相关试卷

1、2024年4月25日，神舟十八号飞行乘组三名航天员叶光富、李聪、李广苏乘坐飞船奔赴太空，后顺利进驻中国空间站，11月4日01时24分，三人随飞船返回舱安全着陆东风着陆场，至此在空间站驻留时长达192天，已知地球质量约为 $6 \times 10^{24} kg$ ，地球半径约为 $6.4 \times 10^{6} m$ ，引力常量取 $G = 6.67 \times 10^{- 11} N \cdot m^{2} / {kg}^{2}$ ，空间站离地球表面的高度约400km，由此可估算出（　　）

A、空间站的质量 B、空间站受到地球引力的大小 C、空间站绕地球运行的向心加速度的大小 D、空间站在航天员驻留时间内通过的路程

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2、“带操”是一项将运动与艺术完美结合的体育竞技项目，运动员通过舞棍带动彩带展示不同的形状，形成机械波。某时刻彩带的形状绘制成如图所示的波形图，波形图近似为正弦函数图象且波沿 $x$ 轴正向传播，取四个质点 $M$ 、 $N$ 、 $P$ 、 $Q$ 、 $M$ 在 $x$ 轴， $N$ 在波峰， $P$ 与 $Q$ 到 $x$ 轴距离相等，以下说法正确的是（　　）

A、 $M$ 正在向上振动且速度最大 B、 $N$ 的加速度最大且方向向下 C、质点 $P$ 比 $Q$ 先经过平衡位置 D、运动员舞棍的频率越快，波的传播速度也越快

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3、电磁炮原理如图所示。闭合开关，电源提供的强大电流从固定的光滑导轨1流入，从光滑导轨2流回，导轨中电流在导轨间产生磁场，装在炮弹后面的导体棒在安培力作用下把炮弹向右发射。假设导轨中的电流为 $I$ ，两导轨之间可视为匀强磁场，磁感应强度与电流的关系为 $B = k I$ ，两导轨间的距离为 $d$ ，每条导轨长度为 $l$ ，炮弹总质量为 $m$ ，不考虑导体棒切割磁感线产生的感应电动势，下列分析正确的是（　　）

A、两导轨间的磁场方向垂直纸面向内 B、导轨与导轨之间的安培力是吸引力 C、炮弹运动的加速度大小为 $\frac{k I^{2} d}{m}$ D、炮弹获得的最大动能为 $2 k I^{2} d l$

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4、如图为手摇式发电机，当手握手柄使导线束在磁感应强度为 $B$ 的匀强磁场中以角速度 $ω$ 匀速转动时，产生的感应电流随时间变化规律的表达式为 $i = I_{m} \sin ω t$ ，其中 $I_{m}$ 称为交流电流的峰值。如果转动频率减半，磁感应强度增加一倍，其他条件不变，则下列表达式正确的是（　　）

A、 $i = I_{m} \sin \frac{1}{2} ω t$ B、 $i = I_{m} \sin 2 ω t$ C、 $i = \frac{1}{2} I_{m} \sin \frac{1}{2} ω t$ D、 $i = 2 I_{m} \sin 2 ω t$

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5、我国每年都多次发射载有卫星的火箭。火箭升空过程中由于与大气摩擦产生了带正电的静电。由于宇宙射线而使天空一些区域产生静电场。假设有一电场如图所示，火箭沿竖直方向穿过电场，取轨迹上的 $a$ 点和 $b$ 点，火箭可视为点电荷，下列判断正确的是（　　）

A、 $a$ 点的电势比 $b$ 点的高 B、 $a$ 点的电场强度比 $b$ 点的大 C、火箭在 $a$ 点受到的电场力比在 $b$ 点的小 D、火箭在 $a$ 点具有的电势能比在 $b$ 点的大

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6、一位滑雪者，人与装备的总质量为m，从静止沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为 $α$ ，在时间 $t$ 内滑下的位移为s，重力加速度取 $g$ 。现将滑雪者抽象为一个质点，对其受力分析并对重力正交分解如图所示，则在下滑时间 $t$ 内（　　）

A、重力mg的冲量沿斜面向下 B、支持力 $F_{N}$ 的冲量等于零 C、所受阻力 $f$ 的冲量等于 $m g t \sin α$ ，方向沿斜面向上 D、合力的冲量等于 $(m g \sin α - f) t$ ，方向沿斜面向下

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7、如图为深中通道大桥结构一部分，内、外侧主索与桥梁平面的夹角为30°。假设桥梁重量为 $1.6 \times 10^{8} N$ ，仅由200条竖直吊索承担，200条竖直吊索固定于主索上，主索由东、西两个锚碇稳定平衡，则每条主索承担竖直吊索的拉力为（　　）

A、 $1.6 \times 10^{8} N$ B、 $0.8 \times 10^{8} N$ C、 $0.8 \times 10^{7} N$ D、 $0.8 \sqrt{3} \times 10^{7} N$

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8、脚踏车上的飞轮传动系统如图所示，设各轮的转轴均固定且相互平行，甲、乙两轮同轴且无相对转动，已知甲、乙、丙、丁四轮的半径比为 $5 : 2 : 3 : 1$ ， A、B分别是甲、乙两轮边缘上的点，两传送带在四轮转动时均不打滑，下列判断正确的是（　　）

A、甲、乙两轮的角速度相等 B、A点向心加速度比B点的小 C、两传送带的线速度大小相等 D、当丙轮转1圈时，丁轮已转10圈

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9、今年国庆期间深圳龙岗大运城万架无人机表演特别震撼，每架无人机携带着显像屏从地面升空到达表演地点。如图，一架无人机竖直升空过程先从静止做匀加速运动再做匀减速运动至静止，下列说法正确的有（　　）

A、显像屏一直处于超重状态 B、无人机对显像屏支持力先做正功后做负功 C、显像屏克服重力做功的功率先增大后减小 D、无人机及显像屏构成系统上升过程机械能守恒

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10、如图所示，电动机通过一轻绳牵引放在倾角为 $θ = 30 °$ 的斜面底部一质量为 $m = 80 kg$ 的静止物体，绳能承受的最大拉力为 $F_{m} = 1200 N$ ，斜面的高度为 $H = 45 m$ ，物体与斜面间的动摩擦因数为 $μ = \frac{\sqrt{3}}{3}$ ，电动机的额定电压为380V，额定电流为40A，内阻为 $2 Ω$ ，通过调节电动机两端的电压将此物体由静止以最快的方式牵引到斜面顶端（已知此物体在接近斜面顶端时，已达到最大速度，物体所受拉力方向一直与斜面平行），最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、物体的最大加速度；

(2)、物体速度的最大值；

(3)、物体运动到斜面顶端所需的时间。

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11、如图所示， $x O y$ 平面第一象限内存在沿 $y$ 轴正方向的匀强电场，第二象限内存在垂直 $x O y$ 平面向里的匀强磁场；质量为 $m$ 、带电量为-q的粒子以大小为 $v_{0}$ 的初速度从-x轴上的 $P_{1} (- d, 0)$ 点射入磁场，初速度方向与 $x$ 轴负方向的夹角为 $45 °$ ，粒子经磁场偏转后从 $y$ 轴上的 $P_{2}$ 点垂直 $y$ 轴射入电场，最后从 $x$ 轴上的 $P_{3} (2 d, 0)$ 点射出电场。粒子重力不计，求：

(1)、匀强磁场的磁感应强度的大小；

(2)、匀强电场电场强度的大小。

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12、某小组同学设计了如图甲所示电路同时测量电压表内阻R_V与定值电阻 $R_{x}$ 的阻值。现有的实验器材如下：
A.待测电压表（量程0~3V，R_V未知）
B.待测电阻 $R_{x}$ （ $R_{x}$ 约为 $300 Ω$ ）
C.滑动变阻器 $R_{P 1} (0 ~ 5 Ω)$
D.滑动变阻器 $R_{P 2} (0 ~ 500 Ω)$
E.电阻箱 $R_{1} (0 ~ 999.99 Ω)$
F.电阻箱 $R_{2} (0 ~ 9999.9 Ω)$
G.电源（电动势为3V，内阻不计）；
H.开关，导线若干。

(1)、根据实验电路，为尽可能精确测量，滑动变阻器，电阻箱应该分别选用；（填器材前字母序号）

(2)、该小组选定实验器材后进行了如下操作：
①先将电阻箱 $R$ 调至零，先后闭合开关 $S_{2}$ ， $S_{1}$ ，调节 $R_{P}$ 至电压表读数恰好如图乙所示，此时电压表示数为V；
②断开开关 $S_{2}$ ；
③保持滑动变阻器位置不变，调节电阻箱 $R$ ，记录此时电压表示数 $U$ 与电阻箱示数 $R$ ；
④多次改变电阻箱 $R$ 阻值，重复步骤③；
⑤根据图像法科学分析、计算结果。

(3)、该小组同学根据所测数据作出 $\frac{1}{U} - R$ 图像如图丙所示，根据该图像可计算出电压表内阻 $R_{v} =$ $k Ω$ ，待测电阻 $R_{x} =$ $k Ω$ 。（保留两位有效数字）

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13、在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图甲所示连接电路，电源电动势为 $8.0 V$ ，内阻可以忽略。单刀双掷开关 $S$ 先跟1相接，一段时间电路稳定后把开关再改接2，实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况，以开关改接2为计时起点得到的图像如图乙所示。

（1）开关 $S$ 改接2后，电容器进行的是（选填“充电”或“放电”）过程。如果不改变电路其他参数，只减小电阻 $R$ 的阻值，则此过程 $I - t$ 的曲线与坐标轴所围成的面积将（选填“减小”或“不变”或“增大”）；
（2）该电容器的电容约为μF。（结果保留两位有效数字）

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14、某同学设计了圆形轨道的电磁炮模型如图甲所示，半径为 $R$ 的 $L_{1} L_{2}$ 半圆形轨道，正对平行竖直摆放，轨道间距也为 $R$ ，空间有辐向分布的磁场，使得轨道所在处磁感应强度大小恒为 $B$ ，用质量为 $m$ 、长度为 $R$ 的细导体棒代替炮弹，与轨道接触良好，正视图如图乙所示，轨道最高位置与圆心齐平。给导体棒输入垂直纸面向里的恒定电流 $I$ ，将其从轨道左端最高位置由静止释放，使得导体棒在半圆形轨道上做圆周运动，到达另一侧最高位置时完成加速。忽略一切摩擦，且不考虑导体棒中电流产生的磁场及电磁感应现象的影响，下列说法正确的是（　　）

A、加速完成瞬间，其加速度方向一定竖直向上 B、导体棒到达轨道最低点时，轨道对导体棒的支持力大小为 $3 m g + π B I R$ C、加速完成瞬间，导体棒获得的速度大小为 $R \sqrt{\frac{2 π B I}{m}}$ D、导体棒运动到右半圆，且该位置和圆心的连线与竖直方向的夹角为 $θ = \arcsin \frac{B I R}{m g}$ 时，导体棒的加速度为0

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15、如图所示，直角三角形 $A B C$ 区域内有垂直于纸面、磁感应强度大小为 $B$ 的匀强磁场，已知 $A C$ 边长为 $2 L$ ， $∠ A = 30 °$ 。一个质量为 $m$ ，电荷量为 $q$ 的带正电的粒子，从 $D$ 点（ $D$ 点为 $A C$ 的中点）射入磁场，经一段时间后与 $A B$ 边相切，最终从 $B C$ 边射出。则（　　）

A、磁场的方向垂直纸面向外 B、轨道半径为 $\sqrt{3} L$ C、带电粒子在磁场中运动的时间为 $\frac{π m}{2 q B}$ D、该粒子的入射速度为 $\frac{q B L}{m}$

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16、在如图所示的电路中，电源电动势 $E$ 和内阻 $r$ 为定值， $R$ 为定值电阻， $R_{p}$ 为滑动变阻器，闭合电键S，理想电流表A的示数为 $I$ ，理想电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 和 $V_{3}$ 的示数分别为 $U_{1}$ 、 $U_{2}$ 和 $U_{3}$ ，当滑动变阻器的滑动触头 $P$ 向右滑动时，各电表示数变化量分别为 $Δ I$ 、 $Δ U_{1}$ 、 $Δ U_{2}$ 、 $Δ U_{3}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、 $I$ 变大， $U_{2}$ 变大 B、 $\frac{|Δ U_{1}|}{| Δ I |}$ 不变， $\frac{|Δ U_{3}|}{| Δ I |}$ 不变 C、G表电流的方向从 $b$ 流向 $a$ D、电源的总功率增大

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17、自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示，自行车前轮的辐条上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就通过传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图。当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转，最终使导体在与磁场，电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差。下列说法正确的是（　　）

A、自行车的车速不影响霍尔电势差的高低 B、图乙中霍尔元件的电流 $I$ 是由正电荷定向运动形成的 C、根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的幅条数即可获知车速大小 D、如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差增加

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18、在 $x$ 轴上有两个点电荷 $q_{1}$ 、 $q_{2}$ ，其静电场的电势 $φ$ 在 $x$ 轴上分布如图所示。下列说法正确的有（　　）

A、 $q_{1}$ 和 $q_{2}$ 带异种电荷 B、 $x_{1}$ 处的电场强度为零 C、正电荷从 $x_{1}$ 移到 $x_{2}$ ，电势能减小 D、正电荷从 $x_{1}$ 移到 $x_{2}$ ，受到的电场力增大

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19、如图所示，在磁感应强度大小为 $B$ 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，长为 $L$ 的金属杆 $M N$ 在平行金属导轨上以速度 $v$ 向右匀速滑动。金属导轨电阻不计，金属杆与导轨的夹角为 $θ$ ，电阻为 $2 R$ ， $a b$ 间电阻为 $3 R$ ， $M$ 、 $N$ 两点间电势差为 $U$ ， $M$ 、 $N$ 两点电势分别为 $φ_{M}$ 、 $φ_{N}$ ，则下列正确的是（　　）

A、 $φ_{N} < φ_{M}$ ， $U = \frac{2 B L v \sin θ}{5}$ B、 $φ_{N} < φ_{M}$ ， $U = \frac{3 B L v \sin θ}{5}$ C、 $φ_{N} > φ_{M}$ ， $U = B L v \sin θ$ D、 $φ_{N} > φ_{M}$ ， $U = \frac{3 B L v \sin θ}{5}$

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20、如图所示，光滑绝缘水平面上有三个可以自由移动的带电小球A、B、C（均可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，水平方向它们之间只有静电力相互作用，三球均处于静止状态，则以下判断正确的是（　　）

A、A、C两个小球可能带异种电荷 B、三个小球的电荷量大小可能为 $Q_{A} > Q_{B} > Q_{C}$ C、摆放这三个小球时，可以先固定C球，摆放A、B使其能处于静止状态，再释放C球 D、A、B和B、C小球间的距离分别是 $r_{1}$ 、 $r_{2}$ ，则 $\frac{r_{1}}{r_{2}} = \frac{Q_{A}}{Q_{C}}$

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