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相关试卷

1、用单摆测量重力加速度的实验中

(1)、在测量周期时，为了减小测量周期的误差，应在摆球经过最（选填“高”或“低”）点的位置时开始计时。

(2)、用秒表记录单摆n次全振动所用时间为t，则单摆的周期 $T =$ 。

(3)、多次改变摆线长度，并测出相应的周期T，绘制摆长L随周期的平方 $T^{2}$ 变化的图像如图所示。由图像求 $g =$ （用 $L_{1} 、 L_{2} 、 T_{1} 、 T_{2}$ 表示）。

(4)、在摆球和细线相同的情况下，单摆小角度摆动的周期（选填“大于”“小于”或“等于”）圆锥摆（摆球在水平面做匀速圆周运动）的周期。

(5)、如图所示，单摆摆长为L，摆球质量为m。将摆球拉离平衡位置后释放，摆球沿圆弧做往复运动。摆线与竖直方向夹角（摆角）为 $θ$ ，试说明单摆在“摆角很小”的情况下做简谐运动。

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2、利用如图所示装置做“验证动量守恒定律”实验，在导轨上，小车A以初速度 $v_{1}$ 撞击静止的小车B。
碰撞前：小车A上的遮光条通过光电门1的时间为 $t_{1}$ 。
碰撞后：小车A与小车B粘在一起，小车B上的遮光条通过光电门2的时间为 $t_{2}$ 。
已知：小车A与遮光条的总质量为 $m_{1}$ ，小车B与遮光条的总质量为 $m_{2}$ ，遮光条的宽度为d。
则碰撞前小车A的速度 $v_{1} =$ ；碰撞后系统的总动量 $p^{'} =$ 。

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3、利用如图所示的装置完成“验证机械能守恒定律”的实验。得到重锤下落速度的平方 $v^{2}$ 与下落高度h之间关系的 $v^{2} - h$ 图像，下列图像中可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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4、用如图所示的装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连接到电流表上，把线圈A放入线圈B中。开关闭合瞬间，电流表指针向左偏转。电路稳定后，将线圈A向上拔出，电流表指针向偏转。

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5、量子隧穿效应是当电子或者其它微观粒子（例如质子和中子等）从势垒（可以理解为是一种能量壁障）的一边入射时，即使它们不具有足够的动能从势垒顶部翻越过势垒，它们仍然有一定概率能够在入射的一边消失而在势垒的另一边出现的现象。粒子的隧穿概率 $P = e^{- 2 k L}$ ， $k = \sqrt{\frac{8 π^{2} m (Φ - E)}{h^{2}}}$ ，其中m为粒子质量，h为普朗克常量， $Φ$ 为势垒的高度（单位是能量单位），E为粒子的能量，L为势垒的宽度（单位是长度单位）。扫描隧道显微镜是根据量子力学原理中的隧穿效应而设计成的，当原子尺度的探针针尖在不到一个纳米的高度上扫描样品时，在针尖与样品之间加一大小为U的电压，针尖与样品之间产生隧穿效应而有电子逸出，形成隧穿电流。当探针沿样品表面按给定高度匀速扫描时，因样品表面原子的凹凸不平，使探针与样品表面间的距离不断发生改变，从而引起隧穿电流随时间不断发生改变，这种变化便反映了样品表面原子水平的凹凸形态。设电子的电荷量为e，下列说法正确的是（　　）

A、扫描隧道显微镜可以探测样品的深层信息 B、量子隧穿效应是宏观物体也能表现出的常见现象 C、改变探针和样品之间的电压U可以改变电子的能量E D、扫描隧道显微镜系统中产生隧穿效应的电子应满足 $Φ - E = e U$

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6、如图所示为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的关系为 $a = 4 sin (2.5 π t) m / s^{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、手机振动的周期 $T = 2.5 s$ B、 $t = 0.4 s$ 时，弹簧弹力为0 C、 $t = 0.2 s$ 时，手机位于平衡位置上方 D、从 $t = 0.4 s$ 至 $t = 0.6 s$ ，手机的动能减小

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7、空间站在距离地面高度为h的圆轨道上运行。航天员进行舱外巡检任务，此时航天员与空间站相对静止。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（　　）

A、此时航天员所受合力为零 B、地球的质量为 $\frac{g {(R + h)}^{2}}{G}$ C、空间站的线速度大小为 $R \sqrt{\frac{g}{R + h}}$ D、空间站的向心加速度大小为 $\frac{R}{R + h} g$

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8、某同学用电流传感器和电阻箱测量电源的电动势和内阻，电路如图甲所示。实验测得电阻R以及相对应的电流I的多组数据，得到如图乙所示的 $R - \frac{1}{I}$ 图线。该同学在处理实验数据时，误将电阻箱阻值作为外电路总电阻的阻值，漏算了 $R_{0}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、该电源的电动势为1V B、该电源的内阻为2Ω C、内阻的测量值偏小 D、电动势的测量值偏大

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9、如图所示，真空中有两个等量异种点电荷 $Q_{1}$ 、 $Q_{2}$ ，分别固定在x轴坐标为0和6cm的位置上。一带正电的点电荷在 $x = 1 cm$ 处由静止释放后（　　）

A、做匀加速直线运动 B、在 $x = 3 cm$ 处所受静电力最大 C、由 $x = 1 cm$ 处到 $x = 3 cm$ 处的时间等于由 $x = 3 cm$ 处到 $x = 5 cm$ 处的时间 D、由 $x = 1 cm$ 处到 $x = 3 cm$ 处的动能变化量等于由 $x = 3 cm$ 处到 $x = 5 cm$ 处的动能变化量

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10、利用如图所示装置做“用双缝干涉测量光的波长”实验，下列说法正确的是（　　）

A、向左移动光源，相邻两个亮条纹中心间距变小 B、减小双缝之间的距离，相邻两个亮条纹中心间距变大 C、红色滤光片换成绿色滤光片，相邻两个亮条纹中心间距变大 D、为了减小实验偶然误差，必须测量相邻两个亮条纹中心间距

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11、如图所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的关系式为 $u = 220 \sqrt{2} sin 100 π t (V)$ ，副线圈接工作电压为36V的照明灯，照明灯正常工作，原线圈匝数为1100。下列说法正确的是（　　）

A、副线圈匝数为18 B、原副线圈匝数比为 $9 : 55$ C、交变电流的周期为0.01s D、副线圈输出电压的峰值为 $36 \sqrt{2} V$

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12、如图所示，A、B两物体并排放在光滑水平面上，质量分别为1kg和2kg。在水平推力F的作用下一起向右运动，A、B之间作用力的大小为6N，则水平推力F的大小为（　　）

A、 $F = 2 N$ B、 $F = 4 N$ C、 $F = 6 N$ D、 $F = 9 N$

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13、双层玻璃广泛应用于住宅、办公楼、商业场所和公共建筑等，双层玻璃密闭的空间内会残留一些稀薄气体。与白天相比，夜晚双层玻璃间密闭的稀薄气体（　　）

A、分子平均动能变小 B、单位体积内分子的个数变少 C、分子间距离都变小 D、所有分子的运动速率都变小

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14、下列说法正确的是（　　）

A、 $β$ 射线是能量很高的电磁波 B、原子从高能级向低能级跃迁放出光子 C、核裂变是两个轻核结合成质量较大的核 D、只要有光照射到金属表面，就会有电子从金属表面逸出

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15、光导纤维工作原理主要基于（　　）

A、偏振现象 B、衍射现象 C、干涉现象 D、全反射现象

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16、物理学基本原理是科技发展的基石，其应用深刻影响着生产生活。下列关于电磁学基本原理及其应用的说法，正确的是（　　）

A、回旋加速器两D形盒间应接直流电源 B、某品牌微波炉炉门带有金属网是为了散热 C、油罐车拖一条与地面接触的铁链是为了避免静电积累 D、地月通信使用电磁波，是因为电磁波传播时需要介质

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17、物理是以实验为基础的学科，实验是培养学生实践能力和科学思维的重要手段，下列实验现象说法正确的是（　　）

A、图甲中，当通电导线电流方向水平向左时，小磁针的转动方向如图所示 B、图乙中闭合开关S瞬间，线圈P会产生感应电流 C、图丙中封闭的水平圆环向下穿过条形磁铁过程中，穿过圆环的磁通量不变 D、图丁中磁铁向右插入不闭合线圈，线圈中会产生感应电流

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18、如图所示，水平固定一半径 $r = 0.2 m$ 的金属圆环，长均为r、电阻均为 $R_{0} = 0.25 Ω$ 的两金属棒沿直径放置，其中一端与圆环接触良好，另一端固定在过圆心的导电竖直转轴上，并随轴以角速度 $ω = 350 rad / s$ 逆时针匀速转动，圆环内左半圆存在竖直向上、磁感应强度大小为 $B_{1} = 2 T$ 的匀强磁场。圆环边缘、与转轴良好接触的电刷分别与间距为L的两条平行光滑导轨MON、 $M^{'} O^{'} N^{'}$ 连接，以O为坐标原点，沿MON轨道向右建立x轴， $O O^{'}$ 为y轴建立平面直角坐标系。 $x < 0$ 区域内存在垂直导轨所在平面向下、磁感应强度大小为 $B_{2} = 1 T$ 的匀强磁场。 $0 \leq x < L$ 处导轨为绝缘材料构成，区域内存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小沿x轴按照 $B_{3} = 4 - 2 x$ （单位为T）分布，沿y轴均匀分布。现将质量为m、电阻为R、长度为L的匀质金属棒ab平行放置在 $x < 0$ 的某处，将三边长度均为L、粗细程度和材料与ab完全相同的“”形金属框cdfe放置在 $0 \leq x < L$ 处，开始时 $c d$ 边紧挨 $O O^{'}$ ， fe恰好在磁场外。金属棒ab运动到 $x = 0$ 前已经达到最大速度，且与金属框cdfe碰撞后粘在一起。除已给电阻外其他电阻均不计，运动过程中金属棒ab、金属框cdfe始终与轨道垂直且接触良好，已知 $L = 1 m$ ， $m = 0.5 kg$ ， $R = 0.5 Ω$ ， $\sum x Δ x = \frac{1}{2} x^{2}$ 。求

(1)、闭合开关瞬间，通过金属棒ab电流的大小及方向；

(2)、金属棒ab的最大速度和加速过程中流过金属棒ab的电荷量；

(3)、碰后瞬间“口”形金属框克服安培力的功率；

(4)、金属框最终停下来时，金属棒ab位置坐标x。

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19、如图所示，长度 $L = \frac{4}{9} m$ 的轻绳一端固定在O点，另一端系一质量为 $m_{1} = 1 kg$ 的小球A。初始时，将小球A拉至轻绳与竖直方向成 $θ = 37 °$ 的位置，由静止释放小球A，当其运动到最低点时，恰好与静止在水平面上质量为 $m_{2} = 3 kg$ 的物块B发生弹性碰撞。碰撞后B立即滑上静止在光滑水平地面上质量为 $m_{3} = 1 kg$ 的木板C上，木板上表面与水平面齐平。右侧的竖直墙面固定一劲度系数为 $k = 20 N / m$ 的轻质弹簧，弹簧处于自然状态。B、C两者共速时木板恰好与弹簧接触。木板足够长，物块与木板间的动摩擦因数 $μ = 0.1$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹簧始终处在弹性限度内，已知弹簧的弹性势能 $E_{p}$ 与形变量x的关系为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ，简谐运动的周期 $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}$ ，其中m为振子的质量，k为回复力大小与位移大小之比的常数， $π$ 取3， $sin 37 ° = 0.6$ ， $cos 37 ° = 0.8$ 。求

(1)、小球A与物块B发生碰撞前瞬间绳子对小球的拉力大小；

(2)、木板C运动前右端距弹簧左端的距离 $x_{1}$ ；

(3)、木板与弹簧接触后，物块B与木板C之间即将相对滑动时弹簧的压缩量 $x_{2}$ 及此时木板速度v的大小；

(4)、求木板C从速度为v时到之后与物块加速度首次相同的过程中，系统因摩擦转化的内能。

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20、如图所示，垂直纸面的金属薄板M、N与荧光屏平行放置，板N中间有一小孔O。当频率为 $ν$ 的光照射板M时有光电子逸出，光电子从板M逸出后经极板间电压U加速（板间电场视为匀强电场），从小孔O飞出的电子直接进入N板右侧由螺线管线圈产生的匀强磁场中，小孔O与荧光屏中心P点连线为整个装置的中轴线。已知金属薄板M的逸出功为 $W_{0}$ ，普朗克常量为h，匀强磁场的磁感应强度大小为B，电子的电荷量为e，质量为m。不考虑电子重力及电子间的相互作用力，求

(1)、螺线管内的磁场方向；

(2)、求光电子从O点射入螺线管时的速度大小范围；

(3)、从O点射出的电子分布在一个顶角 $2 θ$ （ $θ$ 已知）很小的圆锥内，调整荧光屏到N板的距离，就能使速度大小相同的电子束正好打在荧光屏同一点上，实现磁聚焦。若要实现将最大速度的光电子聚焦在P点，求螺线管的最小半径及N板到荧光屏的最小距离（当 $θ$ 很小时， $sin θ \approx θ$ ， $cos θ \approx 1$ ）。

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