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1、如图所示,一粗细均匀且一端密闭的细玻璃管开口向下竖直放置,管内有一段长为的水银柱,水银柱上方封闭了长度为的理想气体,此时封闭在管内的气体处于状态A,温度。先缓慢加热封闭气体使其处于状态B,此时封闭气体长度为。然后保持封闭气体温度不变,将玻璃管缓慢倒置后使气体达到状态C。已知大气压强恒为 , 求:
(1)判断气体从状态A到状态B的过程是吸热还是放热,并说明理由;
(2)气体处于状态B时的温度;
(3)气体处于状态C时的长度。

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2、某兴趣小组测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为。他们首先把电阻丝拉直固定在接线柱a和b上,在电阻丝上夹上一个小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。实验室提供的器材有:
电池组E(电动势为 , 内阻约);
电压表(量程0~15V,内阻约);
电压表(量程0~3V,内阻约);
电阻箱R();
开关、导线若干。
(1)若采用绕线法测量其横截面积,如图甲,则这次测量中该电阻丝直径mm;
(2)他们设计并连接好如图乙所示的实验电路,调节金属夹夹在电阻丝上的位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电压表示数为某一确定值,记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L,则实验中电压表应选择(选填“”或“”);

(3)记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图丙所示的关系图线,图线在R轴的截距为 , 在L轴的截距为 , 再结合测出的电阻丝直径d,可求出这种电阻丝材料的电阻率(用给定的物理量符号和已知常数表示)。
(4)若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误,那么由于电压表内阻的存在,对电阻率的测量结果(选填“有”或“无”)影响。
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3、用如图所示的装置验证牛顿第二定律。

(1)为使砂桶和砂的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力,需满足的条件是砂桶及砂的总质量小车的总质量。(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”)
(2)在研究加速度与质量的关系时,保证砂和砂桶的质量不变。在正确补偿小车所受阻力后进行实验操作,并正确记录下若干数据,若砂和砂桶的质量m与小车的总质量M间的关系不满足第①问中的条件,由实验数据作出a和的图线,则图线应如图中的所示(填字母)。
A.
B.
C.
D.
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4、小郭同学利用如图1所示的装置来测定平抛运动的初速度。在离地较高的水平桌面上放置一个斜面,每次都让钢球从斜面上的同一位置滚下。在钢球抛出后经过的地方放置一块高度可调的长木板(调节木板高度的支架图中未画出),长木板上放一张白纸,白纸上有复写纸,由此可记录钢球在白纸上的落点。

(1)为了正确完成实验,下列做法必要的是(多选)
A.长木板要保持水平
B.钢球每次都要从斜面上静止释放
C.要使斜面的底边ab与桌边重合
D.选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面
(2)实验时,将长木板与桌面上方的距离依次调节为h、4h、9h和16h。当h取时,钢球在白纸上的落点依次记为A、B、C、D,O点为钢球离开桌面时球心正下方位于白纸上的点,如图2所示。将刻度尺(分度值为1mm)的零刻度线与O点对齐,则O、B两点间的距离为cm;为了减小计算误差,应选择(选填OA、OB、OC或OD)段来求钢球从桌面开始平抛的初速度。

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5、我们将光对物体单位面积的压力叫光压,已知普朗克常量 , 光速 , 某激光器发出的激光功率为 , 该激光的波长 , 光束截面积为 , 该光束垂直照射到某平整元件上,50%光能被反射,50%光能被吸收,下列说法正确的有( )A、该激光器单位时间内发出的光子数可表示为 B、该激光能使金属钨(截止频率为)发生光电效应 C、该激光不能使处于第一激发态的氢原子()电离 D、该光束对元件产生的光压约为
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6、下列关于甲、乙、丙、丁四幅图像中物理现象的描述,正确的是( )
A、图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图,连线表示小炭粒的运动轨迹 B、图乙是双金属温度计,双金属片由内外两条金属片叠合而成,由图可知外侧金属片线膨胀系数大于内侧金属片 C、图丙是利用光的干涉来检查样板平整度的实验,右侧小垫片厚度越大则干涉条纹越密集 D、图丁称“泊松亮斑”,为光通过小圆孔后出现的衍射图像 -
7、科学家对磁单极子的研究一直延续,假如真实存在如图所示的N极磁单极子,它的磁感线分布类似于点电荷的电场线分布,已知穿过球面的磁通量为。另有一个半径为r的线圈水平放置,其圆心位于磁单极子的正下方,此磁单极子垂直于线圈面以恒定的速度v沿轴线穿过圆环,下列说法正确的是( )
A、穿过球面的磁通量大于穿过球面的磁通量 B、球面上磁感应强度处处相同 C、当磁单极子到达线圈圆心时线圈磁通量为0,电流方向发生变化 D、当磁单极子到达线圈圆心处时,线圈的感应电动势为 -
8、如图甲和图乙为两个发电机设备与外接电路,两者仅电刷样式不同,其它部件均完全相同,线圈以相同的角速度在匀强磁场中旋转,从图示位置(该位置线圈平面与中性面垂直)开始计时,在一个周期T的时间内,下列说法错误的是( )
A、两图中,R两端的电压有效值、流过R的电流有效值大小相等 B、在时间内,两者流过R的电荷量相等 C、在时间内,两者流过R的电流方向相同 D、在时间内,两者电阻R上产生的焦耳热相等 -
9、如图所示,小郭同学将电容式位移传感器的两极板接入到电路中进行实验探究。电容式位移传感器中的电介质板与被测物体固连在一起,可以左右移动。电介质板插入极板间的深度记为x,电压表和电流表均为理想电表,电源电动势、内阻均恒定,R为定值电阻。下列说法正确的是( )
A、电压表读数不为零,说明x在增大 B、若x保持不变,则电压表示数一定为零 C、在x增大的过程中,电容器两极板带电量减小 D、在x增大的过程中,a点电势始终高于b点 -
10、如图所示,正方体的C、E两点放有电量均为的点电荷,D、F两点放有电量均为的点电荷,M为EF的中点。下列说法正确的是( )
A、M点的场强方向从F指向E B、A、B两点的场强相同 C、一个正试探电荷放在A处的电势能大于放在B处的电势能 D、一个负试探电荷放在B处的电势能等于放在G处的电势能 -
11、太空电梯是电影《流浪地球2》中重要的科幻元素,其结构主要由地面基座、缆绳、空间站、平衡锤、运载仓组成,如图所示。地面基座为缆绳的起始段,主要起到固定作用,空间站位于距离地表36000km的地球静止同步卫星轨道,并在距离地表90000km的尾端设置了平衡锤,空间站、平衡锤、地面基座之间由若干碳纳米缆绳连接,运载仓可沿缆绳上下运动。已知空间站、平衡锤与地球自转保持同步且相对地球质量很小,则( )
A、平衡锤的角速度比空间站的角速度小 B、图示状态下,若从运载仓向外自由释放一个小物块,小物块将作近心运动 C、缆绳对平衡锤、空间站、运载仓的作用力均不为零 D、若在图示状态下空间站两侧的缆绳同时断裂,后续空间站、平衡锤都在原轨道做圆周运动 -
12、农耕时代往往采用畜牧力,如图甲所示,牛通过两根耙索拉耙沿水平方向匀速耙地。如图乙所示,两根耙索等长且对称,延长线的交点为 , 夹角 , 拉力大小均为F,平面与水平面的夹角为(为AB的中点),忽略耙索质量,下列说法正确的是( )
A、两绳对耙拉力的合力为F,地对耙阻力为 B、两绳对耙拉力的合力为F,地对耙阻力为 C、两绳对耙拉力的合力为 , 地对耙阻力为 D、两绳对耙拉力的合力为 , 地对耙阻力为 -
13、某同学查阅资料了解到,雨滴从高空下落过程中阻力随着下落速度的增大而增大,当阻力等于雨滴重力后将保持匀速下落(无风环境),用v、a、E、、t、h分别表示雨滴下落过程中的速度、加速度、机械能、重力势能、下落时间、下落位移的大小,h0表示雨滴起落点离地的高度,以地面为参考平面。下列图像描述错误的是( )A、
B、
C、
D、
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14、关于下列四幅图像的描述,其说法正确的是( )
A、甲图是核反应堆示意图,其中镉棒的作用是释放中子以保证核裂变能持续进行 B、乙图是粒子轰击氮原子核实现人工核反应的示意图,卢瑟福通过该实验发现了质子 C、丙图是原子核比结合能随质量数的变化规律,可见的平均核子质量要比大 D、丁图是卢瑟福的粒子散射实验示意图,该实验说明原子核内部有复杂结构 -
15、如图所示,小明将足球从水平地面上1位置由静止踢出,最后落回水平地面上的3位置,虚线是足球在空中的运动轨迹,2位置为轨迹的最高点,此处离地高度为h,足球在最高处的速度为 , 下列说法正确的是( )
A、足球在飞行过程中只受重力作用 B、研究足球轨迹形状与自身旋转情况是否有关时可以将足球看做质点 C、足球从1位置到2位置的运动时间小于从2位置到3位置的运动时间 D、足球的运动为匀变速曲线运动 -
16、下列物理量属于矢量,且其单位用国际单位制基本单位表示的是( )A、加速度,单位为 B、磁通量,单位为 C、电场强度,单位为 D、磁感应强度,单位为
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17、如图所示为一个标准足球场的示意图(俯视图),A为中线与边线的交点,C为中线的中点,B为过C点且与中线垂直的线上的一点,A、B连线与中线间的夹角。在一次训练比赛中,位于A点的运动员甲沿AB以大小为的速度踢出足球,此后足球在水平地面上做加速度大小为的匀减速直线运动。在甲踢出足球的同时,位于C点的运动员乙由静止开始沿垂直AB的方向做匀加速直线运动去拦截足球,乙能达到的最大速度为 , 达到最大速度后做匀速直线运动。已知足球场的底线长为70m, , , 运动员和足球均可视为质点。
(1)若不考虑运动员乙的拦截,通过计算判断足球能否运动到B点。若不能,求足球停止运动时的位置到B点的距离;
(2)若运动员乙能拦截住足球(乙在拦截到足球前已达到最大速度),求乙做匀加速直线运动的加速度大小。

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18、足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中,某标准足球场长105m,宽68m.攻方前锋在中线处将足球沿边线向前路踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为12m/s的匀减速直线运动,加速度大小为2m/s2。试求:
(1)、足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大;(2)、足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员沿边线向前追赶足球。他的启动过程可以视为初速度为零、加速度为2m/s2的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为8m/s,该前锋队员至少经过多长时间能追上足球。 -
19、在刚结束的体育周篮球比赛中,某同学单手扣篮,为自己的队伍成功赢得一球,已知篮筐离地面的高度为 , 该同学的身高为 , 扣篮瞬间头部与篮筐几乎齐平,据此可知他离地时竖直向上的速度约为( )A、 B、 C、 D、
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20、长为5m的警车在公路上以36km/h匀速行驶进行巡视,某时刻,一辆长20m的大货车以72km/h的速度从警车旁边匀速驶过,在货车车尾距警车车头25m时,警员发现货车有违章行为,于是立刻踩动油门进行追赶。为了安全,警车先加速后减速,需行驶到车尾距货车车头前53m安全距离处,和货车同速行驶,才能进行示意停车。已知警车加速、减速时的最大加速度大小均为2m/s2 , 整个过程货车一直匀速行驶。求:(1)、当警车以最大加速度行驶,在超过货车之前,车头距货车车尾最远距离;(2)、警车至少经过多长时间才能到达题中安全距离处同速行驶;期间达到的最大速度。