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相关试卷

1、自行车在生活中是一种普及程度很高的交通工具。自行车轮胎气压过低不仅费力而且又很容易损坏内胎，轮胎气压过高会使轮胎的缓冲性能下降，钢丝帘线易断裂或发生爆胎，必须保持合适的轮胎气压来延长轮胎使用寿命和提升骑行感受。某同学用打气筒给自行车打气，自行车轮胎容积为 $V = 1.8 L$ ，胎内原来空气压强等于标准大气压强 $p_{1} = 1 \times 10^{5} Pa$ ，温度为室温27℃，设每打一次可打入压强为一个标准大气压的空气 $90 m L$ 。打气过程中由于压缩气体做功，打了40次后胎内气体温度升高到35℃。
（1）假设车胎因膨胀而增大的体积可以忽略不计，则此时车胎内空气压强为多少；
（2）若自行车说明书规定轮胎气压在室温27℃下标准压强为 $p_{0} = 2.8 \times 10^{5} Pa$ ，为使充气后车胎内气压在室温27℃下达标，试经过计算判断此次充气量是多了还是少了？为达标应调整胎内气体的质量，则调整气体的质量占轮胎内总气体质量的比例。（车胎体积变化可以忽略不计，调整胎压时温度不变）

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2、如图，用一小型交流发电机向远处用户供电，发电机线圈ABCD匝数 $N = 100$ 匝，面积 $S = 0.03 m^{2}$ ，线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动，匀强磁场的磁感应强度 $B = \sqrt{2} T$ ，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻 $R = 100 Ω$ ，变压器都是理想变压器，升压变压器原、副线圈匝数比 $n_{1} : n_{2} = 1 : 8$ ，降压变压器原、副线圈的匝数比 $n_{3} : n_{4} = 10 : 1$ ，若用户区标有“220V，4.4kW”的电动机恰能正常工作，且不计发电机内阻。求：
（1）输电线路上的损耗电压；
（2）电流表的读数；
（3）交流发电机线圈匀速转动的角速度。

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3、学习了传感器之后，某物理兴趣小组找到了一个热敏电阻R，想利用热敏电阻的阻值随温度升高而减小的特点来制作一个简易的温度计。兴趣小组查到了该热敏电阻的阻值随温度变化的一些信息如图甲所示。他们准备的实验器材如下：干电池（电动势为1.5V，内阻不计），毫安表（量程为15mA、内阻 $R_{A}$ 为5Ω），滑动变阻器 $R_{1}$ ，开关、导线若干。
（1）根据图甲，当温度 $t = 40 ℃$ ，热敏电阻的阻值为Ω；
（2）若直接将干电池、开关、毫安表、热敏电阻R串接成一个电路如题图乙所示，作为测温装置，则该电路能测得的最高温度为℃；
（3）现在该兴趣小组想让测温范围大一些，使该电路能测得的最高温度为100℃，他们又设计了如图丙所示的电路图，请同学们帮他们完善下列实验步骤中空白处的内容；
a.将该热敏电阻R做防水处理后放入100℃的沸水中，一段时间后闭合开关，调节滑动变阻器 $R_{1}$ ，使毫安表指针满偏；
b.保持滑动变阻器 $R_{1}$ 接入电路的电阻不变，他们在实验室中找来了一杯水，把热敏电阻R放入水中，一段时间后闭合开关，发现毫安表的示数为12.0mA，则测得水的温度为℃；
c.毫安表的电流值I（单位：A）和温度t（单位：℃）的关系式为；
d.根据关系式将毫安表刻度盘上的电流值改写为温度值。

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4、用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图甲所示，实验步骤如下：   ①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值 $p$ ；③用 $V - \frac{1}{p}$ 图像处理实验数据，得出如图乙所示图线：
(1)在做实验操作过程中，要采取以下做法：是为了保证实验的恒温条件，是为了保证气体的质量不变。（填入相应的字母代号）
A.用橡皮帽堵住注射器的小孔        B.移动活塞要缓慢
C.实验时，不要用手握住注射器       D.在注射器活塞上涂润滑油
(2)如果实验操作规范正确，但如图所示的 $V - \frac{1}{p}$ 图线不过原点，则 $V_{0}$ 代表。

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5、如图甲所示，电阻不计且间距 $L = 1 m$ 的光滑平行金属导轨竖直放置，上端接一阻值 $R = 3 Ω$ 的电阻，虚线 $O O^{'}$ 下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场，现将质量 $m = 0.2 kg$ 、电阻 $r = 1 Ω$ 的金属杆ab从 $O O^{'}$ 上方某处由静止释放，金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触且始终水平，已知杆ab进入磁场时的速度 $v_{0} = 1 m/s$ ，下落0.3m 的过程中加速度a与下落距离h的关系图像如图乙所示，g取10m/s² ，则下列说法正确的是（　　）

A、杆ab下落0.3m时金属杆的速度为0.375m/s B、匀强磁场的磁感应强度为4T C、杆ab下落0.3m的过程通过电阻R的电荷量为0.25C D、杆ab下落0.3m的过程中R上产生的热量为0.575J

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6、一款健身车如图甲所示，图乙是其主要结构部件，金属飞轮A和金属前轮C可绕同一转轴转动，飞轮A和前轮C之间有金属辐条，辐条长度等于飞轮A和前轮C的半径之差。脚踏轮B和飞轮A通过链条传动，从而带动前轮C在原位置转动，在室内就可实现健身。已知飞轮A的半径为 $R_{A}$ ，脚踏轮B的半径为 $R_{B}$ ，前轮C的半径为 $R_{C}$ ，整个前轮C都处在方向垂直轮面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。将阻值为R的电阻的a端用导线及电刷连接在飞轮A上，b端用导线及电刷连接前轮C边缘。健身者脚蹬脚踏轮B时金属飞轮A以角速度ω顺时针转动，转动过程不打滑，电路中其他电阻忽略不计，下列说法正确的是（）

A、通过电阻R的电流方向是a到b B、R两端的电压为 $\frac{1}{2} B ω (R_{C}^{2} - R_{A}^{2})$ C、若健身者蹬脚踏轮B的角速度是原来的2倍，则电阻R的热功率变为原来的4倍 D、若健身者蹬脚踏轮B的角速度是原来的2倍，健身时间为原来的一半，则电阻R上产生的热量相同

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7、如图，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）。罐中气体可视为理想气体，如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计，下列说法正确的是（　　）

A、当罐内温度升高时，油柱向右移动 B、若给吸管上标刻温度值，刻度不均匀 C、当罐内温度升高时，单位时间内撞击到单位面积上的分子数增多 D、当罐内温度升高时，罐内气体从环境中吸收的热量大于气体对外做功的大小

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8、一定质量的理想气体从状态A经过B、C、D再到A，其体积V和热力学温度T的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均经过O点，则下列说法正确的是（　　）

A、状态B的压强大于状态C的压强 B、从状态D到状态A，外界对气体做功，气体吸热 C、从状态C到状态D，每个气体分子的速率都减小 D、从A到B过程气体对外界做的功等于从C到D过程外界对气体做的功

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9、手机无线充电技术越来越普及，图甲是某款手机无线充电装置，其工作原理如图乙所示，其中送电线圈和受电线圈的匝数比 $n_{1} : n_{2} = 5 : 1$ ，两个线圈中所接电阻的阻值均为R。当ab间接上 $u = 220 \sqrt{2} \sin 100 π t (V)$ 的正弦式交变电源后，受电线圈中产生交变电流实现给手机快速充电，此时手机两端的电压为5V，充电电流为2A。若把两线圈视为理想变压器，则下列说法正确的是（　　）

A、快速充电时受电线圈两端的电压为42.5V B、ab间输入的交变电流方向每秒变化50次 C、与送电线圈相连的电阻R上的电压为5V D、流过送电线圈的电流为10A

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10、如图所示，某种材料制成太阳能电池的主体部分由P型半导体和N型半导体结合而成。当太阳光照射到该材料上时，材料吸收光子发生光电效应，自由电子向N型一侧移动，从而在两端形成电势差。已知该材料至少需要吸收波长为λ的绿光才能发生光电效应，普朗克常量为h，光速为c，则（　　）

A、N型半导体电势高于P型半导体 B、该材料的逸出功为 $h \frac{λ}{c}$ C、用光强更强的黄光照射该材料，只要照射时间足够长，也能产生光电效应 D、用光强相同的紫光和蓝光照射该材料，蓝光照射时，通过负载的电流较大

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11、两种放射性元素的半衰期分别为 $τ$ 和 $2 τ$ ，在 $t = 0$ 时刻这两种元素的原子核总数为 $n$ 。在 $t = 2 τ$ 时刻，已衰变的原子核总数为 $\frac{2 n}{3}$ ，则在 $t = 4 τ$ 时刻，已衰变的原子核总数为（　　）

A、 $\frac{11 n}{12}$ B、 $\frac{8 n}{9}$ C、 $\frac{7 n}{8}$ D、 $\frac{5 n}{6}$

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12、如图所示为演示自感现象的实验电路图，线圈的自感系数较大，且使滑动变阻器R接入电路中的阻值与线圈直流电阻相等，灯A₁、A₂相同，下列判断正确的是（　　）

A、接通开关S，灯A₁、A₂立即变亮 B、接通开关S，灯A₁逐渐变亮，灯A₂立即变亮 C、电路工作稳定后断开开关S，灯A₁、A₂同时闪亮一下后逐渐熄灭 D、电路工作稳定后断开开关S，灯A₁逐渐熄灭，灯A₂立即熄灭

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13、如图所示，图甲为原子核的比结合能与质量数关系曲线，图乙为原子核的平均核子质量与原子序数的关系曲线，根据两曲线，下列说法正确的是（　　）

A、根据图甲可知， ${}_{2}^{4}H e$ 核的结合能约为7MeV B、根据图甲可知， ${}_{92}^{235}U$ 核的结合能比 ${}_{36}^{89}K r$ 核的结合能更大 C、根据图乙可知，核D裂变成核E和F的过程中，比结合能减小 D、根据图乙可知，若A、B能结合成C，结合过程一定要吸收能量

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14、下列四幅图涉及不同的物理知识，如图所示，其中说法正确的是（　　）

A、甲图中A处能观察到大量的闪光点，B处能看到较多的闪光点，C处观察不到闪光点 B、图乙中用中子轰击铀核使其发生聚变，链式反应会释放出巨大的核能 C、图丙中处于n=3能级的一个氢原子向低能级跃迁，最多可以放出3种频率的光 D、丁图中用弧光灯照射原来就带电的锌板时，发现验电器的张角变大，说明锌板原来一定带正电

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15、如图所示，水平圆形转台能绕过圆心的竖直转轴转动，转台半径 $R = 1 m$ ，在转台的边缘叠放物体A、B（均可看作质点），A、B之间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.6$ ， B与转台之间动摩擦因数 $μ_{2} = 0.8$ ，且m_A=2kg，m_B=5kg．（g取10m/s² ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
(1) 若开始的时候转台边缘只放上了B物体，求随着转速的增加，B物体即将发生滑动时所对应的角速度ω?
(2) 当物体A、B叠放在一起的时候，转台以ω₁=2rad/s匀速转动，如图a，求此时B对转台的摩擦力大小?
(3) 现用一根长 $l = \sqrt{2} m$ 的轻绳将B、C相连，轻绳能够承受的最大拉力为 $10 \sqrt{2} N$ ， C物体（可看作质点）的质量为m_C=1kg，让转台从静止缓慢加速，如图b，求细绳即将拉断的瞬间（还未拉断）转台所对应的角速度，以及此时转台对B物体的摩擦力?

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16、如图所示，一半径 $R = 0.9 m$ 光滑半圆轨道ABC竖直放置，其右侧有一倾角 $θ = 37 °$ 的长斜面。一质量为 $m$ 的小球以某一速度从A点冲上轨道，经过C点时对轨道压力为 $3 m g$ ，最后垂直打在斜面上。不计空气阻力，重力加速度 $g$ 取 ${10m/s}^{2}$ ， $\sin 37^{\circ} = 0.6$ ， $\cos 37^{\circ} = 0.8$ 。求：
（1）小球在C点的速度大小；
（2）小球在空中的运动时间；
（3）小球从C点抛出到击中斜面时的位移大小。

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17、设想嫦娥1号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，飞船发射的月球车在月球软着陆后，自动机器人在月球表面上沿竖直方向以初速度 $v_{0}$ 抛出一个小球，测得小球经时间t落回抛出点，已知该月球半径为R，万有引力常量为G，月球质量分布均匀。求：
（1）月球表面的重力加速度大小；
（2）月球的密度；

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18、在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心正上方。用手拨动钢球，设法使它在空中做匀速圆周运动，通过俯视观察发现其做圆周运动的半径为r，钢球的质量为m，重力加速度为g。

(1)、用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么钢球做圆周运动的周期为和钢球需要的向心力的表达式为F=。

(2)、通过刻度尺测得钢球轨道平面距悬点的高度为h，那么钢球做圆周运动时提供向心力的合力表达式为F=。

(3)、改变钢球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的 $\frac{t^{2}}{n^{2}} - h$ 关系图像，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式为k=。

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19、下列为探究平抛运动的相关实验。

(1)、某实验小组用如图1所示装置做“探究平抛运动的特点”实验时，每次都将同一小球从斜槽上同一位置无初速度释放，小球从斜槽末端水平飞出；（选填“需要”“不需要”）斜槽是光滑的。

(2)、如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，轨道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做。

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20、如图甲所示，一水平放置的内表面光滑对称“V”型二面体 $A B - C D - E F$ ，可绕其竖直中心轴 $O O^{'}$ 在水平面内匀速转动，其二面角为120°，截面图如图乙所示。面ABCD和面CDEF的长和宽均为L=20cm，CD距水平地面的高度为 $h = 1.1 m$ 。置于AB中点P的小物体（视为质点）恰好在ABCD面上没有相对滑动，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。（）

A、“V”型二面体匀速转动的角速度 $ω = 5 rad / s$ B、“V”型二面体匀速转动的角速度 $ω = \frac{10 \sqrt{3}}{3} rad / s$ C、若“V”型二面体突然停止转动，小物体从二面体上离开的位置距离AB边距离2.5cm D、若“V”型二面体突然停止转动，小物体从二面体上离开的位置距离AB边距离5cm

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