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相关试卷

1、某同学用如图所示的实验装置验证m₁和m₂组成的系统机械能守恒，将m₂由静止释放，m₁拖着纸带向上运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，通过对纸带上的点的测量分析，即可验证机械能守恒定律。已知 m₁=0.08kg，m₂=0.2kg，某次实验打出的纸带如下图所示，O是打下的第一个点，然后每隔4个点取一个计数点，分别标记为A、B、C、D、E、F，分别测出各计数点到O点的距离，其中C、D、E到O点的距离已经标出，已知打点计时器所使用交流电电压为220V、频率为50Hz，g取9.8m/s²。^．
（1）下列操作或要求能够提高实验结果的准确性有
A.细绳的质量要小
B.m₂要远大于m₁
C.定滑轮质量要小
D.保证重物在下落时不要摇晃
（2）纸带打下D点时的速度v_D=m/s（结果保留2位有效数字）。
（3）从打下“O”点到打下“D”点的过程中，m₁的机械能变化了∆E₁= J，m₂的机械能变化了∆E₂=J（结果均保留2位有效数字）。
（4）在误差允许的范围内，∆E₁和∆E₂的绝对值近似相等，从而验证了系统机械能守恒。但由上述计算结果表明，m₁和m₂组成的系统机械能有所损失，则损失的机械能除因摩擦转化为内能外，还转化为（具体到物体和能量，写出其中一条即可）。

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2、设月球半径为R，一飞船沿月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，在轨道A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次变轨进入月球的近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动，下列判断正确的是（　　）

A、飞船在轨道Ⅱ上的机械能大于在轨道Ⅰ上的机械能 B、飞船在轨道Ⅰ上的线速度一定小于飞船在轨道Ⅱ上经过B点时的线速度 C、飞船在轨道Ⅰ上的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度 D、飞船在轨道Ⅱ的周期小于在轨道Ⅲ的周期

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3、平时我们所处的地球表面，实际上存在场强大小为100V/m的电场，可将其视为匀强电场，在地面立一金属杆后空间中的等势面如图所示，空间中存在a、b、c三点，其中a点位于金属杆正上方，b、c等高，则下列说法正确的是（　　）

A、a点的电势大于c点 B、a点的场强小于100V/m C、a点场强方向水平向右 D、b、c两点的电势差 $U_{bc} = - 100 V$

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4、细胞膜的厚度约等于 $8 \times 10^{- 9} m$ ，当细胞膜的内外层之间的电压达到40mV时，一价钠离子（ ${Na}^{+}$ ）可发生渗透通过细胞膜，若将细胞膜内的电场视为匀强电场。当钠离子刚好发生渗透时，下列说法正确的是（　　）

A、细胞膜内电场强度的大小为 $3.2 \times 10^{- 10} V/m$ B、细胞膜内电场强度的大小为 $2 \times 10^{- 7} V/m$ C、一个钠离子发生渗透时电势能改变0.04eV D、一个钠离子发生渗透时电势能改变 $4.8 \times 10^{- 22} J$

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5、如图所示，实线是一簇由负点电荷产生的电场线。一带电粒子仅在静电力作用下通过该电场，图中虚线为了粒子的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。下列判断正确的是（　　）

A、粒子经过a点时的动能大于经过b点时 B、a点电势高于b点电势 C、粒子一定带负电 D、a点场强小于b点场强

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6、A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动（如图），在相同时间内，它们通过的路程之比是4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，则它们（　　）

A、周期大小之比为3：4 B、向心加速度大小之比为2：1 C、运动半径之比为9：8 D、线速度大小之比为3：4

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7、图甲为我国某电动轿车的空气减震器（由活塞、气缸组成，活塞底部固定在车轴上）．该电动轿车共有4个完全相同的空气减震器，图乙是空气减震器的简化模型结构图，导热良好的直立圆筒形汽缸内用横截面积 $S = 20 {cm}^{2}$ 的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，并通过连杆与车轮轴连接．封闭气体初始温度 $T_{1} = 300 K$ 、长度 $L_{1} = 17 cm$ 、压强 $p_{1} = 3.0 \times 10^{6} Pa$ ，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ ；
（1）为升高汽车底盘离地间隙，通过气泵向气缸内充气，让气缸缓慢上升 $Δ L = 10 cm$ ，此过程中气体温度保持不变，求需向气缸内充入与缸内气体温度相同、压强 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ 的气体的体积V；
（2）在（1）问情况下，当车辆载重时，相当于在汽缸顶部加一物体A，气缸下降，稳定时气缸内气体长度变为 $L_{2} = 24 cm$ ，气体温度变为 $T_{2} = 320 K$ 。
①求物体A的质量m；
②若该过程中气体放出热量 $Q = 18 J$ ，气体压强随气体长度变化的关系如图丙所示，求该过程中气体内能的变化量 $Δ U$ ；

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8、如图所示，间距为 $L = 1.0 m$ 的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长，底部Q、N之间连有一阻值为 $R_{1} = 3 Ω$ 的电阻，磁感应强度为 $B_{1} = 0.5 T$ 的匀强磁场与导轨平面垂直，导轨的上端点P、M分别与横截面积为 $5 \times 10^{- 3} m^{2}$ 的100 匝线圈的两端连接，线圈的轴线与大小随时间均匀变化的匀强磁场 $B_{2}$ 平行，开关K闭合后，质量为 $m = 1 \times 10^{- 2} k g$ 电阻值为 $R_{2} = 2 Ω$ 的金属棒ab恰能保持静止。若断开开关后金属棒下落2m时恰好达到最大速度，金属棒始终与导轨接触良好，其余部分电阻不计，g取 $10 m / s^{2} 。$ 求∶
（1）金属棒ab恰能保持静止时，匀强磁场 $B_{2}$ 的磁感应强度的变化率；
（2）金属棒ab下落时能达到的最大速度v的大小；
（3）金属棒ab从开始下落到恰好运动至最大速度的过程中，金属棒产生的焦耳热Q。

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9、如图所示，左端封闭右端开口、内径相同的U形细玻璃管竖直放置，左管中封闭有长 $L = 24 cm$ 的空气柱，两管水银面相平，水银柱足够长，已知大气压强 $p_{0} = 75 cmHg$ ，初始时封闭气体的热力学温度 $T_{1} = 300 K$ 。现将下端阀门 $S$ 打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门 $S$ ，左管水银面下降的高度 $Δ h = 1 cm$ 。
（1）求右管水银面下降的高度 $Δ H$ ；
（2）关闭阀门 $S$ 后，若缓慢改变左管内封闭气体的温度，使左管的水银面回到最初高度，求此时左管内气体的热力学温度 $T_{2}$ ；
（3）关闭阀门 $S$ 后，若将右端封闭，保持右管内封闭气体的温度不变的同时，对左管缓慢加热，使左管和右管的水银面再次相平，求此时左管内气体的热力学温度 $T_{3}$ 。

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10、一矩形线圈，面积是 $0.05 m^{2}$ ，共100匝，线圈电阻为 $1 Ω$ ，外接电阻为 $R = 4 Ω$ ，线圈在磁感应强度为 $B = \frac{1}{π} T$ 的匀强磁场中，以 $10 π rad / s$ 的角速度绕垂直于磁感线的轴匀速转动，如图所示。若从中性面开始计时，求：
（1）线圈中感应电动势的最大值；
（2）线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
（3）线圈从开始计时经 $\frac{1}{20} s$ 的过程中，外接电阻 $R$ 上产生的热量。

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11、某同学在用油膜法估测油酸分子直径大小的实验中，进行了如下操作：
A.将配好的油酸酒精溶液一滴滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积为 $2 mL$
B.向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入痱子粉
C.将 $1 mL$ 纯油酸加入酒精中，得到 $2 \times 10^{3} mL$ 的油酸酒精溶液
D.把玻璃板放在坐标纸上，计算出薄膜的面积
E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓
F.按照得到的数据，估算出油酸分子的直径

(1)、上述操作正确的顺序是（填步骤前的字母）；

(2)、将描出油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，已知坐标纸中正方形小方格的边长为 $2 cm$ ，则本次实验测得的油酸分子直径大小约为 $m$ （结果保留两位有效数字）；

(3)、某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，计算结果偏大，可能是由于________。

A、油酸未完全散开 B、将上述油酸酒精溶液置于一个敞口容器中放置一段时间 C、求每滴体积时， $1 mL$ 的溶液的滴数多记了10滴 D、计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格

(4)、若已知纯油酸的密度为 $ρ$ ，摩尔质量为 $M$ ，在测出油酸分子直径 $d$ 后，还可以继续测出阿伏加德罗常数 $N =$ （用题中给出的物理量符号表示）。

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12、如图所示，竖直玻璃管内用水银封闭了一段空气柱，水银与玻璃管的质量相等。现将玻璃管由静止释放，忽略水银与玻璃管间的摩擦，重力加速度为g，则（　　）

A、释放瞬间，水银的加速度大小为g B、释放瞬间，玻璃管的加速度大小为2g C、释放瞬间，水银内部各处压强相等 D、释放后，水银与玻璃管始终以相同速度运动

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13、某实验小组用图中所示实验装置来进行“探究气体等温变化的规律”实验。关于该实验的操作，下列说法正确的是（　　）

A、在柱塞上涂抹润滑油的目的是为了减小摩擦 B、实验时应快速推拉柱塞并迅速读数，以避免气体与外界发生热交换 C、实验必须测量柱塞的横截面积，以获知被封闭气体的体积 D、推拉柱塞及读取数据时不要用手握住注射器下部分，以避免改变气体的温度

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14、不同用电器正常工作时使用不同类型的电流，手机充电时需要使用直流电，因此充电器中有将交变电流转化为直流电的整流器，图甲为一种将正弦交流电转直流电的电路设计；而金属探测器内部装有直流电源，但使用时需要用到交流电所激发的电磁波，图乙为某金属探测器内的LC振荡电路部分，此时电容器下极板带正电。则（　　）

A、甲图中，若输入端的电压有效值为U₀ ，则输出端电压有效值为0.5U₀ B、图乙中，若此时回路中的电流方向为顺时针，则线圈的自感电动势在增加 C、图乙中，若此时回路中电场能正在转化为磁场能，则电容器上所带电荷正在增加 D、只有当LC振荡电路中的线圈与外界金属有相对运动时，外界金属才会产生涡流

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15、传感器的应用越来越广泛，以下关于传感器在生产生活中的实际应用，说法正确的是（　　）

A、宾馆的自动门能“感受”到人走近，主要利用的是声音传感器 B、电梯能对超出负载作出“判断”，主要利用的是力传感器 C、交警使用的酒精测试仪是一种物理传感器，是靠吹气的压力来工作 D、红外测温枪向人体发射红外线，从而测量人体温度

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16、下列说法正确的是（）

A、气体压强越大，气体分子的平均动能就越大 B、自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性 C、凡是遵守热力学第一定律的过程都一定能够发生 D、在绝热过程中，外界对气体做功，气体的内能减少

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17、某同学制作了一个简易的稳定装置，如图所示，N极朝右的条形磁铁正中心被细线悬挂在天花板下，沿条形磁铁中轴线的左右两侧放置两个完全相同的闭合圆形线圈，线圈始终与地面保持相对静止，需要稳定的实验设备悬挂于条形磁铁下方（图中未画出），当条形磁铁左右摆动或前后转动时，可快速地回到初始的稳定状态，则（　　）

A、当条形磁铁向右摆动时，从右往左看，右侧线圈将产生逆时针的感应电流 B、当条形磁铁向右摆动时，左侧线圈有收缩的趋势，右侧线圈有扩张的趋势 C、无论条形磁铁向哪边摆动，两侧线圈总是同时对磁铁提供排斥力 D、无论条形磁铁向哪边摆动，两侧线圈的感应电流方向总是相反

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18、如图所示，第一象限中有沿x轴的正方向的匀强电场，第二象限中有沿y轴负方向的匀强电场，两电场的电场强度大小相等．一个质量为m，电荷量为－q的带电质点以初速度v₀从x轴上P(－L，0)点射入第二象限，已知带电质点在第一和第二象限中都做直线运动，并且能够连续两次通过y轴上的同一个点Q(未画出)，重力加速度g为已知量．求：
(1)初速度v₀与x轴正方向的夹角；
(2)P、Q两点间的电势差U_PQ；
(3)带电质点在第一象限中运动所用的时间．

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19、一束初速不计的带电粒子，电荷量 $q = 1.6 \times 10^{- 19} C$ 在经 $U = 5000 V$ 的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离 $d = 1. 0m$ ，板长 $l = 5.0 m$ ，两个极板上电压为 $U^{'} = 40 0V$ ，已知粒子的质量为 $4 \times 10^{- 30} kg$ 。（重力忽略不计）求：
（1）粒子进入偏转电场时的速度 $v_{0}$ ；
（2）粒子射出电场沿垂直于板面方向偏移的距离y和粒子射出电场时速度偏转角度 $θ$ 的正切值；
（3）偏转电场对粒子做的功。

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20、半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图所示。珠子所受静电力是其重力的 $\frac{3}{4}$ 倍。将珠子从环上最低位置A点静止释放，则：
(1)珠子所能获得的最大动能是多少？
(2)珠子对圆环的最大压力是多少？

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