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相关试卷

1、如图，内径为r、外径为2r的圆环内有垂直纸面向里、磁感应强度为B₂的匀强磁场。圆环左侧的平行板电容器两板间距离为r，电压为U，板间匀强磁场磁感应强度大小为B₁ ，方向垂直纸面向里。质量为m、电量为q的正离子从左侧水平飞入，在两板间恰好做匀速直线运动，并沿圆环直径方向射入B₂磁场，求：
（1）离子射入两板间的速率；
（2）离子在B₂磁场中做圆周运动的半径：
（3）要使离子不进入小圆区域，磁感应强度B₂的取值范围。

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2、如图所示，虚线MN左、右两侧的空间均存在与纸面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，左侧磁场的磁场方向垂直纸面向里，右侧磁场的方向垂直纸面向外。用软导线制成的单匝闭合圆形线圈，半径为R，电阻率为ρ，圆形线圈横截面积为S，线圈平面垂直磁场放置，MN过线圈圆心。现用力向两侧缓慢拉动线圈，线圈的上下两边经过t时间后合到一起。求线圈在上述过程中：
（1）感应电流的平均值I和方向；
（2）通过导线横截面的电荷量q。

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3、某同学听说一支新HB铅笔笔芯（粗细均匀）的电阻约为25Ω，于是就找来一支新HB铅笔，准备测出笔芯的电阻。
（1）先用多用电表直接测量笔芯的电阻，先把选择开关调至欧姆（填“×1”、“×10”或“×100”）挡，使红、黑表笔短接进行，再使红、黑表笔与该铅笔笔芯的两端接触，经过正确的操作后，测量结果如图甲所示，则该铅笔笔芯的电阻为Ω。
（2）该同学想更准确地测出这支铅笔笔芯的电阻，他从实验室找到如下器材：
A.电源E：电动势约为3.0V；
B.电流表A₁：量程为0~200μA，内阻r₁=200Ω；
C.电流表A₂：量程为0~100mA，内阻r₂=10Ω；
D.滑动变阻器R₁：最大阻值为5Ω；
E.滑动变阻器R₂：最大阻值为2kΩ；
F.电阻箱R₀ ，最大阻值为99999.9Ω；
G.开关S，导线若干。
为了尽量准确地测量这支铅笔笔芯电阻R_x的阻值，根据实验室提供的仪器，他设计图甲所示的电路，图中电流表a应选用，电流表b应选用（选填“ $A_{1}$ ”或“ $A_{2}$ ”）；滑动变阻器R应选用（选填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”）
（3）变阻箱电阻调为R₀ ，调节滑动变阻器的滑片，记录电流表 $A_{1}$ 的示数 $I_{1}$ 和电流表 $A_{2}$ 的示数 $I_{2}$ ，根据测得的多组数据描绘出 $I_{2} - I_{1}$ 图像，如图丙所示，图像的斜率为k，则铅笔电阻的阻值 $R_{x} =$ （用k、R₀、r₁或r₂表示）。

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4、（1）在“验证力的平行四边形定则”实验中，先用两个弹簧测力计通过两个细绳套互成角度地牵拉橡皮条至某一点O，则需要记录、、两个细绳套的方向；然后再改用一只弹簧测力计牵拉，使橡皮条伸长到O点，记录此时细绳套的方向为OC，依次如图甲、乙所示；
（2）请根据图乙，读出此次测量中弹簧测力计的示数F=N；
（3）如图丙，根据实验的数据记录，按选定的标度（已知图中相邻圆环间距表示1N）已作出了两个分力F₁、F₂的图示（大小未标出），请继续在图丙中：
①按同样的标度作出力F（即合力的测量值）的图示；
②按力的平行四边形定则作出F₁、F₂的合力的图解值F^'。
（4）由（3）可以得出实验结论：在误差范围内，两个力的合成遵循平行四边形定则。

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5、市面上有一种自动计数的智能呼拉圈。如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿过轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的细绳，其模型简化如图乙所示。水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重做水平匀速圆周运动，此时绳子与竖直方向夹角为 $θ$ 。配重运动过程中认为腰带没有变形，下列说法正确的是（　　）

A、若增大转速，绳子的拉力变大 B、若增大转速，腰受到腰带的弹力减小 C、若减小转速，腰受到腰带的摩擦力增大 D、若只增加配重，保持转速不变，则绳子与竖直方向夹角 $θ$ 不变

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6、两列机械波在同种介质中相向而行，P、Q为两列波的波源，以P、Q的连线和中垂线为轴建立坐标系，P、Q的坐标如图所示。某时刻的波形如图所示。已知P波的传播速度为10m/s，下列判断正确的是（　　）

A、两波源P、Q的起振方向不同 B、经过足够长的时间，坐标原点处质点的振幅为45cm C、波源Q产生的波比波源P产生的波更容易发生衍射 D、若x轴上坐标原点有一位观察者沿x轴向Q点运动，观察者接收到Q波的频率大于2.5Hz

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7、心电图仪是将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器，其输出部分可等效为一个不计内阻的交流电源，其电压 $U_{1}$ 会随着心跳频率发生变化，如图所示，心电图仪与一理想变压器的初级线圈相连接，扬声器（等效为一个定值电阻）与一滑动变阻器连接在次级线圈两端。下列说法正确的是（　　）

A、保持电压 $U_{1}$ 不变，向右滑动滑片P，原线圈功率变小 B、保持电压 $U_{1}$ 不变，向左滑动滑片P，扬声器电流I₂变小 C、保持滑片P不动，当 $U_{1}$ 变大时，扬声器的功率变大 D、保持滑片P不动，当 $U_{1}$ 变小时，原线圈的电流I₁减小

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8、如图，现有两根通电长直导线分别固定在正方体 $A B C D - A^{'} B^{'} C^{'} D^{'}$ 的两条边 $B B^{'}$ 和BC上且彼此绝缘，电流方向分别由B流向 $B'$ 、由B流向C，两通电导线中的电流大小相等，在A点形成的磁场的磁感应强度大小为 $B_{0}$ ，已知通电长直导线在周围空间某位置产生磁场的磁感应强度大小为 $B = k \frac{I}{r} ，$ 其中k为常数，I为电流大小，r为该位置到长直导线的距离，则D点的磁感应强度大小为（　　）

A、 $\frac{\sqrt{3}}{2} B_{0}$ B、 $\frac{\sqrt{3}}{3} B_{0}$ C、 $\frac{\sqrt{2}}{2} B_{0}$ D、 $\frac{\sqrt{6}}{2} B_{0}$

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9、如图，由绝缘轻杆构成的边长为L的正方形ABCD位于竖直平面内，其中AB边位于水平方向，顶点处分别固定一个带电小球。其中A、B处小球质量均为2m，电荷量均为q（q>0）；C、D处小球质量均为m，电荷量均为﹣2q。空间存在着沿DB方向大小为E的匀强电场，在图示平面内，让正方形绕其中心O顺时针方向旋转90°，重力加速度为g，则四个小球所构成的系统（）

A、电势能不变，重力势能减少 $\sqrt{2}$ mgL B、电势能增加 $\frac{\sqrt{2}}{2}$ EqL，重力势能不变 C、电势能不变，重力势能减小mgL D、电势能减少 $\frac{\sqrt{2}}{2}$ EqL，重力势能增加 $\sqrt{2}$ mgL

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10、若地球自转在逐渐变慢，地球的质量与半径不变，则未来发射的地球同步卫星与现在的相比（　　）

A、离地面高度变小 B、角速度变大 C、线速度变大 D、向心加速度变小

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11、如图所示为某风洞实验简化模型，风洞管中的均流区斜面光滑，一物块在恒定风力作用下由静止沿斜面向上运动，物块从接触弹簧到最高点的过程中（弹簧在弹性限度内），下列说法正确的是（　　）

A、物块的速度一直减小 B、物块加速度先减小后增大 C、弹簧弹性势能先增大后减小 D、物块和弹簧组成的系统机械能守恒

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12、如图所示是甲、乙两个物体沿同一直线运动的 $v - t$ 图像，已知甲、乙两个物体的质量均为2kg，下列说法正确的是（　　）

A、0~5s内，乙物体的加速度均匀减小 B、甲、乙两物体的运动方向相同 C、甲、乙两物体在0~5s内的位移大小之比为 $4 : 3$ D、0~5s内，甲物体所受合外力的冲量为 $8 N \cdot s$

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13、关于电磁场和电磁波，下列叙述正确的是（　　）

A、如果空间某区域有高频振荡电流，就能产生电磁波 B、电磁波是纵波，不能产生偏振现象 C、麦克斯韦首次通过实验证实了电磁波的存在 D、用手机通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调谐后，把信号发送到基站中转

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14、如图所示，边长为L的等边三角形ABC内有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B₀的匀强磁场，D是AB边的中点，一质量为m、电荷量为 $- q$ 的带电粒子从D点以速度v平行于BC边方向射入磁场，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

A、粒子可能从B点射出 B、若粒子从C点射出，则粒子做匀速圆周运动的半径为 $\frac{\sqrt{3}}{2} L$ C、若粒子从C点射出，则粒子在磁场中运动的时间为 $\frac{π m}{3 q B_{0}}$ D、若粒子从AB边射出，则粒子的速度越大，其在磁场中运动的时间越短

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15、某同学通过图所示的实验装置，利用玻意耳定律来测定一颗形状不规则的冰糖的体积。

①将冰糖装进注射器，通过推、拉活塞改变封闭气体的体积和压强。若实验过程中不慎将活塞拔出针筒，则（填“需要”或“不需要”）重做实验。
②实验中通过活塞所在刻度读取了多组体积V及对应压强p，为了在 $x O y$ 坐标系中获得直线图像，应选择
A． $p - V$ 图像 B． $p - \frac{1}{V}$ 图像 C． $V - \frac{1}{p}$ 图像 D． $\frac{1}{p} - \frac{1}{V}$ 图像
③选择合适的坐标后，该同学通过描点作图，得到直线的函数图象如图所示，忽略传感器和注射器连接处的软管容积，则这颗冰糖的体积为。

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16、如图1所示是可用轻杆、小球和硬纸板等制作一个简易加速度计，粗略测量运动物体的加速度。在轻杆上端装上转轴，固定于竖直纸板上的O点，轻杆下端固定一小球，杆可在竖直平面内自由转动。将此装置固定于运动物体上，当物体向右加速（减速）运动时，杆便向左（向右）摆动。为了制作加速度计的刻度盘，某同学进行了如下操作：
（1）为了测量当地的重力加速度，该同学让重锤做自由落体运动，利用打点计时器打出的纸带如图2所示，相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s，根据该测得的重力加速度 $g =$ $m / s^{2}$ （保留三位有效数字）。
（2）测量出当地重力加速度后，还应测量的物理量是（填入所选物理量前的字母）；
A．小球的质量m B．轻杆的长度L
C．小球的直径d D．轻杆与竖直方向的夹角θ
（3）写出加速度与被测物理量之间的关系式（用被测物理量的字母表示）。

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17、神舟十六号载人飞船与空间站组合顺利交会对接。在对接完成之前，神舟十六号需要完成六次自主变轨，距离地面的高度从200km上升到400km，逐渐接近空间站。已知同步卫星距离地面高度约为36000km，对于变轨过程，下列说法正确的是（　　）

A、变轨完成后，飞船的向心加速度增大了 B、变轨完成后，飞船速度大于地球第一宇宙速度 C、在变轨过程中，需要对飞船加速 D、变轨完成后，飞船的运行周期大于24小时

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18、如图，无人机可以实现将急救用品和药物快速送达灾区救人扶伤。某兴趣小组对无人机物资配送过程进行物理建模研究，简化为如下过程：假设某架无人机搭载 $M = 10 kg$ 的物资，在离地足够高 $H$ 处沿水平方向以 $v_{0} = 5 m/s$ 保持匀速直线运动，飞达投递点时将物资以 $v_{1} = 5 m/s$ 竖直向下弹射，弹射时间极短；物资下降高度 $h_{1} = 9 m$ 时竖直向下的速度 $v_{2} = 1 3m/s$ ，此时立即打开降落伞，使物资减速下降，物资恰好降落到离起点正下方水平距离 $x = 50 m$ 处的指定位置。假设物资运动过程中不受水平方向的空气阻力，打开降落伞之前空气阻力恒定，打开降落伞之后空气阻力与竖直速度的关系满足 $f = k v$ ，其中 $k = 20 N·s/m$ 。已知每次物资在落地之前已达到最小速度，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ 。
（1）打开降落伞之前物资所受空气阻力f₁多大？
（2）求物资的落地点与投递点的水平距离x与高度H的关系式。
（3）若物资落在 $45 m \leq x \leq 55 m$ ，则高度H应定位的范围是多少？

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19、为了研究原子核的α衰变，设计了如下一种实验装置。如图所示，在平面坐标系xOy中，第一、三、四象限有一方向垂直纸面向里的匀强磁场B，第二象限存在平行于坐标系平面且与y轴正方向相反的匀强电场，场强大小为E。在（0，L）处置放一粒子源，粒子源中的原子核进行α衰变后沿x轴正方向释放α射线（已知α粒子质量为4m，电荷量为 2e，速度为 v₀ ，且沿x负方向释放新原子核（新原子核为钍核，其质量为234m，电荷量为90e）。α粒子和原子核经过磁场或电场后均能打在位于x负半轴上的荧光板上。若原子核衰变过程中满足动量守恒，已知 $E = \frac{2 m v_{0}^{2}}{5265 e L} ， B = \frac{4 m v_{0}}{5 e L} ，$ 不计粒子重力，求：
（1）钍核从释放到打在荧光板上的运动时间；
（2）钍核与α粒子打在荧光板上的坐标之比。

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20、在一个平静的湖面上，距离水面高度 $h_{1} = 30 m$ 处有一条水平缆索，缆索上每隔 $t = 10 s$ 就从站台以速度 $v = 1 m/s$ 沿一个方向持续开出一辆缆车。湖水深 $h_{2} = 8 m$ ，缆索中央正下方的湖底有一员潜水员，该潜水员只能看到湖面半径 $r_{1} = 9 m$ 的圆面有亮光，又在透过湖面半径 $r_{2} = 6m$ 的圆面上才能清晰的看到缆索上的缆车。已知 $\sqrt{145} \approx 12$ ， $\sin 53 ° = 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ ，求：
（1）湖水的折射率 $n$ 的大小（用分式表示）；
（2）潜水员最多能清晰的看到缆索上缆车的数量。

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