相关试卷

1、如图所示，螺线管横截面积为 $S = 10 c m^{2}$ ，线圈匝数为 $N = 100$ （匝 $)$ ，电阻为 $R = 0.5 Ω$ ，管内有水平向右的变化磁场。螺线管与相距 $L = 2 m$ 的两竖直放置的光滑金属导轨相连，导轨处于垂直纸面向里、磁感应强度大小为 $B_{a} = 0.5 T$ 的匀强磁场中。金属杆 $a b$ 垂直导轨，杆与导轨接触良好，已知金属杆 $a b$ 的质量为 $m = 2 k g$ ，电阻也为 $R$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，不计导轨的电阻，不计空气阻力。

(1)、为使 $a b$ 杆保持静止求通过 $a b$ 杆的电流的大小和方向；

(2)、当 $a b$ 杆保持静止时，求螺线管内磁场的磁感应强度 $B$ 的变化率；

(3)、若螺线管内磁场的磁感应强度的变化率 $\frac{△ B}{△ t} = 100 T / s$ ，将金属杆 $a b$ 由静止释放。
①求杆的最大速度的大小；
②已知杆从静止到刚达到最大速度的过程中，流过杆的电荷量为 $q = 120 C$ ，求该过程中杆的下落时间。

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2、一医用氧气瓶内有瓶压强为 $p$ 、温度为 $T_{1}$ 、体积为 $V$ 的氧气，该氧气瓶内氧气可以通过调压阀分装到氧气袋中以方便使用。设每次分装时，氧气袋内无气体，分装结束后，每个氧气袋的体积为 $V_{1}$ ，压强为 $p_{1}$ 。

(1)、若分装气体之前，氧气瓶由于受到日照，氧气温度会升高，当氧气瓶内气体的压强大于 $1.5 p$ 时，氧气瓶有可能发生爆炸。
①求氧气能升高到的最高温度；
②已知氧气内能与温度间的关系为 $U = k T (k$ 为常数且已知），当氧气升高到最高温度时，求氧气从外界吸收的热量；

(2)、若分装过程中瓶中和袋中的氧气温度始终保持 $T_{1}$ 不变，求分装3个氧气袋后，氧气瓶内所剩余氧气的压强。

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3、某实验小组要测量由新型合金材料制成的圆柱形金属丝的电阻率，已知其长度为 $L$ 。

(1)、用螺旋测微器测量其直径 $d$ ，示数如图甲所示，其值为 $d =$ $m m$ ；

(2)、先用多用电表欧姆挡的“ $\times 1$ ”倍率粗测金属丝的电阻，示数如图乙所示，其电阻值为 $R =$ $Ω$ ；

(3)、实验电路如图丙所示，根据电路图完成如图丁中的实物连线。

(4)、如果测得的金属丝长度为 $l$ ，直径为 $d$ ，电阻为 $R$ ，都采用国际单位制单位，则它的电阻率 $ρ =$ （用 $l$ 、 $d$ 、 $R$ 表示）。

(5)、由于电表内阻的存在，待测电阻测量值（填“大于”、“小于”或“等于” $)$ 其真实值。

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4、某同学做“用单摆测重力加速度”实验。

(1)、他首先用游标卡尺测量金属小球的直径，测量结果如图甲所示，则小球直径 $d =$ $c m$ 。

(2)、用秒表测出50次全振动的时间如图乙所示，则单摆振动的周期为 $T =$ $s$ ；

(3)、实验时多次改变摆长，测出多组数据，作出摆长 $L$ 和对应的周期 $T$ 的 $T^{2} - L$ 图像如图丙所示，根据如图丙数据可得 $g =$ （用 $x_{1}$ 、 $x_{2}$ 、 $y_{1}$ 、 $y_{2}$ 表示）。

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5、如图所示，在某真空区域有一个空间坐标系 $O - x y z$ ，在 $x$ 轴上的 $M$ 点 $(d$ ， 0， $0)$ 、 $N$ 点 $(- d$ ， 0， $0)$ 分别固定一个电荷量为 $+ Q (Q > 0)$ 的点电荷。 $z$ 轴上 $P$ 点坐标为 $(0$ ， 0， $d)$ ， $y$ 轴上 $S$ 点坐标为 $(0$ ， $d$ ， $0)$ 。现将一个电子置于 $P$ 点，则下列说法正确的是 $($ $)$

A、使电子从 $P$ 点沿 $z$ 轴正向移动，所受电场力先增大后减小 B、使电子从 $P$ 点沿 $z$ 轴向原点 $O$ 移动，所受电场力逐渐减小 C、使电子沿直线从 $P$ 点移动到 $S$ 点，所受电场力先增大后减小 D、使电子沿直线从 $P$ 点移动到 $S$ 点，其电势能先减小后增大

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6、如图所示，粗糙水平地面上放置一质量为 $m$ 的三棱柱，其横截面为 $A B C$ ，与地面间的动摩擦因数为 $μ$ 。质量也为 $m$ 、半径为 $R$ 的光滑圆柱体置于三棱柱与竖直墙壁之间，圆心 $O$ 与 $B$ 的连线与竖直方向的夹角为 $θ$ ，圆柱体与三棱柱都保持静止。已知重力加速度为 $g$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是 $($ $)$

A、墙壁对圆柱体的弹力大小为 $m g s i n θ$ B、地面对三棱柱的支持力大小为 $2 m g$ C、要使三棱柱保持静止，动摩擦因数 $μ ⩾ \frac{t a n θ}{2}$ D、将三棱柱向左推动很小一段距离，其所受到的摩擦力减小

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7、福岛核污染水中含有60多种放射性核素，例如氚、碳 $- 14$ 等，其中很多放射性核素尚无有效处理技术。其中碘 $- 129$ 衰变生成氙引 $_{54}^{129} X e$ ，半衰期长达 $1.57 \times 1 0^{7}$ 年，将会对环境造成永久性污染。关于碘 $- 129$ ，下列说法正确的是 $($ $)$

A、衰变方程为 $_{53}^{129} I \to_{54}^{129} X e +_{- 1}^{0} e$ B、碘 $- 129$ 制成碘化物后半衰期减小 C、放射性污染物半衰期越长对环境影响越小 D、碘 $- 129$ 衰变过程会释放能量

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8、如图所示，一架战斗机挂载多枚炸弹在一定高度沿水平直线向左匀加速飞行，每隔一段相同时间释放一枚炸弹。不计空气阻力，一段时间后炮弹在空中的排列情况有可能是 $($ $)$

A、 B、 C、 D、

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9、如图所示为质谱仪原理示意图。由粒子源射出的不同粒子先进入速度选择器，部分粒子沿直线通过速度选择器的小孔进入偏转磁场，最后打在 $M N$ 之间的照相底片上。已知速度选择器内的电场的场强为 $E$ 、磁场磁感应强度为 $B_{0}$ ，偏转磁场的磁感应强度为 $2 B_{0}$ ， $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 、 $S_{3}$ 是三种不同的粒子在照相底片上打出的点。忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用，下列说法正确的是 $($ $)$

A、打在 $S_{3}$ 位置的粒子速度最大 B、打在 $S_{1}$ 位置的粒子速度最大 C、如果射入偏转磁场的粒子质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ ，则粒子的轨迹半径为 $\frac{m E}{q B_{0}^{2}}$ D、如果氕 $(_{1}^{1} H)$ 核和氘 $(_{1}^{2} H)$ 核都进入偏转磁场，则其在磁场中运动的时间之比为 $1 : 2$

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10、某无人驾驶汽车在研发过程中要进行试车，新车沿平直公路行驶的一段时间内的 $\frac{x}{t^{2}} - \frac{1}{t}$ 图像如图所示，下列说法正确的是 $($ $)$

A、该车做匀加速运动 B、该车行驶的初速度大小为 $2 m / s$ C、该车行驶的加速度为大小为 $4 m / s^{2}$ D、该车在前3秒的位移是 $60 m$

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11、如图所示是指纹识别原理图，其原理是利用光学棱镜的全反射特性、在指纹谷线（凹部），入射光在棱镜界面发生全反射，在指纹脊线（凸部），入射光的某些部分被吸收或者漫反射到别地方，这样，指纹模块可接收到明暗相间的指纹图像、已知水的折射率约为1.33，玻璃的折射率约为1.5。下列说法正确的是 $($ $)$

A、指纹模块接收光线较亮的部位是指纹脊线 B、指纹模块接收光线较暗的部位是干涉减弱的地方 C、没有手指放入时，若光源正常发光，指纹模块不会接收到光信号 D、手指湿润时，指纹识别率会降低

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12、2024年1月11日，太原卫星发射中心将云遥一号卫星送入预定轨道，飞行试验任务取得班满成功。已知“云遥一号”在轨道做匀速圆周运动，运行周期为 $T$ ，地球的半径为 $R$ ，地球表面的重力加速度为 $g$ ，引力常量为 $G$ 。忽略地球自转的影响，下列说法正确的是 $($ $)$

A、地球的质量为 $\frac{g R^{2}}{G}$ B、“云遥一号”的轨道半径为 $\sqrt[3]{\frac{g R^{2}}{4 π^{2} T^{2}}}$ C、“云遥一号”的线速度可能大于 $\sqrt{g R}$ D、“云遥一号”的加速度可能大于 $g$

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13、某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，变压器可视为理想变压器，所有电表视为理想电表，原线圈输入有效值恒定的交流电压，图中 $R$ 为输电线的总电阻。在用电高峰期，住户使用的用电器增加时，下列说法正确的是 $($ $)$

A、电流表 $A$ 示数不变 B、电压表 $V_{1}$ 示数增大 C、电压表 $V_{2}$ 示数减小 D、发电机的输出功率减小

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14、水袖是对古代服饰衣袖的夸张展现，戏曲演员经常通过对水袖的运用来刻画人物。假设某段时间里水袖波形可视为简谐波，如图甲所示为演员水袖表演过程中某时刻的波形，此时刻记为 $t = 0$ ， $M$ 是平衡位置 $x = 2 m$ 的质点，如图乙为质点 $M$ 的振动图像，则下列说法正确的是 $($ $)$

A、该简谐波沿 $x$ 轴正方向传播 B、该简谐波的传播速度为 $0.25 m / s$ C、质点 $M$ 在 $5 s$ 内通过的路程为 $200 c m$ D、质点 $M$ 在 $5 s$ 内沿 $x$ 轴方向移动了 $5 m$

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15、 “水晶球”可看作均匀的透明介质，其直径为D ，在球体表面有P、Q两点，其连线正好过球体球心。一细束单色光从球上P点射向球内，入射角为60°时，出射光线刚好与PQ平行。已知光在真空中的传播速度为c ，求

(1)、水晶球的折射率；

(2)、光线在水晶球内传播时间.

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16、如图为一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图中实线所示，经0.2s波形第一次变为图中虚线所示，已知a为平衡位置在x=1.0m处的质点，b为平衡位置在x=1.8m处的质点，则下列说法正确的是（　　）

A、波速可能为11m/s B、波的周期可能为0.24s C、如果波沿x轴正方向传播，则t=0时刻后质点b比a先第一次回到平衡位置 D、如果波沿x轴负方向传播，从t=0时刻开始经2s质点a第一次到波峰 E、如果波沿x轴负方向传播，从t=0时刻开始经1s质点b移动到x=2.4m处

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17、一定量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c ，其过程如 $T - V$ 图上的两条线段所示，则气体在（　　）

A、状态a处的压强大于状态c处的压强 B、由a变化到b的过程中，气体对外做功 C、由b变化到c的过程中，气体的压强不变 D、由a变化到b的过程中，气体从外界吸热 E、由a变化到b的过程中，从外界吸收的热量等于其增加的内能

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18、如图，真空中半径r=0.5m的圆形磁场与坐标原点相切，磁场的磁感应强度大小 $B = 1.0 \times 1 0^{- 3} T$ ，方向垂直于纸面向外，在x=1m和x=2m之间的区域内有一沿y轴正方向的匀强电场区域，场强 $E = 7.5 \times 1 0^{2} N / C$ ，在x=3m处有一垂直于x轴方向的足够长的荧光屏，一群比荷 $\frac{q}{m} = 2.0 \times 1 0^{9} C / k g$ 带正电的粒子，从O点以 $v = 1.0 \times 1 0^{6} m / s$ 在xOy面内沿着与x轴正方向成 $θ$ 角（ $0 \leq θ \leq 120 °$ ）的各个方向同时射出，不计粒子重力及其相互作用，求：

(1)、粒子在磁场中运动的半径大小R；

(2)、最先到达荧光屏的粒子所用时间t以及其到达荧光屏前速度与x轴正方向夹角的正切值；

(3)、荧光屏上有粒子击中的范围。

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19、为测试质量m=1kg的电动玩具车的性能，电动车置于足够大的水平面上，某时刻开始，电动车从静止开始做加速直线运动，运动过程中所受阻力恒为车重的0.2倍，电动车的牵引力F与速率的倒数关系图像如图中实线所示，g=10m/s².

(1)、求电动车的最大速度v_m以及电动车的输出功率P；

(2)、电动车运动10s恰好达到最大速度，求电动车在这段时间运动的距离x.

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20、用下列器材组装成一个电路，测量出电池组的电动势E和内阻r并描绘灯泡的伏安特性曲线
A.电压表V₁（量程6V、内阻很大）
B.电压表V₂（量程3V、内阻很大）
C.电流表A（量程3A、内阻很小）
D.滑动变阻器R（最大阻值10Ω）
E.灯泡（2A、5W）
F.电池组（电动势E、内阻r）
G.开关一只，导线若干

(1)、某同学设计的实验电路图如图甲，实验时调节滑动变阻器的滑动片向右滑动，则电压表V₁与电压表V₂的示数之比将；（选填“变大”、“变小”或“不变”）

(2)、每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V₁和电压表V₂的示数，组成两个坐标点（I ， U₁）、（I ， U₂），标到U-I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙，则电池组的电动势E=V、内阻r=Ω；（结果都保留两位有效数字）

(3)、在U-I图像中两条图线在P点相交，则滑动变阻器接入电阻为Ω；

(4)、若把该灯泡与电动势为5V，内阻为1.25Ω的另一个电源连接成电路，则灯泡的实际功率为 W.（保留两位有效数字）

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