相关试卷

1、如图所示，倒立汽缸的活塞压在劲度系数为 $k$ 的竖直轻弹簧上，汽缸在两个固定的竖直光滑挡板之间悬空而静止，活塞与汽缸之间封闭有理想气体，气体高度为 $h$ 。不计活塞的质量和厚度，汽缸的质量为 $m$ ，活塞和汽缸壁导热性能良好。重力加速度为 $g$ ，环境温度为 $T_{0}$ ，大气压强为 $p_{0}$ ，活塞面积为 $S$ ，活塞与汽缸间的摩擦不计。现在汽缸顶部缓慢加细沙，当细沙的质量为 $0.5 m$ 时，求：

(1)、汽缸内气体的高度 $h^{'}$ ；

(2)、为使汽缸恢复到原来的位置，应使周围环境的温度上升至多少？

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2、某学习小组准备用铁架台、光电计时器、电磁铁和铁球等验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。先测出A、B之间的距离 $h$ ，再让电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的光电计时器记录下小球的挡光时间为 $t$ 。已知当地的重力加速度为 $g$ 。

(1)、该小组同学先用游标卡尺测量出小球的直径d为 $c m$ ；

(2)、关于该实验下列说法正确的是____；

A、小球的直径越小，实验误差越小 B、实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束 C、实验时应先释放铁球，后打开光电计时器

(3)、该小组同学通过改变A、B之间的距离 $h (h ≫ d)$ ，得到多组 $t$ 的数值，通过描绘图像，可验证机械能守恒，为使图像呈直线，应描绘 $t -$ （用 $h$ 表示）图像，若图像的斜率 $k =$ （用d、g表示），可验证机械能守恒。

(4)、由于存在空气阻力，该小组同学用实验数据描绘的图像的斜率（填“大于”“小于”或“等于”）理论值。

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3、小明同学在实验室找到一个半导体元件，为测量其电阻，进行如下的操作

(1)、先用多用电表进行测量，他先将红黑表笔插入多用电表的插孔，之后将多用电表开关旋至欧姆挡的“×100”挡后，接下来的操作是，再将红黑表笔分别与该半导体元件两端相接，多用电表指针偏转位置如图所示，则该元件的电阻值为Ω；

(2)、为进一步更为精确的测量该元件的阻值，小明同学又找来了电压表（量程 $0 ∼ 15 V$ ，电阻约 $6000 Ω$ ）和毫安表（量程 $0 \sim 10 m A$ ，电阻约 $100 Ω$ ）以及其他必要实验器材，他选择误差较小的电路连接并进行测量，则测量的阻值（填“大于”“小于”或“等于”）半导体元件的真实电阻。

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4、如图所示，圆形区域内存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ ，质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 的带电粒子从 $P$ 点沿平行于直径 $C D$ 的方向射入磁场，粒子经过圆心 $O$ ，最后离开磁场。已知圆形区域半径为 $R, P O$ 与 $C D$ 间的夹角为 $45 °$ ，不计粒子重力。则（）

A、粒子运动速率为 $\frac{\sqrt{2} q B R}{2 m}$ B、粒子在磁场中运动的时间为 $\frac{π m}{2 q B}$ C、粒子在磁场中运动的路程为 $\frac{\sqrt{2}}{2} π R$ D、粒子离开磁场时速度方向不可能平行于 $C D$

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5、如图所示，设某质量为 $m$ 的卫星在半径为 $r$ 的圆形轨道上正常运行，受到来自正前方反方向运动的太空垃圾撞击，太空垃圾的质量为 $0.05 m$ ，速度大小与卫星的速度大小相同，撞击后两者组合在一起。已知地球表面重力加速度为 $g$ ，地球半径为 $R$ ，下列说法正确的是（　　）

A、撞击前卫星的速度为 $\sqrt{g r}$ B、卫星与太空垃圾撞击后的速度为 $\frac{19}{21} \sqrt{\frac{g R^{2}}{r}}$ C、卫星与太空垃圾撞击后的组合体的运动周期增大 D、卫星与太空垃圾撞击后的一小段时间内，组合体在运动过程中速度将增大

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6、利用电磁阻尼现象的规律，可以制成如图所示的电磁制动器。如图是汽车上使用的电磁制动装置示意图。关于该电磁制动器下列说法正确的是（）

A、该电磁制动器未通过直接接触产生阻力，从而可以避免磨损 B、转盘的速度越大，制动力就越大 C、如果将线圈中的电流反向，将不能起到制动作用 D、因穿过转盘的磁通量未发生变化，转盘中无感应电流

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7、如图所示，将一束单色光以入射角 $θ$ 射入一个等腰直角三棱镜中，其中 $∠ C$ 为直角。进入棱镜的光，先后经过 $A C$ 面和 $B C$ 面反射，从 $A B$ 面射出，已知棱镜对光的折射率为 $n$ ，则出射光线相对于入射光线的偏转的角度为（）

A、 $180 °$ B、 $180 ° - θ$ C、 $90 ° - θ$ D、 $90 ° + θ$

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8、如图所示，在水平圆盘上放置一个质量为 $0.5 k g$ 的小滑块，滑块离圆盘中心 $0.25 m$ 。滑块与圆盘之间的动摩擦因数为0.1，现使圆盘绕垂直于盘面的中心轴缓慢加速转动，至小滑块与盘面发生相对滑动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，则（）

A、圆盘缓慢加速转动过程中，滑块所受的摩擦力做功为0 B、小滑块与盘面发生相对滑动时圆盘的角速度为 $4 r a d / s$ C、在小滑块上面再放置一个相同的小滑块，发生相对滑动时的角速度为 $2 \sqrt{2} r a d / s$ D、在小滑块上面再放置一个质量为 $0.4 k g$ 的小滑块，两者之间的动摩擦因数为0.05，发生相对滑动时的角速度为 $\sqrt{2} r a d / s$

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9、如图所示，在空间一条线段的两个顶点 $M 、 N$ 处固定等量异种电荷， $M$ 处为正电荷。 $a b c d - e f g h$ 是以 $M N$ 的中点为中心的一个正方体，正方体的 $a b$ 边与 $M N$ 平行，取无穷远处为电势零点。下列说法正确的是（）

A、 $a 、 g$ 两点电场强度相同 B、 $d 、 f$ 两点电势相同 C、将一负试探电荷沿 $a b$ 边从 $a$ 移到 $b$ 过程中，试探电荷的电势能先增大后减小 D、将一正试探电荷沿线段 $a b f$ 和沿线段 $a e f$ 从 $a$ 移动到 $f$ 的过程中，前者静电力做功更多

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10、为实时监测高压输电线的电压和电流，需要测量出输电线上的电压和电流的大小。因高压输电线的电压和电流很大，可采用互感器进行测量。如图所示，电压互感器 $K_{1}$ 和电流互感器 $K_{2}$ 分别连接在高压线上，设两个互感器的原、副线圈的匝数比分别为 $k_{1}$ 、 $k_{2}$ ，两个互感器所连的电表的示数分别为a、b，则高压输电线的电压和电流分别为（　　）

A、 $\frac{k_{1}}{a}$ ， $b k_{2}$ B、 $k_{1} a$ ， $\frac{b}{k_{2}}$ C、 $\frac{b}{k_{2}}$ ， $k_{1} a$ D、 $b k_{2}$ ， $\frac{k_{1}}{a}$

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11、如图所示，某同学设计一台风速测量仪，其原理是测量仪中有一轻质杆悬挂着一个小球，无风时轻质杆自由下垂，当受到沿水平方向吹来的速度为 $v$ 的风时，轻质杆与竖直方向的夹角为 $θ$ 。若风力与速度成正比，则当轻质杆与竖直方向的夹角为 $2 θ$ 时的风速为（　　）

A、 $2 v$ B、 $\frac{2 v t a n θ}{1 + t a n^{2} θ}$ C、 $\frac{2 v}{1 + t a n^{2} θ}$ D、 $\frac{2 v}{1 - t a n^{2} θ}$

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12、如图所示， $P 、 Q$ 两点是介质中间距为 $5 m$ 的两个波源，它们振动起来产生在纸面内传播的波形完全相同的简谐横波。两列波的振幅均为 $A = 5 c m$ ，周期均为 $T = 0.2 s$ ，波速为 $10 m / s$ 。则 $P 、 Q$ 之间连线上振幅为 $10 c m$ 的点有（）

A、2个 B、3个 C、4个 D、5个

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13、 1919年，卢瑟福首创用原子核人工转变的方法，用粒子轰击氮核从原子核中打出了质子，实验装置如图所示。当装置的容器内通入氮气时，荧光屏上观察到闪光。该实验的核反应方程式正确的是（）

A、 $_{- 1}^{0} e +_{7}^{14} N \to_{1}^{0} n +_{8}^{14} O$ B、 $-_{- 1}^{0} e +_{7}^{14} N \to_{1}^{1} H +_{6}^{12} C$ C、 $_{2}^{4} H e +_{7}^{14} N \to_{1}^{1} H +_{8}^{17} O$ D、 $_{2}^{4} H e +_{7}^{14} N \to_{1}^{1} H +_{9}^{18} F$

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14、如图所示，长为l的细线一端固定，另一端系着质量为m的小球，细线竖直时，小球恰好与静止在光滑水平面上的足够长的木板左端接触，长木板C的质量为 $4 m$ ，在长木板上放有质量分别为m、 $3 m$ 的A、B两个物体，两物体相距为L。现把细线向左侧拉离平衡位置后释放，小球以 $3 v_{0}$ 的速度水平向右撞击木板，木板被撞击后获得速度为 $v_{0}$ 。设B物体与木板间的摩擦不计，A与B碰撞为弹性正碰，重力加速度为g。

(1)、求小球碰撞木板后的瞬间对细线的拉力大小；

(2)、要使物体A在与C相对静止后碰撞物体B，求物体A与木板间的动摩擦因数最小值以 $μ_{0}$ ；

(3)、若物体A与木板间的动摩擦因数为 $μ_{0}$ ，求物体A、B发生第一次碰撞到第二次碰撞所需时间。

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15、如图所示，两根固定的足够长的平行金属导轨ab和cd相距 $L = 0.2 m$ ，它们构成的平面与水平面的夹角是37°。另外两根水平金属杆MN和PQ的质量均为 $m = 0.2 k g$ ，可沿导轨无摩擦地滑动，杆MN和杆PQ的电阻均为 $R = 0.2 Ω$ （金属导轨电阻不计，且与导轨接触良好），杆PQ放置在水平绝缘平台上（未画出），整个装置处于垂直导轨平面向里的磁场中，g取10m/s² ， $s i n 37 ° = 0.6$ 。

(1)、若将杆PQ固定，让杆MN在沿斜面向上的恒定拉力 $F = 1.8 N$ 的作用下由静止开始向上运动，磁感应强度 $B_{0} = 1.0 T$ ，杆MN的最大速度为多少？

(2)、若将杆MN固定，MN和PQ的间距为 $d = 0.4 m$ ，现使磁感应强度从 $B_{0} = 1 T$ 开始以 $\frac{Δ B}{Δ t} = 0.5 T / s$ 均匀地增大，经过一段时间，杆PQ对绝缘平台的压力为零。求这一过程中，杆MN产生的热量（计算结果保留小数点后3位）。

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16、如图所示，护士给病人输液，当输液针处药液的压强大于血液压强（含血液流动阻力产生的压强）时，才能输液成功，所以输液瓶都要挂在高处且通气管C保持与外界相通。已知某病人的血压（血液压强与大气压之差）约为 $80 m H g$ ，瓶中药液产生的压强和观察滴液泡体积不计，大气压强约为 $760 m m H g$ ，药液的密度约为 $1.0 \times 1 0^{3} k g / m^{3}, 1 m m H g = 133 P a, g$ 取 $10 N / k g$ ，计算结果均保留小数点后2位。

(1)、求在为病人输液时，输液瓶相对于针头的高度差h至少为多大；

(2)、如果输液瓶挂在 $1.5 m$ 高处正常输液，突然瓶口通气管C堵塞，此时药液上方空气体积 $V_{0} = 0.2 L$ ，求之后输液瓶里能够滴下的药液体积。

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17、某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压 $3.8 V$ ，额定电流 $0.32 A$ ）；电压表（量程 $3 V$ ，内阻 $3 k Ω$ ）；电流表（量程 $0.5 A$ ，内阻 $0.5 Ω$ ）；固定电阻 $R_{0}$ （阻值 $1000 Ω$ ）；滑动变阻器R（阻值 $0 ~ 9.0 Ω$ ）；电源E（电动势 $5 V$ ，内阻不计）；开关S；导线若干。

(1)、设计的实验电路原理图如图甲所示，请你在乙图中用笔代替导线完成电路连接。

(2)、实验要求能够实现在 $0 ~ 3.8 V$ 的范围内对小灯泡的电压进行测量，该同学利用电压表与电阻串联作用，扩大了电压表的量程。

(3)、合上开关前，滑动变阻器滑片的位置应置于原理图中的点。

(4)、当滑片移动到某点时，电压表的读数如图丙所示，此时小灯泡两端的电压为V（结果保留2位有效数字）。

(5)、实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图丁所示。则小灯泡在 $3.5 V$ 和 $0.5 V$ 的电压下的电阻之比为（结果保留2位有效数字）。

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18、某同学进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验，实验装置如图甲所示。

(1)、实验用到的打点计时器是用来记录和的仪器；

(2)、在进行实验时，该同学将长木板不带滑轮的一端垫高，使得小车在不受牵引时能拖动纸带沿长木板运动，该操作的目的是平衡阻力；

(3)、当钩码的质量 $m_{0}$ 和小车的质量M大小关系满足 $m_{0} ≪ M$ 时，在小车上增加不同配重m，算出不同配重情况下小车的加速度a，作出 $\frac{1}{a} - m$ 图像如图乙所示。则小车的质量 $M =$ $k g$ （结果保留2位有效数字）。

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19、如图所示，A、B两木块的重力分别为 $5 N$ 和 $10 N$ ，它们叠放在水平桌面C上，A、B之间和B、C之间的动摩擦因数都是0.2（认为相同压力下，最大静摩擦力等于滑动摩擦力），木块A上系着的一水平细绳跨过轻质定滑轮后，被一竖直向下的力F牵引，B、C间的摩擦力为f，则（　　）

A、当 $F = 0.5 N$ 时， $f = 0$ B、当 $F = 3.0 N$ 时， $f = 1.0 N$ C、当 $F = 5.0 N$ 时， $f = 3.0 N$ D、当 $F = 10.0 N$ 时， $f = 5.0 N$

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20、如图所示，坐标系xOy内存在磁感应强度为B的匀强磁场（方向未标明）。PO是电子枪管，电子枪发出的电子初速度为零，经电场加速后，从坐标原点O点沿y轴正方向射出。电子经过位置M，已知M点坐标为（ $x_{0}$ ， $y_{0}$ ），电子电荷量e，质量m，则电子枪加速电压为（　　）

A、 $U = \frac{e B^{2} {(x_{0}^{2} + y_{0}^{2})}^{2}}{8 m x_{0}^{2}}$ B、 $U = \frac{e B^{2} (x_{0}^{2} + y_{0}^{2})}{4 m x_{0}^{2}}$ C、 $U = \frac{e B^{2} (x_{0}^{2} + y_{0}^{2})}{4 m}$ D、 $U = \frac{e B^{2} {(x_{0}^{2} + y_{0}^{2})}^{2}}{8 m y_{0}^{2}}$

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