路程为2cm D、在t=5.5s到t=6s，质点M运动路程为2cm E、t=0.5s时刻，处于M、N正中央的质点加速度与速度同向

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5、如图所示，两个等量异种点电荷分别位于P，Q两点，P，Q两点在同一竖直线上，水平面内有一正三角形ABC，且PQ连线的中点O为三角形ABC的中心，M，N为PQ连线上关于O点对称的两点，则下列说法中正确的是（　　）

A、A，B，C三点的电场强度大小相等但方向不同 B、A，B，C三点的电势相等 C、M点电场强度小于A点电场强度 D、将一正点电荷从N点移到B点，电场力做正功

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6、如图所示，一架救援飞机在高空中以200m／s的速度沿着半径为150m的圆形目标区直径方向水平匀速飞行，当其与圆形目标区的圆心水平距离为3450m时，若要将救援物质投送到目标区内，飞机距水平地面的最大高度为（空气阻力不计，取重力加速度g＝10m/s²）（）

A、1620m B、1805m C、2000m D、1950m

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7、 2021年2月10日19时52分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。我国航天局发布了由“天问一号”拍摄的首张火星图像。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为T，轨道半径为r，已知火星的半径为R，引力常量为G，不考虑火星的自转。下列说法正确的是（　　）

A、火星的质量 $M = \frac{4 π^{2} r^{3}}{G T^{2}}$ B、火星的质量 $M = \frac{4 π^{2} r^{3}}{G T}$ C、火星表面的重力加速度的大小 $g = \frac{π^{2} r^{3}}{T^{2} R^{2}}$ D、火星表面的重力加速度的大小 $g = \frac{4 π^{2} r^{3}}{T^{2} R}$

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8、如图所示为一玻璃圆柱体，其模截面半径为5cm。在圆柱体中心轴线上距左端面2cm处有一点光源A，点光源可向各个方向发射单色光，其中从圆柱体左端面中央半径为 $r = 4$ cm圆面内射入的光线，恰好都不能从圆柱体侧面射出。则玻璃对该单色光的折射率为（　　）

A、 $\frac{2 \sqrt{5}}{5}$ B、 $\frac{3 \sqrt{5}}{5}$ C、 $\frac{4 \sqrt{5}}{5}$ D、 $\sqrt{5}$

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9、抖空竹是大家喜欢的一项运动。如图所示，细杆的两端固定一根软线，并绕过空竹，通过左右上下移动细杆，可使空竹移动至不同位置。假设空竹光滑，软线质量不计，若表演者左手保持不动，在右手完成下动作时，下列说法正确的是（　　）

A、右手竖直向下缓慢移动的过程中，软线的拉力增大 B、右手竖直向上慢移动的过程中，软线的拉力减小 C、右手水平向右缓慢移动的过程中，软线的拉力不变 D、右手水平向右缓慢移动的过程中，软线的拉力增大

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10、现代粒子加速器常用电磁场控制粒子团的运动及尺度。简化模型如图：Ⅰ、Ⅱ区宽度均为L，存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度等大反向；Ⅲ、Ⅳ区为电场区，Ⅳ区电场足够宽，各区边界均垂直于x轴，O为坐标原点。甲、乙为粒子团中的两个电荷量均为＋q，质量均为m的粒子。如图，甲、乙平行于x轴向右运动，先后射入Ⅰ区时速度大小分别为 $\frac{3}{2} v_{0}$ 和 $v_{0}$ 。甲到P点时，乙刚好射入Ⅰ区。乙经过Ⅰ区的速度偏转角为30°，甲到O点时，乙恰好到P点。已知Ⅲ区存在沿＋x方向的匀强电场，电场强度大小 $E_{0} = \frac{9 m v_{0}^{2}}{4 π q L}$ 。不计粒子重力及粒子间相互作用，忽略边界效应及变化的电场产生的磁场。

(1)、求磁感应强度的大小B；

(2)、求Ⅲ区宽度d；

(3)、Ⅳ区x轴上的电场方向沿x轴，电场强度E随时间t、位置坐标x的变化关系为 $E = ω t - k x$ ，其中常系数 $ω > 0$ ， $ω$ 已知、k未知，取甲经过O点时 $t = 0$ 。已知甲在Ⅳ区始终做匀速直线运动，设乙在Ⅳ区受到的电场力大小为F，甲、乙间距为Δx，求乙追上甲前F与Δx间的关系式（不要求写出Δx的取值范围）

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11、如图，高度 $h = 0.8 m$ 的水平桌面上放置两个相同物块A、B，质量 $m_{A} = m_{B} = 0.1 k g$ 。A、B间夹一压缩量 $Δ x = 0.1 m$ 的轻弹簧，弹簧与A、B不栓接。同时由静止释放A、B，弹簧恢复原长时A恰好从桌面左端沿水平方向飞出，水平射程 $x_{A} = 0.4 m$ ；B脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离 $x_{B} = 0.25 m$ 后停止。A、B均视为质点，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、脱离弹簧时A、B的速度大小 $v_{A}$ 和 $v_{B}$ ；

(2)、物块与桌面间的动摩擦因数μ；

(3)、整个过程中，弹簧释放的弹性势能 $Δ E_{p}$ 。

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12、理想变压器原、副线圈的匝数比为n₁：n₂ = 5：1，原线圈接在电压峰值为U_m的正弦交变电源上，副线圈的回路中接有阻值为R的电热丝，电热丝密封在绝热容器内，容器内封闭有一定质量的理想气体，接通电路开始加热，加热前气体温度为T₀。

(1)、求变压器的输出功率P；

(2)、已知该容器内的气体吸收的热量Q与其温度变化量ΔT成正比，即Q = CΔT，其中C已知。若电热丝产生的热量全部被气体吸收，要使容器内的气体压强达到加热前的2倍，求电热丝的通电时间t。

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13、

(1)、（一）某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有：电压表、电阻丝、定值电阻（阻值为R₀）、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。

（1）实验步骤如下：
①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝的（填“A”或“B”）端；
②闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U，断开开关S，记录金属夹与B端的距离L；
③多次重复步骤②，根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线Ⅰ；
④按照图（b）将定值电阻接入电路，多次重复步骤②，再根据记录的若干组U、L的值，作出图（c）中图线Ⅱ。
（2）由图线得出纵轴截距为b ，则待测电池的电动势E= 。
（3）由图线求得Ⅰ、Ⅱ的斜率分别k₁、k₂ ，若 $\frac{k_{2}}{k_{1}} = n$ ，则待测电池的内阻r= （用n和R₀表示）。

(2)、（二）图（a）为一套半圆拱形七色彩虹积木示意图，不同颜色的积木直径不同。某同学通过实验探究这套积木小幅摆动时周期T与外径D之间的关系。

（1）用刻度尺测量不同颜色积木的外径D ，其中对蓝色积木的某次测量如图（b）所示，从图中读出D= cm。
（2）将一块积木静置于硬质水平桌面上，设置积木左端平衡位置的参考点O，将积木的右端按下后释放，如图（c）所示。当积木左端某次与O点等高时记为第0次并开始计时，第20次时停止计时，这一过程中积木摆动了个周期。
（3）换用其他积木重复上述操作，测得多组数据。为了探究T与D之间的函数关系，可用它们的自然对数作为横、纵坐标绘制图像进行研究，数据如表所示：
颜色红橙黄绿青蓝紫
lnD 2.9392 2.7881 2.5953 2.4849 2.197 ... 1.792
lnT -0.45 -0.53 -0.56 -0.65 -0.78 -0.92 -1.02
根据表中数据绘制出lnT-lnD图像如图（d）所示，则T与D的近似关系为。
A. $T \propto \sqrt{D}$
B. $T \propto D^{2}$
C. $T \propto \frac{1}{\sqrt{D}}$
D. $T \propto \frac{1}{D^{2}}$
（4）请写出一条提高该实验精度的改进措施：

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14、一足够长木板置于水平地面上，二者间的动摩擦因数为μ， $t = 0$ 时，木板在水平恒力作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知 $t = 0$ 到 $t = 4 t_{0}$ 的时间内，木板速度v随时间t变化的图像如图所示，其中g为重力加速度大小， $t = 4 t_{0}$ 时刻，小物块与木板的速度相同，下列说法正确的是（　　）

A、小物块在 $t = 3 t_{0}$ 时刻滑上木板 B、小物块和木板间动摩擦因数为2μ C、小物块与木板的质量比为3︰4 D、 $t = 4 t_{0}$ 之后小物块和木板一起做匀速运动

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15、如图，两条“∧”形的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距为L，左、右两导轨面与水平面夹角均为30°，均处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别为2B和B。将有一定阻值的导体棒ab、cd放置在导轨上，同时由静止释放，两棒在下滑过程中始终与导轨垂直并接触良好，ab、cd的质量分别为2m和m，长度均为L。导轨足够长且电阻不计，重力加速度为g，两棒在下滑过程中（　　）

A、回路中的电流方向为abcda B、ab中电流趋于 $\frac{\sqrt{3} m g}{3 B L}$ C、ab与cd加速度大小之比始终为2︰1 D、两棒产生的电动势始终相等

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16、 X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子，并对光电子进行分析的科研仪器，用某一频率的X光照射某种金属表面，逸出了光电子，若增加此X光的强度，则（　　）

A、该金属逸出功增大 B、X光的光子能量不变 C、逸出的光电子最大初动能增大 D、单位时间逸出的光电子数增多

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17、如图（a），若将小球从弹簧原长处由静止释放，其在地球与某球体天体表面做简谐运动的图像如（b），设地球，该天体的平均密度分别为 $ρ_{1}$ 和 $ρ_{2}$ 。地球半径是该天体半径的n倍。 $\frac{ρ_{1}}{ρ_{2}}$ 的值为（　　）

A、 $2 n$ B、 $\frac{n}{2}$ C、 $\frac{2}{n}$ D、 $\frac{1}{2 n}$

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18、在水平匀强电场中，一带电小球仅在重力和电场力作用下于竖直纸面内运动，如图，若小球的初速度方向沿虚线，则其运动轨迹为直线，若小球的初速度方向垂直于虚线，则其从O点出发运动到O点等高处的过程中（　　）

A、动能减小，电势能增大 B、动能增大，电势能增大 C、动能减小，电势能减小 D、动能增大，电势能减小

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19、某种不导电溶液的相对介电常数ε，与浓度 $C_{m}$ 的关系曲线如图（a）所示，将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中，并与恒压电源，电流表等构成如图（b）所示的电路，闭合开关S后，若降低溶液浓度，则（　　）

A、电容器的电容减小 B、电容器所带的电荷量增大 C、电容器两极板之间的电势差增大 D、溶液浓度降低过程中电流方向为M→N

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20、某同学自制双缝干涉实验装置，在纸板上割出一条窄缝，于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的头发丝形成双缝，将该纸板与墙面平行放置，如图所示，用绿色激光照双缝，能在墙面上观察到干涉条纹，下列说法可以使相邻两条亮纹中央间距变小的是（　　）

A、换用更粗的头发丝 B、换用红色激光照双缝 C、增大纸板与墙面的距离 D、减小光源与纸杯的距离

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