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相关试卷

1、在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、等效替代法和建立物理模型法等等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（　　）

A、在探究两个互成角度的力的合成规律时，采用了等效替代的思想方法 B、在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫建立物理模型法 C、伽利略在研究力和运动的关系时，得出了力不是维持物体运动的原因，采用了控制变量的方法 D、根据速度定义式 $v = \frac{Δ x}{Δ t}$ ，当 $Δ t$ 非常非常小时， $\frac{Δ x}{Δ t}$ 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限思想法

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2、在设计三角形的屋顶时，通过改变屋脊的坡度使雨水尽快地流下。如图所示，屋顶宽度为2L，垂脊 $A B = A D$ ，若雨水由静止开始从屋顶上A点无摩擦地流下，重力加速度大小为g，雨水从A流到D所用最短时间是（　　）

A、 $\frac{\sqrt{2}}{2} \sqrt{\frac{L}{g}}$ B、 $\frac{1}{2} \sqrt{\frac{L}{g}}$ C、 $2 \sqrt{\frac{L}{g}}$ D、 $2 \sqrt{\frac{2 L}{g}}$

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3、据报道2024年6月2日浙江台州石人峡景区内两名游客在横渡峡谷溪流时借助绳索横渡，两岸有人拽住绳子协助他们，但当两人行进到河中央时突然被湍流冲倒从石头上滑下，两人紧抓绳索，两岸协助人员用尽全力试图将两人救起，突然绳索崩断，两人被水流冲走，人们不禁要问：粗大的绳索为什么会突然崩断呢？假设两人所受重力和水流冲击力的合力大小 $F = 1600 N$ ，两岸间拉紧的绳索长12m，人被水流冲下0.6m，如图所示，假设两绳拉力与力F在同一平面内，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，则绳中弹力最接近（　　）

A、3200N B、4800N C、6400N D、8000N

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4、两个小球A、B的质量分别为m、2m，用一根轻质弹簧连接，另一根轻绳把小球A系于天花板上，整体处于平衡状态，如图所示，现突然剪断轻绳，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B的加速度分别为 $a_{1}$ 和 $a_{2}$ ，重力加速度为g，则（　　）

A、 $a_{1} = g$ ， $a_{2} = g$ B、 $a_{1} = 0$ ， $a_{2} = 2 g$ C、 $a_{1} = 3 g$ ， $a_{2} = 0$ D、 $a_{1} = 2 g$ ， $a_{2} = 0$

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5、下列关于力与运动的关系认识不正确的是（　　）

A、伽利略认为力不是维持物体速度的原因 B、四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快，这说明物体受的力越大，速度就越大 C、牛顿认为物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 D、伽利略根据理想实验推出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去

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6、下列情况中的速度，属于平均速度的是（　　）

A、炮弹飞出炮管的速度为1000m/s B、返回地球的太空舱落到太平洋水面时的速度为8m/s C、由于堵车，汽车在通过隧道过程中的速度仅为1.2m/s D、赛车经过某路标时，车内速度计的示数为150km/h

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7、如图所示，质量为 $M$ 的足够长金属导轨abcd在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量为 $m$ 的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为 $μ$ ，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨 $b c$ 段长为 $L$ ，开始时PQ左侧导轨的总电阻为 $R$ ，右侧导轨单位长度的电阻为 $R_{0}$ 。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为 $B$ 。在 $t = 0$ 时，一水平向左的拉力 $F$ 垂直作用于导轨的 $b c$ 边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为 $a$ 。求：
（1）回路中感应电流随时间变化的表达式；
（2）经过多少时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少；
（3）当导轨abcd的速度达到 $v$ 时突然撤去 $F$ ，导轨经过位移 $x$ 停下来，求在此过程中回路中产生的焦耳热。

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8、如图甲所示，间距d＝0.30m的两条足够长的平行光滑金属导轨PQ、MN固定在绝缘水平桌面上，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度的大小B＝0.20T。导轨左端接有电阻R＝1Ω，质量m＝40g、阻值r＝2Ω的金属杆ab垂直导轨放置。在水平向右且与金属杆ab垂直的力F的作用下，从静止开始沿导轨做匀加速直线运动。金属杆ab两端电压U随时间t变化的关系如图乙所示，导轨电阻不计，重力加速度g取10m/s²。则下列说法正确的是（　　）

A、金属杆ab的加速度大小为5m/s² B、3s末力F的大小为0.018N C、0～3s通过电阻R的电量为0.45C D、0～3s力F的冲量大小为0.6 $N \cdot s$

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9、如图所示，在水平荧光屏MN上方分布了水平方向的匀强磁场，方向垂直纸面向里。距离荧光屏 $d$ 处有一粒子源 $S$ ，能够在纸面内不断地向各个方向同时发射同种带正电的粒子，不计粒子的重力，已知水平向左射出的粒子经过时间 $t$ 刚好垂直打在荧光屏上，则（　　）

A、所有粒子均会打到荧光屏上 B、粒子从射出到打到荧光屏上的最长时间为 $3 t$ C、粒子从射出到打到荧光屏上的最短时间为 $\frac{2}{3} t$ D、粒子能打到荧光屏上的区域长度为 $(\sqrt{3} + 1) d$

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10、如图所示为某电站向其他地区远距离输电的原理图，图中交流电表均为理想电表，变压器 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 均为理想变压器。输电线电阻为 $R_{0} = 100 Ω$ ，可变电阻R为用户端负载，发电机输出电压有效值 $U = 250 V$ 保持不变。当输电功率 $P = 1000 kW$ 时，输电线上损失的功率为输电功率的 $1 %$ ，电压表示数为220V。下列说法正确的是（　　）

A、输电线上的电流为 $10 \sqrt{2} A$ B、升压变压器 $T_{1}$ 的原、副线圈匝数比为 $1 : 200 \sqrt{2}$ C、降压变压器 $T_{2}$ 的原、副线圈匝数比为450∶1 D、随着用电高峰到来，电压表的示数将变小

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11、电磁波按波长大小的顺序把它们排列成谱，如图所示，下列关于电磁波说法正确的是（）

A、红外线可以灭菌消毒 B、紫外线的波长比红外线长 C、振荡电路生成电磁波的频率随电容C的增大而减小 D、X射线能在磁场中偏转，但穿透力较强，可用来进行人体透视

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12、成都建成的东方超环（EAST），其核心部件如图所示，环形真空室外面缠绕着水平环绕线圈1和竖直环绕线圈2两组线圈（类似于通电螺线管）产生磁场，使高温等离子体（含有带正、负电的电子）在磁场中发生可控核聚变反应。则（　　）

A、线圈2产生竖直方向的环形磁场 B、环形真空室任一位置处磁感应强度相同 C、通过任一匝线圈2的磁通量相同 D、如果电子恰能沿环在真空室内做圆周运动，负责产生向心力的磁场是线圈2

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13、如图所示，在平面直角坐标系xOy的x轴上方一矩形区域内存在一垂直平面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感强度大小 $B = 1 T$ ， x轴的下方存在一与平面平行的匀强电场。一质量 $m = 1 \times 10^{- 5} kg$ 、电荷量 $q = 1 \times 10^{- 5} C$ 的带正电粒子从 $P (0 ， - 4 \sqrt{2})$ 点以 $v_{0} = 4 \sqrt{3} m / s$ 、方向与y轴正向夹 $θ$ 角射入第三象限，粒子在电场中偏转后第一次经过x轴上Q点时速度大小也为 $v_{0} = 4 \sqrt{3} m / s$ ，方向也与y轴正向夹 $θ$ 角，经过x轴后立即进入磁场，直到第二次经过x轴上M点离开磁场。已知 $\sin θ = \frac{\sqrt{3}}{3}$ ，不计粒子重力，求
（1）电场强度的大小和方向；
（2）Q点、M点的坐标；
（3）矩形磁场区域的最小面积S。

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14、利用超弹性碰撞原理是未来发射宇宙飞船的一种可能方案，其原理为竖直排列从上向下质量依次增大的弹性球以相同速度撞击水平地面，经多次碰撞后最上面小球以极大速度向上弹出。如图所示，A、B、C三个弹性小球，质量分别为m、5m、15m，相邻小球间有极小间隙，三球球心连线竖直，从C球下部离地 $H = 5m$ 处由同时静止释放，所有碰撞均为弹性碰撞。 $g = 10 m / s^{2}$ 。
（1）A球向上弹起时速度大小；
（2）若重新分配B、C质量，但它们总质量还是20m，则B球质量为多少时A球向上弹起速度最大（结果用根式表示）。

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15、如图所示，竖直放置长为 $L = 85cm$ 的粗细均匀的玻璃管上端开口、下端封闭，管内有一段长 $H = 15cm$ 的水银柱封闭着一段长 $L_{1} = 50 cm$ 的空气柱。已知环境温度 $T = 300 K$ ，大气压强 $p_{0} = 75cmHg$ 。缓慢升高气体温度，当温度为 $T_{1}$ 时水银上表面恰好到达管口，继续缓慢升高气体温度，当温度超过 $T_{2}$ 时水银全部溢出。求 $T_{1}$ 和 $T_{2}$ 。

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16、
某同学用图（a）所示的装置进行“探究动能定理”实验。
（1）用天平测得小车和遮光片的总质量为M，砝码盘的质量为m₀。用游标卡尺测量遮光片的宽度d，读数如图（b），则d=cm。按图（a）所示安装好实验装置，用刻度尺测量两光电门之间的距离L。
（2）在砝码盘中放入适量砝码，适当调节长木板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门1和光电门2的时间相等。
（3）取下细线和砝码盘，记下砝码的质量m。
（4）让小车从靠近滑轮处由静止释放，用数字毫秒计时器分别测出遮光片经过光电门1和光电门2所用的时间 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ 。小车从光电门1运动至光电门2的过程中，小车动能的变化量 $Δ E_{k} =$ （用上述步骤中的物理量表示）。小车下滑过程中，（选填“需要”或“不需要”）测量长木板与水平桌面的夹角，可求出合外力对小车做的功 $W_{合} =$ （用上述步骤中的物理量表示，重力加速度大小为g）。
（5）重新挂上细线和砝码盘，重复步骤（2）~（5），比较 $W_{合}$ 和 $Δ E_{k}$ 的值，看两者在误差允许范围内是否相等。
（6）不考虑空气阻力，请写出一条减小由遮光条宽度引起的误差的建议：。

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17、如图所示，一自然长度等于AB的弹性轻绳（遵循胡克定律），一端固定在A点，另一端跨过由轻杆OB固定的定滑轮连接一个质量为m、电荷量为q的带正电小球。空间中同时存在着方向水平向右的匀强电场（图中未画出），电场强度大小为 $\frac{m g}{q}$ 。小球穿过水平固定的杆从C点由静止释放，运动到E点时速度恰好为零。已知A、B、C在一条竖直线上，C、E两点间距离为L，D为CE的中点，小球在C点时弹性绳的拉力为 $\frac{3 m g}{2}$ ，小球与杆之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小为g，弹性绳始终处在弹性限度内。下列说法正确的是（　　）

A、小球从C运动到E的过程中所受滑动摩擦力逐渐增大 B、小球运动至D点时速度最大 C、若在E点给小球一个向左的速度v，小球恰好能回到C点，则 $v = \sqrt{g L}$ D、若保持电场强度不变，仅把小球电荷量变为4q，则小球到达E点时的速度大小 $v = 2 \sqrt{g L}$

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18、如图所示，足够长、间距为L的光滑平行金属导轨CD、EF倾斜放置，其所在平面与水平面间的夹角为 $θ = 30 °$ ，导轨下端并联着电容为C的电容器和阻值 $R = 2 r$ 的电阻。一根质量为m，电阻不计的金属棒放在导轨上，金属棒与导轨始终垂直并接触良好，一根不可伸长的绝缘轻绳一端拴在金属棒中间，另一端跨过理想定滑轮与质量 $M = 4 m$ 的重物相连。金属棒与定滑轮之间的轻绳始终在两导轨所在平面内且与两导轨平行，磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上。已知重力加速度大小为g，不计导轨电阻，先用手托住重物，再由静止释放，下列说法正确的是（　　）

A、当 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 均断开时，金属棒向上做匀加速运动，加速度大小 $a = \frac{7}{2} g$ B、当 $S_{1}$ 闭合， $S_{2}$ 断开时，金属棒向上运动的最大速度为 $v_{m} = \frac{7 m g r}{B^{2} L^{2}}$ C、当 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 均闭合时，电容器最大电荷量 $Q = \frac{7 m g r C}{B L}$ D、当 $S_{1}$ 断开， $S_{2}$ 闭合时，t时刻导体棒速度 $v = \frac{7 m g}{10 m + 2 C B^{2} L^{2}} t$

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19、战绳运动是健身房设计用来减脂的一项爆发性运动。人们在做战绳运动时，用手抓紧绳子，做出甩绳子的动作，使得绳子呈波浪状向右推进（绳波可视为简谐横波），如图（a）。t=3s时波形如图（b），绳上某质点的振动图像如图（c）。下列说法正确的是（　　）

A、波源开始振动的方向向上 B、该波的波速为2.4m/s C、该质点与波源的距离为2.4m D、在0.25s的时间间隔内，某质点的路程可能为56cm

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20、如图所示，空间内有一垂直于x轴的足够大的平面M，M将 $x \geq 0$ 的空间分成Ⅰ、Ⅱ两区域，两区域均存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，区域Ⅰ磁场沿y轴负向，区域Ⅱ磁场沿y轴正向。一带电粒子从O点以大小为v的速度射入区域Ⅰ，速度方向在xOy平面内且与x轴正向成 $θ = 37 °$ ，粒子在Ⅰ、Ⅱ两区域内运动后经过y轴上的P点。已知 $O P = 7 d$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ，不计带电粒子的重力，则该粒子的比荷为（　　）

A、 $\frac{π v}{5 B d}$ B、 $\frac{6 π v}{35 B d}$ C、 $\frac{3 π v}{35 B d}$ D、 $\frac{π v}{7 B d}$

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