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相关试卷

1、如图所示，粗糙圆盘沿同一直径放置正方体A、C，及侧面光滑的圆柱体B，一轻绳绕过B连接A、C，初始时轻绳松弛。已知 $m_{A} : m_{B} : m_{C} = 2 : 3 : 1, B O = C O = r, A O = 2 r$ ， A、B、C与圆盘的动摩擦因数分别为 $3 μ, μ$ 和 $3 μ$ 。现使圆盘从静止开始缓慢加速转动，转动过程中A、B、C始终未倾倒，重力加速度为g ，下列说法中正确的是（　　）

A、物体与圆盘相对滑动前，A物体所受的向心力最大 B、细绳最初绷紧时，圆盘的角速度 $ω = \sqrt{\frac{3 μ g}{2 r}}$ C、圆盘上恰好有物块开始滑动时 $ω = \sqrt{\frac{3 μ g}{r}}$ D、物体与圆盘相对滑动前，C所受的摩擦力先减小后增大

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2、如图1所示一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线竖直，母线与轴线之间夹角为 $θ$ ，一条长度为l的轻绳，一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一个质量为m的小球（可看作质点），小球以角速度 $ω$ 绕圆锥体的轴线做匀速圆周运动，细线拉力F随 $ω^{2}$ 变化关系如图2所示。重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，由图2可知（　　）

A、小球的角速度为 $2.5 r a d / s$ 时，小球刚离开锥面 B、母线与轴线之间夹角 $θ = 30 °$ C、小球质量为 $0.6 k g$ D、绳长为 $l = 2 m$

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3、如图所示，竖直平面内固定有一个半径为R的光滑圆环形细管，现给小球（直径略小于管内径）一个初速度，使小球在管内做圆周运动，小球通过最高点时的速度为v ，已知重力加速度为g ，则下列叙述中正确的是（　　）

A、v的最小值为 $\sqrt{g R}$ B、v由零逐渐增大的过程中，轨道对球的弹力先减小再增大 C、当v由 $\sqrt{g R}$ 值逐渐增大的过程中，轨道对小球的弹力也逐渐增大 D、当v由 $\sqrt{g R}$ 值逐渐减小的过程中，轨道对小球的弹力也逐渐减小

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4、如图所示，光滑圆轨道固定在竖直面内， $B C$ 是轨道的水平直径， $O$ 为圆心，一个小球静止在轨道的最低点 $A$ 。现给小球水平向左的初速度，小球沿圆轨道向上运动到 $D$ 点时刚好离开圆轨道，此后小球恰能通过 $E$ 点， $E$ 为 $O$ 点上方与 $D$ 等高的位置， $O D$ 与水平方向的夹角为 $θ$ ，不计小球的大小，则（　　）

A、 $θ = 30 °$ B、 $θ = 37 °$ C、 $θ = 45 °$ D、 $θ = 53 °$

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5、如图所示，是卡文迪什测量万有引力常数的实验示意图，根据胡克定律及转动理论可知，两平衡球受到的等大反向且垂直水平平衡杆的水平力F与石英丝N发生扭转的角度 $Δ θ$ 成正比，即 $F = k Δ θ$ ， k的单位为 $N / r a d$ ， $Δ θ$ 可以通过固定在T形架上平面镜M的反射点在弧形刻度尺上移动的弧长求出来，弧形刻度尺的圆心正是光线在平面镜上的入射点，半径为R。已知两平衡球质量均为m ，两施力小球的质量均为 $m^{'}$ ，与对应平衡球的距离均为r ，施加给平衡球的力水平垂直平衡杆，反射光线在弧形刻度尺上移动的弧长为 $Δ l$ ，则测得万有引力常数为（平面镜M扭转角度为 $Δ θ$ 时，反射光线扭转角度为 $2 Δ θ$ ）（）

A、 $\frac{4 k r^{2} \cdot Δ l}{R m m^{'}}$ B、 $\frac{2 k r^{2} \cdot Δ l}{R m m^{'}}$ C、 $\frac{k r^{2} \cdot Δ l}{R m m^{'}}$ D、 $\frac{k r^{2} \cdot Δ l}{2 R m m^{'}}$

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6、一物体在地球表面重100N，某时刻它在以4m/s²的加速度加速上升的火箭中的视重为65N，则此时火箭离地球表面的高度为地球半径的（地球表面g＝10m/s²）（　　）

A、1倍 B、2倍 C、3倍 D、4倍

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7、 2020年8月1日，北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京人民大会堂举行，宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通。北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图如图所示，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星。下列说法正确的是（　　）

A、卫星a的角速度小于c的角速度 B、卫星a的加速度大于b的加速度 C、卫星a的运行速度大于第一宇宙速度 D、卫星b的周期大于24h

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8、如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　）

A、汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态 B、“水流星”匀速转动过程中，在最高点处水对碗底压力小于其在最低处水对碗底的压力 C、在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是利用轮缘与外轨的侧压力助火车转弯 D、脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出

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9、如图所示，间距为 $L = 1 m$ 且足够长的光滑平行金属导轨 $M M_{1} M_{2}$ 与 $N N_{1} N_{2}$ ，由倾斜与水平两部分平滑连接组成。倾角 $θ = 37 °$ 的倾斜导轨间区域Ⅰ有垂直导轨平面斜向上的匀强磁场，磁感应强度 $B_{1} = \sqrt{3} T$ 。水平导轨间区域Ⅱ有一个长度 $d = 1 m$ 、竖直向上的匀强磁场，磁感应强度 $B_{2} = 4 T$ 。质量 $m_{1} = 0.4 k g$ 、阻值 $R_{1} = 6 Ω$ 的金属棒a从倾斜导轨某位置由静止开始释放，穿过 $M_{1} N_{1}$ 前已做匀速直线运动，以大小不变的速度进入水平导轨，穿出水平磁场区域Ⅱ与另一根质量 $m_{2} = 1.2 k g$ 、阻值 $R_{2} = 4 Ω$ 的静止金属棒b发生弹性碰撞，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，金属导轨电阻不计，求：

(1)、金属棒a到达斜面底端 $M_{1} N_{1}$ 时的速度 $v_{0}$ 的大小；

(2)、金属棒a第一次穿过区域Ⅱ的过程中，金属棒a电路中产生的焦耳热Q；

(3)、金属棒a最终停在距区域Ⅱ右边界距离x。

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10、如图甲所示，水平放置的边长为L=20cm的正方形线圈，匝数n=1000，总电阻r=1.0Ω。线圈处在斜向上的匀强磁场中，磁场方向与线圈平面夹角为37°，磁感应强度的大小B按如图乙所示的规律变化。已知滑动变阻器的总阻值R=4.0Ω， $R_{1} = 2 R_{2} = 4.0 Ω$ ， C=30μF。滑片P位于滑动变阻器中点处，求：

(1)、闭合K，电路稳定后，电阻 $R_{1}$ 的电功率；

(2)、K断开后，流经 $R_{2}$ 的电荷量。

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11、风力发电是绿色电能的主要供应地之一，其发电、输电简易模型如图所示，已知风轮机叶片转速为每秒z转，通过转速比为1：n的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动，发电机线圈面积为S ，匝数为N ，匀强磁场的磁感应强度为B ， $t = 0$ 时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，发电机产生的交变电流经过理想变压器升压后，输出电压为U。忽略线圈电阻，求：

(1)、发电机产生电动势的瞬时值表达式；

(2)、升压变压器原、副线圈的匝数比。

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12、在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中：

(1)、实验室中现有下列器材：
A.可拆变压器（铁芯、已知线圈1匝数400匝，线圈2匝数800匝）
B.直流电源
C.多用电表
D.条形磁体
E.开关、导线若干
上述器材在本实验中不需要的是（填器材前的字母），本实验中还需用到的一种器材是；

(2)、连接电路，使所用电源与其中一线圈相连。实验中分别测得线圈1两端电压 $U_{1}$ 、线圈2两端电压 $U_{2}$ ，改变输入电压重复实验，数据记录如表所示。
$U_{1} / V$
1.80
2.80
3.80
4.90
$U_{2} / V$
4.00
6.01
8.02
9.98
根据测量数据可知，连接电源的线圈是（选填“线圈1”或“线圈2”）。

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13、刘同学研究电磁感应现象的实验装置如图甲所示，该同学正确连接电路，闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下。

(1)、闭合开关电路稳定后，该同学将滑动变阻器的滑片（填“向左”或“向右”）移动时，灵敏电流计的指针向右偏转。

(2)、该同学继续用如图乙所示的实验装置来探究影响感应电流方向的因素，实验中发现感应电流从“+”接线柱流入灵敏电流计（指针向右偏转），螺线管的绕线方向在图丙中已经画出。若将条形磁铁向下插入螺线管时，指针向右偏转，则条形磁铁（填“上端”或“下端”）为N极。进一步实验发现，当穿过螺线管的原磁场磁通量减小时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向（填“相同”或“相反”）。

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14、如图所示，正方形金属线框abcd从某高度自由下落进入B=1T的匀强磁场，从ab边刚进入磁场到cd边刚出磁场过程中，线框中的电流随时间的变化图像如图所示。已知线框边长l=0.2m，总电阻 $R = 0.2 Ω$ ， cd边刚出磁场时的速度v=5.8m/s，重力加速度g=10m/s²。线框通过磁场过程中ab边始终与磁场边界平行。下列说法正确的是（　　）

A、磁场宽度h=1m B、线框质量m=0.08kg C、线框离开磁场过程中，通过线框的电荷量q=0.2C D、线框穿过整个磁场过程中产生的焦耳热Q=0.2544J

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15、如图所示，链球比赛属田径中的投掷竞远运动，链球由金属材料制造，长度为L。某次比赛在潍坊举行，链球出手前某时刻恰好绕竖直轴水平转动（俯视逆时针转动），角速度为ω ，手到转轴的距离为 $l$ ，场地附近空间的地磁场可看作是匀强磁场，其水平分量和竖直分量分别为 $B_{x}$ 、 $B_{y}$ 。则此时（　　）

A、手握的一端电势比拴球的一端低 B、手握的一端电势比拴球的一端高 C、两端的电势差约为 $\frac{B_{y} ω {(L + l)}^{2}}{2}$ D、两端的电势差约为 $\frac{B_{y} ω (L^{2} + 2 l L)}{2}$

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16、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是50：1，P是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻 $R = 10 Ω$ ，其余电阻不计。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的正弦交变电压。下列说法正确的是（　　）

A、单刀双掷开关与a连接，电压表的示数为4.4V B、单刀双掷开关与a连接， $t = 0.01 s$ 时，电流表示数为零 C、单刀双掷开关由a拨向b ，原线圈的输入功率变大 D、单刀双掷开关由a拨向b ，副线圈输出电压的频率为50Hz

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17、如图LC电路中，平行板电容器已充电，上极板带正电，电容C为0.6μF，电感L为1.5mH。闭合S并开始计时，则（　　）

A、t=0时，线圈中电流为零 B、 $t = 3 π \times 1 0^{- 5} s$ 时，极板不带电，电路中电流最大 C、 $t = 3 π \times 1 0^{- 5} s$ 时，下极板带正电，且极板间电场能最大 D、 $t = 1.5 π \times 1 0^{- 5} s$ 到 $t = 3 π \times 1 0^{- 5} s$ ，电流在逐渐变大

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18、边长为a的闭合金属正三角形框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直于框架平面向里的匀强磁场中，现把框架匀速水平向右拉出磁场，则下列图像与这一过程相符合的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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19、一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 和 $R_{3}$ 的阻值分别为 $3 Ω$ 、 $1 Ω$ 和 $4 Ω$ ， A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为 $4 I$ 。该变压器原、副线圈匝数的比值为（　　）

A、2 B、3 C、4 D、5

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20、如图所示，一矩形金属线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场的固定轴OO^{^'}匀速转动，通过理想变压器对小灯泡供电，下列说法正确的是（　　）

A、通过图示位置时，线框中的电流方向将发生改变 B、线圈转动的频率与小灯泡闪烁的频率相同 C、通过图示位置时，穿过线框的磁通量的变化率最大 D、其他条件不变，增加变压器原线圈的匝数可提高发电机的输出功率

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