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相关试卷

1、如图甲所示，利用电压传感器和电流传感器观察电容器的充、放电过程。最后得到电容器充、放电过程电压U和电流I随时间t变化的图像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A、单刀双掷开关S置于接线柱1、2分别对应电容器放电、充电过程 B、电容器充电过程，电压逐渐增大 C、电容器放电过程，电流逐渐增大 D、电容器充电过程，电容器的电容逐渐增大

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2、“氦燃烧”是恒星内部发生的一种热核反应，反应过程中会释放大量能量，其核反应方程为 ${}_{2}^{4}H e + {}_{2}^{4}H e \to {}_{4}^{A}X$ ，已知 ${}_{4}^{A}X$ 是不稳定的粒子，其半衰期为T，则下列说法正确的（　　）

A、核反应的过程中质量数守恒，可知 $A = 8$ B、 ${}_{4}^{A}X$ 的衰变速度会随着温度的升高而加快 C、经过两个半衰期，剩下的 ${}_{4}^{A}X$ 粒子占开始时的 $\frac{1}{8}$ D、“氦燃烧”的核反应是聚变反应，反应过程中没有质量亏损

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3、如图所示，竖直平面内有一光滑圆弧轨道（管道内径可忽略），其半径为 $R = 0.5 m$ ，平台与轨道的最高点等高，一质量 $m = 0.8 kg$ 的小球从平台边缘的A处水平射出，恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内侧，轨道半径 $O P$ 与竖直线的夹角为53°，已知 $\sin 53 ° = 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ ， g取 $10 {m/s}^{2}$ ，求：
（1）小球从平台上的射出点A到圆轨道入射点P的运动时间t；
（2）小球从平台上的射出点A到圆轨道入射点P之间的水平距离L；
（3）小球沿轨道通过圆弧的最高点Q时的速度 $v_{Q} = v_{0}$ ，则小球对轨道的内壁还是外壁有弹力？并求出该弹力的大小和方向？

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4、科学家将首批宇航员送往火星进行考察。假设在火星两极宇航员用弹簧测力计测一质量为 $m$ 的物体，其重力的读数为 $F$ ，在火星赤道上宇航员用同一个弹簧测力计测其重力的读数为 $k F$ （其中 $k < 1$ ），通过天文观测测得火星的自转周期为 $T$ ，引力常量为 $G$ ，将火星看成是质量分布均匀的球体，求：

(1)、火星的密度 $ρ$ ；

(2)、火星的第一宇宙速度 $v_{1}$ 。

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5、用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。在竖直放置的硬板上先后铺上方格纸和复写纸并用图钉固定，调整斜槽PQ使其末端切线水平，同时在末端Q挂上重锤线。小球沿斜槽轨道滑下后从Q点水平飞出，落在接球槽MN上，在方格纸上留下一个痕迹点。移动接球槽，从同一位置由静止释放小球，多次重复，白纸上将留下一系列痕迹点。已知重力加速度大小为g。

(1)、对本实验，下列说法正确的是_______。

A、斜槽轨道末端必须水平 B、画轨迹时应把所有痕迹点用线段连接起来 C、斜槽轨道必须光滑

(2)、某次实验正确操作记录的三个痕迹点A、B、C如图乙所示，图中每个方格的边长为L，可判断A点（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的起点；小球做平抛运动的初速度表达式 $v_{0} =$ （用g、L表示）。

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6、如图所示是“探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系”的实验装置。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左、右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。

(1)、在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的______。

A、理想实验法 B、控制变量法 C、等效替代法 D、演绎法

(2)、皮带与不同半径的塔轮相连是主要为了使两小球的______不同。

A、转动半径r B、质量m C、角速度ω D、线速度v

(3)、当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径为短槽中小球半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1：2，则左、右两边塔轮的半径之比为。

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7、如图甲所示，一长为L的轻绳，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的小球，整个装置绕O点在竖直面内转动。小球通过最高点时，绳对小球的拉力F与其速度平方 $v^{2}$ 的关系如图乙所示，重力加速度为g，下列判断正确的是（　　）

A、图像函数表达式为 $F = m \frac{v^{2}}{L} + m g$ B、重力加速度 $g = \frac{b}{L}$ C、绳长不变，用质量较小的球做实验，得到的图线斜率更小 D、绳长不变，用质量较大的球做实验，图像上b点的位置不变

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8、如图所示，A是静止在赤道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星。B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星。下列说法中正确的是（　　）

A、卫星B的速度大小小于地球的第一宇宙速度 B、A、B的线速度大小关系为 $v_{A} > v_{B}$ C、A、B、C周期大小关系为 $T_{A} = T_{C} > T_{B}$ D、B、C的向心加速度大小关系为 $a_{B} < a_{C}$

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9、对于匀速圆周运动，下列有关物理量之间关系的描述正确的是（　　）

A、线速度一定与半径成正比 B、角速度一定与转速成正比 C、角速度一定与周期成反比 D、向心加速度一定与半径成正比

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10、长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，杆随转轴O在竖直平面匀速转动，角速度为 $ω (ω > \sqrt{\frac{g}{L}})$ 。当小球从图中P点逆时针转到Q点的过程，轻杆对小球的作用力将（　　）

A、逐渐减小 B、逐渐增大 C、先减小后增大 D、先增大后减小

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11、如图所示，某卫星发射时，先将卫星发射至近地圆轨道Ⅰ，在P点变轨到椭圆轨道Ⅱ，再从椭圆上的远地点Q变轨到圆轨道Ⅲ。已知另一太空舱在轨道Ⅲ上做匀速圆周运动，卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过P点时的速度大小为3v，经过Q点时的速度大小为v，地球的半径为R，地球极点处的重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　）

A、v可能大于第一宇宙速度 B、卫星在椭圆轨道Ⅱ上的周期为 $4 π \sqrt{\frac{2 R}{g}}$ C、卫星在轨道Ⅲ上加速，可以追上太空舱并实现对接 D、在轨道Ⅰ和Ⅲ上，卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积相等

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12、如图所示是自行车传动装置示意图，A是大齿轮边缘上一点，B是小齿轮边缘上的一点，C是后轮边缘上的一点。大齿轮的半径是小齿轮半径的 $k$ 倍，后轮半径是小齿轮半径的 $k^{3}$ 倍，那么，A、C两点的向心加速度之比是（　　）

A、 $1 : k$ B、 $1 : k^{2}$ C、 $1 : k^{3}$ D、 $1 : k^{4}$

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13、如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　）

A、图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态 B、图b中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 C、图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它所受到的向心力从而被甩出 D、图d中在光滑而固定的圆锥筒内，有完全相同的A、B两个小球在图中所示的平面内分别做匀速圆周运动，则 $A$ 、 $B$ 两小球的角速度大小相等

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14、如图所示，“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小，在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（　　）

A、 B、 C、 D、

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15、如图所示，光滑水平面上n颗钢球沿着同一直线放置。水平面左端一个质量为M的表面光滑的滑块，滑块下端与水平面相切，质量为m的玻璃球初始位置在滑块顶端距水平面h高处。所有球体半径相同，所有碰撞均视为弹性碰撞，重力加速度为g。释放玻璃球，求：

(1)、玻璃球从滑块上滑离时的速度大小；

(2)、若钢球质量为3m，玻璃球与第1颗钢球碰后，钢球的速度大小；

(3)、若滑块固定，钢球质量为3m，玻璃球与钢球经历n次碰撞后玻璃球的动能。

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16、如图所示，两根不计电阻的光滑倾斜平行导轨与水平面的夹角 $θ = 37 °$ ，底端及顶端分别接有 $R_{1} = 3 Ω$ 和 $R_{2} = 6 Ω$ 的电阻。在两根导轨所在的平面内建立xOy坐标系。在x轴方向0到6m范围内满足方程 $y_{1} = - sin (\frac{π}{6} x) m$ 的曲线与x轴所围空间区域内存在匀强磁场，磁感应强度 $B = 1 T$ 方向垂直于导轨平面向上。金属棒PQ的质量为 $m = 0.1 kg$ ，电阻 $r = 0.5 Ω$ ，在平行于x轴正方向的外力F作用下以 $v = 5 m / s$ 的速度沿斜面向上匀速运动。已知： $g = 10 m / s^{2}$ ， $sin 37 ° = 0.6$ ， $cos 37 ° = 0.8$ 。求：

(1)、当金属棒PQ通过 $x = 3 m$ 位置时的感应电动势大小；

(2)、外力F的最大值；

(3)、金属棒PQ通过磁场的过程中外力F所做的功。

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17、高压锅的推广普及给人们带来了很多方便，如图为某高压锅示意图。锅内底部有少量水，初始时外界大气压 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ ，室温 $t_{0} = 27 ℃$ ，锅内封闭气体体积 $V_{0} = 3 \times 10^{- 3} m^{3}$ ，锅内气体压强等于大气压强，现对锅加热，过程如下：先在敞开锅盖下将水烧开，锅内空气被水蒸气大量排出，只剩水和饱和蒸汽，此时温度 $t_{1} = 100 ℃$ ，压强仍为 $p_{1} = p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ ，气体体积近似仍为 $V_{0}$ ，立即盖紧锅盖密封，继续加热，气体体积不变，温度升高，压强增大。当锅内压强达到 $p_{2} = 1.8 \times 10^{5} Pa$ 时，限压阀刚好被顶起，开始排气。已知高压锅内气体质量不变且可视为理想气体，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、限压阀刚被顶起时，高压锅内气体的温度 $t_{2}$ ；

(2)、若排气孔横截面积 $S = 1.0 \times 10^{- 5} m^{2}$ ，求限压阀的质量m；

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18、为测量电压表（量程为0~6V、内阻约为4kΩ）的内阻，某同学设计了如图甲所示的电路，并采取了如下实验步骤：
①正确连接好测量电路，电阻箱的阻值调到零；
②合上开关S，调节滑动变阻器的滑片位置，使得电压表的指针指到满偏刻度处；
③仅调节电阻箱的阻值，使得电压表的指针指到满偏刻度的 $\frac{2}{3}$ 处；
④读出电阻箱接入电路中的电阻值。

(1)、闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动至最（填“左”或“右”）端，为减小误差和方便调节，实验时选用的滑动变阻器和电源规格应为。
A.最大阻值为1000Ω的滑动变阻器和电动势为10V的电源
B.最大阻值为1000Ω的滑动变阻器和电动势为4.5V的电源
C.最大阻值为20Ω的滑动变阻器和电动势为10V的电源
D.最大阻值为20Ω的滑动变阻器和电动势为4.5V的电源

(2)、正确选用器材并完成实验步骤后，电阻箱示数如图乙所示
则该电压表的内阻为Ω。

(3)、为将电压表改装成量程为0~36V的电压表，需将电压表与阻值调至Ω的电阻箱串联。考虑到实验时的误差，改装后的电压表用来测电压时的测量值（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。

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19、浸润式光刻机的核心原理，是在投影物镜与晶圆之间填充高折射率液体，替代传统干式光刻的空气介质，从而提升数值孔径（NA）、缩短等效曝光波长，突破分辨率极限。芯片制造除了需要高端EUV光刻机，也需要高端光刻胶，为研究EUV光刻机所用光刻胶的光学性质，研究人员利用折射法测量某液态光刻胶的折射率n。实验装置如图所示：圆形透明容器装有光刻胶，光刻胶上表面与圆心O平齐，光线从空气经O点射入光刻胶液体，圆形容器周围标有角度刻度，可直接读取入射角和折射角。

(1)、实验中，为减小测量误差，下列操作正确的是（　　）

A、入射光线应尽可能靠近法线 B、入射角不宜过小，也不宜过大 C、只需测量一组入射角和折射角就可计算折射率 D、改变入射角多次测量，取折射率的平均值

(2)、某次实验中，测得入射角 $θ_{1} = 45 °$ ，折射角 $θ_{2} = 28 °$ 。已知 $sin 45 ° \approx 0.707$ ， $sin 28 ° \approx 0.470$ 。请根据折射定律计算该光刻胶的折射率 $n =$ 。（结果保留2位有效数字）

(3)、实验时要求光线细、亮、清晰。某次实验时某实习生误将一定宽度的折射光线偏向法线一侧读取数据，则测得的折射率与真实值相比会（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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20、如图甲所示，小球A以初速度 $v_{0} = 2 \sqrt{g R}$ 竖直向上冲入半径为R的 $\frac{1}{4}$ 粗糙圆弧管道，然后从管道另一端沿水平方向以速度 $\frac{v_{0}}{2} = \sqrt{g R}$ 冲出，在光滑水平面上与左端连有轻质弹簧的静止小球B发生相互作用，距离B右侧s处有一个固定的弹性挡板，B与挡板的碰撞没有能量损失且作用时间极短。已知A、B的质量分别为2m、m，整个过程弹簧的弹力随时间变化的图像如图乙所示（从A球接触弹簧开始计时， $t_{0}$ 已知）。弹簧的弹性势能为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ， x为形变量，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A、小球第一次在管道内运动的过程中阻力做的功为 $- m g R$ B、弹簧两次弹力最大值之比 $\frac{F_{2}}{F_{1}} = \frac{5}{3}$ C、弹簧两次弹性势能之比 $\frac{E_{p2}}{E_{p1}} = \frac{5}{3}$ D、小球B的初始位置到挡板的距离 $s = \frac{2}{3} t_{0} \sqrt{g R}$

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