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相关试卷

1、如图所示，竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为112 m，升降机运行的最大速度为8 m/s，加速度大小不超过1 m/s²。假定升降机到井口的速度为0，则将矿石从井底提升到井口的最短时间是（）

A、14s B、16 s C、22 s D、28s

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2、如图所示，利用卷扬机将套在光滑竖直杆上的重物提升到高处。当重物运动到图示位置时速度为 $v$ ，连接重物的钢丝绳与竖直杆夹角为 $θ$ ，则此时卷扬机缠绕钢丝绳的速度 $v_{0}$ 为（　　）

A、 $v \cos θ$ B、 $\frac{v}{\cos θ}$ C、 $v sin θ$ D、 $\frac{v}{\sin θ}$

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3、某同学欲根据所学知识制作了一台简易电子台秤，选用器材如下：电动势 $E = 4 V$ 、内阻 $r = 1 Ω$ 的电源，量程为3V的理想电压表，阻值随长度均匀变化的电阻丝R（长度为0.03m，总阻值为15Ω），轻弹簧（相当于导线，电阻不计），托盘，开关，导线等。该电子台秤的原理图如图甲所示，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，电压表的示数为零。
（1）在托盘里缓慢加入细砂，直到滑动变阻器的滑片P恰好滑到b端，然后调节电阻箱 $R_{0}$ ，直到电压表达到满偏，实验过程中弹簧一直处于弹性限度内，求此时电阻箱的读数；
（2）已知所用的弹簧的劲度系数为 $k = 2.0 \times 10^{3} N/m$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，求该电子台秤所能称量的最大质量；（结果保留两位有效数字）
（3）若组装另一种电子台秤，将 $R_{0}$ 换成阻值为8Ω的定值电阻，弹簧换成劲度系数为 $k^{'} = 1.5 \times 10^{3} N/m$ 的弹簧，其它器材不换，如图乙所示。求该电子台秤所能称量的最大质量及当滑动变阻器的滑片P恰好滑到b端时，电压表的示数。

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4、如图所示为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电压U₁加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点。已知M、N两板间的电压为U₂ ，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力。求：
（1）电子穿过A板时速度的大小；
（2）电子从偏转电场射出时的偏移量。

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5、如图所示，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点．现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为＋Q和－Q，此时悬线与竖直方向的夹角为 $\frac{π}{6}$ .再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增大到 $\frac{π}{3}$ ，且小球与两极板不接触．求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量．

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6、实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
干电池一节（电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω）；
电压表V （量程3 V，内阻约3 kΩ）；
电流表A （量程0.6 A，内阻约1 Ω）；
滑动变阻器R （最大阻值为20 Ω）；
定值电阻R₁（阻值2 Ω）；
定值电阻R₂（阻值5 Ω）；
开关一个，导线若干。
(1)该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是。（单选，填正确答案标号）
A．电压表分流
B．干电池内阻较小
C．滑动变阻器最大阻值较小
D．电流表内阻较小
(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测量得到的数据如下表所示。
序号
1
2
3
4
5
6
7
I/A
0.08
0.14
0.20
0.26
0.32
0.36
0.40
U/V
1.35
1.20
1.05
0.88
0.73
0.71
0.52
请根据实验数据，回答以下问题：
①图丁的坐标纸上已标出后3组数据对应的坐标点，请在答题卡的坐标纸上标出前4组数据对应的坐标点并画出U-I图像。
②根据实验数据可知，所选的定值电阻为（填“R₁”或“R₂”）。
③用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路。

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7、

(1)、某实验小组在“测定金属棒的电阻率”的实验过程中，示数如图甲所示，则用刻度尺正确测量金属棒的长度L，长度L＝m。

(2)、使用螺旋测微器测量金属棒的直径d，示数如图乙所示，则直径d＝mm。

(3)、用多用电表测量金属棒的电阻，选择开关旋到欧姆档“×100”倍率，正常操作后进行测量，发现指针偏转角度过小，应将选择开关换成欧姆挡（填“×10”或“×1k”）倍率，重新欧姆调零后进行测量如图丙所示，多用电表的读数为Ω。若用该多用电表测量电路中的电流，选择开关处在250mA的电流挡位置，则该图中多用电表的读数为mA。

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8、在如图所示的电路中，定值电阻R大于电源内阻r。现闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向上滑动，测得理想电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 、 $V_{3}$ 示数变化量的绝对值分别为 $Δ U_{1}$ 、 $Δ U_{2}$ 、 $Δ U_{3}$ ，理想电流表A示数变化量的绝对值为 $Δ I$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、电流表A的示数增大 B、电压表 $V_{2}$ 的示数增大 C、 $Δ U_{3}$ 与 $Δ I$ 的比值等于r D、 $Δ U_{1}$ 大于 $Δ U_{2}$

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9、在如图所示的电路中，已知电容器 $C_{1}$ 的电容是电容器 $C_{2}$ 电容的2倍，电阻 $R_{1}$ 的阻值是电阻 $R_{2}$ 阻值的2倍，电源的电动势为E，内阻不计，则下列说法中正确的是（　　）

A、开关S处于闭合状态时，电容器 $C_{1}$ 所带电荷量是电容器 $C_{2}$ 的2倍 B、开关S处于闭合状态时，电容器 $C_{2}$ 所带电荷量是电容器 $C_{1}$ 的2倍 C、断开开关S后，电容器 $C_{1}$ 、 $C_{2}$ 所带电荷量一样多 D、断开开关S后，电容器 $C_{1}$ 所带电荷量是电容器 $C_{2}$ 的2倍

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10、目前许多国产手机都有指纹解锁功能，用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同，此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后，电容器放电，电容小的电容器放电时间较短，根据放电时间的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图像数据。根据题中信息，下列说法正确的是（　　）

A、在峪处形成的电容器电容较大 B、充电后在嵴处形成的电容器的电荷量少 C、在峪处形成的电容器放电时间较短 D、潮湿的手指头对指纹识别没有影响

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11、如图所示，Q是固定的点电荷，虚线是以Q为圆心的两个同心圆．一个带电粒子在仅受电场力的作用下沿实线所示的轨迹从a处运动到b处，然后又运动到c处，实线与两圆在同一平面内，带电粒子在a、b、c点的加速度大小分别为a_a、a_b、a_c ，电势能大小分别为E_a、E_b、E_c ，则

A、a_a>a_b>a_c ， E_a<E_c<E_b B、a_a>a_b>a_c ， E_b<E_c<E_a C、a_b>a_c>a_a ， E_b<E_c<E_a D、a_b>a_c>a_a ， E_a<E_c<E_b

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12、如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正、负电荷的微粒所受的相反的静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，那么空气变成了导体。这种现象叫做空气的“击穿”。已知高铁上方的高压电接触网的电压为27.5 kV，阴雨天时当雨伞伞尖周围的电场强度达到2.5×10⁴V/m时空气就有可能被击穿。因此乘客阴雨天打伞站在站台上时，伞尖与高压电接触网的安全距离至少为（　　）

A、1.1m B、1.6m C、2.1m D、2.7m

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13、两根材料和长度均相同的合金丝a、b的伏安特性曲线分别如图中A、B所示，则a、b电阻R_a、R_b以及横截面积S_a、S_b的关系正确的是（　　）

A、R_a>R_b ， S_a>S_b B、R_a>R_b ， S_a＜S_b C、R_a＜R_b ， S_a>S_b D、R_a＜R_b ， S_a＜S_b

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14、关于金属单质和合金材料的电阻率，下列说法正确的是（　　）

A、金属单质的电阻率较大 B、合金材料的电阻率较小 C、金属材料的电阻率随温度的升高而增大 D、材料的电阻率越大，导电性能就越好

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15、在某一生产铜线框的工厂流水线上，工人可以利用电磁感应现象来检测出个别有缺口的不合格铜线框。如图所示，将粗细均匀、边长为 $l$ 的正方形单匝铜线框 $a b c d$ ，放在匀速运动的水平绝缘传送带上（ $b c$ 与 $M N$ 平行），传送带的速度大小为 $v_{0}$ ，线框与传送带共速后，进入匀强磁场区域。匀强磁场区域磁感应强度为 $B$ ，磁场方向垂直传送带平面向上，分布在距离为 $l$ 的平行边界 $M N$ 、 $P Q$ 之间， $M N$ 、 $P Q$ 与传送带运动方向垂直。已知闭合线框的电阻为 $R$ ，线框的质量为 $m$ ，与传送带间的动摩擦因数为 $μ$ ，设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，重力加速度为 $g$ 。
（1）若线框只有一个缺口，且在 $a d$ 边，求 $b c$ 边进入磁场时，线框缺口两端的电势差。并分析这种情况下线框是否会相对传送带运动？
（2）若线框闭合，已知 $b c$ 边刚进入磁场时，线框受到的安培力大于最大静摩擦力，求此时线框的加速度大小；
（3）已知闭合线框进入磁场区域及出磁场区域过程中，线圈中的平均电流大小分别为 $I_{1}$ 和 $I_{2}$ ，求 $b c$ 边刚进磁场到 $a d$ 边离开磁场的过程中，线框与传送带间产生的摩擦热 $Q_{f}$ 。

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16、2023年10月11日至14日，第九届中国二次离子质谱会议（SIMS China IX）在沈阳举行。某种质谱仪的磁场偏转部分如图所示，一个带正电的粒子经狭缝S后以速度 $v$ 垂直 $M N$ 进入偏转磁场，最后打在荧光屏上的 $H$ 点。已知磁场的磁感应强度大小为 $B_{0}$ ，方向垂直纸面向外。已知S、H两点间的距离为 $L$ ，粒子重力忽略不计。
（1）在图中标记圆心位置 $O$ ，并画出粒子在磁场中运动的轨迹；
（2）求带电粒子的比荷 $\frac{q}{m}$ ；
（3）求带电粒子在磁场中运动的时间 $t$ 。

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17、某老师在课上做了一个如图所示的实验：把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，观察通电后的现象。
（1）如图所示，从弹簧中取相邻的两个线圈分析，闭合开关使电路导通，下方线圈电流和上方线圈电流方向相同还是相反？两个线圈相互吸引还是排斥？
（2）依据第（1）问的结论，请简述弹簧通电后该装置产生的实验现象；
（3）通电时，电源的电能会全部转化成弹簧的机械能吗？请简述理由。

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18、某同学想利用电流表表盘与弹簧制作一个电子测力计。
（1）他在实验室找来一根粗细均匀的导体棒，其每厘米电阻为 $r_{0} = 1.5 Ω$ ，如图甲所示，利用游标卡尺测量该导体棒的长度为mm。
（2）他设计了如图乙所示的实验原理图，实验器材包括：弹簧（电阻可以忽略，劲度系数为 $k$ ）、电阻箱、电流表（0~0.6A，可看成理想电表）、电源（电动势约3V，内阻未知）、刻度尺。已知滑片固定在弹簧上且与导体棒接触良好，当弹簧处于原长时，滑片位于导体棒最左端。闭合开关，用力拉动拉钩时，电流表示数将（填“增大”或“减小”）。若在电流表表盘上每隔相同力的大小标注一个刻度，则刻度分布（填“均匀”或“不均匀”）。
（3）图乙还能用于测量电源电动势与内阻，他调节 $R_{0}$ 为 $2 Ω$ ，拉动拉钩，改变导体棒接入电路中的长度 $l$ ，测出不同 $l$ 对应的电流表示数 $I$ ，并作出 $\frac{1}{I} - l$ 图像如图丙所示，可测得电源内阻为 $Ω$ （计算结果均保留两位有效数字）。

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19、某同学用电路与安全用电的知识解决生活实际问题。
（1）下表中是几种常见铜导线的安全载流量（即长时间通电的最大安全电流），若家中计划安装一个充电功率为3.3kW的汽车充电桩（额定电压为220V），从既安全又经济的角度考虑，应选用的导线是（填写导线代号）。
导线代号
横截面积 $S / {mm}^{2}$
安全载流量 $I / A$
A
1
8~12
B
2.5
16~25
C
6.0
32~40
（2）家里有一捆已经使用过的铜导线，该同学想通过实验估测其长度。由于铜导线电阻较小，他将这捆导线与 $R_{0} = 10 Ω$ 的标准电阻串联，利用多用电表“×1”挡测量其总阻值，结果如图甲所示，其读数为 $Ω$ 。
（3）为更精确测量该捆导线电阻，该同学设计了以下电路，如图乙所示，用到的器材包括：电压表（量程3V）、电流表（量程0.6A）、滑动变阻器（最大阻值 $5 Ω$ ）、干电池组（电动势3V，内阻较小）、导线若干。为使电压表示数变化范围较大，请用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整。
（4）该同学利用图乙测得电压表示数为 $U$ 时，电流表示数为 $I$ ，已知铜电阻率为 $ρ$ ，导线横截面积为 $S$ ，则该捆导线的长度可以表示为（用 $U$ 、 $I$ 、 $R_{0}$ 、S、 $ρ$ 进行表示）。

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20、如图所示是显像管的原理示意图。偏转线圈通电后会产生磁场，电子枪射出的高速电子束，经过偏转线圈时会发生偏转，打在荧光屏上，电子重力忽略不计。下列说法正确的是（　　）

A、电子经过偏转线圈的过程动能不会变化 B、电子经过偏转线圈的过程做类平抛运动 C、增大偏转线圈电流，电子束向 $O$ 点靠近 D、若电子束打在 $P$ 点，则偏转线圈磁场垂直纸面向外

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