相关试卷

1、如图为车库出入口的曲杆道闸，道闸由转动杆OA与横杆AB连接而成，在道闸抬起过程中，杆AB始终保持水平。杆OA绕O点从水平匀速转动到竖直的过程中，下列说法正确的是（）

A、A点的线速度不变 B、B点的角速度改变 C、A、B两点线速度相等 D、B点在竖直方向做匀速运动

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2、下列四幅图是有关生活中的圆周运动的实例分析，其中说法正确的是（）

A、铁路的转弯处，外轨比内轨高是为了利用轮缘与内轨的侧压力来帮助火车转弯 B、“水流星”表演中，在最高点处水对桶底一定有压力 C、洗衣机的脱水是利用了失重现象 D、汽车通过凹形桥的最低点时，速度越快越容易爆胎

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3、利用磁场控制带电粒子运动，可以实现对带电粒子的收集，收集装置如图所示，半径为 $R$ 的圆形虚线区域内有垂直纸面向内的匀强磁场，在磁场中央有一半径 $r = (\sqrt{2} - 1) R$ 的圆柱形收集器 $A$ ，位于圆形虚线上的离子源 $O$ 将荷质比为 $k$ 的正离子在平面内以速率 $v_{0}$ 持续均匀地沿不同方向（0~180°）射入磁场区域，离子接触收集器 $A$ 表面即被收集，若离子的运动轨迹和收集器 $A$ 表面相切，认为离子不被收集，忽略离子间的相互作用，不计离子的重力。

(1)、若所有离子都不能被收集器 $A$ 收集，求磁感应强度 $B_{1}$ 的取值范围；

(2)、若沿 $O A$ 方向射入的离子刚好没被收集器 $A$ 收集，求磁感应强度 $B_{2}$ 的大小；

(3)、若收集器 $A$ 半径 $r^{'} < (\sqrt{2} - 1) R$ ，磁感应强度保持为 $B_{2}$ 不变，已知离子源 $O$ 单位时间射入磁场的离子数为 $n$ ，收集器 $A$ 工作时间为 $t$ ，求收集器 $A$ 上收集到的离子个数 $N$ 与 $r^{'}$ 的关系式。（已知 $t$ 远大于离子在磁场中运动时间，计算过程角度用弧度制表示，结果可用反三角函数表示，例如 $a = \sin β$ ， $β = \arcsin a$ ）

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4、工程师设计了一种新型“振荡式电磁阻尼器”，通过金属杆的往复运动高效耗散动能。如图所示，该系统轨道由两条间距为 $L = 0.5 m$ 的“”形光滑平行金属导轨组成：其中倾斜段Ⅰ顶端高度 $h_{1} = 0.8 m$ ；倾斜段Ⅱ顶端高度 $h_{2} = 1.0 m$ ，顶端水平固定一根金属杆 $c d$ ；水平段Ⅲ长为 $d = 0.3 m$ ，水平导轨间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小 $B = 2 T$ 。金属杆 $a b$ 从Ⅰ顶端静止释放，经过足够长的时间金属杆 $a b$ 停止运动。已知金属杆 $a b$ 与导轨保持垂直且接触良好，金属杆 $a b$ 经过轨道连接处时动能不损失，金属杆 $a b$ 质量为 $m = 0.2 kg$ ，两金属杆接入电路中的电阻均为 $R = 0.5 Ω$ ，其余电阻不计。已知 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，忽略空气阻力。求：

(1)、回路的最大电流值 $I_{m}$ ；

(2)、 $c d$ 杆产生的焦耳热 $Q$ ；

(3)、 $a b$ 杆最终停止的位置距 $M N$ 端的距离 $x$ 。

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5、校园篮球社团活动中，社员小明负责给新篮球充气。已知篮球的容积为 $V = 8.0 \times 10^{3} {cm}^{3}$ ，初始时篮球内部为真空（无气体）。小明使用的充气筒每次可将压强 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ 、体积 $V_{0} = 200 {cm}^{3}$ 的空气打入篮球（忽略温度变化与篮球容积变化）。

(1)、求小明需充气多少次，篮球内部气体压强才能达到 $p = 1.5 \times 10^{5} Pa$ ？

(2)、若充气后篮球内压强达到 $p = 1.5 \times 10^{5} Pa$ ，现需将压强降至 $p_{1} = 1.2 \times 10^{5} Pa$ ，求放出的气体在标准大气压 $p_{0}$ 下的体积。

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6、某科技小组设计了如图甲所示的装置来探究一定质量的理想气体等温变化的规律，导热气缸内封存有一定质量的理想气体，气缸总长度为 $10 cm$ 。活塞（厚度不计）通过连杆与位移传感器相连，活塞面积 $S_{1} = 20 {cm}^{2}$ 。在实验过程中，活塞可以自由滑动，忽略与气缸之间的摩擦。气缸底部集成压力传感器（体积忽略不计），传感器面积 $S_{2} = 2.0 {cm}^{2}$ 。初始状态下，缸内气体压强为大气压强 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ ，气体的温度为 $T_{0} = 300 K$ ，压力传感器示数设置为0，位移传感器示数设置为0。

(1)、实验小组缓慢推动连杆，目的是。

(2)、通过实验获得的数据如下表：
压力 $(F) / N$
0
5.0
8.6
13.4
20.0
24.5
位移 $(x) / cm$
0
2.0
3.0
4.0
5.0
5.5
数据处理时，将上表格中的数据转化为下表格中的数据，该表格中需要补充的数据为 $\times 10^{5} Pa$ ，请将第4组数据在图乙中标出，并连线，根据图乙的连线，可以得出结论：对一定质量的气体，当温度不变时，压强和体积成。
压强 $(p) / \times 10^{5} Pa$
1.00
1.25
1.43

2.00
2.23
体积 $(V) / {cm}^{3}$
200
160
140
120
100
90
体积倒数 $(\frac{1}{V}) / \times 10^{- 3} {cm}^{- 3}$
5.00
6.25
7.14
8.33
10.0
11.1

(3)、另一小组成员将压强传感器连接在注射器针头，缓慢推动活塞逐渐减小气体体积的实验过程中，发现活塞处缓慢漏气，其余操作无误。根据实验数据绘出的 $p - \frac{1}{V}$ 图像可能是_____。

A、 B、

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7、某小组利用手摇发电机（可视为小型风力发电机模型）、可拆变压器、多用电表、滑动变阻器、导线等器材，探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系，并模拟风力波动时的电压调节，装置电路如图甲所示，可拆变压器如图乙所示。

(1)、固定发电机转速为恒定值（模拟稳定风力），变压器的原、副线圈选择不同的匝数，利用多用电表测量相应电压，数据如下表：
$n_{1}$ （匝）
200
200
800
800
$n_{2}$ （匝）
400
800
200
400
$U_{1} (V)$
2.4
2.4
2.4
2.4
$U_{2} (V)$
4.7
9.5
0.6
1.2
利用数据可得出结论：在实验误差允许的范围内，变压器原、副线圈电压与匝数的关系为（用 $n_{1}$ 、 $n_{2}$ 、 $U_{1}$ 、 $U_{2}$ 表示）。实验误差来源可能为（写出一条即可）。

(2)、保持 $n_{1} = 200$ 、 $n_{2} = 400$ ，通过改变发电机转速模拟风力变化，测量原线圈电压 $U_{1}$ 与副线圈电压 $U_{2}$ ，转速比例为发电机转子实际转速与额定转速之比，数据如下表：
转速比例
50%
75%
100%
$U_{1} (V)$
1.2
1.8
2.4
$U_{2} (V)$
2.3
3.5
4.7
若用户需稳定获得 $4.7 V$ 电压，当转速比例为50%时，副线圈匝数应调整为（选填“200”或“800”）匝。

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8、如图， $O$ 为一个半径为 $L$ 的金属圆盘的轴心，以水平直径为分界线，分别有如图所示的上下两个匀强磁场，磁感应强度大小均为 $B$ 。通过电刷将圆盘与水平光滑平行金属导轨相连接。导轨间距也为 $L$ ，导轨区域有垂直水平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小也为 $B$ ，导轨上锁定着一个质量为 $m$ 的导体棒 $a b$ ，导体棒 $a b$ 右端通过细绳及定滑轮悬挂一个质量为 $M$ 的重物，现使金属盘以恒定角速度 $ω$ 顺时针转动后，由静止释放导体棒 $a b$ ，一段时间后重物匀速上升，导体棒 $a b$ 接入电路的阻值为 $R$ ，圆盘及导线、导轨电阻不计，重力加速度大小为 $g$ ，下列说法正确的是（　　）

A、释放导体棒 $a b$ 前，通过导体棒 $a b$ 电流为 $\frac{B L^{2} ω}{R}$ B、释放导体棒 $a b$ 后，重物可能先下降后上升 C、从释放导体棒 $a b$ 到重物匀速上升，系统单位时间产生的热量逐渐减小 D、重物匀速上升的速度大小为 $L ω - \frac{M g R}{B^{2} L^{2}}$

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9、已知光敏电阻阻值会随光照强度的增强而减小，发光二极管需正向电压大于某值后才能点亮。某同学利用学校实验室的实验器材搭配光敏电阻和发光二极管设计了一个水质检测装置，其中虚线下方为水下部分，调整滑动变阻器至适当阻值，闭合开关，将该装置的水下部分浸泡在水中，即可对水质进行检测，下列说法正确的是（　　）

A、水质越浑浊，发光二极管越容易点亮 B、水质越清澈，发光二极管越容易点亮 C、滑动变阻器滑片向左滑，发光二极管更容易点亮 D、滑动变阻器滑片向右滑，发光二极管更容易点亮

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10、关于以下四幅图的说法正确的是（　　）

A、图甲中线圈平面和磁感线平行，线圈中的磁通量最大 B、图乙中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，铝框会同向转动 C、图丙中的布朗运动是由于周围的液体或气体分子无规则热运动对悬浮颗粒撞击的不均衡而导致的 D、图丁说明封闭空间内的气体加热到一定程度，将没有速率小于 $100m/s$ 的气体分子

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11、如图甲所示为某种手摇式电筒的结构简图，通过手摇动电筒，使磁铁相对固定线圈来回运动，线圈产生感应电动势并通过整流电路对蓄电池进行充电，再进一步让灯泡发光。已知可活动磁铁中心圆柱（N极）与外环（S极）的间隙内形成径向辐射状磁场，运动过程中线圈平面与中心圆柱保持垂直，线圈圆周所在位置的磁感应强度大小为 $B$ ，且在相对运动过程中可认为不变，线圈匝数为 $n$ ，半径为 $r$ ，某段时间内，线圈上产生的正弦式电动势如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A、该段时间内，电动势的有效值为 $E_{1}$ B、 $t_{0}$ 时刻，可活动磁铁相对线圈速度大小为 $v = \frac{E_{1}}{2 π n B r}$ C、 $t_{0}$ 时刻，可活动磁铁相对线圈运动方向发生改变 D、若对调中心圆柱与外环磁铁的极性，则该手摇式电筒不能正常工作

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12、如图所示的电路中， D₁、D₂为相同规格灯泡，电感线圈 $L$ 直流阻值及电源内阻忽略不计。某同学进行两次实验：第一次将 $S_{2}$ 接至 $b$ ，闭合 $S_{1}$ 至电路稳定，发现D₁、D₂均能正常发光，然后断开 $S_{1}$ ；第二次将 $S_{2}$ 接至 $a$ ，闭合 $S_{1}$ 至电路稳定后断开 $S_{1}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、第一次实验闭合 $S_{1}$ 瞬间， D₂会马上正常发光 B、第一次实验断开 $S_{1}$ 瞬间， D₁会马上熄灭 C、第二次实验闭合 $S_{1}$ 至电路稳定后，D₂能正常发光 D、第二次实验断开 $S_{1}$ 后，D₂会被点亮后逐渐熄灭

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13、电动汽车无线充电技术是新一代充电技术的重点发展方向，避免了传统有线充电频繁插拔充电枪的繁琐。充电时车辆静止在地面发射线圈上方，发射线圈通入高频交变电流，在车辆底盘上方的接收线圈中产生感应电流。为减少充电过程中车辆金属底盘的涡流损耗，工程师进行了特殊设计。下列说法正确的是（　　）

A、车辆金属底盘应使用整块铝合金，利用其高导电性增强感应电流 B、高频交变电流通过发射线圈时，金属底盘因切割磁感线产生持续的涡流 C、对金属底盘进行分段绝缘处理（如绝缘胶填充接缝），可以大幅减少涡流损耗 D、若发射线圈通入恒定电流，无线充电系统可以正常工作

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14、如图所示是两孤立分子间的引力、斥力和合力随分子间距离的变化图像，下列说法正确的是（　　）

A、当 $r < r_{0}$ 时，随着 $r$ 的减小，斥力减小，引力增大 B、当 $r > r_{0}$ 时，随着 $r$ 的增大，斥力减小，引力增大 C、当 $r < r_{0}$ 时，随着 $r$ 的减小，合力先减小后增大 D、当 $r > r_{0}$ 时，随着 $r$ 的增大，合力先增大后减小

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15、速度选择器是离子注入机的重要组成部分，如图为速度选择器的结构简化图，两平行金属板 $P$ 、 $Q$ 间存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场。一电荷量为 $q$ 的带正电的粒子从 $M$ 点沿 $M N$ 方向以速度 $v_{0}$ 射入两金属板之间，恰好能沿直线运动到 $N$ 点，不计粒子的重力。下列说法正确的是（　　）

A、若仅撤掉磁场，粒子将向 $P$ 极板偏转 B、若仅改变粒子的电性，让其带负电，粒子将向 $Q$ 极板偏转 C、若仅减小入射速度 $v_{0}$ ，粒子将向 $Q$ 极板偏转 D、若仅增大电荷量 $q$ ，粒子将向 $Q$ 极板偏转

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16、关于用油膜法测量分子直径的实验，下列说法错误的是（　　）

A、实验前需将油酸用酒精稀释，有利于让油酸在水面上更容易形成单分子层 B、计算油膜面积时，舍去所有不足一格的方格 C、若油酸酒精溶液浓度测量值偏大，会使分子直径的计算结果偏大 D、水面上痱子粉撒得太厚会使分子直径的计算结果偏大

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17、神舟十九号乘组航天员蔡旭哲、宋令东于2025年3月21日完成约7小时的出舱活动，并将出舱活动视频通过无线电波传输回地面控制中心。太空视为真空环境，下列说法正确的是（　　）

A、该无线电波不能被人眼看见 B、该无线电波可以用恒定电场进行激发 C、该无线电波可用于杀菌 D、航天员也可以选择用超声波与控制中心通讯

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18、如图所示， $\frac{1}{4}$ 竖直圆弧轨道 $A B$ 的半径 $R = 2 m$ 。现有一质量 $m = 0.2 kg$ 的小球从A点无初速度释放，运动到B点过程中克服摩擦力做功 $2.4 J$ ，然后它从B点水平飞离轨道，落到水平面上的P点。已知P、B两点间的高度差 $h = 3.2 m$ ，小球运动过程中可视为质点，且不计空气阻力，重力加速度g取 $10 {m / s}^{2}$ 。

(1)、求小球运动至B点时对轨道的压力。

(2)、假设小球每次与地面发生碰撞时机械能损失75%，且碰撞前后速度方向与地面的夹角相等，求小球相邻两次反弹过程中水平位移之比。

(3)、在第（2）问的条件下，假设小球第一次与地面碰撞的时间为 $Δ t = 0.1 s$ ，求地面对小球的动摩擦因数。

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19、某科技活动小组进行无人机性能测试。让无人机从地面由静止开始匀加速竖直上升，经时间 $t = 6 s$ 到达高度 $h = 18 m$ 时，关闭动力，无人机立即失去升力。已知无人机质量 $m = 2 kg$ ，正常工作时提供的升力 $F = 26 N$ ，无人机所受的空气阻力大小不变，取重力加速度大小 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：

(1)、无人机所受空气阻力的大小；

(2)、此次测试无人机能达到的最大高度。

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20、如图所示，将质量为M₁、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，左侧靠竖直墙壁，右侧靠一质量为M₂的物块．今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始下落，与半圆槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是( )

A、小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 B、小球在槽内运动的B至C过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统水平方向动量守恒 C、小球离开C点以后，将做竖直上抛运动 D、小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统机械能守恒

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压力 $(F) / N$	0	5.0	8.6	13.4	20.0	24.5
位移 $(x) / cm$	0	2.0	3.0	4.0	5.0	5.5

压强 $(p) / \times 10^{5} Pa$	1.00	1.25	1.43		2.00	2.23
体积 $(V) / {cm}^{3}$	200	160	140	120	100	90
体积倒数 $(\frac{1}{V}) / \times 10^{- 3} {cm}^{- 3}$	5.00	6.25	7.14	8.33	10.0	11.1

$n_{1}$ （匝）	200	200	800	800
$n_{2}$ （匝）	400	800	200	400
$U_{1} (V)$	2.4	2.4	2.4	2.4
$U_{2} (V)$	4.7	9.5	0.6	1.2

转速比例	50%	75%	100%
$U_{1} (V)$	1.2	1.8	2.4
$U_{2} (V)$	2.3	3.5	4.7