相关试卷

1、某同学用频闪摄影的方式拍摄了甩水过程，如图甲， $A 、 B 、 C$ 是最后三个拍摄时刻指尖的位置。把图甲简化为图乙的模型，在甩手过程中，上臂以肩关节 $O_{1}$ 为转动轴转动，肘关节 $O_{2}$ 以 $O_{1}$ 为圆心做半径为 $r_{1}$ 的圆周运动，腕关节 $O_{3}$ 以 $O_{2}$ 为圆心做半径为 $r_{2}$ 的圆周运动，到接近 $B$ 的最后时刻，肘关节、腕关节停止运动，指尖 $P$ 以腕关节 $O_{3}$ 为圆心做半径为 $r_{3}$ 的圆周运动。

(1)、测得 $A$ 、 $B$ 之间的距离为 $25 cm$ ，频闪照相机的频率为 $25 Hz$ ，则指尖在 $A$ 、 $B$ 间运动的平均速度 $v$ 为 $m / s$ ，粗略认为这就是甩手动作最后阶段指尖做圆周运动的线速度。

(2)、指尖通过 $B$ 点前瞬间，指尖的水滴向心加速度大小为（用字母表示）。

(3)、指尖的水滴被甩出前瞬间处于（填“超重”或“失重”）状态。

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2、如图所示，一劲度系数 $k = \frac{m g}{l}$ 的弹性绳一端系于 $P$ 点，绕过 $Q$ 处的小滑轮，另一端与质量为 $m$ 、套在粗糙竖直固定杆 $A$ 处的圆环相连， $P$ 、 $Q$ 、 $A$ 三点等高，弹性绳的原长恰好等于 $P Q$ 间距，圆环与杆间的动摩擦因数为0.5.在竖直向上的外力 $F$ 作用下将滑环从与 $P$ 点等高的 $A$ 点缓慢移动到 $O$ 点（图中未标出），在 $O$ 点处外力 $F$ 恰好为零。已知 $A$ 、 $O$ 两点间距为 $\frac{l}{2}$ ，弹性绳受到的拉力与伸长量的关系始终遵循胡克定律，重力加速度为 $g$ 。则下列说法正确的是（　　）

A、滑环从 $A$ 点缓慢移动到 $O$ 点的过程中，圆环所受的摩擦力始终为 $\frac{m g}{2}$ B、滑环从 $A$ 点缓慢移动到 $O$ 点的过程中，外力先增大后减小 C、滑环静止在 $A$ 点时，撤去外力，滑环运动过程中最大动能为 $\frac{m g l}{8}$ D、滑环静止在 $A$ 点时，撤去外力，滑环能运动至最低点 $C$ ，则滑环从 $A$ 点第一次运动至最低点 $C$ 所需要的时间等于从 $A$ 点运动到 $O$ 点时间的2倍

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3、如图为水流导光实验，将塑料瓶下侧开一个小孔，瓶中灌入清水，水就从小孔流出。将红光水平射向塑料瓶小孔，观察到红光束沿水流方向发生了弯曲，光被完全限制在水流内，出现了“水流导光”现象。已知某时刻出水口中心到接水桶水面的高度为 $20 cm$ ，水在接水桶中水面的落点中心到出水口的水平距离为 $20 cm$ ，出水口横截面积为 $2.5 \times 10^{- 5} m^{2}$ ，水的密度为 $1.0 \times 10^{3} {kg/m}^{3}$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ 。假设水落到水面上后瞬间竖直速度减为0，水平速度大小不变，不计空气阻力及水的发散效应，则（　　）

A、“水流导光”是一种光的衍射现象 B、此时改用紫光以同样的方向照射一定能发生“水流导光”现象 C、空中水柱（出水口至水面落点间的水柱）的体积为 $5 \times 10^{- 6} m^{3}$ D、落水对水面的冲击力大小为 $0.1 N$

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4、我国的“天链一号”卫星是地球同步卫星，“天链一号”卫星a、赤道平面内的低轨道卫星b，地球的位置关系如图所示， $O$ 为地心。卫星a、b相对地球的张角分别为 $θ_{a} 、 θ_{b}$ （ $θ_{b}$ 图中未标出），已知b到 $O$ 的距离是地球半径的 $n_{1}$ 倍，a到 $O$ 的距离是地球半径的 $n_{2}$ 倍，卫星a和卫星b的角速度分别为 $ω_{a}$ 、 $ω_{b}$ ，且均绕地球同向运行。在运行过程中由于地球的遮挡，卫星b会进入卫星a通讯的盲区，卫星间的通讯信号视为沿直线传播，信号传输时间可忽略。下列分析正确的是（　　）

A、a、b受到地球的万有引力大小一定不相等 B、a、b的周期之比为 $\sqrt{{(\frac{n_{2}}{n_{1}})}^{3}}$ C、a、b每次信号中断的时间间隔为 $\frac{θ_{b} - θ_{a}}{ω_{b} - ω_{a}}$ D、a、b每次信号中断的时间间隔为 $\frac{θ_{b} + θ_{a}}{ω_{b} - ω_{a}}$

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5、如图所示，质量为 $m$ 的石块以初速度 $v_{0}$ 从 $h$ 高处以仰角 $θ$ 斜向上方抛出。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、石块抛出至落地的过程中，速度先减小后增大 B、石块抛出至轨迹最高点的过程中，机械能不断增大 C、改变仰角，其他条件不变，石块落地时的动量不变 D、石块抛出至落地的过程中，重力的功率先减小后增大

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6、如图所示，一原副线圈匝数均可调节的理想变压器，输入端 $a$ 、 $b$ 接入有效值恒定的交流电源。已知定值电阻 $R_{1}$ 阻值为 $R$ ，滑动变阻器 $R_{2}$ 的最大阻值为 $4 R$ 。初始时刻原、副线圈的匝数之比为 $1 ： 2$ ，滑片 $P_{3}$ 位于最下端。理想电压表的示数、示数变化量的大小分别用 $U$ 、 $Δ U$ 表示；理想电流表的示数、示数变化量的大小分别用 $I$ 、 $Δ I$ 表示。不计其余电阻，下列说法正确的是（　　）

A、保持 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 位置不变， $P_{3}$ 向上缓慢滑动的过程中， $U$ 不变， $I$ 增大 B、保持 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 位置不变， $P_{3}$ 向上缓慢滑动的过程中， $\frac{Δ U}{Δ I}$ 不断减小 C、保持 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 位置不变， $P_{3}$ 向上缓慢滑动的过程中，副线圈的输出功率逐渐减小 D、保持 $P_{3}$ 位置不变， $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 向上移动，使原副线圈增加相同的匝数后，副线圈的输出功率增大

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7、如图所示，空间中充满磁感应强度大小为 $B$ 、方向竖直向下的匀强磁场，两根通电长直导线垂直纸面分别放置在直角三角形 $O M N$ 的 $M 、 N$ 两顶点处， $∠ M = 90^{\circ} ， ∠ N = 30^{\circ}$ 。 $M$ 处导线中的电流方向垂直纸面向外， $N$ 处导线中的电流方向垂直纸面向里，两导线中的电流大小可以变化。已知通电长直导线周围某点的磁感应强度 $B = k \frac{I}{r}$ ，即磁感应强度 $B$ 与导线中电流 $I$ 成正比、与该点到导线的距离 $r$ 成反比。现让两导线以 $O$ 点为圆心，分别以 $O M ， O N$ 为半径，保持 $∠ O$ 不变，从图示位置顺时针缓慢旋转 $60^{\circ}$ 的过程中， $O$ 点的磁感应强度始终为零。在旋转过程中下列说法正确的是（　　）

A、两处导线中的电流均增大 B、两处导线中的电流均减小 C、 $M$ 处导线中电流一直减小， $N$ 处导线中的电流一直增大 D、 $M$ 处导线中电流一直增大， $N$ 处导线中的电流一直减小

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8、如图所示，在 $0 \leq x \leq l$ 的真空区域中有足够长的匀强磁场，磁感应强度为 $B$ ，方向垂直纸面向里。质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 的带电粒子（不计重力）从坐标原点 $O$ 处沿图示方向射入磁场中，已知 $θ = 60^{\circ}$ 。粒子穿过 $x$ 轴正半轴后刚好没能从右边界射出磁场。则该粒子所带电荷的正负和速度大小是（　　）

A、带正电， $\frac{2 q B l}{m}$ B、带正电， $\frac{2 q B l}{3 m}$ C、带负电， $\frac{2 q B l}{m}$ D、带负电， $\frac{2 q B l}{3 m}$

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9、位于坐标原点处的波源做简谐振动，发出一列沿 $x$ 轴正方向传播的横波， $t = 0$ 时刻波恰好传到坐标为 $0.54 m$ 处的 $a$ 点，波形图如图所示，波的周期为 $3.6 s$ ，下列说法正确的是（　　）

A、波源起振方向向下 B、 $b$ 、 $c$ 两点振动的位移始终等大反向 C、波的传播速度大小为 $0.1 m / s$ D、至 $t = 3.6 s$ 时， $a$ 点处质点沿 $x$ 轴正方向运动的路程为 $36 cm$

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10、用如图所示的装置做课题研究发现：球形物体所受空气阻力的大小跟它运动的速率成正比。当气球和重物由静止释放，在一起竖直下落的过程中，其速率 $v$ 、加速度的大小 $a$ 和运动的时间 $t$ 之间的关系图像，下列可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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11、我国首次利用核电商用堆成功批量生产碳14同位素，标志着我国彻底破解了国内碳14同位素供应依赖进口的难题，实现碳14供应全面国产化。碳14具有放射性，其衰变方程为 $_{6}^{14} C \to _{7}^{14} N + X$ 。下列相关说法正确的是（　　）

A、原子核 $_{6}^{14} C$ 的比结合能比 $_{7}^{14} N$ 的大 B、此核反应会出现质量亏损，但反应前后总质量数不变 C、骨骼中以碳酸钙 $({CaCO}_{3})$ 形式存在的 $^{14} C$ 的半衰期比单质 $^{14} C$ 的半衰期更长 D、X是电子，由于原子核中没有电子，这些电子是核外电子脱离原子核的作用产生的

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12、如图所示，宽度为 $L$ 的光滑平行金属导轨Ⅰ，左端连接阻值为 $R$ 的电阻，右端连接半径为 $r$ 的四分之三光滑圆弧导轨，圆弧最高端 $e g$ 与足够长且宽度为 $L$ 的水平粗糙平行金属导轨Ⅱ右端 $f h$ 对齐、上下错开。圆弧所在区域有磁感应强度为 $B_{1}$ 、方向竖直向上的匀强磁场，导轨Ⅱ所在区域有磁感应强度为 $B_{2}$ 、方向竖直向上的匀强磁场。导轨Ⅱ左端之间连接电动势为 $E$ 、内阻为 $R$ 的直流电源。一根质量为 $m$ 、电阻为 $R$ 金属杆从导轨Ⅰ上 $a b$ 处静止释放，沿着圆弧运动到最低处 $c d$ 时，对轨道的压力为 $2 m g$ 。金属杆经过最低处时施加外力使金属杆沿圆弧轨道做匀速圆周运动，到 $e g$ 时立即撤去外力，金属杆进入导轨Ⅱ穿过 $B_{1}$ 、 $B_{2}$ 叠加磁场区域后，在 $B_{2}$ 磁场区域做加速运动，运动一段时间后达到稳定速度，运动过程中导轨Ⅱ对金属杆的摩擦力为 $F_{f}$ 。金属杆与导轨始终接触良好，导轨的电阻不计，求：
（1）金属杆滑至 $c d$ 处时的速度大小 $v$ ；
（2）金属杆从 $a b$ 处滑至 $c d$ 处的过程中，通过电阻 $R$ 的电荷量 $q$ ；
（3）金属杆从 $c d$ 处运动到 $e g$ 处的过程中，外力对金属杆所做的功 $W$ ；
（4）若导轨Ⅱ所在区域的匀强磁场的磁感应强度 $B_{2}$ 大小可调节，求稳定速度的最大值 $v_{m}$ 。

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13、如图甲所示，轻质细线吊着一质量 $m = 0.4 kg$ 、边长 $L = 0.4 m$ 、匝数 $n = 50$ 的正方形线框，线框总电阻 $r = 0.8 Ω$ 。线圈最下方的导线有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场分布在边长为 $a = 0.2 m$ 正方形内，磁场一半处于线框内，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。求：

(1)、 $t = 0$ 时刻穿过线圈的磁通量；

(2)、 $0 - 6 s$ 时间内线圈产生的电流大小；

(3)、 $t = 3 s$ 时轻质细线的拉力大小。

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14、如图所示是一玻璃球体，其半径为 $R$ ， $O$ 为球心， $A B$ 为水平直径。 $M$ 点是玻璃球的最高点，来自 $B$ 点的光线BM恰好发生全反射。 $D$ 点是球体表面上的一点，已知 $∠ A B D$ $= 30^{\circ}$ ，光在真空中的传播速度为 $c$ 。求：

(1)、介质的折射率 $n$ 和光线BD对应的折射角 $θ$ ；

(2)、光线从B到D所用的时间t。

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15、用双缝干涉测光波长的实验装置如图甲所示。已知单缝与双缝间的距离 $l_{1}$ ，双缝到屏的距离 $l_{2}$ ，双缝间的距离 $d$ 。用测量头来测量亮纹中心间的距离，测量头由分划板、目镜、手轮等构成。现用激光替代白炽灯作为光源，请完成该实验。

(1)、用激光替代白炽灯作为光源，则除白炽灯外，光具座上还可以撤除的元件是。

(2)、实验得到明暗相间的条纹，转动手轮，使分划板的中心刻度线对准第1条亮条纹的中心时，手轮上的示数如图乙所示，则对准第1条时示数 $x_{1} =$ mm；分划板的中心刻度线对准第6条亮条纹的中心时，手轮上的示数 $x_{2}$

(3)、计算波长的表达式为 $λ =$ （用题目中所给符号表示）。

(4)、若装置数据不变，改用波长更长的光照射双缝，则屏上观察到的条纹个数（填“增加”“减少”或“不变”）。

(5)、若测量头的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距 $Δ x$ 时，测量值（填“大于”“小于”或“等于”）实际值。

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16、如图为两条平行倾斜导轨和足够长光滑水平直金属导轨平滑连接并固定在水平桌面上，导轨间距为1m，电阻不计。从水平直导轨处开始有竖直向上且磁感应强度为B=1T的匀强磁场，金属棒CD水平静止在导轨上。现从倾斜导轨上距离桌面高度为h=2m处由静止释放金属棒AB，金属棒AB与倾斜导轨间滑动摩擦因数为 $μ = 0.45$ ，导轨倾斜角为 $θ = 37 °$ ，两棒与导轨垂直并保持良好接触，AB棒质量为m₁=1kg，CD棒质量为m₂=3kg，两金属棒接入电路的总电阻 $R = 0.5 Ω$ ，在两根金属棒运动到两棒间距最小的过程中，g取10m/s² ，下列说法正确的有（　　）

A、两根金属棒速度相等时，它们间的距离最小 B、AB棒到达倾斜金属导轨末端速度大小为4m/s C、该过程中产生的总热量为8J D、该过程通过导体横截面的电荷量为3C

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17、如图所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，磁场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够宽。现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。若以逆时针方向为电流的正方向，下列关于线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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18、如图所示，交流电电压 $u = 311 \sin 100 π t (V)$ ，滑动变阻器 $R_{2}$ （阻值 $0 ~ 100 Ω$ ）的滑片处于某一位置时，理想交流电压表示数 $U_{1} = 200 V$ ，灯泡 $L_{1}$ （ $100 V$ ， 100W）、 $L_{2}$ （50V，50W）均恰好正常发光。变压器为理想变压器，下列说法正确的是（　　）

A、变压器输出电压频率为100Hz B、电阻 $R_{1} = 20 Ω$ C、变压器原副线圈匝数比 $n_{1} : n_{2} = 11 : 10$ D、若将滑动变阻器 $R_{2}$ 触头向 $b$ 端移动，灯泡 $L_{1}$ 将会变暗

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19、光纤通信有传输容量大、衰减小、抗干扰性及保密性强等多方面的优点，我国的光纤通信起步较早，现已成为技术先进的几个国家之一。如图甲是光纤的示意图，图乙是光纤简化示意图（内芯简化为长直玻璃丝，外套简化为真空）。一束激光由光导纤维左端的点O以 $α = 45 °$ 的入射角射入一直线光导纤维内，恰好在光导纤维的侧面A点（侧面与过O的法线平行）发生全反射，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　）

A、光纤内芯的折射率比外套的小 B、光纤材料的折射率 $n = \frac{\sqrt{6}}{2}$ C、若增大在O点的入射角α，折射光线到侧面后也能发生全反射 D、 $θ = 60 °$

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20、如图所示电路，两个通电螺线管 $a 、 b$ 中间，有一个可以绕垂直于纸面的转轴 $C$ 转动的闭合的矩形金属线框（图中为主视图）。闭合开关 $S$ ，线框初始时静止于图示位置，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（　　）

A、螺线管 $a$ 的右侧为N极 B、通电螺线管产生的磁场将变弱 C、中间的矩形线框将逆时针转动 D、从右向左看，线框中的感应电流方向为逆时针方向

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