相关试卷

1、某实验小组在学校实验室发现一根长度为L电阻丝，该电阻丝的电阻值R约100~200 $Ω$ ，材料未知，为测量其电阻率进行了以下实验操作：

(1)、用刻度尺测量该电阻丝长度L，示数如图（a）所示，测得 $L =$ $cm ；$

(2)、用螺旋测微器测量该电阻丝直径d，示数如图（b）所示，测得 $d =$ $mm ；$

(3)、对多用电表进行机械调零后，将多用电表的选择开关旋至（填“×1”“×10”“×100”或“×1k”）倍率的电阻挡，把黑、红表笔短接进行欧姆调零；

(4)、将黑、红表笔接在电阻丝两端，示数如图（c）所示，测得该电阻丝的电阻值R=Ω；

(5)、测量完成之后，将表笔从插孔拔出，并将选择开关旋到位置；

(6)、该电阻丝电阻率的表达式 $ρ =$ （用题中所给符号L、d、R表示）。

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2、如图所示为电磁加速模型，该模型由竖直放置的管道和电磁系统组成。当铁球靠近线圈时，线圈通电产生磁力吸引铁球加速；铁球即将离开时断电，避免磁力阻碍运动。质量为m的铁球从最高点由静止开始逆时针下滑，此后每次经过最高点的速度均为v，运动每圈的时间为T，图中B点为管道最低点，A、C点等高且不受磁力。已知铁球运动一圈后电磁系统的平均功率为P，不计电路产生的焦耳热和管道内的空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A、铁球在最高点处对管的作用力一定竖直向下 B、运动前两圈，该模型消耗的电能为 $\frac{1}{2} m v^{2}$ C、运动一圈后，电磁系统每圈对铁球做的功为PT D、铁球经过AB段克服摩擦力做功大于经过BC段克服摩擦力做功

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3、科技小组用容积2.0L的可乐瓶制作水火箭，箭身及配重物总质量M=0.1kg。瓶内装入0.5L水后密封，初始气体压强为1atm。用打气筒每次打入0.5L、1atm的空气，当瓶内气压达5atm时橡胶塞脱落，水高速喷出，火箭起飞。已知水的密度 $ρ = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3} ，$ 忽略空气阻力，重力加速度g取 $10 m / s^{2} 。$ 下列说法正确的是（　　）

A、打气时筒内气体温度升高是因为摩擦生热 B、水喷出的过程中，水火箭内的气体对外做功 C、至少打气12次水火箭的橡胶塞才脱落 D、若橡胶塞脱落后水以v=10m/s全部喷出，火箭最多能升到125m高处

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4、如图甲所示，游乐场有一种水上蹦床设施，游客在蹦床上有规律的跳动，水面激起一圈圈水波。波源位于O点，水波在xOy水平面内传播（不考虑能量损失），波面呈现为圆形。t=1s时刻，部分波面的分布情况如图乙所示，其中虚线、实线表示两相邻的波谷、波峰。A处质点的振动图像如图丙所示，z轴正方向表示竖直向上。下列说法中正确的是（　　）

A、水波的波长为4m B、水波的波速为2m/s C、t=3s时，A处质点所受回复力最大 D、t=3s时，B处质点处在波谷位置

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5、如图所示，水平地面上固定一倾角为α的斜面，一可视为质点的小球以一定的速度 $υ_{0}$ 从斜面上一点水平飞出。斜面足够长，忽略空气阻力。关于小球水平射程x与着陆瞬间的动能 $E_{k}$ 随抛出点离地高度h变化的关系图像，正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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6、弹棋是中国古代棋类游戏，晋人徐广《弹棋经》曰，“二人对局，黑白各六枚，先列棋相当，下呼上击之”。弹射过程简化如下：在水平桌面上放置两个质量、大小、材料都相同的棋子，其中A为黑棋、B为白棋（均可视为质点），将黑棋A从左侧以某一初速度快速弹出，两棋子发生正碰（碰撞时间极短），测得两棋子从碰后到停止滑行的距离分别为 $\frac{L}{4}$ 、L，下列说法正确的是（　　）

A、两棋子发生的是弹性碰撞 B、碰撞过程中A、B两棋子所受冲量大小之比为1：2 C、碰后瞬间A、B两棋子的动量大小之比为1：2 D、碰撞过程损失的机械能与碰撞前瞬间A棋子的动能之比为1：4

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7、校园引体向上训练辅助器由三根相同的弹簧和固定装置组成。训练时，质量为50kg的同学站在辅助器上（如图甲），双手握住单杠，两小臂成60°角；随后缓慢向上运动50cm到达最高点（如图乙），此时弹簧恢复原长，小臂竖直。已知弹簧劲度系数k=300N/m，重力加速度 g=10m/s²。忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、在最低点时小臂的拉力为500N B、在最低点时杆对人的作用力为50N C、在向上运动过程中小臂的拉力一直变小 D、在向上运动过程中人和辅助器组成的系统机械能不变

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8、如图所示为密立根油滴实验原理示意图。水平放置的两足够大金属板相距为d，两板间加有电压U，上极板中央有一小孔。油滴从喷雾器喷嘴喷出时因摩擦带负电，少数油滴通过上极板小孔进入平行板间。通过显微镜观察到一质量为m的油滴在板间匀速下降。忽略空气作用力，下列说法正确的是（　　）

A、上极板带负电 B、增大电压可使该油滴加速下降 C、该油滴的带电量为 $\frac{m g U}{d}$ D、该油滴由上极板运动到下极板，电势能增加了 mgd

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9、小明乘坐从清远开往广州的轻轨列车，发现列车启动时车窗正对着某电线杆（记第1根），小明立即启动手机计时器，经过40秒恰好观察到车窗经过第21 根电线杆，此时车内电子屏显示即时速度为180km/h。若这段时间内列车做匀加速直线运动，且相邻两电线杆之间距离相等，下列说法正确的是（　　）

A、这段时间内列车的平均速度大小为50m/s B、相邻电线杆之间的距离约为100m C、这段时间内列车的加速度大小为1m/s² D、车窗经过第6根电线杆时，列车的速度大小为25 m/s

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10、2024年4月25日，神舟十八号载人飞船与距地表约400km的空间站顺利完成径向对接。对接前飞船在空间站正下方200m的“停泊点”处调整为垂直姿态，在发动机的推力作用下，与空间站保持相对静止。随后逐步上升到“对接点”，最终与空间站完成对接。飞船和空间站对接后，组合体在空间站原轨道上做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　）

A、对接前后，空间站的线速度保持不变 B、飞船稳定在“停泊点”时，其运动速度大于空间站的速度 C、飞船稳定在“停泊点”时，其运动角速度等于空间站的角速度 D、飞船稳定在“停泊点”时，其向心加速度大于空间站的向心加速度

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11、氡气是一种自然界广泛存在的放射性气体，在土壤、岩石、空气中都有。氡原子核的半衰期为3.8天，氡原子核 ${}_{86}^{222}R n$ 衰变为钋原子核 $_{84}^{218} Po$ ，同时放出一个粒子X。以下说法正确的是（　　）

A、1mol氡原子核全部发生衰变需要7.6天 B、氡气溶于水中之后，氡原子核会停止衰变 C、X粒子可以使空气分子电离变成导电气体 D、由X粒子形成的射线能穿透几厘米厚的铝板

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12、如图所示，半径为 $r$ 的水平金属圆盘绕过中心。 $O$ 的竖直轴以角速度 $ω$ 匀速转动，圆盘处在竖直向上、磁感应强度大小为 $B_{1}$ 的匀强磁场中。 $M N 、 P Q$ 是间距为 $L$ 的足够长、水平光滑平行金属导轨，导轨处在竖直向上、磁感应强度大小为 $B_{2}$ 的匀强磁场中。导轨的 $M$ 端用导线通过电刷与圆盘边缘相连， $M$ 、 $P$ 之间连接电容为 $C$ 的电容器和单刀双掷开关 $S$ ，且 $S$ 的接线柱1通过电刷与圆盘中心 $O$ 相连。在导轨上间隔一定距离垂直于导轨放置着两根金属棒 $a$ 、 $b$ ，质量分别为 $m$ 和 $2 m$ ，电阻值分别为 $R$ 和 $2 R$ ，不计其他电阻，金属棒始终与导轨垂直且接触良好。

(1)、将S掷于1，稳定后，求电容器所带的电荷量 $q$ ；

(2)、当电容器所带电荷量为 $q_{0}$ 时，将 $S$ 从1掷于2，
i．求 $a$ 、 $b$ 棒稳定后的速度大小；
ii．为使 $a$ 、 $b$ 棒不相碰，求两棒初始距离的最小值。

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13、如图（a）所示，木板 $A$ 静置在粗糙水平面上，两个可视为质点的物块 $B$ 、 $C$ 以大小为 $v_{0} = 6 m / s$ 的水平速度同时从左右两端滑上木板，运动过程中 $B$ 、 $C$ 恰好不相碰。从 $B$ 、 $C$ 滑上 $A$ 开始计时，以向右为正方向， $0 \sim 0.4 s$ 内， $A 、 B$ 的速度一时间图像如图（b）所示。已知 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 的质量分别为 $4 m$ 、 $5 m$ 、 $m$ ， $B$ 、 $C$ 与 $A$ 之间的动摩擦因数相同，重力加速度大小取 $10 {m/s}^{2}$ 。求

(1)、A与地面间的动摩擦因数；

(2)、 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 达到共速的时刻；

(3)、木板 $A$ 的长度。（本小问不要求写出计算过程，只写出答案即可）

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14、氢能自行车是以氢燃料电池为动力来源的自行车类型。某款氢能自行车的储氢罐为导热容器（体积不变），罐内氢气可视为理想气体。该自行车停放在27℃的环境温度下，罐内氢气压强为 $p_{1} = 0.8 MPa$ 。

(1)、储氢罐配备的安全阀设定的泄压阈值为 $p_{\max} = 8MPa$ 。中午阳光暴晒后，罐内氢气温度升至 $57^{\circ} C$ ，请计算并说明安全阀是否会自动开启；

(2)、骑行过程中储氢罐缓慢释放氢气，若罐内氢气温度始终为 $27^{\circ} C$ ，当罐内氢气压强降至 $p_{3} = 0.5 MPa$ ，求骑行过程中释放的氢气质量与原有氢气质量之比。

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15、某同学用直流电桥研究热敏电阻的电阻-温度特性。实验室有如下器材：直流电源（电动势 $E$ 为 $6.00 V$ ，内阻不计），标准电阻 $R_{1} = 100.0 Ω$ 、 $R_{2} = 200.0 Ω$ 、 $R_{3} = 100.0 Ω$ ，待测负温度系数（NTC）热敏电阻 $R_{t}$ ，数字电压表 $V$ （理想电压表），恒温油浴槽，温度计，开关 $S$ 及导线若干。实验步骤如下：
①如图连接电路，将热敏电阻置于恒温油浴槽中；
②设定初始温度 $t_{1} = 30.0^{\circ} C$ ，待温度稳定后，记录电压表示数 $U_{A B}$ ；
③升高恒温油浴槽的温度，每间隔 $Δ t = 5.0^{\circ} C$ ，记录温度 $t$ 与相应的电压表示数 $U_{A B}$ ；
④计算出不同温度下 $R_{t}$ 的阻值并填入下表。
$t$ /℃
30.0
35.0
40.0
45.0
50.0
55.0
60.0
65.0
测量电压 $U_{A B}$ / $mV$
-272.9
-192.6
-108.7
-19.0
76.5
178.4
288.1
403.8
$R_{t}$ / $Ω$
239.8
227.8
214.7
202.2
190.3
177.7
164.8
152.6
回答下列问题：

(1)、若电桥处于平衡状态，即电压表示数 $U_{A B} = 0$ ，则电路应满足条件（用 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ 和 $R_{t}$ 表示）；

(2)、若电桥不平衡，电压表示数 $U_{A B} =$ （用 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ 、 $R_{t}$ 和 $E$ 表示）；

(3)、若热敏电阻在 $30.0^{\circ} C \sim 65.0^{\circ} C$ 范围内满足线性关系 $R_{t} = k t + b$ ，根据表格数据，采用逐差法得到 $k =$ $Ω$ /℃（结果保留两位有效数字）；

(4)、实验发现，电源实际电动势略低于 $6.00 V$ ，则 $R_{t}$ 的测量值（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。

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16、某同学用智能手机和双线摆测量重力加速度。实验步骤如下：
①用螺旋测微器测量小铁球的直径，用磁铁将小铁球磁化；
②按图（a）组装实验装置，调整双线固定端A、B水平，测出摆线长度 $l$ 和A、B两点之间的距离 $s$ ；
③将智能手机放在水平载物台上，并位于小球静止位置的正下方。将双线摆拉开较小的角度，由静止释放，使用手机软件采集数据，并绘制磁感应强度 $B$ 的大小随时间 $t$ 变化的图像；
④改变 $l$ 和 $s$ ，重复步骤②③，得到多组不同等效摆长的双线摆的振动周期。
回答下列问题：

(1)、螺旋测微器的示数如图（b），则小铁球的直径 $D =$ $mm$ ，双线摆的等效摆长 $L =$ （用 $l$ 、 $D$ 、 $s$ 表示）；

(2)、某次绘制的磁感应强度 $B$ 的大小随时间 $t$ 变化的图像如图（c）所示。图中第1个曲线峰值点对应的时刻为 $t_{1}$ ，第21个峰值点对应的时刻为 $t_{2}$ ，则双线摆的振动周期 $T =$ ；

(3)、根据实验数据拟合出：“ $T^{2} - L$ ”图像为一条倾斜的直线，斜率 $k = 4.03 s^{2} /m$ ，则重力加速度大小 $g =$ ${m/s}^{2}$ （取 $π^{2} = 9.86$ ，结果保留三位有效数字）。

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17、如图所示，在水平面上相距足够远处静置着两个质量均为 $3 m$ 的物块 $A$ 、 $B$ ，在 $A$ 、 $B$ 之间有一质量为 $m$ 的光滑物块 $C$ 。现给 $C$ 水平向右的初速度 $v_{0}$ 。已知 $A$ 、 $B$ 与地面间的动摩擦因数均为 $μ$ ，重力加速度大小为 $g$ ，所有碰撞均为弹性正碰。下列说法正确的是（）

A、 $C$ 与 $B$ 第一次碰撞后瞬间，二者速度大小相等 B、 $C$ 与 $A$ 第二次碰撞前， $A$ 的位移大小为 $\frac{v_{0}^{2}}{8 μ g}$ C、 $A$ 的总位移大小为 $\frac{v_{0}^{2}}{15 μ g}$ D、 $B$ 的总位移大小为 $\frac{2 v_{0}^{2}}{15 μ g}$

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18、一列沿 $x$ 轴负方向传播的简谐横波在 $t = 0$ 时刻的波形如图所示，波速为 $0.1 m / s$ 。介质中 $P$ 、 $M$ 、 $Q$ 三质点的平衡位置坐标分别为 $x_{P} = 16 cm$ 、 $x_{M} = 20 cm$ 、 $x_{Q} = 32 cm$ 。则下列说法正确的是（）

A、从 $t = 0$ 时刻起，质点 $P$ 经 $0.4 s$ 第一次回到平衡位置 B、从 $t = 0$ 时刻起，质点 $Q$ 经 $0.5 s$ 第一次回到平衡位置 C、从 $t = 0$ 时刻起，经 $1.6 s$ 质点 $P$ 与 $Q$ 的速度第一次相同 D、质点 $M$ 的振动方程为 $y = 10 sin π t cm$

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19、离子注入是芯片制造的核心工艺之一，工作原理如图所示。电荷量相同、质量不同的混合正离子束由静止经同一电场加速后，进入速度选择器，使具有相同速度的离子垂直进入磁分析器，最后经偏转系统注入晶圆。已知磁分析器内只存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为 $B$ 的匀强磁场，下列说法正确的是（）

A、磁分析器利用洛伦兹力改变离子的速度大小，从而实现离子的筛选 B、在离子注入工艺流程中，磁场和加速电场匹配，共同完成对离子的筛选 C、调节磁感应强度 $B$ 的大小，离子的轨道半径与磁分析器匹配后方可进入偏转系统 D、若需质量更大的离子进入偏转系统，应将磁分析器内的磁感应强度 $B$ 减小

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20、一质点在恒力作用下在竖直平面内做曲线运动。 $t = 0$ 时刻质点具有竖直向上的初速度 $v_{0}$ ，此后质点竖直分速度 $v_{y}$ 与水平分速度 $v_{x}$ 的关系如图所示。 $t = t_{0}$ 时刻质点的合速度最小，不计空气阻力，则质点上升的最大高度为（）

A、 $\frac{25 v_{0} t_{0}}{4}$ B、 $\frac{25 v_{0} t_{0}}{12}$ C、 $\frac{25 v_{0} t_{0}}{18}$ D、 $\frac{25 v_{0} t_{0}}{24}$

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$t$ /℃	30.0	35.0	40.0	45.0	50.0	55.0	60.0	65.0
测量电压 $U_{A B}$ / $mV$	-272.9	-192.6	-108.7	-19.0	76.5	178.4	288.1	403.8
$R_{t}$ / $Ω$	239.8	227.8	214.7	202.2	190.3	177.7	164.8	152.6