相关试卷

1、“天链一号04星”于2016年11月22日在西昌卫星发射中心，通过“长征三号丙”运载火箭送入太空。“天链一号04星”是我国第四颗地球同步轨道数据中继卫星，将与“天链一号01星”“天链一号02星”“天链一号03星”实现全球组网运行，为航天器提供数据中继服务与测控支持，关于“天链一号04星”静止卫星，下列说法正确的是（　　）

A、运行速度大于7.9km/s B、离地面高度一定，相对地面静止 C、可以通过我国北京上空 D、速度与静止在赤道上物体的速度大小相等

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2、如图，间距为 $L = 1 m$ 的平行金属导轨，一端接有阻值为 $R = 1 Ω$ 的定值电阻，固定在高为 $h = 0.8 m$ 的绝缘水平桌面上、质量均为 $m = 1 kg$ 的匀质导体棒a和b静止在导轨上，两导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，接入电路的阻值均为 $R = 1 Ω$ ，与导轨间的动摩擦因数均为 $μ = 0.2$ ，导体棒a距离导轨最右端距离为 $x = 2.5 m$ 。整个空间有竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为 $B = 1 T$ 。用平行导轨水平向右的恒力 $F = 10 N$ 拉导体棒a，当导体棒a运动到导轨最右端时，导体棒b刚要滑动，撤去 $F$ ，导体棒a离开导轨后落到水平地面上，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，不计其他电阻。求：

(1)、导体棒b刚要滑动时，通过导体棒b的电流 $I$ 及导体棒a速度的大小 $v$ ；

(2)、导体棒a由静止运动到导轨最右端的过程中，通过导体棒 $a$ 的电荷量 $q$ 以及导体棒a产生的焦耳热 $Q_{a}$ ；

(3)、设导体棒a与水平地面发生碰撞前后瞬间，竖直方向速度大小不变，方向相反，碰撞过程中水平方向所受摩擦力大小为数值方向支持力的 $k = 0.15$ 倍，碰撞瞬间重力冲量忽略不计，求导体棒a离开导轨后向右运动的最大水平距离 $l_{m}$ 。

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3、如图，竖直面上固定一个 $\frac{3}{4}$ 圆形光滑绝缘 $A B C D$ ，半径为 $R$ 。 $A$ ， $C$ 连线是水平直径， $B$ ， $D$ 连线是竖直直径，在轨道所在的竖直面分布着与水平方向夹角 $θ = 30 °$ 的匀强电场。一个质量为 $m$ 、带电荷量为 $- q (q > 0)$ 的绝缘小球从 $A$ 点以某一速度竖直向下沿轨道内侧运动，若小球在轨道内侧运动时恰好不脱离轨道，并从 $D$ 点开始水平向左做直线运动，重力加速度为 $g$ 。求：

(1)、匀强电场场强的大小；

(2)、小球在轨道 $A B C D$ 上的最小速率；

(3)、小球在 $A$ 点对轨道压力的大小。

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4、某快递分拣中心的水平传送带以恒定速度 $v = 2 m / s$ 匀速运行，将质量 $m = 0.5 kg$ 的包裹无初速度地轻放在传送带上某位置，已知包裹与传送带间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ ，包裹放在传送带上的初始位置到分拣口的距离 $L = 5 m$ ，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、包裹在传送带上加速运动时的加速度大小；

(2)、包裹从放上传送带到包裹运动至分拣口的时间。

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5、利用如图甲所示的电路探究电流表的不同接法对电阻测量误差大小的影响，实验器材如下：
电压表V（测量范围0~3V，内阻 $R_{V}$ 约为 $3000 Ω$ ）；
电流表A（测量范围0~0.6A，内阻 $R_{A}$ 约为 $1.2 Ω$ ）；
电阻箱 $R$ （ $0 ~ 9999 Ω$ ）；
滑动变阻器（最大阻值 $5 Ω$ ，额定电流2A）；
学生电源（输出电压3V）
开关S，单刀双掷开关K，导线若干

(1)、请用连线代替导线把图乙所示的电路连接补充完整；

(2)、按照甲图正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片调到（填“左”或“右”）端，闭合开关S，将单刀双掷开关K与 $a$ 、 $b$ 中的某一端相连接，将电阻箱的阻值调为 $R_{1} = 3 Ω$ ，改变滑动变阻器的触片位置，测得多组 $U$ 、 $I$ 值，拟合出 $U - I$ 图像，如图丙中的直线①（直线方程如图）；保持单刀双掷开关K的连接不变，再将电阻箱的阻值调为 $R_{2} = 30 Ω$ ，改变滑动变阻器的触片位置，测得多组 $U$ 、 $I$ 值，拟合出 $U - I$ 图像，如图丙中的直线②（直线方程如图）；根据图丙中的信息，判断此实验过程中单刀双掷开关K与（选填“ $a$ ”或“ $b$ ”）端相连；

(3)、已知测量电阻的相对误差 $η = |\frac{R_{测量} - R_{真实}}{R_{真实}}| \times 100 %$
①保持单刀双掷开关K与 $a$ 端相连接，电阻箱的阻值调整为 $R_{x}$ ，测出对应的 $U$ 、 $I$ 值，并计算出所测电阻箱电阻的相对误差 $η_{x}$ ，改变电阻箱的阻值，重复以上测量，并描绘出 $η_{x} - R_{x}$ 图像。下列 $η_{x} - R_{x}$ 的关系图像可能正确的是：
A.B.
C.D.
②实验中将电阻箱的阻值调为 $R_{0}$ ，当单刀双掷开关K分别与 $a$ 、 $b$ 连接时，两种情况下所测电阻的相对误差相等，则电流表内阻 $R_{A}$ 、电压表内阻 $R_{V}$ 和 $R_{0}$ 之间的关系为 $R_{A} =$ （用 $R_{0}$ 、 $R_{V}$ 表示）。

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6、利用如图的装置验证动量守恒定律，调节气垫导轨的充气源，轻推滑块Q使其能在水平的气垫导轨上做匀速运动；然后将固定有遮光条（宽度为0.9mm）的滑块P在倾斜轨道上由静止释放，经过气垫导轨左侧的光电门1后与滑块Q发生碰撞，并粘合在一起，最终通过光电门2。已知滑块P，Q的质量均为0.2kg。回答下列问题。

(1)、滑块P经过光电门1、2时，遮光条的挡光时间分别为1.5ms，3.1ms，则滑块P经过光电门1的速度为m/s；

(2)、碰撞后P、Q的总动量为 $kg \cdot m / s$ （保留三位有效数字），在误差允许范围内，滑块P、Q碰撞中的总动量是否守恒？（选填“守恒”或“不守恒”）。

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7、某质谱仪简化结构如图，在 $x O y$ 平面的 $y > 0$ 区域存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为 $B$ 的匀强磁场，在 $x$ 轴处放置照相底片，大量a、b两种离子（其初速度视为零）经电压为 $U$ 的加速电场加速后，由坐标原点 $O$ 开始，在 $y$ 轴左右两侧与 $y$ 轴均成 $θ$ 角的范围内垂直磁场方向射入磁场，最后打到照相底片上，已知a、b两种离子的电荷量均为 $- q (q > 0)$ ，质量分别为 $2 m$ 和 $m$ ， $\cos θ = 0.9$ ，不考虑离子间相互作用。下列说法正确的是（　　）

A、a离子在磁场中的速度大小为 $\sqrt{\frac{2 q U}{m}}$ B、b离子在照相底片上形成的亮线长度为 $\frac{1}{5 B} \sqrt{\frac{m U}{q}}$ C、打在照相底片上的a、b两种离子间的最近距离为 $\frac{18}{5 B} \sqrt{\frac{m U}{q}} - \frac{2}{B} \sqrt{\frac{2 m U}{q}}$ D、若加速电压在 $(U - Δ U, U + Δ U)$ 之间波动，要在底片上完全分辨出a、b两种离子，则 $\frac{Δ U}{U}$ 不超过 $\frac{31}{131}$

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8、如图为模拟远距离高压输电示意图。在输电线路的起始端接入互感器，该互感器原、副线圈的匝数比为 $20 : 1$ ，互感器和电表均为理想，升压变压器接发电机。则下列说法正确的是（　　）

A、该互感器为电压互感器，起降压作用 B、若电压表的示数为200V，输电电流为10A，则线路输送电功率为400kW C、若发电机输出电压 $U_{1}$ 和输送功率不变，仅将滑片 $Q$ 下移，则输电线损耗功率增大 D、若发电机输出电压 $U_{1}$ 不变，增加用户数，为维持用户电压不变，可将滑片 $P$ 上移

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9、一列简谐横波沿 $x$ 轴传播， $t = 0.1 s$ 时的波形图如图甲，图乙为介质中质点 $A$ 的振动图像。下列说法正确的是（　　）

A、波速为0.5m/s B、波沿 $x$ 轴负方向传播 C、 $t = 0.1 s$ 时，质点 $A$ 的振动速度为零 D、每经过0.2s，质点 $A$ 沿波的传播方向移动10cm

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10、光滑绝缘水平面上有关于 $O$ 点对称的 $A$ 、 $B$ 两点，以 $O$ 点为坐标原点、沿 $A B$ 建立 $x$ 轴， $A$ 、 $B$ 两点间沿 $x$ 轴的电势变化如图所示，左侧图像为曲线，右侧图像为倾斜线段，现将一质量为 $m$ 的带电小球从 $A$ 点由静止释放后沿 $x$ 轴运动，忽略带电小球的电场，已知小球到达 $O$ 点时的速度为 $v$ 。下列说法正确的是（　　）

A、小球带正电 B、小球所带电荷量的绝对值为 $\frac{m v^{2}}{φ_{0}}$ C、小球在 $O B$ 段运动的加速度逐渐变小 D、小球在 $A O$ 段的运动时间小于在 $O B$ 段的运动时间

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11、辘轳是我国早期用来提水的装置，通过转动轮轴缠绕绳子，从而提起水桶。把手边缘上 $A$ 点到中心转轴 $O O^{'}$ 的距离为辘轳头边缘上 $B$ 点到 $O O^{'}$ 距离的4倍。若转动把手，轻绳牵引总质量为 $m$ 的水桶在水面上方从静止开始以 $\frac{g}{8}$ 的加速度上升高度 $h$ ， $g$ 为重力加速度，不计空气阻力和绳的体积。下列说法正确的是（　　）

A、 $A$ 点的末速度大小为 $\sqrt{g h}$ B、 $A$ 、 $B$ 两点向心加速度大小之比为 $16 : 1$ C、轻绳对水桶拉力的冲量大小为 $\frac{9 m}{2} \sqrt{g h}$ D、水桶所受合力做的功为 $\frac{1}{4} m g h$

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12、如图，质量为 $M$ 的倾角为 $37 °$ 的粗糙斜面体置于水平面上，质量为 $m$ 的木块放置在斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端固定在木块上，弹簧中轴线与斜面垂直。斜面体与木块均处于静止状态。已知木块与斜面间的动摩擦因数为0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 $g$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。则（　　）

A、弹簧一定处于拉伸状态 B、斜面体可能受到水平面的摩擦力作用 C、木块一定受到四个力的作用 D、斜面体对水平面的压力大小一定等于 $M g + m g$

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13、今年我国计划发射嫦娥七号探测器，其轨道器将进入环月轨道运行，承担水冰遥感普查等关键任务，若轨道器在距月球表面高度为 $h$ 的圆轨道上做匀速圆周运动，已知月球半径为 $R$ 。月球表面重力加速度为 $g_{0}$ 、引力常量为 $G$ ，忽略月球自转。下列说法正确的是（　　）

A、轨道器运行的角速度 $ω = \sqrt{\frac{g_{0} R^{2}}{{(R + h)}^{3}}}$ B、轨道器运行的速度大于月球的第一宇宙速度 C、轨道器运行的向心加速度大于 $g_{0}$ D、月球的质量 $m_{月} = \frac{g_{0} {(R + h)}^{2}}{G}$

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14、夏天天气炎热，给自行车轮胎快速打气后，轮胎外壁明显变热，下列说法正确的是（　　）

A、轮胎变热主要是因为外界气温高，气体从外界吸热 B、轮胎变热主要是因为打气筒活塞与筒壁的摩擦生热 C、打气时外界对气体做功，胎内气体内能增大，温度升高 D、打气时气体体积被压缩，分子平均动能减小

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15、如图，一束复色光由真空从P点射入玻璃球经两次折射后分解为A、B两束单色光，玻璃球对A、B光的折射率分别为 $n_{A}$ 、 $n_{B}$ ， A、B光在玻璃球中传播时间分别为 $t_{A}$ 、 $t_{B}$ 、下列结论正确的是（　　）

A、 $n_{A} < n_{B}$ ， $t_{A} < t_{B}$ B、 $n_{A} > n_{B}$ ， $t_{A} > t_{B}$ C、 $n_{A} > n_{B}$ ， $t_{A} < t_{B}$ D、 $n_{A} < n_{B}$ ， $t_{A} > t_{B}$

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16、如图，摩天轮座舱中的游客在竖直面内做匀速圆周运动，游客（视为质点）在 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ 时刻先后经过同一水平面，则（　　）

A、在 $t_{1}$ ， $t_{2}$ 时刻，游客的速度方向一定相反 B、在 $t_{1} ~ t_{2}$ 时间，游客的速度变化一定为零 C、在 $t_{1} ~ t_{2}$ 时间，游客的平均速度一定为零 D、在 $t_{1} ~ t_{2}$ 时间，游客的重力做功一定为零

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17、如图所示，一斜面传送带与光滑足够长水平直轨道平滑连接，传送带与水平面夹角 $θ = 37^{0}$ ，小球 $a$ 与小球 $b$ 通过不可伸长的细线连接， $a$ 恰好和水平直轨道接触，小球 $b$ 位于半径略大于自身的光滑圆柱槽 $E F$ （圆柱槽水平固定且足够长）内的 $N$ 点，只能在槽内水平自由移动，圆柱槽上下表面镂空，细线和小球 $a$ 均可无碰撞在竖直平面内穿过圆柱槽。现有质量 $m_{3} = 1.0 kg$ 的滑块 $c$ 从传送带最高点 $p$ 点静止释放，经过传送带后进入水平直轨道，与小球 $a$ 发生弹性碰撞，碰撞时间极短。已知传送带以恒定速度 $v = 4.0 m/s$ 速率顺时针转动，传送带 $P O$ 长度 $L_{1} = 3.05 m$ ，小球 $a$ 质量 $m_{1} = 1.0 kg$ ，小球 $b$ 质量 $m_{2} = 0.6 kg$ ，滑块 $c$ 与传送带间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，其它摩擦和阻力均不计，小球、滑块均视为质点。已知重力加速度 $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37^{0} = 0.6$ ， $\cos 37^{0} = 0.8$ 。求：

(1)、滑块 $c$ 滑到斜面底端时速度的大小；

(2)、若小球 $b$ 固定，细绳长 $L_{2} = \frac{5}{7} m$ ，滑块 $c$ 和小球 $a$ 碰后瞬间绳子受到小球 $a$ 的拉力；

(3)、若小球 $b$ 固定，细绳长度可随圆柱槽 $E F$ 离水平直轨道的高度变化进行调整，确保细绳长度等于圆柱槽 $E F$ 离水平直轨道的高度，要想细绳始终处于拉直状态，圆柱槽离水平直轨道的高度 $h$ 的变化范围；

(4)、若小球 $b$ 不固定，细绳长 $L_{2} = \frac{5}{7} m$ ，小球 $b$ 的最大速度大小 $v_{b}$ 。

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18、某同学自制一电流表，其原理如图所示。质量为 $m = 5 g$ 的均匀细金属杆 $M N$ 与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，在矩形区域 $a b c d$ 内有匀强磁场， $a b$ 长 $L_{1} = 20 cm$ ， $b c$ 长 $L_{2} = 10 cm$ ，磁感应强度大小为 $B = 0.5 T$ ，方向垂直纸面向内。 $M N$ 的右端连接一绝缘轻指针，可指示出标尺上的刻度。 $M N$ 的长度大于 $a b$ ，当 $M N$ 中没有电流通过且处于静止时， $M N$ 与矩形区域的 $a b$ 边重合，且指针指在标尺的零刻度，此时弹簧伸长 $x_{}_{0} = 2 cm$ ；当 $M N$ 中有电流时，指针示数可表示电流强度。 $M N$ 始终在纸面内且保持水平，重力加速度取 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。请回答下面问题：

(1)、为使电流表正常工作，判断流过金属杆 $M N$ 的电流方向；

(2)、求弹簧劲度系数 $k$ ；

(3)、设 $M N$ 中电流为 $I$ 时弹簧的伸长量为 $x$ ，写出 $I - x$ 关系式，指出 $x$ 的取值范围，判断自制电流表刻度是否均匀。

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19、图所示，内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直放置在水平桌面上，内部有一个质量不计、横截面积 $S = 20 {cm}^{2}$ 的活塞，封闭着一定量的理想气体。初始时缸内气体体积 $V_{1} = 2.0 \times 10^{- 4} m^{3}$ ，缸内气体压强 $P_{1} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ ，温度 $T_{1} = 300 K$ ，整个过程环境大气压强恒定。

(1)、当环境温度缓慢上升，缸内气体的内能；（填：“增大”或“减小”）当环境温度升至 $T_{2} = 360 K$ 时，求气体体积 $V_{2}$ 。

(2)、接第（1）问，保持环境温度 $T_{2}$ 不变，在活塞顶部施加一个竖直向下的压力 $F$ ，缓慢增大 $F$ ，当气体体积变为 $V_{1}$ 时，求 $F$ 的大小。

(3)、接第（2）问，保持 $F$ 不变，缓慢升高环境温度，在气体体积从 $V_{1}$ 变为 $V_{2}$ 的过程中，气体从外界吸收的热量 $Q = 10.0 J$ ，此过程中气体的内能增量 $Δ U$ 为多少？

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20、某同学在实验室发现一个阻值标识不清晰的电阻 $R_{1}$ ，想测量其阻值：

(1)、该同学首先用多用电表粗测其电阻，选择开关旋至电阻挡“×1”挡，欧姆调零后，再测量 $R_{1}$ 的阻值，指针如图甲所示， $R_{1}$ 的阻值约为 $Ω$ 。

(2)、该同学又想用如图乙所示的电路较精确地测量 $R_{1}$ 的阻值，按照电路图连接好电路后，电流表 $A_{1}$ 与电流表 $A_{2}$ 的示数分别为 $I_{1}$ 和 $I_{2}$ 。若电流表 $I_{1}$ 与 $I_{2}$ 的内阻可忽略不计，调节电阻箱 $R$ ，则当电流表示数 $I_{2} =$ $I_{1}$ 时，电阻箱的电阻值等于 $R_{1}$ 的电阻值。因电流表 $A_{1}$ 与 $A_{2}$ 的实际阻值并不为零，导致 $R_{1}$ 的测量值。（选填“偏大”或“偏小”）

(3)、因题（2）中的方法测量 $R_{1}$ 存在系统误差，故该同学换用了一个阻值标识清晰的电阻， $R_{1}$ 其阻值为 $R_{1} = 5 Ω$ 。又找到了一个阻值 $R_{0} = 2 Ω$ 的定值电阻，仍用图乙的电路图去测量电源的电动势 $E$ 和内阻 $r$ ，改变电阻箱 $R$ 的阻值，读出多组两个电流表的示数，并作出 $I_{1} - I_{2}$ 图像如图丙所示，不考虑两个电流表内阻的影响，根据图丙，电源内阻 $r =$ $Ω$ ，电源电动势 $E =$ $V$ 。

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