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相关试卷

1、如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着电阻为R的单匝矩形线圈，线圈cd边长度为L₁ ， bc边长度为L₂ ，处于方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场内。重力加速度为g。
（1）当线圈中的电流为I时，在t时间内产生的焦耳热Q；
（2）当线圈cd边在磁场中且通过逆时针方向电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。然后调整线圈只将bc边水平置于磁场中且使电流反向、大小不变；这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂再次达到新的平衡。请用m、L₁、L₂、I计算出磁感应强度B的表达式。

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2、在“测定电池的电动势和内电阻”的实验中，备有如下器材：
A.干电池
B.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）
C.灵敏电流计G（满偏电流 $I_{g} = 200 μA$ ，内阻 $r_{g} = 500 Ω$ ）
D.滑动变阻器（0~20Ω）
E.电阻箱R（0~9999.9Ω）
F.开关、导线若干
①由于没有电压表，需要把灵敏电流计G改装成量程为2V的电压表，需串联一个阻值为Ω的电阻。
②图乙为该实验绘出的 $I_{1} - I_{2}$ 图线（ $I_{1}$ 为灵敏电流计G的示数， $I_{2}$ 为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E＝V，内电阻r＝Ω（以上两空结果均保留三位有效数字）。
③采用以上实验方式，与真实值相比，电动势的测量值，电源内电阻的测量值（以上两空均选填“偏小”、“偏大”或“相等”）

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3、实验小组的同学用以下两种方法测量重力加速度。

(1)、某同学设计的实验装置如图甲所示，打点计时器接在频率为 $50 Hz$ 的交流电源上。使重锤自由下落，打点计时器在随重锤下落的纸带上打下一系列点迹。挑出点迹清晰的一条纸带，依次标出计数点 $1, 2, \dots, 8$ ，相邻计数点之间还有1个计时点。分别测出相邻计数点之间的距离 $x_{1}, x_{2}, \dots, x_{7}$ ，并求出打点2，3，…，7时对应的重锤的速度。在坐标纸上建立 $v - t$ 坐标系，根据重锤下落的速度作出 $v - t$ 图线并求出重力加速度。
①图乙为纸带的一部分，打点4时，重锤下落的速度大小为 $v_{4} =$ $m / s$ （结果保留三位有效数字）。
②除点4外，其余各点速度对应的坐标点已在图丙坐标系中标出，请在图中标出速度 $v_{4}$ 对应的坐标点，并作出 $v - t$ 图线，根据图线可得重力加速度 $g =$ $m / s^{2}$ （结果保留三位有效数字）。

(2)、另一位同学设计了如图丁所示的装置，铁架台固定在桌子边缘，两个相同的小铁球1、2用细线连接（小球的直径为 $d$ ，远小于细线的长度），用电磁铁吸住小球2，小球1处于静止状态。给电磁铁断电，两小球下落，光电门测出两个小球通过光电门的挡光时间分别为 $t_{1} 、 t_{2}$ 。若测得小球悬挂时细线的长度为 $L$ ，多次改变电磁铁的高度进行实验，测得多组 $t_{1} 、 t_{2}$ 的值，在 $\frac{1}{t_{2}^{2}} - \frac{1}{t_{1}^{2}}$ 坐标系中描点作图，作出的图像与纵轴的交点坐标为 $b$ ，图像的斜率为 $k$ ，则 $k$ 的理论值 $k =$ ，重力加速度 $g =$ （用已知量和测量量的符号表示）。

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4、如图所示，在该区域存在一个方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的圆形磁场区域（图中未画出），一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M点以水平向左的初速度射入磁场中，M点在磁场中，一段时间后从N点穿过竖直线MN，在N点时运动方向与MN成 $30 °$ 角，MN长度为3L，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

A、从M到N过程中粒子所受洛伦兹力的冲量大小为 $\frac{2 π B q L}{3}$ B、粒子从M到N所用的时间为 $\frac{4 π m}{3 B q}$ C、粒子在磁场中做圆周运动的半径为L D、圆形匀强磁场区域的最小面积为 $\frac{3 π L^{2}}{4}$

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5、不计重力的两个带电粒子1和2经小孔S垂直磁场边界，且垂直磁场方向进入匀强磁场，在磁场中的轨迹如图所示，分别用v₁与v₂ ， t₁与t₂ ， $\frac{q_{1}}{m_{1}}$ 与 $\frac{q_{2}}{m_{2}}$ 表示它们的速率、在磁场中运动的时间及比荷，则下列说法正确的是（）

A、若 $\frac{q_{1}}{m_{1}} < \frac{q_{2}}{m_{2}}$ ，则v₁＞v₂ B、若v₁＝v₂ ，则 $\frac{q_{1}}{m_{1}} < \frac{q_{2}}{m_{2}}$ C、若 $\frac{q_{1}}{m_{1}} < \frac{q_{2}}{m_{2}}$ ，则t₁＞t₂ D、若t₁=t₂ ，则 $\frac{q_{1}}{m_{1}} > \frac{q_{2}}{m_{2}}$

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6、美国物理学家阿瑟·阿什金因利用光的力量来操纵细胞获得2018年诺贝尔物理学奖，原来光在接触物体后，会对其产生力的作用，这个来自光的微小作用可以让微小的物体（如细胞）发生无损移动，这就是光镊技术．在光镊系统中，光路的精细控制非常重要。对此下列说法正确的是（）

A、光镊技术利用光的粒子性 B、光镊技术利用光的波动性 C、红色激光光子能量大于绿色激光光子能量 D、红色激光光子能量小于绿色激光光子能量

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7、对于原子光谱，下列说法正确的是（）

A、原子光谱是不连续的 B、因为原子都是由原子核和电子组成的，所以各种原子的光谱是相同的 C、各种原子的原子结构不同，所以各种原子的光谱也是不同的 D、分析物质的光谱，可鉴别物质含哪种元素

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8、如图所示，电源电动势为E，内阻为r。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P位于中点位置时，三个小灯泡 $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 、 $L_{3}$ 都正常发光，且亮度相同，则（　　）

A、三个灯泡的额定电流相同 B、三个灯泡的额定电压相同 C、三个灯泡的电阻按从大到小排列是 $L_{1}$ 、 $L_{3}$ 、 $L_{2}$ D、当滑片P稍微向左滑动，灯 $L_{1}$ 和 $L_{3}$ 变暗，灯 $L_{2}$ 变亮

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9、由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积不同，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的边界水平，且磁场的宽度大于线圈的边长，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。甲的下边开始进入磁场时以速度 $v$ 做匀速运动，下列判断正确的是（　　）

A、若乙的上边进入磁场前也做匀速运动，则速度大小为 $\frac{1}{2} v$ B、甲和乙进入磁场的过程中，通过导线的电荷量之比为 $2 : 1$ C、一定是甲先离开磁场，乙后离开磁场 D、甲、乙下边开始离开磁场时，一定都做减速运动

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10、如图所示，在电场强度E＝2×10³V/m的匀强电场中有三点A、M和B，AM＝4cm，MB＝3cm，AB＝5cm，且AM边平行于电场线，把一电荷量q＝2×10^－⁹C的正电荷从B点移动到M点，再从M点移动到A点，电场力做功为（　　）

A、1.6×10^－⁷J B、1.2×10^－⁷J C、－1.6×10^－⁷J D、－1.2×10^－⁷J

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11、如图所示，一长方体的透明介质，高度为 $a$ ，上下两个面为边长为 $2.5 a$ 的正方形，底面中心有一单色点光源 $O$ ，可向各个方向发出光线，该介质对光的折射率为 $\sqrt{2}$ ，则介质的上表面被光照亮区域的面积为（　　）

A、 $a^{2}$ B、 $π a^{2}$ C、 $2 π a^{2}$ D、 $6.25 a^{2}$

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12、如图所示， $a$ 、 $b$ 两束单色光分别沿不同方向射向横截面为半圆形玻璃砖的圆心 $O$ ，已知 $a$ 光刚好发生全反射， $b$ 光的折射光线（反射光线未画出）刚好与 $a$ 光的反射光线重叠，且 $α > β$ ，则判断（　　）

A、若将 $b$ 光沿 $a$ 光的光路射向 $O$ 点， $b$ 光也能发生全反射 B、用 $a$ 、 $b$ 单色光分别检查同一光学平面的平整度时， $b$ 光呈现的明暗相间的条纹要窄些 C、在玻璃砖中， $a$ 光的波速比 $b$ 光大 D、用 $a$ 、 $b$ 单色光分别以相同入射角斜射入同一平行玻璃砖， $a$ 光发生的侧移大

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13、目前，在家庭装修中经常用到花岗岩、大理石等装修材料，这些岩石斗不同程度地含有放射性元素，这些放射性元素衰变时可能会放出 $α$ 、 $β$ 或 $γ$ 射线，对人的健康产生影响。为了鉴别放射性元素释放射线的种类，现使它们进入图示匀强磁场，三种射线在磁场中的偏转情况如图所示，则（　　）

A、射线1是 $α$ 射线 B、射线2是 $β$ 射线 C、射线2是中子流 D、射线3是原子核外的电子形成的电子流

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14、关于静电场中的电场线，以下说法中正确的是（　　）

A、电场线都是闭合曲线 B、电场线总是从正电荷或无限远处出发，终止于无限远或负电荷 C、已知一条电场线，就能确定电场线的所在处的电场强度 D、电场线可以相交

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15、某静电场中x轴正半轴上电场强度随x轴上位置变化规律如图所示，x轴正方向为电场强度正方向，x轴负方向为电场强度负方向，一个带电粒子在O点由静止释放，刚好能沿x轴正方向运动到 $x = x_{3}$ 处，不计粒子的重力，则下列判断正确的是（）

A、粒子运动到 $x = x_{1}$ 处时速度最大 B、粒子从 $x = x_{1}$ 到 $x = x_{3}$ 的过程中，先做加速运动后做减速运动 C、粒子从 $x = x_{1}$ 到 $x = x_{3}$ 的过程中，加速度一直减小 D、O点和 $x = x_{2}$ 之间电势差绝对值与 $x = x_{2}$ 和 $x = x_{3}$ 之间电势差绝对值相等

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16、ETC 是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，汽车进入收费站正常行驶的速度 v₀=18m/s，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至 18m/s后正常行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方 12m处减速至v₁=6m/s，匀速到达中心线后，再加速至 18m/s后正常行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为4m/s²。
（1）通过 ETC 通道，减速经过多长时间？
（2）通过人工收费通道，比正常行驶耽搁多长时间？
（3）求汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道节约多少时间？

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17、一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶，其运动过程的v-t图像如图所示，求：
（1）摩托车在0~20s这段时间的加速度大小a；
（2）摩托车在0~75s这段时间的平均速度大小 $\bar{v}$ 。

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18、两辆汽车A、B同时从甲地开往乙地，做单向直线运动．
（1）汽车A前一半时间的平均速度为 $v_{1}$ ，后一半时间的平均速度为 $v_{2}$ ，则全程的平均速度为多大？
（2）汽车B前一半位移的平均速度为 $v_{1}$ ，后一半位移的平速度为 $v_{2}$ ，则全程的平均速度为多大？
（3）已知 $v_{1} \neq v_{2}$ ，通过计算说明A、B汽车哪一个先到达目的地．

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19、某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量M关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）

(1)、图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为 ${m/s}^{2}$ 。（保留二位有效数字）

(2)、若取小车质量 $M = 0.4 kg$ ，改变砂桶和砂的质量m的值，进行多次实验，以下m的值不合适的是______（多选）。

A、 $m_{1} = 5 g$ B、 $m_{2} = 1 kg$ C、 $m_{3} = 10 g$ D、 $m_{4} = 400 g$

(3)、在验证牛顿第二定律的实验中，作出了如图所示的小车的加速度与合力图像，图中三条斜率不同的图线表示实验中______不同。

A、平衡摩擦力的角度不同 B、小车和其上的砝码的总质量不同 C、砂及砂桶的质量不同 D、木板的长度不同

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20、某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。
（1）实验中，必要的措施是。
A．先释放小车再接通电源
B．先接通电源再释放小车
C．将小车放在靠近打点计时器的一端
D．将小车放在远离打点计时器的一端
（2）他实验时将打点计时器接到频率为100Hz的电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如下图所示（每相邻两个计数点间还有9个点，图中未画出）。
$s_{1} = 3.59 cm$ ， $s_{2} = 4.41 cm$ ， $s_{3} = 5.19 cm$ ， $s_{4} = 5.97 cm$ ， $s_{5} = 6.78 cm$ ， $s_{6} = 7.64 cm$ ，则小车的加速度a= $m / s^{2}$ （充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度 $v_{B} =$ m/s。（结果均保留两位有效数字）

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