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相关试卷

1、某实验室进行交变电流实验研究，交流发电机输出的交变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示电路的a、b端，滑动变阻器总电阻为2R，3只相同灯泡的电阻为R且电阻恒定不变。接通电源后调节滑片P处于正中央时，三只相同灯泡均正常发光。下列说法中正确的是（　　）

A、变压器原、副线圈的匝数比为2：1 B、小灯泡的额定电压为6V C、滑片P向下移动， $L_{1}$ 变暗、 $L_{2}$ 变暗 D、滑片P向上移动， $L_{1}$ 变暗、 $L_{2}$ 变亮

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2、如图所示，线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。实验中观察到，开关闭合瞬间，电流表指针向右偏转，则（　　）

A、开关断开瞬间，电流表指针不偏转 B、开关闭合瞬间，两个线圈中的电流方向可能同为顺时针或逆时针 C、开关闭合，向右移动滑动变阻器的滑片，电流表指针向右偏转 D、开关闭合，向上拔出线圈A的过程中，线圈B将对线圈A产生排斥力

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3、2022年2月5日，北京冬奥会短道速滑项目在首都体育馆开赛，中国队以2分37秒348夺得混合团体冠军，比赛中“接棒”运动员（称为“甲”）在前面滑行，“交棒”运动员（称为“乙”从后面用力推前方“接棒”运动员完成接力过程，如图所示。假设交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上，忽略运动员与冰面之间的摩擦。在交接棒过程，下列说法正确的是（　　）

A、乙对甲的作用力大于甲对乙的作用力 B、甲、乙两运动员相互作用力的冲量之和一定等于零 C、甲、乙两运动员相互作用力做功之和一定等于零 D、甲、乙两运动员组成的系统动量和机械能均守恒

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4、如图所示，上、下表面平行的玻璃砖置于空气中，一束复色光斜射到上表面，穿过玻璃后从下表面射出，分成a、b两束平行单色光。下列说法中正确的是（　　）

A、玻璃对b光的折射率较大 B、在真空中a光的速度大于b光的速度 C、a光光子能量大于b光光子能量 D、如果b光是绿光，那么a光可能是红光

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5、2022年12月4日20时09分，神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，三名航天员安全返回。如题图为质量为m的神舟十四号飞船成功对接于空间站画面，此时飞船与空间站相对静止，共同在距地面高为h处做匀速圆周运动，地球半径为R，地球表面重力加速度为g。忽略地球自转，则下列关于神舟十四号飞船说法正确的是（　　）

A、周期为 $\frac{2 π}{R} \sqrt{\frac{h^{3}}{g}}$ B、动能为 $\frac{1}{2} m g R$ C、角速度为 $R \sqrt{\frac{g}{R + h}}$ D、向心加速度为 $\frac{g R^{2}}{{(R + h)}^{2}}$

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6、如题图，起重机将一半径为R的圆柱体缓慢吊起，有四根长度均为2R的钢绳，一端分别固定在圆柱上端圆面边缘的四个等分点处，另一端汇聚在挂钩上，四根钢绳的质量忽略不计，圆柱体的质量为m，当地的重力加速度为g，则每根钢绳的受力大小为（　　）

A、 $\frac{\sqrt{3}}{6} m g$ B、 $\frac{1}{2} m g$ C、 $\frac{\sqrt{3}}{4} m g$ D、 $\frac{2 \sqrt{3}}{3} m g$

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7、如图所示，质量为2m的物块A和质量为m的物块B用一轻弹簧相连，将A用承受力足够大的轻绳悬挂于天花板上，用一个托盘托着B使弹簧恰好处于原长，系统处于静止状态。现将托盘撤掉，则下列说法正确的是（　　）

A、托盘撤掉瞬间，轻绳拉力大小为mg B、托盘撤掉瞬间，B物块的加速度大小为g C、托盘撤掉后，B物块向下运动速度最大时，轻绳拉力大小为3mg D、托盘撤掉后，物块向下运动到最低点时，弹簧弹力大小为mg

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8、“祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。现将“祝融号”的动力供电电路简化如图，其中太阳能电池电动势 $E = 120 V$ ，内阻r未知，电动机线圈电阻 $r_{M} = 1.6 Ω$ ，电热丝定值电阻 $R = 4 Ω$ ，当火星车正常行驶时，电动机两端电压 $U_{M} = 80 V$ ，电热丝R消耗功率 $P = 100$ W。求：
（1）太阳能电池的内阻r；
（2）电动机的效率 $η$ ；
（3）若电动机的转子被卡住了，此时电热丝消耗的功率 $P^{'}$ 。

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9、如图所示的电路中，电阻 $R = 2 Ω$ 。断开S后，理想电压表的读数为1.5V；闭合S后，理想电压表的读数为1.2V，则电源的内阻r为（　　）

A、 $0.4 Ω$ B、 $0.5 Ω$ C、 $1 Ω$ D、 $2 Ω$

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10、某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示。将竖直放置的平行板电容器与静电计组成回路， $P$ 点为极板间的一点。可动极板在垂直于极板的水平风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（可动极板不会到达 $P$ 点）。若极板上电荷量保持不变，则下列说法正确的是（）

A、风力越大，电容器电容越小 B、风力越大，极板间电场强度越大 C、风力越大， $P$ 点的电势越高 D、风力越大，静电计指针张角越小

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11、如图所示，把一带电荷量为 $Q = - 5 \times 10^{- 8} C$ 的小球A用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为 $q = + 4 \times 10^{- 6} C$ 的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，绳与竖直方向成45°角，取 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $k = 9.0 \times 10^{9} N \cdot m^{2} {/C}^{2}$ ，且A、B两小球均可视为点电荷，求：
（1）A、B两球间的库仑力大小；
（2）细绳拉力的大小。

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12、关于电流做功，下列说法正确的是（　　）

A、电流做功的实质是导体中的恒定电场对自由电荷的静电力在做功 B、 $R$ 是电动机的内阻，通过电动机的电流与其两端的电压满足 $U = I R$ C、焦耳定律 $Q = I^{2} R t$ 是由焦耳通过公式推导得到的 D、 $W = U I t$ 只适用于纯电阻电路计算电流做的功

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13、如图所示，三个同心圆a、b、c的半径分别为r、2r、 $2 \sqrt{3} r$ ，在圆a区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场 $B_{1}$ 。在圆a和圆b间的环形区域存在背离圆心的辐向电场，在圆b和圆c间的环形区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度 $B_{2} = \frac{\sqrt{3} m v_{0}}{q r}$ 。一质量为m、带电量为+q的粒子，从圆a边界上的A点沿半径方向以速度 $v_{0}$ 射入圆a内，第一次从圆a边界射出时速度方向偏转60°，经过辐向电场加速后，从圆b边界上进入外环区域，粒子恰好不会从圆c飞离磁场。不计粒子的重力。
（1）求圆a区域内匀强磁场的磁感应强度大小 $B_{1}$ 与环形区域磁感应强度 $B_{2}$ 的比值；
（2）求粒子经过圆a与圆b两边界间辐向电场加速过程中电势能的变化量 $Δ E_{p}$ ；
（3）若将圆a区域内匀强磁场大小改为 $B_{3}$ ，粒子在绕O运动一周内可从电场回到入射点A，求满足此过程 $B_{3}$ 的可能值。

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14、如图所示，竖直平面内固定有一四分之一光滑圆弧轨道AB，在A点正上方有一质量为 $m_{1} = 1 kg$ 的物块甲，与圆弧底端B的高度差 $H = 1.8 m$ 。轨道AB右端与一质量为 $M = 3 kg$ 的滑板上表面平齐，滑板静止在光滑水平面上，上表面左段水平且粗糙，长度为 $L = 1 m$ ，右段为一半径为 $R_{2} = 0.4 m$ 、圆心角 $β = 37 °$ 的光滑圆弧，一质量为 $m_{2} = 2 kg$ 的物块乙静止在滑板左端。物块甲由静止开始释放，无碰撞进入圆弧轨道，运动到圆弧轨道最低点时与物块乙发生弹性碰撞，碰撞后将物块甲取走。重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ ，两物块均可视为质点，不计空气阻力， $\sin 37 ° = 0.6$ ，求：
（1）物块甲与物块乙碰撞后物块乙的速度大小；
（2）若滑板左段与物块乙的动摩擦因数为0.45，求物块乙上升的最大高度；
（3）为了保证物块乙最终不滑离滑板，求滑板左段与物块乙的动摩擦因数的范围。

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15、如图为气压升降椅及核心部件模型简图。活塞横截面积为S，气缸内封闭一定质量的理想气体，该气缸导热性能良好，忽略一切摩擦。调节到一定高度，活塞上面有卡塞，活塞只能向下移动，不能向上移动。已知室内温度为27℃，气缸内封闭气体压强为p，稳定时气柱长度为L，此时活塞与卡塞恰好接触且二者之间无相互作用力，重力加速度为g。求：
（1）当室内温度升高15℃时，求气缸内封闭气体增加的压强；
（2）若室内温度保持27℃不变，将一质量为M的物体缓慢放在椅面上，求稳定后活塞向下移动的距离。

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16、某同学听说一支新HB铅笔笔芯（粗细均匀）的电阻约为 $25 Ω$ ，于是就找来一支新HB铅笔，想尽量准确地测出这支铅笔笔芯的电阻，他从实验室找到如下器材：
A．电源E：电动势约为3.0V；
B．电流表 $A_{1}$ ：量程为 $0 ~ 10 μA$ ，内阻 $r_{1} = 100 Ω$ ；
C．电流表 $A_{2}$ ：量程为0~10mA，内阻 $r_{2} = 200 Ω$ ；
D．电流表 $A_{3}$ ：量程为0~100mA，内阻 $r_{3} = 10 Ω$ ；
E．滑动变阻器 $R_{1}$ ：最大阻值为 $5 Ω$ ；
F．滑动变阻器 $R_{2}$ ：最大阻值为 $2 k Ω$ ；
G．电阻箱 $R_{0}$ ，最大阻值 $999.9 Ω$ ；
H．开关S，导线若干。

(1)、根据实验室提供的仪器，他设计图所示的电路，图中电流表a应选用，电流表b应选用；滑动变阻器R应选用。（均选填器材前的字母）

(2)、将电阻箱阻值调成合适的值 $R_{0}$ ，调节滑动变阻器的滑片，记录电流表a的示数 $I_{a}$ 和电流表b的示数 $I_{b}$ ，根据测得的多组数据描绘出 $I_{b} - I_{a}$ 图像，图像的斜率为k，则铅笔电阻的阻值 $R_{x} =$ （用k， $R_{0}$ ， $r_{1}$ ， $r_{2}$ 或 $r_{3}$ 表示）。

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17、某同学用图甲装置做“弹簧的弹力与伸长量之间的关系”实验。

(1)、图示实验装置中，刻度尺保持竖直，为了便于直接读出弹簧的长度，刻度尺的零刻度应与弹簧的上端对齐；不挂钩码时指针所指刻度尺的位置如图乙所示，则此时弹簧的长度 $L_{0} =$ cm。

(2)、改变所挂钩码的个数，进行多次实验，记录每次所挂钩码的质量m及弹簧的长度L，根据 $F = m g$ 求得弹力（g为重力加速度），根据 $x = L - L_{0}$ 求出弹簧伸长量，根据求得的多组F、x作 $F - x$ 图像，如图丙所示。由图像可求得出弹簧的劲度系数为 $k =$ N/m（保留一位小数），由图像可知：在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比。

(3)、若该同学重新实验，实验时多用了几个钩码，作出的 $F - x$ 图像出现了弯曲现象。造成这种现象的原因是。

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18、2024年5月1日“福建号”航空母舰首次海试引起国人极大关注，其采用先进的电磁弹射技术，使战机的出动效率大大提升。如图所示，电源电动势为E，内阻忽略不计，电容器的电容为C，足够长的光滑水平平行导轨M、N间距为L，导轨间有磁感应强度为B的匀强磁场，质量为m，电阻为R的金属滑块垂直放置于导轨的滑槽内处于静止状态，并与两导轨接触良好。单刀双掷开关先打向a，电源给电容器充电，充电完毕后再打向b，电容器放电，金属滑块在安培力的作用下发射出去。不计其他阻力和电阻，下列说法正确的是（　　）

A、滑块达到最大速度时，电容器放电结束，极板电荷量为零 B、滑块从开始运动到最大速度的过程中流过它的电荷量为 $\frac{C m E}{C B^{2} L^{2} + m}$ C、该过程中，安培力对滑块的冲量等于滑块动量的变化 D、滑块能达到的最大速度为 $\frac{C E B L}{C B^{2} L^{2} + m}$

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19、如图所示，表面粗糙的“L”型水平轨道固定在地面上，劲度系数为k、原长为 $l_{0}$ 的轻弹簧一端固定在轨道上的O点，另一端与安装有位移、加速度传感器的滑块相连，滑块总质量为m。以O为坐标原点，水平向右为正方向建立x轴，将滑块拉至坐标为 $x_{3}$ 的A点由静止释放，向左最远运动到坐标为 $x_{1}$ 的B点，测得滑块的加速度a与坐标x的关系如图所示，其中 $a_{0}$ 为图线纵截距。则滑块由A运动至B过程中（弹簧始终处于弹性限度内）下列描述正确的是（　　）

A、 $x_{2} = l_{0}$ B、最大动能为 $\frac{1}{2} m a_{3} (x_{3} - x_{2})$ C、动摩擦因数 $μ = \frac{a_{0}}{g} - \frac{k l_{0}}{m g}$ D、滑块在 $x_{3}$ 和 $x_{1}$ 处的弹性势能 $E_{p3} = E_{p1}$

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20、湖面上停着A、B两条小船，它们相距30m。一列水波正在湖面上沿AB连线的方向传播，每条小船每分钟上下浮动20次。某时刻A船和B船均在平衡位置，两船之间有且仅有一个波谷。下列说法正确的是（　　）

A、水波的波长可能是10m B、水波的频率一定是 $\frac{1}{3} Hz$ C、水波的波速可能是 $\frac{20}{3} m/s$ D、若引起水波的波源振动加快，波的传播速度将变快

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