相关试卷

1、某实验小组用如图（a）所示装置通过半径相同的小球1和2的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使小球1从斜槽顶端固定挡板处由静止开始释放，落到位于水平地面的记录纸上，重复上述操作10次。再把小球2放在记录纸上留下落点痕迹。重复这种操作10次，用最小的圆圈把所有落点圈在里面，圆心即为落点的平均位置，得到如图（b）所示的三个落点 $Q$ 、 $P$ 和 $R$ 。 $O$ 点为斜槽末端在记录纸上的竖直投影点。

(1)、落点 $R$ 到 $O$ 点的距离为 $cm$ 。

(2)、由图（b）信息可知，小球1和2的质量之比近似为________。（填正确答案标号）

A、 $2 : 1$ B、 $3 : 1$ C、 $3 : 2$

(3)、由图（b）信息可知，在误差允许范围内，小球1和2碰撞弹性碰撞。（选填“是”或“不是”）

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2、如图所示，竖直平面内建立直角坐标系，整个空间存在平行 $x o y$ 平面的匀强电场，电场强度方向与 $y$ 轴正方向成 $45 °$ 角。质量为 $m$ 的带电小球从坐标原点沿 $x$ 轴的正方向以初速度 $v_{0}$ 水平抛出，经过一段时间小球以 $\sqrt{2} v_{0}$ 的速度穿过 $y$ 轴正半轴某点（图中未画），重力加速度为 $g$ ，不计空气阻力。则下列说法正确的是（）

A、小球所受电场力大小为 $\sqrt{2} m g$ B、小球所受电场力大小为 $2 \sqrt{2} m g$ C、小球电势能最大时动能最小 D、小球电势能最大时水平速度大小等于竖直速度大小

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3、如图所示，放置在水平桌面上的单匝线圈边长为 $L$ ，电阻为 $R$ 。第一次在大小为 $F$ 的水平外力作用下以速度 $v$ 向右匀速进入竖直向上的匀强磁场（图中虚线为磁场边界）。第二次在大小为 $2 F$ 的水平外力作用下以 $3 v$ 向右匀速进入同一匀强磁场。下列说法正确的是（）

A、两次完全进入磁场的过程中安培力做功相等 B、两次完全进入磁场的过程中安培力冲量相等 C、磁场的磁感应强度为 $\sqrt{\frac{F R}{2 L^{2} v}}$ D、线圈受到的摩擦力为 $0.75 F$

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4、如图甲所示，平行于倾角为 $θ$ 固定斜面向上的拉力 $F$ 使小物块沿斜面向上运动，运动过程中加速 $a$ 与 $F$ 的关系如图乙。图线的斜率为 $k$ ，与 $F$ 轴交点坐标为 $c$ ，与 $a$ 轴交点为 $- b$ 。由图可知（）

A、小物块的质量对 $k$ B、小物块的质量为 $\frac{1}{k}$ C、摩擦力与重力沿斜面的分力大小之和为 $b$ D、摩擦力与重力沿斜面的分力大小之和为 $c$

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5、质量为 $m$ 的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上，钢板处于平衡状态。一质量也为 $m$ 的物块从钢板正上方高为 $h$ 的 $A$ 处自由落下，打在钢板上并与钢板一起向下运动 $x_{0}$ 后到达最低点 $B$ ，已知重力加速度为 $g$ ，空气阻力不计。下列说法正确的是（）

A、物块和钢板一起运动到最低点 $B$ 过程物块的机械能守恒 B、从物块下落到一起运动到最低点的过程物块、钢板和弹簧组成的系统机械能守恒 C、物块和钢板一起运动到最低点 $B$ 过程中弹簧弹性势能的增加量为 $m g (\frac{1}{2} h + 2 x_{0})$ D、物块和钢板一起运动到最低点 $B$ 过程中弹簧弹性势能的增加量为 $m g (h + 2 x_{0})$

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6、张家口市坝上地区的风力发电场是北京冬奥会绿色电能的主要供应地之一，其发电、输电简易模型如图所示，已知风轮机叶片转速为每秒z转，通过转速比为 $1 : n$ 的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动，发电机线圈面积为S，匝数为N，匀强磁场的磁感应强度为B， $t = 0$ 时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，发电机产生的交变电流经过理想变压器升压后。输出电压为U。忽略线圈电阻，下列说法正确的是（　　）

A、发电机输出的电压为 $\sqrt{2} π N B S z$ B、发电机输出交变电流的频率为 $2 π n z$ C、变压器原、副线圈的匝数比为 $\sqrt{2} π N B S n z : U$ D、发电机产生的瞬时电动势 $e = \sqrt{2} π N B S n z \sin (2 π n z) t$

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7、2022年11月3日，梦天实验发射后先在半径为 $r_{2}$ 的圆周上以 $v_{2}$ 做匀速圆周运动，然后在 $B$ 点点火加速做椭圆运动，在椭圆轨道上稳定运行时经过 $B$ 点速度为 $v_{B}$ ，经过 $A$ 点速度为 $v_{A}$ 。运行稳定后某次到达椭圆远地点 $A$ 再次加速，最终在半径为 $r_{1}$ 的圆周上以 $v_{1}$ 做匀速圆周运动。运行稳定后梦天实验舱完成转位，标志着天宫空间站“T”字基本构型在轨组装完成。已知天宫空间站绕地心运行的轨道半径为地球半径的 $n$ 倍，地球自转周期为 $T$ ，地球自转时赤道表面的线速度为 $v$ ，地球表面两极的重力加速度为 $g$ 。下列说法正确的是（）

A、天宫空间站中仪器的重力为零 B、题中涉及到的四个速度中最大的是 $v_{2}$ C、天宫空间站运行的周期为 $n^{\frac{3}{2}} T$ D、天宫空间站的向心加速度为 $\frac{g}{n^{2}}$

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8、在2023年10月3日举办的杭州亚运会上，中国运动员全红婵在10m跳台跳水决赛中获得冠军，如图所示为她离开跳台后运动过程的简化v-t图像。下列说法正确的是（）

A、在0~t₂时间内她的加速度不变 B、裁判员给她打分时可以将她视为质点 C、她在水中的加速度逐渐增大 D、t₂时刻她运动到最高点

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9、图中的（a）、（b）、（c）、（d）四幅图涉及不同的原子物理知识，其中说法正确的是（）

A、根据图（a）所示的三种射线在磁场中的轨迹，可以判断出“1”为 $β$ 射线 B、如图（b）所示，发生光电效应时，入射光光强越强，光电子的最大初动能越大 C、玻尔通过图（c）所示的 $α$ 粒子散射实验，揭示了原子核还可以再分 D、利用图（d）所示的氢原子能级示意图，可以解释氢原子光谱为何不是连续光谱

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10、如图，一匀强电场方向与直角三角形ACD平面平行， $∠ C D A = 90 °$ ， $∠ C A D = 53 °$ ， AC边长度为15cm，过D点作AC的垂线垂足为E，A、C、D三点的电势分别为27V、 $- 10.5 V$ 和 $13.5 V$ 。 $cos 53 ° = 0.6$ ，由以上信息可以得出（　　）

A、E点的电势为 $10.5 V$ B、匀强电场的方向由A指向C C、匀强电场的大小为250V/m D、把一电子从C点移到E点，电场力做的功为21eV

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11、磁控溅射是一种新型溅射技术，如图甲所示，电子在跑道上的运动原理可以近似认为：从水平靶面电离出初速度为零的电子，在阴极暗区只受竖直方向的电场力作用，加速飞向负辉区，阴极暗区上下侧面间的电势差保持不变；电子进入负辉区的运动速度始终与磁场方向垂直，磁感应强度大小处处相等，电子绕行半个圆周之后，重新进入阴极暗区，回到靶面时，速度恰好为零。电子就实现跳跃式地朝右漂移，如图乙所示，简称 $E \times B$ 漂移。则下列说法正确的是（　　）

A、负辉区中的整个磁场为匀强磁场 B、电子每次飞离靶面时，电场和磁场的方向均要与原先反向才能实现 $E \times B$ 漂移 C、其他条件不变的情况下，阴极暗区厚度越大，电子到达负辉区的速度越大 D、在直道区，电子每次跳跃的水平距离相同

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12、由多个点电荷组成的系统的电势能与它们的电荷量和相对位置有关。如图甲所示，a、b、c三个质量均为m，带等量正电荷的小球，用长度相等不可伸长的绝缘轻绳连接，静置于光滑绝缘水平面上，设此时系统的电势能为 $E_{0}$ 。现剪断a、c两小球间的轻绳，一段时间后c球的速度大小为v，方向如图乙所示。关于这段时间内的电荷系统，下列说法中正确的是（）

A、动量不守恒 B、机械能守恒 C、c球受到的电场力冲量大小为mv D、图乙时刻系统的电势能为 $E_{0} - \frac{3}{2} m v^{2}$

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13、心脏骤停患者只有在最佳抢救时间的“黄金4分钟”内，利用AED自动除颤机进行除颤和心肺复苏，才是最有效制止猝死的办法。电容器是AED自动除颤机的核心部件之一，利用AED自动除颤机进行模拟治疗的情形如图所示，某次治疗中，电容器充电后的电压为 $6 kV$ ，电容器的电容为 $15 μF$ ，如果电容器在 $2 ms$ 时间内完成放电，下列说法正确的是（　　）

A、电容器放电完成后电容仍为 $15 μF$ B、电容器的击穿电压为 $6 kV$ C、电容器充电后的电荷量为0.09C D、电容器放电过程的平均电流强度为18A

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14、2013年中国自主研发出第一支太空笔。如图是太空笔笔芯的原理简化图，太空笔能在无重力条件下书写是靠其中的加压气体将墨水挤压出来。一支新的太空笔使用前加压气体压强为3p，用去体积为V₀的墨水后加压气体压强变为p，假设使用过程中加压气体温度保持不变，加压气体可视为理想气体。
（1）请分析太空笔在使用过程中，加压气体是吸热还是放热；
（2）一支新太空笔中加压气体的体积是多少？

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15、一质量为 $m$ ，电荷量为 $+ q$ 的带电粒子，沿着半径方向射入圆形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度的大小为 $B_{1}$ （ $B_{1} = B_{0}$ ），圆形磁场的半径 $R$ 为粒子的轨迹圆半径 $r_{1}$ 的 $\frac{\sqrt{3}}{3}$ ，粒子射出圆形磁场后，进入左边有界、右边无界的匀强磁场 $B_{2}$ 中，圆形磁场与磁场 $B_{2}$ 的左边界相切，且粒子最初射入圆形磁场时的速度方向垂直于磁场 $B_{2}$ 的边界，如图所示．粒子最终从圆形磁场的射入点射出磁场，不计粒子的重力，求：
（1）粒子在圆形磁场中偏转的角度 $θ$ ；
（2）两磁场的磁感应强度大小之比 $B_{1} : B_{2}$ ；
（3）粒子在两个磁场中运动的总时间（用含 $B_{0}$ 的式子表示）。

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16、如图所示，半径为 $R$ 的四分之一圆弧体放在水平面上，圆弧最高点A处的切线竖直，质量为 $m$ 的物块放在圆弧的最高点A点，当圆弧体从静止开始以加速度 $a$ 向右做匀加速直线运动时，物块刚好不下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆弧体运动一段时间突然停下，物块刚好落到B点，重力加速度为 $g$ ，求：
（1）物块与圆弧体的动摩擦因数 $μ$ ；
（2）圆弧体运动的时间 $t$ 。

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17、如图所示，一汽缸固定在水平桌面上，通过轻质活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积 $S = 100 {cm}^{2}$ ，与缸壁的摩擦可忽略不计。活塞中点与物块A通过细绳、固定的轻质定滑轮水平连接，可视为质点的物块A与B之间通过长度为 $L_{1} = 10 cm$ 的细绳连接（图中未画出）并叠放在桌面上；开始时，滑轮两侧的绳处于竖直状态且恰好无拉力，活塞距缸底 $L_{2} = 20 cm$ ，气体温度 $T_{1} = 1000 K$ ，外界大气压强 $p_{0} = 1 \times 10^{5} Pa$ ，现通过特殊装置，使缸内气体的温度缓慢下降，取重，力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：
（1）当质量为 $m = 50 kg$ 的物块A恰好开始上升时，汽缸内气体的温度为多少K；
（2）若物块B恰好开始上升时汽缸内气体的温度为125K，物块B的质量为多少kg？

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18、某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E和内阻r。其中电压表是理想电压表（量程大于电源电动势），定值电阻 $R_{1} = 3 Ω$ 。实验时先将电阻箱阻值调到最大，再闭合开关S，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和电压表的示数U，由测得数据画出 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 的图像是一条倾斜的直线（如图丁所示）。
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路图在图乙中连接成实物图。
（2）若某次电阻箱读数如图丙，则其示数为。
（3）利用图像求得的电动势 $E =$ ，内阻 $r =$ 。

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19、某实验小组成员用如图甲所示的实验装置做探究加速度与质量关系的实验。实验中通过改变小车中砝码的质量来改变小车和车中砝码的总质量M，打点计时器所用交流电的频率为50Hz。
（1）对于实验操作的目的，下列说法正确的是。
A．重物的质量m必须远小于M的目的是使小车受到的合外力等于细线的拉力
B．调节定滑轮高度，使细线与长木板表面平行的目的是使小车受到的合外力等于细线的拉力
C．小车开始释放的位置靠近打点计时器的目的是在纸带上打更多的点
（2）若实验所用的交流电频率为50Hz，则根据图乙所打纸带的打点记录，打点计时器打B点时的速度为m/s，小车的加速度 $a =$ m/s²。（结果保留三位有效数字）

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20、如图所示，一绝缘丝线拴接一可视为质点的球在竖直面内做圆周运动，在空间施加水平向右的匀强电场。已知球的质量为m，电荷量为＋q，A、B两点与圆心O在同一水平线上，C、D两点分别为圆周运动中的最低点和最高点，球经过A点时丝线的拉力与球的速度的关系为F_T＝ $\frac{a}{b}$ v²－a。则下列说法正确的是（　　）

A、丝线的长度为 $\frac{m b}{a}$ B、球在D点的动能最小 C、电场强度的大小为 $\frac{b}{q}$ D、当v＝ $\sqrt{b}$ 时，球在B点时对丝线的拉力大小为6a

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