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相关试卷

1、如图所示，甲、乙两同学握住绳子A、B两端摇动（A、B近似不动），绳子绕AB连线在空中转到图示位置时，则有关绳上P、Q两质点运动情况，说法正确的是（　　）

A、P的转动周期小于Q的转动周期 B、P的线速度大于Q的线速度 C、P的向心加速度小于Q的向心加速度 D、P的向心加速度大于Q的向心加速度

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2、下列关于万有引力定律的发现历程，描述正确的是（　　）

A、牛顿仅在牛顿运动定律的基础上总结出了万有引力定律，并给出了引力常量G B、卡文迪什利用放大法，构造了扭秤实验测量得到了引力常量G C、第谷通过“月-地”检验得出，月球与地球间的力、苹果与地球间的力是同性质力 D、牛顿通过研究第谷的行星观测记录得出，行星绕太阳的运动为变速椭圆运动

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3、目前正在运转的我国空间站天和核心舱，搭载了一种全新的推进装置——离子推进器，这种引擎不需要燃料，也无污染物排放。该装置获得推力的原理如图所示，进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极A、B之间的匀强电场（初速度忽略不计），A、B间电压为U，使正离子加速形成离子束，在加速过程中引擎获得推力。单位时间内飘入的正离子数目为N，离子质量为m，电荷量为Ze，其中Z是正整数，e是元电荷。
（1）求离子喷出加速电场的速度v及其所形成的等效电流I；
（2）求推力器获得的平均推力大小F；
（3）可以用离子推进器工作过程中产生的推力与电压为U的电场对离子做功的功率的比值X来反映推进器工作情况。通过计算说明，如果要增大X可以采取哪些措施。

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4、如图所示，质量 $m = 0.10 kg$ 的小物块，从水平桌面左端以某一初速度 $v_{0}$ 开始滑动，经距离 $l = 1.4 m$ 后，以速度 $v = 3.0 m / s$ 飞离桌面右端，最终落在水平地面上。物块与桌面间的动摩擦因数 $μ = 0.25$ ，桌面高 $h = 0.45 m$ ，不计空气阻力，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、小物块落地点距飞出点的水平距离 $x$ 。

(2)、小物块落地前瞬间重力的瞬时功率 $P$ 。

(3)、小物块的初速度大小 $v_{0}$ 。

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5、在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图所示。请按照题目要求回答下列问题。

(1)、用双缝干涉测量光的波长实验，操作中将表中的光学元件放在如图所示的光具座上，用此装置测量红光的波长。
元件代号
A
B
C
D
E
元件名称
光屏
双缝
白光光源
单缝
透红光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的排列顺序应为C、（填写元件代号）。

(2)、利用图中装置研究双缝干涉现象时，下面几种说法正确的是________。

A、将屏移近双缝，干涉条纹间距变宽 B、将滤光片由红色换成绿色，干涉条纹间距变窄 C、换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄 D、去掉滤光片后，干涉现象消失

(3)、某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，如图甲所示。前后两次游标卡尺的读数如图乙所示。对准A条纹时游标卡尺读数 $x_{A} =$ mm，干涉条纹间距 $Δ x =$ m（计算结果保留2位有效数字）。已知双缝与屏的距离为 $L$ 、双缝间距为 $d$ ，测得的干涉条纹间距为 $Δ x$ ，用 $L$ 、 $d$ 和 $Δ x$ 计算波长的公式是 $λ =$ 。

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6、某实验小组用图所示装置做“用单摆测重力加速度”实验。

(1)、组装单摆时，应该选用________（选填器材前的字母代号）。

A、长度为 $1 m$ 左右的细线 B、长度为 $20 cm$ 左右的细线 C、直径约为 $2.0 cm$ 的木质球 D、直径约为 $2.0 cm$ 的小钢球

(2)、某同学将摆球沿垂直纸面的方向向外拉开大约 $5 °$ ，然后由静止释放，摆动稳定后，自摆球经过最低点时记为0次并用停表开始计时，此后摆球每经过最低点一次计数一次，计数到50时，停表的读数为 $t$ ，则摆的振动周期 $T =$ （用 $t$ 表示）。

(3)、甲同学多次改变摆长 $L$ ，测量对应的周期 $T$ ，绘制出 $T^{2} - L$ 图像，如图所示，直线的斜率为 $k$ 。由此可得重力加速度 $g =$ （用含 $k$ 的式子表示）。

(4)、若甲同学测得的 $g$ 值偏大，其原因可能是________。

A、测摆线长时摆线拉得过紧 B、把50次摆动的时间误记为49次摆动的时间 C、开始计时，停表过早按下 D、单摆悬点未固定紧，摆动中出现松动，使摆线增长了

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7、如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一根水平放置的金属棒以某一水平速度抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平且未离开磁场区域。不计空气阻力，金属棒在运动过程中，下列说法正确的是（　　）

A、感应电动势越来越大 B、单位时间内，金属棒的动量增量变大 C、金属棒中的机械能越来越小 D、单位时间内金属棒扫过的曲面中的磁通量不变

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8、若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”都遵循与距离的平方成反比，在已知地球表面重力加速度、地球半径、月球绕地球做匀速圆周运动的轨道半径的情况下，还需要知道（　　）

A、月球表面的重力加速度 B、月球绕地球公转的周期 C、月球的半径 D、月球的质量

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9、一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示。P、Q、M、N是距离平衡位置相等的四个质点，若此时质点P正在向下运动，下列说法正确的是（　　）

A、该简谐波一定沿x轴负方向传播 B、质点Q和质点N均处于向下加速运动过程中 C、质点P和质点N同时回到平衡位置 D、质点P和质点Q受到的回复力相同

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10、如图所示，水平弹簧振子在光滑水平杆上的A、B之间做简谐运动，O为平衡位置。下列说法正确的是（　　）

A、在B点小球加速度最小 B、在往复运动过程中小球机械能守恒 C、由O向A运动过程中，小球回复力的方向指向平衡位置 D、运动过程中，小球受重力、支持力、弹簧弹力和回复力作用

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11、水平传送带匀速运动，将一物体无初速度地放置在传送带上，最终物体随传送带一起匀速运动。下列说法正确的是（　　）

A、刚放到传送带上时，物体相对传送带向前运动 B、传送带运动速度越大，物体加速运动的时间越长 C、物体加速运动过程中，摩擦力对物体做负功 D、物体匀速运动过程中，受到与其运动方向相反的静摩擦力

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12、如图甲所示，让一单色点光源S发出的光照射大小可调的圆孔，圆孔后面放一光屏，从大到小调节圆孔大小，在屏上得到的衍射图样如图乙所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围。下列说法正确的是（　　）

A、此实验说明了光沿直线传播 B、圆孔变小，衍射图样的范围反而变大 C、圆孔变小，中央亮斑和亮纹的亮度反而变大 D、用白光做实验，将看不到衍射图样

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13、磁流体发电机是一种将内能直接转换为电能的新型发电装置，具有发电效率高、环境污染小、结构简单等特点，具有广泛的应用前景。如图所示为该装置的导流通道，其主要结构如图1所示，通道的上下平行金属板M、N之间有很强的磁场，将等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）从左侧不断高速喷入整个通道中，M、N两板间便产生了电压，其简化示意图如图2所示。M、N两金属板相距为a，板宽为b，板间匀强磁场的磁感应强度为B，速度为v的等离子体自左向右穿过两板后速度大小仍为v，截面积前后保持不变。设两板之间单位体积内等离子的数目为n，每个离子的电量为q，板间部分的等离子体等效内阻为r，外电路电阻为R。

(1)、金属板M、N哪一个是电源的正极，求这个发电机的电动势E；

(2)、开关S接通后，设等离子体在板间受到阻力恒为f，请从受力或能量转化与守恒的角度，求等离子体进出磁场前后的压强差Δp；

(3)、假设上下金属板M、N足够大，若R阻值可以改变，试讨论R中电流的变化情况，求出其最大值I_m。并在图3中坐标上定性画出I随R变化的图线，并指出横、纵轴关键点坐标值的大小。

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14、万有引力和静电力是自然界中两种典型的相互作用，万有引力定律和库仑定律都遵循“力与距离的平方成反比”规律。

(1)、在计算变力做功的时候，一般采用微元法，也可采用平均力的方法。如图所示，质量为 $m$ 的物体从距离地心 $r_{1}$ 的位置移至距离地心 $r_{2}$ 的位置处，该过程所受万有引力大小的平均力为 $\bar{F_{引}} = G \frac{M m}{r_{1} r_{2}}$ 。已知地球质量为 $M$ ，半径为 $R$ ，引力常量为 $G$ 。
a.求质量为 $m$ 的物体从距地心 $r_{1}$ 处移至距地心 $r_{2}$ 处的过程中，万有引力对物体做的功 $W$ ；
b.当飞行器的速度等于或大于11.2km/s时，它就会克服地球的引力，永远离开地球，我们把11.2km/s叫做第二宇宙速度。请推导第二宇宙速度的表达式；

(2)、氢原子是最简单的原子，电子绕原子核做匀速圆周运动与人造卫星绕地球做匀速圆周运动类似。氢原子的能量等于电子绕原子核运动的动能、电子与原子核系统的电势能的总和。已知电子质量为 $m$ ，电荷量为 $e$ ，静电力常量为 $k$ ，氢原子处于基态时电子的轨道半径为 $r$ 。
a.求处于基态时电子的速度 $v$ 大小；
b.当取无穷远处电势为零时，点电荷产生的电场中离场源电荷为 $r'$ 的各点的电势 $φ = k \frac{q}{r^{'}}$ 。求处于基态的氢原子的能量。

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15、某同学为运动员设计了一款能够模拟室外风阻的训练装置，如图甲所示。两间距为L的平行光滑导轨水平固定，导轨间连接一阻值为R的定值电阻。电阻为2R、质量为m的细直金属杆垂直导轨放置，与导轨等宽并接触良好。运动员通过轻绳与金属杆连接，磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直导轨平面向下。每次训练前，调节导轨高度，使其与绑在运动员身上的轻绳处于同一水平面上，且轻绳与导轨平行，导轨电阻忽略不计。

(1)、当运动员在某一段时间内以速度v做匀速直线运动时，求：
①定值电阻R两端的电压；
②轻绳拉力的功率；

(2)、电路图中仅更换一个器材，其工作原理就完全不同。若将甲电路图中的电阻更换为电源，如图乙所示，电源电动势为E，电源内阻不计。金属杆由静止开始运动。
①求金属杆的最大速度大小；
②当金属杆速度达到最大速度的一半时，求此时金属杆的加速度大小。

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16、如图所示，某电视台一档闯关节目中，沙袋通过轻质细绳悬挂于A点正上方的O点，闯关者在A点以水平向左10m/s的速度抱住沙袋一起向左摆动。已知沙袋到悬点O的距离为10m，闯关者的质量为60kg，沙袋的质量为40kg。沙袋和闯关者可视为质点，不计空气阻力，g取10m/s²。求：

(1)、闯关者刚抱住沙袋时的共同速度的大小v；

(2)、闯关者刚抱住沙袋时绳子的拉力的大小F；

(3)、闯关者抱住沙袋共同上摆过程中能到达的最大高度h。

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17、某同学想要测量一段均匀材料金属丝的电阻率，已知待测金属丝电阻 $R_{x}$ 约为 $6.0 Ω$ 。

(1)、现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了以下相关器材：
A.电池组（3V，内阻约1 $Ω$ ）
B.电流表（0~3A，内阻约0.025 $Ω$ ）
C.电流表（0~0.6A，内阻约0.125 $Ω$ ）
D.电压表（0~3V，内阻约3k $Ω$ ）
E.电压表（0~15V，内阻约15k $Ω$ ）
F.滑动变阻器（0~20 $Ω$ ，额定电流1A）
G.滑动变阻器（0~1000 $Ω$ ，额定电流0.3A）
H.开关，导线
实验时应选用的电流表是，电压表是，滑动变阻器是。（填写各器材的字母代号）

(2)、为使电阻的测量结果尽量准确，且金属丝两端的电压从零开始变化。以下实验电路符合要求的是。
A．                  B.
C.                     D.

(3)、实验中改变滑动变阻器滑片的位置，读取多组电压、电流值，并描绘出 $U - I$ 图线，如图所示。若图线的斜率为 $k$ ，金属丝的长度为 $l$ ，直径为 $D$ ，则金属丝电阻率的表达式为。（用 $k 、 l 、 D$ 表示）


(4)、某同学认为，在不改变电路结构的基础上，可以通过改变金属丝长度，并利用某一电表测得的数据，作出相应的图像，进而通过图线的斜率 $k'$ 求得金属丝的电阻率。请简要说明实验方案，并用斜率 $k'$ 表示金属丝的电阻率。（需要的其他物理量可自选符号表示）

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18、

(1)、某同学用如图1所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。
①已知单摆的摆长为 $l$ ，摆球做 $n$ 次全振动所用的时间为 $t$ ，则当地重力加速度 $g =$ （用 $l$ 、 $n$ 、 $t$ 表示）。
②在安装实验装置的过程中，下列有关器材的选择和安装最合理的是。
A． B.
C. D.
③为减小误差，该实验并未直接测量单摆的周期 $T$ ，而是先测量 $n$ 次全振动所用的时间 $t$ 再求出 $T$ 。下列实验采用了类似方法的有（选填选项前的字母）。
A．“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中相邻亮条纹间距离的测量
B.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量
C.“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”实验中气体体积的测量

(2)、图2为“探究加速度与力的关系”的实验装置图。实验中，在小车不挂桶和砂时，先将木板的一端垫起一定高度。这样做的目的是________。

A、测量木板倾斜的角度 B、平衡摩擦力 C、使小车所受的合力等于桶和砂的重力

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19、“夸父一号”太阳探测卫星可以观测太阳辐射的硬X射线。硬X射线是波长很短的光子，设波长为 $λ$ 。若太阳均匀地向各个方向辐射硬X射线，卫星探测仪镜头正对着太阳，每秒接收到 $n$ 个该种光子。已知探测仪镜头面积为 $S$ ，卫星离太阳中心的距离为 $R$ ，普朗克常量为 $h$ ，光速为 $c$ 。下列说法不正确的是（　　）

A、每个光子的动量 $p = \frac{h}{λ}$ B、每个光子的能量 $E = h \frac{c}{λ}$ C、太阳辐射硬X射线的总功率 $P = \frac{4 π R^{2} h c}{S λ}$ D、 $t$ 秒太阳均匀地向各个方向辐射硬X射线发射总光子数为 $N = \frac{4 π R^{2} n t}{S}$

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20、如图所示，光滑水平轨道上长木板A和滑块B、C都处于静止状态，滑块B置于A的左端。A、B间的动摩擦因数为0.5，A、B、C质量分别为 $m_{A} = 2$ kg， $m_{B} = 1$ kg， $m_{C} = 2$ kg。现在使A、B一起以5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后立即一起向右运动。两滑块均可视为质点，取 $g = 10$ m/s²。下列说法正确的是（　　）

A、C增加的动量为4kg·m/s B、A与C碰撞过程中损失的机械能为15J C、A与C碰撞后瞬间，A的速度大小为2m/s D、若长木板A的长度为0.6m，则滑块B不会滑离长木板A

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