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相关试卷

1、下列说法正确的是（　　）

A、图甲中，单色光在被检测厚玻璃板的上下表面反射后发生干涉 B、图乙中，声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率减小 C、图丙中，使摆球A先摆动，则摆动后B球的周期比C球的周期大 D、图丁中的M、N是偏振片，P是光屏，当M固定不动缓慢转动N时，光屏P上的光亮度将明、暗交替变化，此现象表明光是横波 E、图戊是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度

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2、如图所示，一倾角为 $θ$ 的光滑固定斜面的顶端放有质量 $M = 0.05 kg$ 的U形导体框，导体框的电阻忽略不计。一电阻 $R = 1 Ω$ 、质量 $m = 0.2 kg$ 的金属棒PQ两端置于导体框上，与导体框构成矩形回路PQMN，MN的长度 $L = 0.5 m$ 。初始时PQ与MN相距一定距离，金属棒与导体框同时由静止开始下滑，导体框下滑 $x_{0} = \frac{1}{3} m$ 后恰好匀速进入一方向垂直于斜面向上的匀强磁场区域，直至离开磁场区域。PQ、MN、磁场边界（图中虚线）都与斜面底边平行，当导体框的MN边离开磁场的瞬间，金属棒PQ正好进入磁场，并一直做匀速运动直到离开磁场。已知金属棒与导体框之间始终接触良好，金属棒与导体框之间的动摩擦因数 $μ = 0.125$ ，磁感应强度大小 $B = 1 T$ 。重力加速度大小g取 $10 m / s^{2}$ ， $\sin θ = 0.6$ 。求：
（1）导体框的边MN刚要进入磁场时的速度大小；
（2）磁场的宽度d；
（3）金属棒和导线框由静止开始下滑到二者速度相等的过程中，金属棒和导线框组成的系统产生的总热量Q。

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3、两响爆竹，即二踢脚，是一种传统民俗用品，两响爆竹的纸筒内分两层安放火药，下层火药的作用是将爆竹送上天空，上层火药在升空10~20米后，凌空爆响。质量为200g的两响爆竹在0.01s时间内下层火药爆炸，向下喷出少量高压气体（此过程两响爆竹的位移可以忽略），然后被竖直发射到距离地面 $h = 20 m$ 的最高点，在最高点上层火药在极短时间内发生爆炸，假设两响爆竹被炸成两部分，其中80g的部分以 $5 m / s$ 的速度水平飞出，不计空气阻力和火药的质量，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，求：
（1）下层火药爆炸过程产生的高压气体对两响爆竹平均作用力的大小；
（2）上层火药爆炸后两部分爆竹落地点间的距离。

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4、几位同学通过实验研究水果电池的电动势和内阻。

(1)、他们制作了一个苹果电池组（内阻较大）进行研究。从尽量减小实验误差的角度，请将图1中的实物连接成实验所用的电路，图中电压表和电流表的量程分别为1V和0.6mA（内阻较小）。

(2)、利用图1所示的电路，调节滑动变阻器滑片的位置，测量出相应的电流I和电压U，并将电流I和相应的电压U用“+”标注在如图3所示的坐标纸上。其中一组电流和电压读数如图2所示，则电压表的读数为V。

(3)、请将图2所示的电流表、电压表的读数也用“+”标注在图3的坐标纸上，并画出这个苹果电池组的 $U - I$ 图线。

(4)、根据图3的 $U - I$ 图线可得，该电池组内电阻 $r =$ $Ω$ 。（保留三位有效数字）

(5)、关于该实验的误差，下列说法正确的是（　　）

A、由于电压表的分流作用，会使电源电动势的测量值偏大 B、由于电流表的表分压作用，会使电源电动势的测量值偏小 C、由于电流表内阻的影响，会使电源内阻的测量值偏小 D、由于电流表内阻的影响，会使电源内阻的测量值偏大

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5、某小组成员想“探究动能定理在曲线运动中是否成立”，经讨论后，提出利用如图甲所示的装置进行探究。
实验器材：铁架台、力传感器（含数据采集器及配套软件、计算机，图中未画出）、量角器、轻质细绳、小球和刻度尺。
实验步骤如下：
①小球静止在位置Ⅰ时，力传感器的示数为 $F_{0}$ ，测得细绳悬点O到小球球心的长度为L；
②将小球拉至与竖直方向一定夹角，静止释放；
③通过软件描绘出细绳拉力随时间变化如图乙所示， $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 已知；
④改变静止释放时细绳与竖直方向夹角的值，重复实验，得到多组数据。

(1)、本实验中，小球的重力大小为。

(2)、从静止释放到最低点的过程中，重力对小球做功为，增加的动能为；若误差范围内两者相等，说明动能定理在曲线运动中成立。（请用题目中所提供的物理量来表示）

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6、如图甲所示，ABCD是一长方形有界匀强磁场边界，磁感应强度按图乙规律变化，取垂直纸面向外为磁场的正方向，图中 $A B = \sqrt{3} A D = \sqrt{3} L$ ，一质量为m、所带电荷量为q的带正电粒子以速度v₀在t＝0时从A点沿AB方向垂直磁场射入，粒子重力不计。则下列说法中正确的是（　　）

A、若粒子经时间 $t = \frac{1}{2} T_{0}$ 恰好垂直打在CD上，则磁场的磁感应强度 $B_{0} = \frac{m v_{0}}{q L}$ B、若粒子经时间 $t = \frac{3}{2} T_{0}$ 恰好垂直打在CD上，则粒子运动的半径大小 $R = \frac{L}{2}$ C、若要使粒子恰能沿DC方向通过C点，则磁场的磁感应强度的大小 $B_{0} = \frac{n m v_{0}}{2 q L}$ （n＝1，2，3…） D、若要使粒子恰能沿DC方向通过C点，磁场变化的周期 $T_{0} = \frac{2 π L}{3 n v_{0}}$ （n＝1，2，3…）

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7、如图所示，我国的高铁技术处于世界领先水平，动车组由动车和拖车组合而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢的质量均为m，动车组在水平直轨道上运行过程中受到的阻力与车重成正比，比例系数为k，其中每节动车的额定功率都为P。某列动车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则下列关于该动车组的说法，正确的是（　　）

A、动车组运行的最大速率为 $\frac{P}{8 k m g}$ B、动车组运行的最大速率为 $\frac{P}{4 k m g}$ C、两节动车以额定功率使动车组做匀加速运动时，第2、3节与第5、6节车厢间的作用力之比为 $3 : 2$ D、两节动车以额定功率使动车组做匀加速运动时，第2、3节与第5、6节车厢间的作用力之比为 $2 : 3$

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8、如图所示，一可视为质点的带负电滑环（带电量很小）套在水平且足够长的光滑绝缘杆上，在杆的上方A点固定一正点电荷，B、C为杆上两点，D为AB的中点，AC与杆垂直， $∠ B A C = 60 °$ ，滑环重力不可忽略。在B点给滑环一向右的初速度，下列说法正确的是（　　）

A、D点和C点电场强度相同 B、B、C两点间电势差等于B、D两点间电势差 C、滑环在B点的电势能大于在C点的电势能 D、滑环在B点受到杆的弹力小于在C点受到杆的弹力

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9、如图甲所示，一质量 $m = 1 kg$ 的物体静止在倾角 $θ = 37 °$ 的足够长的粗糙斜面上，斜面动摩擦因数 $μ = 0.8$ ，现对物体施加一沿斜面的变力F，F随时间的变化如图乙所示，规定沿斜面向上为F的正方向，g取 $10 m / s^{2}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、从0时刻开始，物体运动过程的加速度先增大后不变 B、在4s前F对物体做正功，4s后F对物体做负功 C、物体在4s末的速度为 $1.62 m / s$ D、物体在5s末的速度为 $14.58 m / s$

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10、如图所示，在倾角为 $α$ 的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，导体棒中通有大小为I、方向垂直于纸面向里的电流，欲使导体棒静止在斜面上，可以施加方向垂直于导体棒的匀强磁场。则（　　）

A、磁感应强度的最小值为 $\frac{m g \tan α}{I L}$ B、若使施加的匀强磁场磁感应强度最小，则方向应垂直于斜面向上 C、若匀强磁场的方向在竖直方向，则磁场方向向下，磁感应强度为 $\frac{m g \tan α}{I L}$ D、若导体棒与斜面间无挤压，则施加的磁场方向向上

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11、如图所示，某放射性元素的原子核静止在匀强磁场中的P点，该原子核发生 $α$ 衰变后，放出一个 $α$ 粒子和一个新核，它们的速度方向与磁场方向垂直，轨迹的半径之比为 $45 : 1$ ，重力、阻力和库仑力均不计，下列说法正确的是（　　）

A、 $α$ 粒子和新核的动量比为 $1 : 45$ B、 $α$ 粒子和新核的电荷数比为 $45 : 1$ C、放射性元素原子核的电荷数是90 D、衰变前原子核的比结合能小于衰变后新核的比结合能

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12、嫦娥五号探测器完成月球表面采样后，进入环月等待阶段，在该阶段进行若干次变轨，每次变轨后在半径更大的轨道上绕月球做匀速圆a周运动，其加速度a与轨道半径r的关系图像如图所示，其中b为纵坐标的b最大值，图线的斜率为k，引力常量为G，下列说法正确的是（　　）

A、月球的质量为 $\frac{G}{k}$ B、月球的质量为 $G k$ C、月球的半径为 $\sqrt{\frac{k}{b}}$ D、每次变轨后探测器的机械能不变

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13、可视为质点的小球被竖直向上抛出，图为小球向上做匀减速直线运动时的频闪照片。已知频闪仪每隔 $Δ t$ 闪光一次， $a 、 b 、 c 、 d 、 e$ 点为照片上小球依次经过的位置 $a 、 b$ 点间距为 $h_{1}$ ， b、c点间距为 $h_{2}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、 $d 、 e$ 点间距为 $3 h_{2} - 2 h_{1}$ B、 $c 、 d$ 点间距为 $h_{2} - h_{1}$ C、小球的加速度大小为 $\frac{h_{1} - h_{2}}{2 Δ t^{2}}$ D、小球通过 $c$ 点时的速度大小为 $\frac{3 h_{2} - h_{1}}{2 Δ t}$

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14、如图甲所示，让一小球从固定斜面顶端O处静止释放，小球经过A处到达斜面底端B处，通过A、B两处安装传感器测出A、B间的距离x及小球在AB段运动的时间t。改变A点及A处传感器的位置，重复多次实验，计算机作出 $\frac{x}{t} − t$ 图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A、小球在斜面上运动的平均速度大小为 $6m/s$ B、小球运动到斜面底端时速度大小为 $6m/s$ C、小球在斜面上运动的加速度大小为 $3m/ s^{2}$ D、小球在斜面上运动的时间为 $2s$

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15、“奔跑吧”设计了一款“快步流星”游戏，如示意图所示，0刻度线正上方有排球，计时按钮置于嘉宾要挑战的距离处。某嘉宾将计时按钮放在8m处，他从14m处起跑，跑到计时按钮时按下按钮，排球由静止开始下落，他恰好接到排球（即挑战成功）。若嘉宾起跑的加速度为 $8 {m/s}^{2}$ ，运动过程中的最大速度为8m/s，不计他按下按钮的时间，重力加速度取 $10 {m/s}^{2}$ ，求：
（1）他按下按钮时的运动速度大小；
（2）排球下落前距地面的高度；
（3）嘉宾从起跑到接住球所用的时间。

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16、如图所示，五角星是边长相等的共面十边形，若在e、i点固定电荷量相等的正点电荷，一带负电的试探电荷q从b点由静止释放，仅在静电力作用下运动。则（）

A、j、f两点的电场强度大小相等 B、试探电荷q从b点运动到g点过程中，其电势能先减少后增大 C、试探电荷q从b点运动到g点过程中，其加速度一直减小 D、若在b点给试探电荷q一个合适的初速度，它可以做匀速圆周运动

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17、某城市边缘的一小山岗，在干燥的春季发生了山顶局部火灾，消防员及时赶到，用高压水枪同时启动了多个喷水口进行围堵式灭火。靠在一起的甲、乙高压水枪，它们的喷水口径相同，所喷出的水在空中运动的轨迹几乎在同一竖直面内，如图所示。则由图可知（　　）

A、甲水枪喷出水的速度较大 B、乙水枪喷出的水在最高点的速度一定较大 C、甲水枪喷水的功率一定较大 D、乙水枪喷出的水在空中运动的时间一定较长

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18、如图所示，在xOy平面有一圆形有界匀强磁场，圆心坐标为 $(0, - R)$ ，半径为R，磁场方向垂直于纸面向里。在第二象限从 $y = - R$ 到 $y = 0$ 的范围内存在沿x轴正向匀速运动的均匀带电粒子流。粒子速率为 $v_{0}$ ，质量为m，带电量为 $+ q$ ，所有粒子在磁场中偏转后都从O点射出，并立即进入第一象限内沿y轴负方向的匀强电场，经电场偏转后，最终均平行于x轴正向射出电场（沿y轴正向入射的粒子除外），已知电场强度为 $E = \frac{3 m v_{0}^{2}}{8 q R}$ ，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。
（1）求匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（2）电场外有一收集板PQ垂直于x轴放置，Q点在x轴上，PQ长度为R，不计PQ上收集电荷的影响，求PQ收集到的粒子数占总粒子数的比例；
（3）第一象限电场的边界方程。

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19、如图甲所示，小球A以初速度 $v_{0} = 2 \sqrt{g R}$ 竖直向上冲入半径为R的 $\frac{1}{4}$ 粗糙圆弧管道，然后从管道另一端沿水平方向以速度 $\frac{v_{0}}{2} = \sqrt{g R}$ 冲出，在光滑水平面上与左端连有轻质弹簧的静止小球B发生相互作用，距离B右侧s处有一个固定的弹性挡板，B与挡板的碰撞没有能量损失。已知A、B的质量分别为3m、2m，整个过程弹簧的弹力随时间变化的图像如图乙所示（从A球接触弹簧开始计时，t₀已知）。弹簧的弹性势能为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ， x为形变量，重力加速度为g。求：
（1）小球在管道内运动的过程中阻力做的功；
（2）弹簧两次弹力最大值之比F₂：F₁；
（3）小球B的初始位置到挡板的距离s。

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20、在我国，地铁已经成为一种重要的城市交通工具。为了减轻振动，让乘客更加舒适，地铁车厢使用了空气弹簧作为支撑。空气弹簧可简化为一个充有气体的圆柱形密闭汽缸，活塞上固定有连杆，用于支撑车厢。当车厢有振动时，汽缸内的气体可以起到缓冲作用。下图是一节地铁车厢的简化示意图。该车厢质量为 $M = 28.4$ 吨，一共用4个空气弹簧支撑，每个空气弹簧的活塞面积为 $S = 1 m^{2}$ 。车厢空载时，活塞到汽缸底部距离为20cm。大气压强为 $p_{0} = 10 \times 10^{5} Pa$ ，重力加速度g取 ${10m/s}^{2}$ 。空气弹簧内的气体可以视为理想气体，且其温度始终不变。
（1）若该节车厢某次搭载60名乘客，每名乘客的平均质量 $m_{0}$ 按60kg估计，相比于空载，此次载客车厢下降的距离为多少？
（2）为了保障乘客上下车安全，车厢设备会按照载客量调整空气弹簧内的气体质量，以保证车厢高度不变。为此，此次载客应该充入空气弹簧内的气体质量与空载时空气弹簧内原有气体质量之比为多少？

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