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相关试卷

1、如图所示，在水平地面上固定一个半径为R的四分之一圆形轨道 $A B$ ，轨道右侧固定一个倾角为30°的斜面，斜面顶端固定一大小可忽略的轻滑轮，轻滑轮与 $O B$ 在同一水平高度。一轻绳跨过定滑轮，左端与套在圆形轨道上质量为m的小圆环相连，右端与斜面上质量为M的物块相连。在圆形轨道底端A点静止释放小圆环，小圆环运动到图中P点时，轻绳与轨道相切， $O P$ 与 $O B$ 夹角为60°；小圆环运动到B点时速度恰好为零。忽略一切摩擦力阻力，小圆环和物块均可视为质点，物块离斜面底端足够远，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A、小圆环到达B点时的加速度为g B、小圆环到达B点后还能再次回到A点 C、小圆环到达P点时，小圆环和物块的速度之比为 $2 : \sqrt{3}$ D、小圆环和物块的质量之比满足 $\frac{m}{M} = \frac{3 - \sqrt{3}}{2}$

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2、如图所示，固定的足够长的绝缘运输带与水平方向成α=30°，以v₀的速度顺时针匀速传动，两虚线 1、2间存在垂直运输带向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m、阻值为 R、边长为d的正方形导线框abcd 随运输带一起匀速向上运动，当 ab边越过虚线1时导线框相对运输带发生运动，当ab边到达虚线 2时导线框的速度恰好恢复到 v₀ ，已知两虚线间的距离为 L（L>2d），导线框与运输带之间的动摩擦因数 $μ = \frac{\sqrt{3}}{2}$ ，重力加速度大小为g，整个过程中导线框的 ab边始终与两虚线平行。求：
（1） ab边刚越过虚线 1瞬间的加速度大小；
（2）导线框的 ab边由虚线1运动到虚线2的过程中，导线框中产生的焦耳热Q；
（3）导线框的ab边由虚线 1运动到虚线2的时间t。

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3、如图所示，光滑轨道abcd固定在竖直平面内，ab部分水平，bcd为半径 $R = 3.2 m$ 的半圆轨道，在b处与ab相切。在直轨道ab上放着质量分别为 $m_{A} = 2 kg$ 、 $m_{B} = 0.5 kg$ 的物块A、B（均可视为质点），用轻质细绳将A、B连接在一起，且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧（未被拴接）。直轨道ab左侧的光滑水平地面上停着质量 $M = 3 kg$ 的小车，小车上表面与ab等高。现将细绳剪断，之后A向左滑上小车且恰好没有掉下小车，B向右滑动且刚好能到达半圆轨道上与圆心等高的c点。物块A与小车之间的动摩擦因数 $μ = 0.15$ ，重力加速度大小 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。
（1）当物块B运动到圆弧轨道的最低点b时，求轨道对物块B的弹力大小 $F_{N}$ ；
（2）求剪断细绳之前弹簧的弹性势能 $E_{p}$ ；
（3）求小车的长度L。

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4、如图所示，用导热性能良好的汽缸和活塞封闭一定质量的理想气体，活塞厚度及其与汽缸缸壁之间的摩擦力均不计，现将汽缸放置在光滑水平面上，活塞与水平轻弹簧连接，弹簧另一端固定在竖直墙壁上。已知汽缸的长度为2L，活塞的面积为S，此时封闭气体的压强为 $p_{0}$ ，封闭气体的热力学温度为 $T_{1} = 300 K$ ，活塞到缸口的距离恰为L，大气压强恒为 $p_{0}$ 。现用外力向左缓慢移动汽缸（该过程中气体温度不变），当汽缸的位移为L时活塞到缸口的距离为 $\frac{1}{3} L$ 。
（1）求弹簧的劲度系数k；
（2）在上述条件下，保持汽缸静止，并缓慢加热封闭气体，直到弹簧恢复原长，求此时封闭气体的热力学温度 $T_{2}$ 。

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5、力敏电阻被广泛应用于汽车电子、医疗设备以及工业机器人等领域。为了研究现有一可视为纯电阻的力敏电阻（型号FSR408）的电阻值随着表面所受压力的变化而变化的情况，新华中学课外兴趣小组的同学设计的实验电路如图所示，已知该力敏电阻的电阻值在100 Ω~3000 Ω之间变化。除了型号为FSR408的力敏电阻外，兴趣小组现有的器材还有：

直流电源E（电动势约为6 V，内阻约为1 Ω）；
电压表 $V_{1}$ （量程为6 V，内阻约为3 kΩ）；
电压表 $V_{2}$ （量程为15 V，内阻约为5 kΩ）；
电流计 $G$ （量程为3 mA，内阻为11 Ω）；
滑动变阻器R₁（最大阻值为10 Ω，额定电流为3 A）；
滑动变阻器R₂（最大阻值为1 kΩ，额定电流为0.5 A）；
开关及导线若干。
（1）实验中要求尽量减小误差，应保证电表在测量时其最大示数超过量程的一半，则滑动变阻器应选择（填“R₁”或“R₂”），电压表应选择（填“ $V_{1}$ ”或“ $V_{2}$ ”）。
（2）为了在实验中使电流计符合实验要求，需要给电流计（填“串”或“并”）联一个阻值为Ω的定值电阻，就可以将该电流计改装为量程36 mA的电流表。
（3）使用该电路测量时，由于电压表不是理想电表，因此测量值（填“大于”或“小于”）真实值。
（4）已知力敏电阻（型号FSR408）的电阻值随着表面所受压力的增大而减小。实验中先将滑动变阻器的滑片P移至左端，再闭合开关S₁ ，在给该力敏电阻施加较大的压力时，开关S₂需要处于（填“断开”或“闭合”）状态。移动滑片P至合适位置，若此时电压表示数为量程的三分之二，电流表示数为量程的四分之三，则此时力敏电阻对应的阻值为Ω（结果保留三位有效数字）。

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6、观光水池的水面下安装有几个彩色灯泡，岸上的游客看到红灯和绿灯是在同一水平线上，红灯和绿灯均可视为点光源，下列说法正确的是（　　）

A、红灯的实际位置比绿灯低 B、游客看到的灯的深度比灯的实际深度要小 C、若水池面积足够大，则红灯把水面照亮的面积较大 D、岸上的人看到的灯实际是光的全反射所成的像

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7、如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为 $1 : 2$ ， $a 、 b$ 输入端输入如图乙所示的正弦交变电流，电阻 $R_{1}$ 的功率是 $R_{2}$ 功率的一半，电流表的示数为 $2A$ ，电路中的电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（　　）

A、通过电阻 $R_{1}$ 的电流为 $4 A$ B、电阻 $R_{1}$ 两端电压的瞬时值表达式为 $u = 100 \sqrt{2} sin 100 π t (V)$ C、电阻 $R_{1}$ 的阻值为 $50 \sqrt{2} Ω$ D、 $a 、 b$ 端输入的功率为 $600 W$

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8、太阳内部持续不断地发生着4个质子（ $_{1}^{1} H$ ）聚变为1个氦核（ $_{2}^{4} He$ ）的热核反应，这个核反应释放出大量核能。已知质子、氦核的质量分别为 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ ，下列说法正确的是（）

A、该核反应中会生成中子（ $_{0}^{1} n$ ） B、该核反应中会生成电子（ $_{- 1}^{0} e$ ） C、该核反应中质量亏损小于 $4 m_{1} - m_{2}$ D、该核反应方程是 $4_{1}^{1} H \to_{2}^{4} He + 2_{1}^{0} e$

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9、高压水流切割器又称“水刀”，它将水以极高的速度垂直喷射到材料表面进行切割作业。水打到材料表面后，迅速沿表面散开不反弹，已知“水刀”喷嘴的直径为 $d$ ，水的密度为 $ρ$ ，水平出射速度为 $v$ ，则该“水刀”在材料表面产生的平均冲击力大小为（　　）

A、 $0.2 π ρ d^{2} v^{2}$ B、 $0.25 π ρ d^{2} v^{2}$ C、 $0.3 π ρ d^{2} v^{2}$ D、 $π ρ d^{2} v^{2}$

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10、如图所示，一半径为 $R$ 的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一负电荷（所受重力忽略不计）沿正对着圆心 $O$ 的方向射入磁场，从磁场中射出时速度方向改变了 $θ$ 角。则带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为（　　）

A、 $\frac{R}{\tan \frac{θ}{2}}$ B、 $R \tan \frac{θ}{2}$ C、 $R \sin \frac{θ}{2}$ D、 $R \cos \frac{θ}{2}$

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11、如图所示，质量为M、倾角 $θ = 30 °$ 的斜面体始终静止在水平桌面上，质量为m的木块沿光滑斜面自由下滑，重力加速度大小为g，下列结论正确的是（）

A、斜面体处于失重状态 B、木块对斜面体的压力大小为 $\frac{1}{2} m g$ C、桌面对斜面体的摩擦力大小为 $\frac{\sqrt{3}}{4} m g$ D、桌面对斜面体的支持力大小为 $(M + m) g$

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12、骑自行车既是安全、绿色的出行方式之一，又是比较不错的有氧运动。山地自行车安装了气压式减震装置来抵抗颠簸从而受到不少人的喜爱，其原理如图所示。如果路面不平，随着骑行时自行车的颠簸，活塞上下振动，下列说法正确的是（　　）

A、活塞迅速下压时汽缸内的气体对外界做负功 B、活塞迅速下压时汽缸内的气体温度可能减小 C、活塞迅速下压时汽缸内的气体的压强变小 D、活塞迅速下压时汽缸内的气体的内能减小

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13、甲、乙两新能源汽车在同一条平直公路上进行测试， $t = 0$ 时两车均静止。测试过程中两车的加速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示，下列说法正确的是（　　）

A、 $t_{1}$ 时刻两车的运动方向相反 B、两车在 $t_{1}$ 时刻一定相遇 C、两车的加速度大小均先增大后减小 D、 $t_{1}$ 时刻甲车的速度大于乙车的速度

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14、图为阴极射线示波管内的聚焦电场，图中实线为电场线，虚线为等势面，a、b为电场中的两点，下列说法正确的是（　　）

A、a点的电场强度大于b点的电场强度 B、a点的电势高于b点的电势 C、负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 D、正电荷从a点移动到b点，电场力做正功

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15、如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量 M=2kg的小物块A．装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接．传送带始终以v="2m/s" 的速率逆时针转动．装置的右边是一光滑的曲面，质量m=1kg的小物块B从其上距水平台面h=1.0m处由静止释放．已知物块B与传送带之间的摩擦因数μ=0.2，l=1.0m．设物块A、B中间发生的是对心弹性碰撞，第一次碰撞前物块A静止且处于平衡状态．取g=10m/s² ．
（1）求物块B与物块A第一次碰撞前速度大小；
（2）通过计算说明物块B与物块A第一次碰撞后能否运动到右边曲面上？
（3）如果物块A、B每次碰撞后，物块A再回到平衡位置时都会立即被锁定，而当他们再次碰撞前锁定被解除，试求出物块B第n次碰撞后的运动速度大小．

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16、示波器的核心部件是示波管，它是利用电场使运动粒子向预期方向偏转的。如图甲所示，平行极板长L₁=20cm，宽度d=2cm，极板间电压U₀（未知）保持不变，一质量m=6.4×10^-27kg（重力不计）、电荷量q=3.2×10^-19C的粒子沿极板中心线以速度v₀=1×10⁶m/s射入极板间，正好在下极板边缘飞出。足够大的竖直屏与极板右侧相距L₂=20cm，极板与竖直屏区域间不存在电场，已知M点是中心线与屏的交点，求：
（1）极板间电压U₀是多少；从极板边缘射出时速度方向与初速度方向的夹角θ的正切值（tanθ）等于多少；
（2）粒子打在竖直屏上的位置离M点的距离Y为多少；
（3）如果极板间换成如图乙所示的变化的电压（U₀大小不变），其他条件不变，那么t₀=1×10^-7s时刻射入的带电粒子打在竖直屏上的位置离M点的距离Y₁为多少。

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17、质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v。
（1）求行驶过程中汽车受到的阻力大小；
（2）当汽车的车速为 $\frac{v}{4}$ 时，求汽车的瞬时加速度。

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18、现要测量一节电动势约为2V，内阻在0.1〜0. 3Ω之间的旧蓄电池的电动势和内阻，除蓄电池、开关、导线外，可供使用的实验器材还有：
A.电压表V（量程0〜3V，内阻10 kΩ
B.电流表A₁（量程0〜0.6A，内阻0.3 Ω）
C.电流表A₂（量程0〜3A，内阻0.05Ω）
D.定值电阻R₁（阻值1Ω，额定功率0.5 W）
E.定值电阻R₂（阻值10Ω，额定功率0.1 W）
F.滑动变阻器R₃（阻值范围0〜10Ω，额定电流1A）
G.滑动变阻器R₄（阻值范围0〜100Ω，额定电流0.5 A）
小李设计的电路如图甲所示。利用该电路，小李在实验中正确操作，测出了多组数据，根据测量数据描点法作出了图乙所示的电压表示数U与电流表示数I之间的关系图像。
（1）在小李设计的电路中，滑动变阻器应选（只填器材序号字母）；
（2）利用图乙测出的蓄电池内阻r=Ω；（结果保留到小数点后两位）
（3）用该电路测电动势与内阻，测量值和真实值的关系E_测E_真， r_测r_真。（填“大于”“等于”或“小于”）

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19、下图为“验证动量守恒定律”的实验装置，实验中选取两个小球，按下面步骤进行实验：
①用天平测出两个小球的质量分别为m₁和m₂；
②安装实验装置，使斜槽的末端切线水平；
③先不放小球m₂ ，让小球m₁从斜槽顶端由静止释放，标记小球在水平桌面上的落点位置；
④将小球m₂放在斜槽末端，仍让小球m₁从斜槽顶端由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球m₁、m₂在水平桌面上的落点位置；
⑤图中M、P、N点是实验过程中记下的小球在水平桌面上的三个落点平均位置，测出M、P、N点到斜槽末端的水平桌面投影点O点的距离，分别标记为S_M、S_P、S_N。依据上述实验步骤，请回答下面问题：
（1）为了确认两个小球的直径相同，该同学用10分度的游标卡尺对它们的直径进行了测量，某次测量的结果如下图所示，其读数为 $mm$ 。
（2）用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的。

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20、长为L，质量为M的平板小车停在光滑水平面上，质量为m的木块（可视为质点）以速度 $v_{0}$ 滑上小车的左端，最后刚好停在小车的右端，如图甲所示；若小车以速度 $v_{0}$ 向左运动时，将木块轻轻放在小车左端，如图乙所示，则（　　）

A、木块最终刚好停在小车右端 B、木块最终停在小车上，但还离右端一段距离 C、木块将滑出小车 D、两种情况中木块相对小车滑行的时间相等

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