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相关试卷

1、今有一质量为M的圆柱形汽缸，用质量为m的活塞封闭着一定质量的理想气体。当汽缸静置在水平面开口向上时，汽缸内空气柱长为L（图甲）。现把活塞按如图乙那样悬挂，汽缸悬在空中保持静止，求此时汽缸内空气柱长度为多少？已知大气压为 $p_{0}$ ，重力加速度为g，活塞的横截面积为S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，气体温度保持不变。

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2、某同学想通过测绘小灯泡的 $I - U$ 图像来研究某型号小灯泡的电阻随电压变化的规律。所用器材如下：待测小灯泡，额定电压为6V，额定电流0.5A：
A.电源E（电动势6V，内阻不计）
B.电压表 $V_{1}$ （量程3V，内阻为3kΩ）
C.电压表 $V_{2}$ （量程15V，内阻约15kΩ）
D.电流表A（量程0.6A，内阻为0.5Ω）
E.固定电阻 $R_{0}$ （阻值3kΩ）
F.滑动变阻器 $R_{1}$ （阻值0~10.0Ω）；
G.滑动变阻器 $R_{2}$ （阻值0~1kΩ）；
H.导线和开关
实验要求：滑动变阻器便于调节，小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。

(1)、实验中电压表应选用（填仪器前的字母）；滑动变阻器R应选用（填写仪器前的字母）。

(2)、在图甲所示的电路基础上画出符合要求的实验电路图。

(3)、某同学通过实验测得该灯泡 $U - I$ 线如图乙。根据 $U - I$ 线可知，随着电压的升高该灯泡的电阻（选填“增大”或“减小”）。

(4)、现将一个这样的灯泡与一个4Ω的定值电阻串联，接在一电动势为5V、内阻为1Ω的电源两端，如图丙所示，则灯泡的功率为W（结果保留两位有效数字）。

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3、某同学用如图甲所示装置“验证力的平行四边形定则”。

(1)、先用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，然后只用一个弹簧测力计拉橡皮筋，再次将橡皮筋拉至O点，目的是；

(2)、图乙中的力 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 、F、 $F^{'}$ 不是由弹簧测力计测得的是；

(3)、比较F和 $F^{'}$ ，写出可能产生误差的两点原因。

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4、如图，S为单色光源，S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。设光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和l， $a ≪ l$ ，镜面与光屏垂直。下列说法正确的是（　　）

A、若将光屏向右移动，光屏上条纹间距减小 B、若将平面镜向下移动一个微小距离，光屏上条纹间距减小 C、若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距增大 D、若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距不变

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5、某同学投掷篮球空心入筐，篮球以与水平面成 $37 °$ 的倾角准确落入篮筐，这次跳起投篮时，投球点和篮筐正好在同一水平面上，设投球点到篮筐距离为9.6m。不考虑空气阻力，重力加速度大小g取 $10 {m/s}^{2}$ 。则（　　）

A、篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度为1.8m B、篮球进框时的速度为10m/s C、球从出手到入筐的时间为0.6s D、球在空中做变加速曲线运动

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6、如图所示，电阻不计、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，间距为L，上端连接定值电阻R， $O O^{'}$ 下方存在方向垂直于导轨平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。现将质量为m、电阻为r的金属杆PQ从 $O O^{'}$ 上方某处由静止释放，金属杆PQ下落过程中始终水平且与导轨接触良好，金属杆从进入磁场至稳定时的位移为x。取重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A、金属杆PQ减少的重力势能全部转化为内能 B、金属杆PQ进入磁场后有可能做变减速运动直至匀速 C、金属杆PQ在磁场中稳定时的速度大小为 $\frac{m g (r + R)}{B^{2} L^{2}}$ D、金属杆进入磁场直至稳定，流过导体棒的电荷量 $q = \frac{B L x}{R}$

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7、我国计划2025年前后发射天问二号，开展小行星探测任务；2030年前后发射天问三号和天问四号，分别开展火星采样返回任务和木星系探测任务。若将探测器送入地火转移轨道，逐渐远离地球，并成为一颗人造行星，简化轨迹如图。定义地球和太阳平均距离为1个天文单位（Au），火星和太阳平均距离为1.5个天文单位，则（　　）

A、从P点转移到Q点的时间小于6个月 B、探测器在地火转移轨道与火星轨道经过同一点Q时，机械能相等 C、探测器在地火转移轨道上P点的加速度大于Q点的加速度 D、地球、火星绕太阳运动的速度之比为 $\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}$

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8、如图，在垂直纸面向里的足够大的匀强磁场中放置一硬质异形导线框oab，其中ab是半径为R的 $\frac{1}{4}$ 圆弧，直线段oa长为R且与圆弧段相切。该导线框在纸面内绕o点逆时针转动，则下列说法正确的是（　　）

A、 $U_{a o} = \frac{1}{2} B ω R^{2}$ B、感应电流方向b→a→o C、 $φ_{b} > φ_{a} > φ_{o}$ D、 $U_{o b} = \frac{5}{2} B ω R^{2}$

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9、某位骑行爱好者骑车上坡时，为了省力沿之字路上行（如图甲所示），某段时间的运动轨迹可简化为如图乙所示斜面上的线段AB，若沿AB匀速向上运动，则下列说法正确的是（　　）

A、自行车受到斜面的摩擦力沿斜面向上 B、自行车受到斜面的摩擦力沿AB方向 C、斜面对自行车的支持力与它受的重力是一对平衡力 D、自行车和人受到的合力沿斜面向上

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10、如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压保持不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用 $R_{0}$ 表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小（滑动片向下移）。忽略变压器上的能量损失，不计电压表、电流表的内阻对电路的影响。当用户的用电器增加时，下列说法正确的是（　　）

A、电流表A的示数不变 B、电压表 $V_{1}$ 的示数变大 C、 $R_{0}$ 上损失的电功率变大 D、电压表 $V_{2}$ 的示数变大

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11、一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速为1m/s， $t = 0$ 时的波形如图所示。 $t = 2.5 s$ 时， $x = 2.5 m$ 处的质点相对平衡位置的位移为（　　）

A、 $- 0.1 m$ B、0.1m C、0 D、0.5m

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12、关于近代物理相关知识的描述，下列说法正确的是（　　）

A、绝对黑体不能反射电磁波，也不能辐射电磁波 B、电子从外层轨道跃迁到内层轨道时，动能增大，原子能量也增大 C、在光电效应现象中，电子吸收光子的能量需要时间，所以用光照射金属板后，需等待一段时间才有光电流 D、原子都有自己的特征谱线，我们可以利用它来鉴别物质的组成成分

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13、如图所示，为某一食品厂家的生产流水线的一部分，轨道AB是半径为R的半圆，产品2加工后以 $v_{A} = \sqrt{3 g R}$ 的速度从A 点沿光滑轨道开始下滑，到达轨道最低点B处时，与静止在此处的产品1发生弹性碰撞（假设每一个产品的质量均为m），被碰后的产品1 沿粗糙的水平轨道BC滑动，以 $\sqrt{2 g R}$ 的速度滑上运行速度为v的传送带CD。其中BC段为生产线中的杀菌平台，长度为d，传送带的摩擦因数为μ₂ ，长度为L，求：
（1）为了保证产品以最短的时间经过CD，则传送带的速度应满足什么条件?
（2）求BC段杀菌平台的摩擦因数μ₁；
（3）调整产品从A点出发的速度可以调整杀菌的时间，求产品既不脱轨又能到达传送带的最长杀菌时间。

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14、如图所示的离心装置中，轻质弹簧一端固定在杆的O点，另一端与一质量为 M 的方形中空物块A 连接，弹簧和物块A 均套在光滑竖直方形轻杆OC上，长为L 的轻杆OB一端通过铰链连在O点（轻杆可在竖直面内转动），另一端固定质量为 m 的小球B，物块A 与小球B之间用长为 L 的轻质细线连接，物块A、小球 B和弹簧均能随竖直轻杆OC一起绕过O点的竖直转轴转动。装置静止时，轻质细线AB 绷紧，细杆OB 与水平方向的夹角为 $53 °$ ，现将装置由静止缓慢加速转动，当转速稳定时，细杆与水平方向夹角减小到 37°，细杆中的力恰好减小到零，重力加速度为g，取： $s i n 37 ° = 0.6 ， c o s 37 ° = 0.8 ，$ 求∶
（1）装置静止时，细线张力 T；
（2）转速稳定时，弹簧长度x及装置转动的角速度ω；
（3）由静止到稳定转动，物块A 机械能的变化了多少。

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15、有种桌游可用圆柱形旗子为道具，使之在圆形棋盘上滑动，既可以让棋子刚好滑到圆心O，也可以将别的棋子撞击出圆形边界。如图所示，圆心O、棋子A、棋子B在同一直线上，OA、QB间距均为L，棋子B与边界的距离为2L，已知质量相同的棋子A、B可看作质点，与棋盘间的动摩擦因数均相同。当A以速度v向O点运动时，恰好可到达O点。
（1）求棋子与地面间的动摩擦因数；
（2）若让棋子A以速度2v向棋子B运动，A与B发生弹性对心碰撞，判断A能否将B撞出界。

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16、某学习小组利用气垫导轨通过闪光照相“探究完全非弹性碰撞中的不变量”，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。
（1）为达成实验目的，需要在滑块上安装辅助装置，则本实验需要安装的辅助装置应选择下图中的（填乙或丙）（乙图两滑块分别装有弹性圈，丙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥）
（2）某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示。
已知相邻两次闪光的时间间隔为0.1s，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在0~80cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处。若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计。设向右方向为正方向，滑块A碰前和碰后的速度大小分别为m/s、m/s，A、B两滑块质量比 $m_{A} : m_{B}$ =。

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17、2023年8月新推出的某国产手机拥有多项先进技术，其连拍功能可实现每隔 $T = \frac{1}{30} s$ 拍一张照. 某实验探究小组利用该手机的连拍功能来探究平抛运动规律。
（1）该小组用手机对一做平抛运动的小球进行连拍，取从抛出点开始连拍的5张照片进行电脑合成，得到图甲. 进一步作图后，得到图乙所示图像，经测量，发现水平方向相邻小球的间距几乎相等，说明小球在水平方向做运动.
（2）若小球的实际直径为 D，照片上相邻小球间距均为x，照片上小球直径为d，则小球平抛的初速度表达式 v₀=. （用题中字母表示）
（3）利用游标卡尺测得小球的实际直径如图丙所示，则小球的直径D=cm，用刻度尺测得照片（图乙）中小球直径d=0.56cm，通过计算，可得实际长度与照片中的长度之比为.
（4）用刻度尺测得照片（图乙）中y₁=0.94 cm，y₂=1.21cm，y₃ = 1.48 cm，y₄=1.75 cm，通过计算，小球在竖直方向运动的加速度 a=m/s²（结果保留三位有效数字），若该值与当地重力加速度大小相近，又因小球做平抛运动竖直方向初速度为零，则说明小球在竖直方向做自由落体运动.

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18、图甲为水上乐园水滑梯，人从高处滑下，最后从末端飞出去，可简化如图乙所示。其中C点为圆弧的最低点，圆弧轨道的半径为2m，圆弧对应的圆心角θ为 $120 °$ ， AC 的竖直高度差为6m。质量为50kg的人在A 点从静止开始下滑，不计空气阻力和轨道摩擦，重力加速度 $g = 10 m / s^{2} ，$ 则下列说法正确的是（　　）

A、人滑到 C 点时对圆弧的压力为3500N B、人从 A 点运动到 C 点一直处于失重状态 C、人滑到 D 点时速度为大小为 10 m/s D、人落入水中时的速度方向与水面夹角大于 60°

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19、在一次消防演习中，演习者从25m高的地方通过缓降器由静止开始下落。图为某演习者下落过程的 $v - t$ 图，落地瞬间速度恰好减为零。已知本次演习加速和减速的加速度大小相等。演习者质量为50kg，g取 $10 {m/s}^{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、加速阶段演习者受到的合力为250N B、演习者匀速下落的位移为10m C、整个过程缓降器对演习者所做的功为7500J D、演习者整个下降过程所用的时间为4.5s

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20、如图a所示，下端附有重物的粗细均匀木棒浮在水中，已知水的密度为 ρ ，木棒的横截面积为 S ，重力加速度大小为 g ，将木棒向下按压一段距离后释放，木棒所受的浮力 F 随时间周期性变化，如图b所示，下列说法正确的是（　　）

A、木棒做简谐运动，重力充当回复力 B、0~0.25s 内木棒的加速度逐渐减小 C、木棒和重物的重力之和等于 $F_{1} - F_{2}$ D、木棒所受合外力与偏离初始位置的距离成正比

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