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相关试卷

1、如图所示，分别用力F₁、F₂、F₃将质量为m的物体，由静止开始沿同一光滑斜面以相同的加速度，从斜面底端拉到斜面的顶端．用P₁、P₂、P₃分别表示物体到达斜面顶端时F₁、F₂、F₃的功率，下列关系式正确的是（　　）

A、P₁＝P₂＝P₃ B、P₁＞P₂＝P₃ C、P₁＞P₂＞P₃ D、P₁＜P₂＜P₃

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2、已知O、A、B、C为同一直线上的四点，AB间的距离为 $l_{1}$ ， BC间的距离为 $l_{2}$ ，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间均为t。求：
（1）物体的加速度a；
（2）物体经过B点的速度 $v_{B}$ ；
（3）O与A的距离。

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3、人类发现并记录的首颗周期彗星——哈雷彗星在2023年12月初抵达远日点后开始掉头，踏上归途。哈雷彗星是人一生中唯一可能裸眼看见两次的短周期彗星，因英国物理学家爱德蒙·哈雷首先测定其轨道数据并成功预言回归时间而得名。已知哈雷彗星大约每76年环绕太阳一周，如图所示为地球、哈雷彗星绕太阳运动的示意图，哈雷彗星轨道是一个很扁的椭圆，在近日点与太阳中心的距离为 $r_{1}$ ，在远日点与太阳中心的距离为 $r_{2}$ ，若地球的公转轨道可视为半径为R的圆轨道，则下列说法正确的是（　　）

A、在近日点与远日点的速度大小之比为 $\sqrt{\frac{r_{2}}{r_{1}}}$ B、在近日点与远日点的加速度大小之比为 $\frac{r_{2}^{2}}{r_{1}^{2}}$ C、哈雷彗星大约将在2071年左右再次离太阳最近 D、哈雷彗星的轨道参数与地球轨道参数间满足 $\frac{r_{1} + r_{2}}{R} \approx 18$

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4、仰卧起坐是金华市高中毕业生体育测试的项目之一。如图所示，某中等身材的男生小李同学在此次测试过程中，一分钟完成30个仰卧起坐，每次起坐时下半身不动，上半身重心上升40cm，g取10 $m / s^{2}$ 。则小李同学在此次测试过程中，克服重力做功的平均功率约为（　　）

A、60W B、120W C、240W D、360W

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5、如图所示，在xOy平面的第一象限内有半径为R的圆形区域，该区域内有一匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。已知圆形区域的圆心为 $O^{'}$ ，其边界与x轴、y轴分别相切于P、Q点。位于P处的质子源均匀地向纸面内以大小为v的相同速率发射质量为m、电荷量为e的质子，且质子初速度的方向被限定在 $P O^{'}$ 两侧与 $P O^{'}$ 的夹角均为 $30 °$ 的范围内。第二象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，在x轴（ $x < 0$ ）的某区间范围内放置质子接收装置MN。已知沿 $P O^{'}$ 方向射入磁场的质子恰好从Q点垂直y轴射入匀强电场，不计质子受到的重力和质子间的相互作用力。
（1）求圆形区域内匀强磁场的磁感应强度大小B；
（2）求y轴正方向上有质子射出的区域范围；
（3）若要求质子源发出的所有质子均被接收装置MN接收，求接收装置MN的最短长度x。

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6、物理老师自制了一套游戏装置供同学们一起娱乐和研究，其装置可以简化为如图所示的模型。该模型由同一竖直平面内的水平轨道OA、半径为 $R_{1} = 0.6 m$ 的半圆单层轨道ABC、半径为 $R_{2} = 0.1 m$ 的半圆圆管轨道CDE、平台EF和IK、凹槽FGHI组成，且各段各处平滑连接。凹槽里停放着一辆质量为 $m = 0.1 kg$ 的无动力摆渡车Q并紧靠在竖直侧壁FG处，其长度 $L_{1} = 1 m$ 且上表面与平台EF、IK平齐。水平面OA的左端通过挡板固定一个弹簧，弹簧右端可以通过压缩弹簧发射能看成质点的不同滑块P，弹簧的弹性势能最大能达到 $E_{pm} = 5 .8J$ 。现三位同学小张、小杨、小振分别选择了质量为 $m_{1} = 0.1 kg$ 、 $m_{2} = 0.2 kg$ 、 $m_{3} = 0.4 kg$ 的同种材质滑块P参与游戏，游戏成功的标准是通过弹簧发射出去的滑块能停在平台的目标区JK段。已知凹槽GH段足够长，摆渡车与侧壁IH相撞时会立即停止不动，滑块与摆渡车上表面和平台IK段的动摩擦因数都是 $μ = 0.5$ ，其他所有摩擦都不计，IJ段长度 $L_{2} = 0.4 m$ ， JK段长度 $L_{3} = 0.7 m$ 。问：
（1）已知小振同学的滑块以最大弹性势能弹出时都不能进入圆管轨道，求小振同学的滑块经过与圆心 $O_{1}$ 等高的B处时对轨道的最大压力；
（2）如果小张同学以 $E_{p} = 2 J$ 的弹性势能将滑块弹出，请根据计算后判断滑块最终停在何处？
（3）如果小杨将滑块弹出后滑块最终能成功地停在目标区JK段，则他发射时的弹性势能应满足什么要求？

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7、氢原子的能级图如图（a）所示，一群处于 $n = 4$ 能级的氢原子，用其向低能级跃迁过程中发出的光照射如图（b）电路阴极K的金属，只有1种频率的光能使之发生光电效应，产生光电子，测得其电流随电压变化的图像如图（c）所示。电子电荷量为 $1.6 \times 10^{- 19} C$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、题述氢原子跃迁一共能发出4种不同频率的光子 B、阴极金属的逸出功为 $12 .75eV$ C、题述光电子能使处于 $n = 3$ 能级的氢原子电离 D、若图（c）中饱和光电流为 $I = 3.2 μ A$ ，则 $1s$ 内最少有 $2 \times 10^{13}$ 个氢原子发生跃迁

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8、甲图是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为乙图所示的正弦交流电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为 $n_{1}$ 、 $n_{2}$ ，电压表为理想交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花点燃气体。开关闭合后，下列说法正确的是（）

A、 $0.5 \times 10^{- 2} s$ 时电压表的示数为5V B、电压表的示数始终为 $5 \sqrt{2} V$ C、原线圈中交变流电的频率为50Hz，原线圈中的电流方向每秒改变50次 D、若 $\frac{n_{1}}{n_{2}} = \frac{1}{1200}$ ，则可以实现燃气灶点火

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9、如图甲所示，轻质弹簧下端挂一质量为m的小球并处于静止状态。现将小球竖直向上推动距离A后由静止释放并开始计时，小球在竖直方向开始做简谐振动，弹簧弹力与小球运动时间的关系如图乙所示（选竖直向上为正方向），重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

A、小球做简谐运动的周期为 $\frac{3}{2} t_{0}$ B、小球在 $0 ~ \frac{t_{0}}{4}$ 时间内下降的高度为 $\frac{A}{2}$ C、小球的最大加速度为2g D、弹簧的最大弹性势能为2mgA

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10、下列说法中正确的是（）

A、当处于电谐振时，所有电磁波仍能在接收电路中产生感应电流 B、泊松亮斑是光通过小圆孔时发生的衍射现象 C、照相机镜头上所涂的增透膜利用了光的偏振原理 D、液晶显示器利用光的偏振显示图像

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11、已知天然材料的折射率都为正值（ $n_{1} > 0$ ）。近年来，人们针对电磁波某些频段设计的人工材料，可以使折射率为负值（ $n_{2} < 0$ ），称为负折射率介质。电磁波从正折射率介质入射到负折射介质时，符合折射定律，但折射角为负，即折射线与入射线位于界面法线同侧，如图所示。点波源S发出的电磁波经一负折射率平板介质后，在另一侧成实像。如图2所示，其中直线SO垂直于介质平板，则图中画出的4条折射线（标号为1、2、3、4）之中，正确的是（　　）

A、1 B、2 C、3 D、4

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12、在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一闭合金属圆环，面积为S，电阻为R。规定圆环中电流的正方向如图甲所示，磁场向上为正。当磁感应强度B随时间t按图乙变化时，下列说法正确的是（　　）

A、0~1s内感应电流的磁场在圆环圆心处的方向向上 B、1~2s内通过圆环的感应电流的方向与图甲所示方向相反 C、0~2s内线圈中产生的感应电动势为 $\frac{B_{0} S}{2}$ D、2~4s内线圈中产生的焦耳热为 $\frac{2 B_{0}^{2} S^{2}}{R}$

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13、如图所示，直角坐标系中，有一平行于y轴长度为0.5L的线状离子源MN，M端在x轴上，坐标 $x_{M} = - L$ ，离子源发射的正离子初速度大小均为 $v_{0}$ ，方向平行于x轴正方向，且发射的正离子沿MN均匀分布，每个离子质量为m，电荷量为q；在 $x \geq - L$ 、 $y \leq 0$ 区间内加一垂直于纸面向里，磁感应强度大小为 $B_{1}$ 的圆形边界匀强磁场，能使离子源发射的全部正离子经过原点O，不计离子重力及离子间的相互作用。
（1）求磁感应强度 $B_{1}$ 的取值范围；
（2）若磁感应强度 $B_{1}$ 取最小值，在第一象限加垂直纸面向里、磁感应强度大小为 $B_{2}$ 的匀强磁场，在第二象限加垂直纸面向外、磁感应强度大小为 $B_{3}$ 的匀强磁场，已知 $B_{1} = B_{2} = B_{3}$ 。离子发射前，在y轴上放置长度为0.8L的探测板PQ，只有打到探测板左侧表面的离子才能被探测到。
①求全部正离子经过原点O时与y轴正方向夹角 $θ$ 的范围；
②若探测板下端Q纵坐标 $y_{Q} = 2.4 L$ ，求离子探测率 $η$ （即探测板探测到的离子数占总离子数的比例）；
③若探测板位置在y轴上可变，Q端纵坐标满足 $0 < y_{Q} < 4 L$ ，求离子探测率 $η$ 与 $y_{Q}$ 的关系。

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14、风力发电已成为我国实现“双碳”目标的重要途径之一。如图所示，风力发电机是一种将风能转化为电能的装置。某风力发电机在风速为 $9 m / s$ 时，输出电功率为 $405 kW$ ，风速在 $5 ~ 10 m / s$ 范围内，转化效率可视为不变。该风机叶片旋转一周扫过的面积为 $A$ ，空气密度为 $ρ$ ，风场风速为 $v$ ，并保持风正面吹向叶片。下列说法正确的是（　　）

A、该风力发电机的输出电功率与风速成正比 B、单位时间流过面积 $A$ 的流动空气动能为 $\frac{1}{2} ρ A v^{2}$ C、若每天平均有 $1.0 \times 10^{8} kW$ 的风能资源，则每天发电量为 $2.4 \times 10^{9} kW \cdot h$ D、若风场每年有 $5000 h$ 风速在 $6 ~ 10 m / s$ 范围内，则该发电机年发电量至少为 $6.0 \times 10^{5} kW \cdot h$

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15、如图甲所示，一艘正在进行顺时针急转弯训练的航母，运动轨迹可视作半径为R的水平圆周。航母在圆周运动中，船身发生了向外侧倾斜，且甲板法线与竖直方向夹角为 $θ$ ，船体后视简图如图乙所示。一质量为m的小物块放在甲板上，与甲板始终保持相对静止，两者之间的动摩擦因数为 $μ (μ > \tan θ)$ 。假设航母的运动半径R、夹角 $θ$ 不随航速改变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　）

A、航母对小物块的支持力 $F_{N} = m g \cos θ$ B、小物块可能只受重力、支持力两个力作用 C、航母的航速越大，则小物块受到的摩擦力越大 D、航母的最大航速 $v = \sqrt{\frac{μ - \tan θ}{1 + \tan θ} g R}$

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16、如图所示，A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h。已知地球半径为R，地球自转角速度为ω₀ ，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心。
（1）求卫星B的运行周期；
（2）如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上），则至少经过多长时间，他们再一次相距最近？

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17、共享电动单车深受市民欢迎，某一市民借用电动单车以恒定功率从静止启动，能够达到的最大速度为v。已知所受阻力恒定为人和车总重力的 $\frac{1}{8}$ ， $g = 10 {m/s}^{2}$ ，则当车速为 $\frac{v}{2}$ 时，电动单车的加速度为（　　）

A、1m/s² B、1.25m/s² C、2m/s² D、2.5m/s²

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18、高一某同学参加引体向上体能测试，如图所示，在20s内完成10次标准动作，每次引体向上的高度约为50cm，则此过程中该同学克服重力做功的平均功率最接近于（g取10 m/s²）（　　）

A、150W B、450W C、750W D、1500W

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19、如图所示，门把手上A、B两点到转轴上O点的距离之比为 $1 : 2$ ，匀速转动门把手时，下列说法正确的是（）

A、A、B两点的线速度大小之比为 $1 : 2$ B、A、B两点的角速度之比为 $1 : 2$ C、A、B两点的向心加速度大小之比为 $1 : 4$ D、A、B两点转过的路程之比为 $1 : 1$

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20、如图，商场内某顾客站在自动扶梯上随扶梯一起上行，扶梯与水平面夹角为30°，速度为 $0.8 m/s$ ，将速度沿水平和竖直方向分解，则顾客在竖直方向的分速度为（　　）

A、 $0.2 m/s$ B、 $0.3 m/s$ C、 $0.6 m/s$ D、 $0.4 m/s$

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