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相关试卷

1、为了从坦克内部观察外部的目标，在坦克顶部开了一个圆形小孔。假定坦克壁厚 $8 \sqrt{3} cm$ ，圆形小孔的直径为12cm。孔内安装一圆柱形玻璃，厚度与坦克壁厚相同， $A B C D$ 为玻璃的直径所在的截面，如图甲所示。
（1）如图乙所示，为了测定玻璃砖的折射率，让一束激光从玻璃砖侧面的圆心垂直入射，逐渐增大其入射角，当入射角为 $60 °$ 时，刚好可以观测到有光从玻璃砖圆柱面射出，求玻璃砖的折射率（结果用根号表示）；
（2）在玻璃圆柱侧面涂上吸光材料，并装入圆形小孔，士兵通过小孔观察敌方无人机，若无人机的飞行高度为300米，求能够发现无人机的位置离坦克的最远距离。（忽略坦克大小（1）（2）问中玻璃材质相同）

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2、如图所示，在倾角为θ的斜面顶端有一压缩的弹簧，弹簧将一个小球弹射出去，若小球从斜面水平抛出的初动能为E₁ ，小球落到斜面上的动能为E₂ ，小球落到斜面瞬间的速度方向与水平方向的夹角为α。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、E₁越大，α越小 B、α的大小与E₁大小无关 C、 $\tan θ = \sqrt{\frac{E_{2} - E_{1}}{2 E_{1}}}$ D、 $\tan θ = \sqrt{\frac{E_{2} - E_{1}}{4 E_{1}}}$

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3、如图所示，平行导轨MN、PQ间的距离为 $d = 0.1 m$ ，一端跨接一个电阻 $R = 2 Ω$ ，匀强磁场的磁感应强度为 $B = 1.0 T$ ，方向垂直于平行金属导轨所在的平面。一根长度 $L = 0. 2m$ 的金属棒与导轨成 $θ = 60 °$ 角放置。金属棒与导轨的电阻不计，当金属棒沿垂直于棒的方向以速度 $v = 4 m/s$ 滑行时，通过电阻R的电流与金属棒ab两端的电压为（　　）

A、 $0.2$ A 0.4V B、 $\frac{\sqrt[]{3}}{10} A$ 0.4V C、 $0.2$ A 0.8V D、 $\frac{2 \sqrt[]{3}}{15}$ A 0.8V

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4、关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（）

A、哥白尼提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 B、卡文迪什在实验室里通过扭秤实验，得出了引力常量 $G$ 的数值 C、伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性 D、牛顿通过理想斜面实验得出“物体运动不需要力来维持”

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5、如图所示，粗糙水平面与半径为0.75m的竖直光滑圆弧轨道相切于A点，圆弧轨道上端点C和圆心连线与水平面成37°角，质量为1kg的小物块以8m/s的初速度从P点右滑行，A、P两点间的距离为1.5m，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，已知重力加速度为10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8，则小物块（　　）

A、从P点运动到A点所用的时间为0.1s B、经过C点时对轨道的压力大小为 $\frac{76}{3}$ N C、运动到最高点时的速度大小为4m/s D、运动到最高点时距地面的高度为2m

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6、如图所示，在圆心为O、半径为a的圆形区域充满磁感应强度大小为B的均匀磁场，方向垂直于纸面向里。圆内固定放置一绝缘材料制成的边长为L=1.5a的刚性等边三角形框架△DEF，其中心与圆心O重合。△DEF的内切圆的圆心也为O，内切圆内没有磁场（利用高磁导率的铁磁材料做成屏蔽罩将虚圆内磁场屏蔽）。电荷量均为+q，质量均为m的粒子从图中的P处飘入MN间电压为U（U可以调节）的加速电场，粒子的初速度几乎为零，这些粒子经过加速后通过DE边中点狭缝S进入磁场，方向垂直于DE边向下。若这些粒子与三角形框架发生碰撞时没有能量损失，并要求每一次碰撞时速度方向垂直于被碰的边，不计粒子的重力。求：
(1)若加速电压U=U₀ ，粒子从S点进入磁场时的速度v₀；
(2)U的大小取哪些数值时可使S点发出的粒子最终又回到S点；
(3)这些粒子中回到S点所用的最短时间。

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7、下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤。

(1)、图甲是“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验装置示意图。长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板B到各自转轴的距离相等。本实验中，用到的物理方法是（选填“控制变量法”或“等效替代法”），若将质量相等的小球分别放在挡板A、B处，传动皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为 $2 : 1$ ，根据所学理论，当转动手柄时，左、右两侧露出的标尺格数之比为。

(2)、在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用游标卡尺测量一小球的直径，测量结果如图乙所示，则该小球的直径 $d =$ cm。

(3)、在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，已知滴入水中的油酸酒精溶液中所含的纯油酸的体积为 $4.0 \times 10^{- 6} mL$ ，将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓，再将玻璃板放在边长为 $1.0 cm$ 的方格纸上，所看到的图形如图丙所示。则该油膜的面积约为cm²（保留两位有效数字）由此可估算出油酸分子的直径约为m（保留一位有效数字）。

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8、如图所示，小球B放在真空容器A内，球B的直径恰好等于正方体A的棱长，将它们以初速度 $v_{0}$ 竖直向上抛出，下列说法中正确的是（　　）

A、若不计空气阻力，下落过程中，B对A没有压力 B、若不计空气阻力，上升过程中，A对B有向上的支持力 C、若考虑空气阻力，上升过程中，A对B的压力向上 D、若考虑空气阻力，下落过程中，B对A的压力向下

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9、图甲所示是一种静电除尘装置，其原理简图如图乙所示（俯视），在板状收集器A与线状电离器B间加恒定高压，让废气从一端进入静电除尘区经过净化后从另一端排出，其中一带负电的尘埃微粒沿图乙中虚线向收集器A运动，P、Q是运动轨迹上的两点，不计微粒重力和微粒间的相互作用，不考虑微粒运动过程中的电荷量变化。下列分析正确的是（　　）

A、P点电势比Q点电势低 B、微粒在P点加速度比Q点的小 C、微粒在P点具有的电势能比Q点的大 D、其他条件不变，将两A板适当靠近B，除尘效果更好

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10、2024年8月6日，我国跳水运动员全红婵获得巴黎奥运会跳水女子10米跳台金牌，成为中国奥运史上最年轻的三金得主。从她斜向上起跳到落水前，将其视为质点，忽略空气阻力，全红婵的运动情况可能正确的是（　　）

A、速度—时间图像 B、位移—时间图像 C、动能—位移图像 D、重力的功率—时间图像

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11、图1为一列横波在t=2s时的波形，图2表示介质中平衡位置在x=0处质点的振动图像。Q为介质中平衡位置在x=1m的质点。下列说法正确的是（　　）

A、波速为2m/s B、波的传播方向沿x轴正方向 C、该横波可以与频率f=4Hz的横波进行稳定干涉 D、0~3s时间内，质点Q运动的路程为15m

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12、电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为 $B$ 。磁场中，边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是（　　）

A、穿过线圈的磁通量为 $B L^{2}$ B、若永磁铁相对线圈匀速上升，线圈中无感应电流 C、若永磁铁相对线圈减速下降，线圈中感应电流方向为逆时针方向 D、若永磁铁相对线圈下降，则线圈在竖直方向上受到的安培力合力向下

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13、如图所示是建筑工地上起吊重物的吊车，某次操作过程中，液压杆收缩，吊臂绕固定转轴O顺时针转动，吊臂边缘的M、N两点做圆周运动，O、M、N三点不共线，此时M点的角速度为ω。已知MN=2OM=2L，则下列说法正确的是（　　）

A、M点的速度方向平行于N点的速度方向 B、N点的角速度 $ω_{N} = 2 ω$ C、N点的向心加速度大小 $a_{N} < 3 ω^{2} L$ D、M、N两点的线速度大小关系为 $v_{N} = 2 v_{M}$

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14、无线充电技术在新能源汽车领域应用前景广阔。如图甲所示，与蓄电池相连的受电线圈置于地面供电线圈正上方，供电线圈输入如图乙所示的正弦式交变电流，下列说法正确的是（　　）

A、 $t = 0.01 s$ 时两线圈之间的相互作用力最小 B、 $t = 0.01 s$ 时受电线圈中感应电流最大 C、受电线圈中电流的有效值一定为20A D、受电线圈中的电流方向每秒钟改变50次

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15、某课外活动小组设计出某款游戏装置，其简化图如图甲所示，该装置包括轻质弹射器、光滑的竖直圆轨道、平直轨道，其中A点左侧平直轨道以及弹射器内壁均是光滑的，右侧平直轨道AB是粗糙的，且滑块1、 $2$ 均可视为质点，与水平轨道AB之间的动摩擦因数均为 $μ = 0.5$ ，圆轨道的半径 $R = 0.5 m$ ，与轨道AB平滑连接。现缓慢向左推动质量 $m_{1} = 0. 3 kg$ 的滑块1，其受到的弹力F随压缩量x的变化关系如图乙所示，压缩量为 $0.6 m$ 时，弹射器被锁定。某时刻解除锁定，滑块1被弹出后，与静置于A点、质量 $m_{2} = 0. 2 kg$ 的滑块2发生碰撞并粘合为一体，不计空气阻力，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。

(1)、求弹射器被锁定时具有的弹性势能大小 $E_{p}$ 及碰后粘合体的速度 $v_{1} ；$

(2)、若粘合体恰好通过圆轨道的最高点，求粘合体通过圆轨道最低点B时受到的支持力大小；

(3)、要使粘合体能进入圆轨道运动且不脱离轨道，求平直轨道AB段的长度范围。

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16、某小组设计了如图所示装置来研究通电导体在磁场中的运动情况，光滑水平的平行导轨间的距离为L，导轨足够长且不计电阻，左端连有一个直流电源，电动势为E，内阻不计，导轨处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。现将一质量为m、阻值为R的金属杆ab放置在导轨上并由静止释放，运动过程中金属杆ab与导轨始终垂直且接触良好，求：

(1)、金属杆ab的最大加速度大小；

(2)、金属杆ab的最大动能；

(3)、若已知金属杆ab从释放到达到最大速度的位移大小为x，其做加速运动的时间 t。

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17、图甲为发光二极管（ $LED$ ）其原理结构如图乙所示，管芯的圆形发光面紧贴半球形透明介质，人们能从半球形表面看到发出的光。已知半球球心O点与发光面AB的中心重合，半球和发光面的半径分别为R和r，真空中的光速为c。

(1)、若介质的折射率 $n_{1} = \sqrt{2}$ ，求光从O点沿直线传播到P点的时间 $t ；$

(2)、若半球形表面（弧面）的任意位置都有整个发光面的光射出，则介质的折射率应满足什么条件?

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18、某校学生实验小组查阅资料了解到某电车的电池采用的是比亚迪刀片电池技术，整块电池是由10块刀片电池串联而成，其中每块刀片电池又由10个电芯串联而成。现有1个该型号的电芯，实验小组利用所学物理知识测量其电动势E和内阻r。已知电芯的电动势约为4 V、内阻约为 $5 Ω$ ，还有下列实验器材供选用：
A．电阻箱 $R_{0}$ 阻值可调范围为 $0 ~ 999.9 Ω$
B．滑动变阻器 $R_{1}$ ，阻值变化范围为 $0 ~ 15 Ω$
C．滑动变阻器 $R_{2}$ ，阻值变化范围为 $0 ~ 100 Ω$
D．表头G，量程为 $0 \sim 2 m A$ 、内阻为 $199.5 Ω$
E．电压表 $V_{1}$ ，量程为 $0 \sim 3 V$ 、内阻约为 $5 k Ω$
F．电压表 $V_{2}$ ，量程为 $0 \sim 15 V$ 、内阻约为 $15 k Ω$

(1)、由于表头G的量程较小，现将表头G改装成量程为800mA的电流表，则电阻箱 $R_{0}$ 的阻值应该为 $Ω$ 。

(2)、该小组设计了两个实验电路图，你认为最合理的是（填正确答案标号），请说明理由：。
A.B.

(3)、为方便调节，滑动变阻器应该选用（填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”），为读数更准确，电压表应该选用（填“ $V_{1}$ ”或“ $V_{2}$ ”）。

(4)、闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，测得多组电压表和灵敏电流计的数据，并绘制了 $U - I_{g}$ 图线，由图线可知，该节电芯的电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ $Ω$ （结果保留两位有效数字）。

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19、下列是《普通高中物理课程标准》列出的必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。

(1)、图甲是“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置示意图。实验中（填“需要”或“不需要”）满足钩码的总质量远小于小车的质量；图乙是规范操作下得到的一条点迹清晰的纸带，在纸带上依次选出7个计数点，分别标上A、B、C、D、E、F和G，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所接电源的频率为50Hz，则小车的加速度大小为 $m / s^{2}$ （结果保留两位有效数字）。

(2)、在“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”实验中，当弹簧测力计的示数如图丙所示时，读数是N，通过实验得到弹力大小F与弹簧长度x的关系图线如图丁所示，由此图线可得该弹簧的劲度系数 $k =$ $N / m$ 。

(3)、在“薄膜干涉”实验中，用平行单色光垂直照射一透明薄膜，若薄膜厚度d随坐标x的变化如图戊所示，则观察到干涉条纹可能是_________（填正确答案标号）。

A、 B、 C、 D、

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20、如图所示，某绝缘光滑木板放置在光滑水平桌面上，距其右端L处竖直固定着一挡板，桌面上方存在着水平向里的匀强磁场。在桌面上距离木板右端为d处静置着一质量为m、电荷量为 $- q$ 的轻质小球。某时刻起，木板在外力的作用下以速度大小 $v_{0}$ 向上匀速运动，一段时间后，小球离开木板以速度大小 $\sqrt{2} v_{0}$ 垂直击中右侧的挡板。空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（　　）

A、小球离开木板时的速度为 $2 v_{0}$ B、从开始运动到小球脱离木板，木板对小球做的功为 $m v_{0}^{2}$ C、磁感应强度大小为 $\frac{m v_{0}}{2 q d}$ D、木板右端到挡板的距离 $L = 2 d$

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