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相关试卷

1、某同学验证机械能守恒定律，具体步骤如下：

(1)、用细绳将质量均可不计的定滑轮和动滑轮按照图（a）所示的方式连接，细绳的一端系在天花板上，另一端系着重物。纸带竖直穿过固定好的打点计时器并与重物下端相连。用手托住动滑轮与钩码，让系统保持静止；

(2)、先接通电源，待打点稳定后同时释放钩码和重物，打点计时器打出一系列清晰的点迹。为使重物带动纸带向上运动，钩码的质量M与重物的质量m之间的关系应满足；

(3)、关闭电源，取下纸带，选取合适的连续点，标记出计数点，如图（b）所示。测量各计数点到A点的距离h ，根据打点计时器使用的交流电频率，利用纸带分别计算各计数点对应速度大小v ，用电脑绘制 $h - v^{2}$ 图像。
用天平测出钩码质量 $M = 200 g$ ，重物的质量 $m = 50 g$ ，已知当地的重力加速度 $g = 9.80 m / s^{2}$ ，若该实验满足机械能守恒定律，则图像斜率的理论值为 $s^{2} \cdot m^{- 1}$ （结果保留3位有效数字）；

(4)、若实际实验过程中阻力不能忽略，则实际图线的斜率与理论值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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2、如图所示，光滑竖直固定杆上套有一质量为m的小球A ，一根竖直轻弹簧上端连接着一个质量为m的物块B ，下端连接着一个质量为2m的物块C。一轻绳跨过轻质定滑轮O ，一端与物块B相连，另一端与小球A连接，定滑轮到竖直杆的距离为5L。初始时，小球A在外力作用下静止于P点，此时轻绳刚好伸直无张力且OP间细绳水平、OB间细绳竖直。现将小球A由P点静止释放，A沿杆下滑12L到达最低点Q ，此时物块C与地面间的相互作用刚好为零。不计滑轮大小及摩擦，重力加速度大小为g ，下列说法中正确的是（）

A、弹簧的劲度系数为 $\frac{3 m g}{8 L}$ B、小球A运动到最低点时弹簧的形变量为 $\frac{8}{3} L$ C、小球A运动到最低点时弹簧的弹性势能为 $4 m g L$ D、用质量为 $\frac{m}{2}$ 的小球D替换A ，并将其拉至Q点由静止释放，小球D经过P点时的动能为 $6 m g L$

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3、如图所示，半径为R、圆心为O的圆形区域外的足够大范围内有磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，距离O点2R处的A点有一粒子源，可以沿纸面内垂直于AO连线发射各种速率的同种离子。已知离子质量为m、电荷量为q ，离子第二次通过圆形边界时即被吸收，离子的重力可忽略，不考虑离子间的相互作用力。下列说法正确的是（）

A、到达圆形区域的离子最小速度为 $\frac{q B R}{m}$ B、到达圆形区域的离子最大速度为 $\frac{3 q B R}{2 m}$ C、速率为 $\frac{3 q B R}{4 m}$ 的离子可以经过O点 D、速率为 $\frac{\sqrt{3} q B R}{2 m}$ 的离子可以经过O点

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4、实验室中有一个电压标称输入220 V、输出6.6 V的变压器，拆后数出其副线圈匝数是39匝。现将它改绕成输入220 V、输出33 V的变压器，仅改变原线圈匝数或副线圈匝数，可行的做法有（）

A、副线圈的匝数应增加195匝 B、副线圈的匝数应增加156匝 C、原线圈的匝数应减少260匝 D、原线圈的匝数应减少1040匝

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5、如图所示，足够长的光滑水平固定金属导轨宽为L ，导轨上静止放置着质量分别为2m、3m的两根导体棒a、b。现给a一水平向右的初速度v。已知导轨电阻不计，两导体棒始终与导轨保持垂直且与导轨接触良好，回路的总电阻为R ，垂直于导轨平面向里的匀强磁场的磁感应强度大小为B。下列说法正确的是（）

A、a、b稳定前回路中产生顺时针方向的感应电流 B、a的速度为 $\frac{3 v}{4}$ 时，b的速度为 $\frac{v}{4}$ C、a的速度为 $\frac{3 v}{4}$ 时，b的加速度为 $\frac{B^{2} L^{2} v}{2 m R}$ D、从开始到a、b稳定后，a、b间的距离增大了 $\frac{6 R m v}{5 B^{2} L^{2}}$

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6、一列简谐横波沿x轴正方向传播， $t = 0$ 时刻的波形如图所示，图中P、Q两质点的位移相等，之后每隔0.3s两质点的位移均相等。已知该波的周期大于0.3s，下列说法正确的是（）

A、该波的传播速度为40 m/s B、0～1.0s时间内，质点P运动的路程为39cm C、当质点P处于波峰时，质点Q处于平衡位置 D、经过0.4 s质点Q第一次到达波峰位置

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7、如图，三根不可伸长的轻质细绳OA、OB、OC交于点O ， OB绳水平，有一灯笼静止悬挂于OC绳下端。现保持O点位置不变，对灯笼施加一个始终垂直于OC绳的拉力F ，使灯笼沿顺时针缓慢移动直至OC绳水平，绳中拉力分别记为 $T_{O A}$ 、 $T_{O B}$ 、 $T_{O C}$ ，则在此过程中（）

A、F一直减小 B、 $T_{O C}$ 一直增大 C、 $T_{O A}$ 先减小再增大 D、 $T_{O B}$ 先增大再减小

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8、2011年我国研制的“天宫一号”成功进入预定轨道环地运行；2021年“天问一号”环绕器成功进入环火遥感探测轨道，开展火星全球遥感探测。已知火星质量约为地球质量的0.1倍，火星半径约为地球半径的0.5倍，“天官一号”和“天问一号”的轨道均为近地、近火圆轨道。由此可推断在稳定运行过程中，相同时间内，“天宫一号”和“天问一号”与各自中心天体球心连线扫过的面积之比约为（）

A、8 B、4 C、2 D、1

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9、如图是一对等量异种点电荷的电场线，A、C位于电荷连线上，B、D位于电荷连线的中垂线上，四个点到电荷连线中点O距离相等，各点处的电场强度大小分别为 $E_{A}$ 、 $E_{B}$ 、 $E_{C}$ 、 $E_{D}$ ，电势分别为 $φ_{A}$ 、 $φ_{B}$ 、 $φ_{C}$ 、 $φ_{D}$ 。下列说法正确的是（）

A、 $E_{A} = E_{C} > E_{B} = E_{D}$ B、 $φ_{A} = φ_{C} > φ_{B} = φ_{D}$ C、将电子从B移至D ，电场力做正功 D、将电子从A沿不同路径移到D ，电场力做功不相等

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10、一定质量的理想气体沿圆弧经历a→b→c→d→a状态变化，其 $V - T$ 图像如图所示，图中a、b、c、d是圆周的四等分点。下列说法正确的是（）

A、a→b是等压过程 B、b→c过程中气体放热 C、c→d过程中气体对外界做正功 D、d→a过程中气体分子平均动能增大

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11、人工转变是用天然或人工加速的粒子轰击原子核，产生新原子核的过程。约里奥·居里夫妇用α粒子轰击 $_{13}^{27} A l$ 发现了放射性同位素 $_{15}^{30} P$ 和X， $_{15}^{30} P$ 自发衰变成Y和正电子 $_{1}^{0} e$ 。下列说法正确的是（）

A、X是 $_{0}^{1} n$ B、Y有14个中子 C、在人工转变中质量数守恒，但电荷数不守恒 D、人类一直生活在各类放射性环境中，任意剂量的射线都不会危及健康

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12、如图所示为某兴趣小组设计的一个利用磁场和电场控制带电粒子运动的装置模型。在xOy坐标系x轴上A（-H，0）点有一正电粒子源，粒子源沿与y轴正方向 $- 30 °$ 至30°范围内同时发射荷质比为k，速率为v₀的粒子。第二象限有一圆形有界匀强磁场，磁场边界分别与x轴上A点和y轴上的C点相切，磁场方向垂直于纸面向外，在第一象限有一边界，边界下方存在竖直向上的一个匀强电场。已知从A点发射的所有粒子均垂直于y轴进入第一象限的电场，要求所有粒子均可到达B（2H，2H）点，且粒子到达B点前一旦离开电场不会再回到电场中，不计粒子重力和粒子间相互作用。求：

(1)、粒子在磁场中的运动半径及匀强磁场的磁感应强度大小；

(2)、所有粒子进入第一象限时通过y轴的区间范围及所有粒子中从出发到B点的最长时间

(3)、满足题意的电场强度最小值及取到该值时所有粒子离开电场的边界方程。

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13、如图所示为一个小型交流发电机的示意图，其线框ABCD匝数为 $n = 200$ 匝，面积为 $S = 0.01 m^{2}$ ，总电阻 $r = 20 Ω$ ，绕垂直于磁场的轴 $O O$ 匀速转动，角速度 $ω = 100 π r a d / s$ 。已知匀强磁场磁感应强度 $B = \frac{2 \sqrt{2}}{π} T$ ，矩形线框通过滑环与理想变压器相连，副线圈与电阻箱相接，电表均为理想电表。从线框转至中性面位置开始计时，求：

(1)、线框中感应电动势的瞬时值表达式；

(2)、若电压表示数为 $U = 360 V$ ，求电流表的示数；

(3)、若原、副线圈匝数比为2：1，当电阻箱消耗的电功率最大时，求出此时电阻箱R的阻值和电阻箱最大电功率。

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14、轻质细线吊着一质量为 $m = 0.4 k g$ 、边长为 $L = 0.4 m$ 、匝数 $n = 100$ 的正方形线圈，其总电阻为 $r = 4 Ω$ 。在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。（g取10m/s²）

(1)、判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针；

(2)、求线圈前6秒产生的焦耳热；

(3)、求在 $t = 4 s$ 时轻质细线的拉力大小。

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15、某同学在用电流表和电压表测一节锂电池的电动势和内电阻的实验中，实验电路如图甲所示，电池的电动势约为3V，内阻约为1Ω，为了防止在调节滑动变阻器R时造成短路，电路中用一个定值电阻 $R_{0} = 4 Ω$ 起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
A．电流表（量程0.6A、3A）
B．电压表（量程3V、15V）
C．滑动变阻器（阻值范围0~40Ω、额定电流2A）
D．滑动变阻器（阻值范围0~1000Ω、额定电流1A）
请回答下列问题：

(1)、要正确完成实验，电流表的量程应选择A，滑动变阻器应该选择（选填“C”或“D”）。

(2)、根据本实验测得数据在坐标图上画出如图乙所示的U-I图像；根据图像该电池电动势E=V，内电阻为r=Ω（结果均保留2位有效数字）

(3)、因为电流表内阻不是零，电压表内阻不是∞大，对本实验造成了系统误差，则该实验误差的原因是____引起的。

A、电流表分压 B、电压表分流 C、电流表分压和电压表分流都有影响

(4)、该实验电动势的测量值E_测E_真（填“>，<，=”）。

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16、高二1班物理学习小组采用如图所示的电路测定未知电阻 $R_{x}$ ，其中 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 为定值电阻， $R_{3}$ 为电阻箱，G为灵敏电流计，实验步骤如下：

(1)、实验前，先用多用电表粗测 $R_{x}$ 的阻值，用“×100”挡时发现指针偏转角过大，他应换用（选填“×10”或“×1k”）挡；

(2)、闭合开关，调整电阻箱的阻值，当电阻箱读数为 $R_{0}$ 时，灵敏电流计G的示数为零，此时A、B两点电势填（“相等”或“不相等”），测得 $R_{x} =$ 用 $（ R_{0}$ 、 $R ₁$ 、 $R_{2}$ 表示）；如果电阻 $R ₁$ 阻值有误差，实际阻值更大，则 $R_{x}$ 的测量值比实际值（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

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17、半径分别为l和3l的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为2l、电阻为R的均匀金属棒AB置于圆导轨上面，BA的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示，整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下。在两环之间接阻值也为R的定值电阻和电容为C的电容器。金属棒在水平外力作用下以角速度ω绕O顺时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触，导轨电阻不计。下列说法正确的是（　　）

A、电容器的M板带负电 B、金属棒两端电压为4Bωl² C、电容器所带电荷量为2CBωl² D、将金属棒转动角速度由ω变为2ω，金属棒运动一周通过R的电荷量变为原来的2倍

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18、如图所示，圆形区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。质量为m、电荷量为q的带电粒子由A点沿平行于直径CD的方向射入磁场，经过圆心O，最后离开磁场。已知圆形区域半径为R，A点到CD的距离为 $\frac{R}{2}$ ，不计粒子重力，则（　　）

A、粒子带负电 B、粒子运动速率为 $\frac{2 q B R}{m}$ C、粒子在磁场中运动的时间为 $\frac{2 π m}{3 q B}$ D、若增大粒子从A点进入磁场的速度，则粒子在磁场中运动的时间可能变长

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19、在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列实验步骤错误的有（　　）

A、用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴入一滴到烧杯中，记下注射器上滴出前后的刻度读数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积 B、在装有水、撒适量痱子粉的浅盘中滴入一滴已配制好的溶液，待薄膜形状稳定 C、将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上 D、根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格，计算出油膜的面积，将一滴油酸酒精溶液的体积除以面积计算出油酸分子直径的大小

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20、如图所示，水平桌面上固定放置一个绝缘光滑圆弧槽，长直导线MN平行于圆弧槽底边放在圆弧槽上，导线中通有M→N的电流I，整个空间区域存在竖直向上的匀强磁场（图中未画出），MN静止时，MO连线与竖直方向的夹角θ为 $3 0^{∘}$ ，圆弧槽对导线MN的支持力为F_N ， PP'与圆心O等高。下列说法正确的是（　　）

A、若仅将磁场方向沿顺时针缓慢旋转45°过程中，则F_N先增大后减小 B、若仅将磁场方向沿逆时针缓慢旋转45°过程中，则MO连线与竖直方向夹角的最大正切值为 $\frac{\sqrt{2}}{2}$ C、若磁场的大小和方向可以改变，为使导线MN仍能在图示位置处静止，所需的最小磁感应强度的值为原来的 $\frac{\sqrt{2}}{2}$ 倍 D、若仅将磁感应强度大小缓慢增大，导线MN将有可能沿圆弧槽缓慢运动到 $P P^{'}$ 上方

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