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相关试卷

1、如图所示，竖直平面内有一个半径为R的圆形绝缘轨道，A、D与圆心等高，C点为圆周上的最高点，空间有一平行于轨道平面的匀强电场。在圆周上的B点，先后以大小为v₀的初速度沿圆面向各个方向发射质量为m的带电小球，小球打在轨道上，其中打在D点时小球机械能最大，打在E点时小球动能最大。已知∠AOB=30°，∠EOF=45°，重力加速度为g，小球可视为质点。则有（　　）

A、小球受到的电场力大小等于mg B、打到E点时小球的动能大小为 $(\frac{1 + 2 \sqrt{2} + \sqrt{3}}{2}) m g R + \frac{1}{2} m v_{0}^{2}$ C、小球打到C点时的动能可能小于B点时的动能 D、若小球从B点以初速度大小v沿轨道内侧顺时针方向运动到C点，则 $v \geq \sqrt{(3 \sqrt{2} - 1 - \sqrt{3}) g R}$

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2、如图所示，完全相同的两个斜面摆放在水平地面上， $∠ A = 60^{\circ}$ ， $∠ A B C = 90^{\circ}$ 。将小球a、b分别以不同的初速度从C点水平抛出，a球垂直打在AB斜面上时的速度大小为 $v_{a}$ ， b球落在BC斜面上时的速度大小为 $v_{b}$ ，且两球落点M、N等高，两球落在斜面上不再弹起。则（　　）

A、两球在空中运动的时间 $t_{a} > t_{b}$ B、 $\frac{v_{a}}{v_{b}} = \frac{4}{\sqrt{13}}$ C、BC与BN的长度之比为 $5 : 1$ D、a、b两球的位移大小之比为 $3 : 2$

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3、如图所示， $R_{1}$ 为定值电阻、 $R_{2}$ 为滑动变阻器， $R_{2}$ 的最大值大于 $R_{1}$ 的阻值，V₁、V₂、A为理想电表，理想变压器原线圈两端接电压为U的交流电，变压器原副线圈匝数之比为n，将 $R_{2}$ 的滑片从最上端向下滑动，则（　　）

A、V₁表的示数为U，V₂表的示数为 $\frac{U}{n}$ B、A表的示数变小 C、原线圈输入功率减小 D、 $R_{2}$ 的电功率一直增大

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4、如图所示， MN上方有垂直纸面向外的匀强场，一不计重力的带电粒子以初速度 $v_{0}$ 从随场边界MN上E点进入磁场，然后从场边界 MN上F点射出，现只改变带电粒子的入射速度，粒子都仍从 F点飞出磁场。则纸面内满足上述条件的粒子的速度矢量图可能是（　　）

A、 B、 C、 D、

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5、如图所示，弹簧振子竖直悬挂，小球质量为m，轻质弹簧劲度系数为k，现将小球用外力托起使弹簧刚好处于原长。t=0时刻，静止释放小球，小球在竖直面内做往复运动，不计空气阻力。规定竖直向下为正方向，已知弹簧振子的最大速度v_m满足： $\frac{1}{2} k A^{2} = \frac{1}{2} m v_{m}^{2}$ ，其中A为弹簧振子振幅；弹簧振子的周期为T。已知重力加速度为g，下图中弹簧振子的位移时间图像x-t或速度时间图像v-t正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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6、风力发电机是将流动空气的动能转化为电能的装置。一风力发电机叶片转动时形成半径为r的圆面，某时间内风速为 $v$ ，风向恰好跟叶片转动的平面垂直，已知空气的密度为 $ρ$ ，若该风力发电机将此圆内的空气动能转化为电能的效率为 $η$ ，则（　　）

A、该发电机的发电功率为 $\frac{1}{2} η ρ π r^{2} v^{2}$ B、该发电机的发电功率为 $\frac{1}{2} η ρ π r^{2} v^{3}$ C、风对每个扇叶的作用力为 $ρ π r^{2} v^{2}$ D、风对每个扇叶的作用力为 $\frac{1}{3} ρ π r^{2} v^{2}$

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7、国家深空探测实验室预计在2030年前后实现载人登月并建设月球基地，为此成功发射了天都一号、二号两颗环月卫星负责通信和导航。如图所示，天都一号、二号在地月转移轨道 A点实施“刹车”制动，成功进入环月圆形轨道。已知环月轨道离月面高度为 h，月球质量为 $M$ ，月球半径为R，引力常量为 $G$ 。则（　　）

A、月球表面重力加速度大小为 $\frac{C M}{{(R + h)}^{2}}$ B、环月圆形轨道上卫星的线速度大小为 $\sqrt{\frac{G M}{h}}$ C、环月圆形轨道上卫星的运行周期为 $2 π \sqrt{\frac{{(R + h)}^{3}}{C M}}$ D、进入环月圆形轨道前卫星在A处的速度大小等于 $\sqrt{\frac{G M}{R + h}}$

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8、如图所示为无人机给珠峰运送货物时悬停的情景，设空气对货物的作用力方向总是水平，绳子的重力忽略不计，且悬停时绳子与竖直方向的夹角为θ，则（　　）

A、悬停时，绳子对货物的拉力大于对无人机的拉力 B、若悬停时绳子突然断了，则货物将做自由落体运动 C、悬停时，空气对无人机的作用力方向与竖直方向的夹角一定小于 $\frac{θ}{2}$ D、若无人机水平迎风加速飞行，则绳子的拉力一定比悬停时要大

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9、多模光纤在数据传输中起着关键作用，光纤丝是由折射率不同的内芯和外套构成。如图所示，若光信号a、b从光纤一端均以45°入射角进入光纤丝中，b光折射角为30°，a光折射角小于30°，b光在内芯与外套界面处发生全反射。则（　　）

A、内芯相对外套是光疏介质 B、内芯对a光的折射率小于 $\sqrt{2}$ C、在相同条件下，b光更容易发生全反射 D、在内芯中a光比b光的速度小

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10、我国基于量子力学原理研制的超导置子计算机“祖冲之三号”是目前该领域的新标杆。量子化是量子力学的基础，下列选项中体现了量子化的是（　　）

A、原子核式结构模型 B、氢原子能级 C、结合能 D、质量亏损

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11、如图所示，一对用绝缘柱支持的导体A和B彼此接触。把带正电的带电体C靠近导体A，下列说法正确的是（　　）

A、导体A下部的金属箔张开，导体B下部的金属箔不张开 B、手摸一下导体A后，拿开手，则导体A带负电 C、手摸一下导体B后，拿开手，则导体A不带电 D、手持绝缘柱把导体A和B分开，然后移开C，则导体A和B不带电

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12、如图(a)所示，整个空间存在竖直向上的匀强电场（平行于纸面），在同一水平线上的两位置，以相同速率同时喷出质量均为m的油滴a和b，带电量为+q的a水平向右，不带电的b竖直向上．b上升高度为h时，到达最高点，此时a恰好与它相碰，瞬间结合成油滴p．忽略空气阻力，重力加速度为g．求
(1)油滴b竖直上升的时间及两油滴喷出位置的距离；
(2)匀强电场的场强及油滴a、b结合为p后瞬间的速度；
(3)若油滴p形成时恰位于某矩形区域边界，取此时为 $t = 0$ 时刻，同时在该矩形区域加一个垂直于纸面的周期性变化的匀强磁场，磁场变化规律如图(b)所示，磁场变化周期为T₀（垂直纸面向外为正），已知P始终在矩形区域内运动，求矩形区域的最小面积．（忽略磁场突变的影响）

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13、如图为一款热销“永动机”玩具示意图，其原理是通过隐藏的电池和磁铁对小钢球施加安培力从而实现“永动”。小钢球从水平光滑平台的洞口M点静止出发，无磕碰地穿过竖直绝缘管道后从末端N点进入平行导轨PP^'QQ^' ，电池、导轨与小钢球构成闭合回路后形成电流，其中电源正极连接导轨PQ，负极连接P^'Q^'；通电小钢球在底部磁场区域受安培力加速，并从导轨的圆弧段末端QQ^'抛出；然后小钢球恰好在最高点运动到水平光滑平台上，最终滚动至与挡板发生完全非弹性碰撞后再次从M点静止出发，如此循环。已知导轨末端QQ^'与平台右端的水平、竖直距离均为0.2m，小钢球质量为40g，在导轨上克服摩擦做功为0.04J，其余摩擦忽略不计，重力加速度g取10m/s² ，求：

(1)、磁铁的N极朝向；

(2)、小钢球从导轨末端QQ^'抛出时速度大小；

(3)、为了维持“永动”，每个循环需安培力对小球做功的最小值。

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14、如图所示，在天河校区高三9班教室门前的栏杆上，用细绳绑着一只有助于舒缓压力的“奶龙”气球。观察发现，白天温度较高时，它能向上飘起，细绳拉紧；晚上温度骤降时，它不能向上飘起，细绳松弛。假设大气压强恒为p₀ ，白天气温为T₁ ，晚上气温为T₂ ，空气密度为ρ，重力加速度为g。气球内封闭气体可视作理想气体，内部气压保持与大气压强相等，理想气体状态方程的比例常数为C。一定质量的同种理想气体的内能只与温度有关，U=kT（k为常数）。求：

(1)、气球所受空气浮力的变化量；

(2)、气球放出的热量。

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15、在太空，物体完全失重，用天平无法测量质量。如图，某同学设计了一个动力学方法测量物体质量的实验方案，主要实验仪器包括：气垫导轨、滑块、轻弹簧、标准砝码、光电计时器和待测物体，主要步骤如下：
（1）调平气垫导轨，将弹簧左端连接气垫导轨左端，右端连接滑块；
（2）将滑块拉至离平衡位置20cm处由静止释放，滑块第1次经过平衡位置处开始计时，第21次经过平衡位置时停止计时，由此测得弹簧振子的振动周期T；
（3）将质量为m的砝码固定在滑块上，重复步骤（2）；
（4）依次增加砝码质量m，测出对应的周期T，实验数据如下表所示，在图中绘制T²—m关系图线；
m/kg
T/s
T²/s²
0.000
0.632
0.399
0.050
0.775
0.601
0.100
0.893
0.797
0.150
1.001
1.002
0.200
1.105
1.221
0.250
1.175
1.381
（5）由T²—m图像可知，弹簧振子振动周期的平方与砝码质量的关系是（填“线性的”或“非线性的”）；
（6）取下砝码后，将待测物体固定在滑块上，测量周期并得到T² = 0.880s² ，则待测物体质量是kg（保留3位有效数字）；
（7）若换一个质量较小的滑块重做上述实验，所得T²—m图线与原图线相比将沿纵轴移动（填“正方向”“负方向”或“不”）。

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16、硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用如图所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系。图中R₀为已知定值电阻。电压表视为理想电压表。S闭合后：

(1)、若电压表V₂的读数为U₀ ，则I=。（用题中所给字母表示）

(2)、实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线a，如图所示。由此可知电池内阻（填“是”或“不是”）常数，短路电流为mA，电动势为V。

(3)、实验二：减小“实验一”中光的强度，重复实验，测得U-I曲线b。当滑动变阻器的电阻为某值时，若“实验一”中的路端电压为1.5V。那么实验二中外电路消耗的电功率为mW（计算结果保留两位有效数字）。

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17、如图甲所示理想变压器原线圈与两根平行金属导轨相连，副线圈与定值电阻和交流电动机相连，交流电流表 $A_{1}$ 、 $A_{2}$ 、 $A_{3}$ 都是理想电表，定值电阻的阻值 $r_{2} = 12$ Ω，电动机线圈的电阻 $r_{3} = 0.8$ Ω。在原线圈所接导轨的虚线间有垂直导轨面的匀强磁场，磁感应强度大小 $B = 2$ T，导轨间距为 $l = 1$ m，电阻不计，在磁场中两导轨间有一根金属棒垂直横跨在导轨间，棒的电阻 $r_{1} = 2$ Ω，棒在磁场内沿导轨运动的 $v - t$ 图像如图乙所示，在金属棒运动过程中，电流表 $A_{2}$ 示数为2A， $A_{3}$ 示数为5A，则下列说法正确的是（　　）

A、变压器副线圈输出的电流频率为2Hz B、电动机的输出机械功率为100W C、电流表 $A_{1}$ 的示数只能为14A D、变压器原副线圈匝数比可能为7∶6

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18、如图，水平地面上有一质量为m的“”形木板A，其水平部分表面粗糙，长度为2R， $\frac{1}{4}$ 圆弧部分的半径为R、表面光滑，两部分平滑连接。现将质量也为m、可视为质点的滑块B从圆弧的顶端由静止释放。若地面粗糙，滑块B恰好能滑到此木板的最左端，此过程中木板A始终处于静止状态，重力加速度大小为g，则下列说法中正确的是（　　）

A、此过程中，A对水平地面的最大压力为4mg B、B与A水平部分上表面的动摩擦因数为0.2 C、若水平地面光滑，滑块B将从木板A的左端滑出 D、若水平地面光滑，A向右运动的最大位移为1.5R

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19、如图，虚线表示位于O点的点电荷Q产生电场的等势面，相邻等势面间电势差大小相等且为4V，一电子在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示。已知电子经过a点时的动能为10eV，经过f点时电势能为-20eV，下列说法正确的是（　　）

A、点电荷Q带负电 B、电子经过c点时动能为18eV C、电子经过d点时电势能为-28eV D、电子可能经过电势为4V的等势面

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20、图中a、b为两根互相垂直的无限长直导线，导线中通有大小相等、方向如图的电流，O为a、b最短连线上的中点，A、B、C、D分别是纸面内正方形的四个顶点。下列选项正确的是（　　）

A、O点的磁感应强度为0 B、A点与C点磁感应强度的大小相等 C、B点与D点磁感应强度的方向相同 D、撤去b导线，O点磁感应强度的方向垂直纸面向里

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