相关试卷

1、图示为马德堡半球演示器，两半球合在一起时，可形成一直径 $d = 20 c m$ 的球形空腔。现用细软管、双向阀门与容积为 $200 c m^{3}$ 、活塞横截面积为 $10 c m^{2}$ 的注射器改装成小型的抽气机。在温度为27℃的室内，每次满量从球内缓慢抽出空气。连接处气密性很好，忽略软管的容积，抽气过程中球形空腔温度和体积均保持不变，摩擦不计。已知大气压强 $p_{0} = 1 \times 1 0^{5} P a$ ，取 $π \approx 3$ ，计算结果均保留两位有效数字。求：

(1)、对球形空腔抽气2次后，球形空腔内的气体压强 $p_{2}$ ；

(2)、若对球形空腔抽气2次后，将马德堡半球演示器从室内移到室外37℃的太阳下，经过一段时间后，半球两侧至少均用多大的拉力才能把两半球拉开。

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2、李华同学查阅资料：某金属在 $0 \sim 100 ℃$ 内电阻值 $R_{t}$ 与摄氏温度 $t$ 的关系为 $R_{t} = R_{0} (1 + α t)$ ，其中 $R_{0}$ 为该金属在0℃时的阻值， $α$ 为温度系数（为正值）。李华同学设计图甲所示电路以测量该金属的电阻 $R_{0}$ 和 $α$ 值。可提供的实验器材有：
A．干电池（电动势约为 $1.5 V$ ，内阻不计）
B．定值电阻 $R_{1}$ （阻值为 $1 k Ω$ ）
C．定值电阻 $R_{2} ($ 阻值为 $800 Ω$ ）
D．滑动变阻器 $R_{P 1}$ （阻值范围 $0 \sim 40 Ω$ ）
E．滑动变阻器 $R_{P 2}$ （阻值范围 $0 \sim 4 k Ω$ ）
F．电流计 $G$ （量程 $0 ~ 20 μ A$ ，内阻约 $500 Ω$ ）
G．电阻箱 $R$ （最大阻值为 $9999.9 Ω$ ）
H．摄氏温度计
I．沸水和冷水各一杯
J．开关两个及导线若干
请回答下列问题：

(1)、滑动变阻器应选用（选填“ $R_{P 1}$ ”或“ $R_{P 2}$ ”），开关 $S_{1}$ 闭合前，滑动变阻器的滑片移到（选填“ $a$ ”或“ $b$ ”）端。

(2)、将电阻箱的阻值调为 $500 Ω$ ，闭合开关 $S_{1}$ ，读出电流计 $G$ 的示数，再闭合开关 $S$ ，调节电阻箱的阻值，直至闭合 $S_{2}$ 前、后电流计 $G$ 的示数没有变化，此时电阻箱的示数为 $360 Ω$ ，则电流计 $G$ 的内阻为 $Ω$ 。

(3)、利用上述电流计 $G$ 及电路测量该金属的电阻 $R_{0}$ 和 $α$ 值的步骤如下：
①断开开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ ，将 $R_{2}$ 取下换成该金属电阻，并置于沸水中；
②闭合开关 $S_{1}$ ，读出电流计 $G$ 的示数；闭合开关 $S_{2}$ ，调节电阻箱的阻值，直至闭合开关 $S_{1}$ 前、后电流计 $G$ 的示数没有变化，记下此时电阻箱的示数 $R$ 和温度 $t$ ；
③多次将冷水倒一点到热水中，重复步骤②，可获得电阻箱的示数 $R$ 和温度 $t$ 的多组数据．

(4)、以电阻箱的示数 $R$ 为纵轴，温度 $t$ 为横轴，作出图像如图乙所示，则该金属电阻在0℃时的阻值为 $Ω$ ，温度系数为 $℃^{- 1}$ 。（结果用 $a 、 b 、 c$ 表示）

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3、小明在探究“两个互成角度的力的合成规律”时，用到两根相同的橡皮筋、木板、白纸、笔、图钉、细线和刻度尺。请帮助他完善以下步骤。

(1)、如图甲所示，先把两根橡皮筋 $a 、 b$ 和细绳 $P$ 的一端连接，结点记为 $O$ 。

(2)、用刻度尺测量橡皮筋 $a$ 的原长，记为 $L_{0}$ 。

(3)、如图乙所示，在木板上固定白纸，在白纸上的 $O_{1}$ 点固定橡皮筋 $b$ 的上端，用手拉动橡皮筋 $a$ 的自由端，记录此时橡皮筋 $a$ 的长度 $L_{1}$ 和结点 $O$ 的位置。

(4)、如图丙所示，左手拉动橡皮筋 $a$ 的自由端，右手拉动细线 $P$ ，使得 $O$ 点两次位置重合，记录此时橡皮筋 $a$ 的长度 $L_{2}$ 和。

(5)、把橡皮筋 $a$ 和细线 $P$ 互换位置再拉动，使，记录。

(6)、根据胡克定律可知，橡皮筋 $a$ 的弹力大小和形变是成正比，以形变量的大小作为弹力 $F$ 、 $F_{1}$ 及 $F_{2}$ ，根据记录的信息作出平行四边形，比较对角线 $F^{'}$ 与 $F$ 的大小和方向是否大致相同，从而判断两个互成角度的力的合成是否遵循平行四边形定则。

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4、发电机的工作原理可以简化为如图所示的情景。质量为 $m$ 的导体棒垂直于光滑导轨放管，导轨间距为 $l$ ，导轨间分布着垂直于导轨平面、磁感应强度大小为 $B$ 的匀强磁场。将负载（电阻为 $R$ 的电热毯）接入导轨中形成闭合回路，导体棒在恒力 $F_{0}$ 的作用下由静止开始沿光滑导轨运动。 $t$ 时刻，导体棒速度达到 $v$ 。导轨和导体棒电阻忽略不计，导轨无限长，导体棒始终与导轨垂直且接触良好。下列说法正确的是（）

A、 $t$ 时刻，导体棒运动速度 $v = \frac{F_{0}}{m} t$ B、 $0 \sim t$ 时间内发电机电动势随时间先增大后不变 C、 $t$ 时刻，电热毯的功率为 $\frac{B^{2} l^{2} v^{2}}{R}$ D、电热毯的功率最终将达到 $\frac{F_{0}^{2} R}{B^{2} l^{2}}$

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5、人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：如图所示，两人同时通过绳子对质量为 $m$ 的重物分别施加大小均为 $m g$ （ $g$ 为重力加速度的大小）、方向都与竖直方向成 $37 °$ 的力，重物离开地面高度 $h$ 后人停止施力，最后重物自由下落砸入地面的深度为 $\frac{h}{10}$ 。 $c o s 37 ° = 0.8$ ，不计空气阻力，则（）

A、重物在空中上升的时间一定大于在空中下落的时间 B、重物克服地面阻力做的功等于人对重物做的功 C、重物刚落地时的速度大小为 $\sqrt{2 g h}$ D、地面对重物的平均阻力大小为 $17 m g$

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6、图示为一半圆柱形透明体横截面，横截面的圆心为 $O$ ，半圆柱的半径为 $R$ ， $P_{1}$ 为直径 $A B$ 上的点， $O P_{1} = \sqrt{\frac{2}{3}} R$ ，透明体的折射率为 $\sqrt{2}$ 。现有一细光束 $M P_{1}$ 以入射角 $θ = 45 °$ 从 $P_{1}$ 点射入半圆柱，则（）

A、细光束 $M P_{1}$ 经两次折射后会从弧面 $A B$ 射出 B、细光束 $M P_{1}$ 经 $A B$ 面折射，在弧面 $A B$ 发生两次全反射后再从 $A B$ 面射出透明体 C、细光束第一次射出透明体时，折射角为 $45 °$ D、细光束第一次射出透明体时，折射角为 $30 °$

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7、中国国家邮政局监测数据显示.2023年 $1 \sim 4$ 月中国快递业务量达300亿件，我们的生活离不开快递。图甲为快递物流配送分拣示意图，水平传送带和倾斜传送带以相同的速率逆时针运行。现将一质量为 $0.5 k g$ 的货物（可视为质点），轻放在倾斜传送带上端 $A$ 处，图乙为倾斜传送带 $A B$ 段的数控设备记录的货物的速度—时间图像， $1.2 s$ 末货物刚好到达下端 $B$ 处，随后以不变的速率滑上水平传送带 $C$ 端。已知 $C D$ 段的长度 $L = 6 m$ ，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，货物与两条传送带间的动摩擦因数相同， $B 、 C$ 间距忽略不计，取 $g = 10 m / s^{2}$ 。下列说法不正确的是（）

A、货物与传送带间的动摩擦因数为0.5 B、倾斜传送带与水平面间的夹角为 $30 °$ C、货物在水平传动带上做匀变速直线运动的时间为 $0.4 s$ D、货物从 $C$ 端运动到 $D$ 端的过程中，货物与传送带间因摩擦产生的总热量为 $1 J$

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8、如图所示，在直角三角形 $A B C$ 中， $∠ A = 30 °$ ， $B C = R$ 。 $A$ 、 $B$ 两点各固定有点电荷，带电荷量分别为 $- 4 Q$ 、 $+ Q$ ，以 $C$ 点为球心固定有不带电的金属球壳，球壳半径为 $\frac{1}{2} R$ 。已知静电力常量为 $k$ ，球壳表面的感应电荷在球心 $C$ 处产生的电场强度（）

A、为零 B、大小为 $k \frac{Q}{R^{2}}$ ，方向沿 $B A$ 方向 C、大小为 $k \frac{Q}{R^{2}}$ ，方向与 $C B$ 方向夹角为 $60 °$ D、大小为 $2 k \frac{Q}{R^{2}}$ ，方向沿 $∠ A C B$ 平分线

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9、某简谐横波沿 $x$ 轴传播，在 $t = 0$ 时刻的波形如图所示，此时介质中有三个质点 $B 、 C$ 和 $D$ ， $B$ 的横坐标为0， $C$ 的纵坐标为0， $D$ 与 $C$ 间沿 $x$ 轴方向的距离为波长的 $\frac{1}{8}$ 倍，质点 $B$ 的振动方程为 $y = 4 s i n (\frac{π}{2} t - \frac{π}{6}) c m$ 。下列说法正确的是（）

A、该波沿 $x$ 轴正方向传播 B、该波的波长为 $11 m$ C、该波的波速大小为 $12 m / s$ D、 $t = 0$ 时刻起．质点 $D$ 回到平衡位置的最短时间为 $1.5 s$

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10、小型发电机的工作原理如图甲所示，两磁极之间可视为匀强磁场，发电机产生的交变电流的电动势随时间变化的关系图像如图乙所示，将线图与阻值为 $10 Ω$ 的定值电阻相连．不计线閣内阻。下列说法正确的是（）

A、该交变电流的频率为 $5 H z$ B、 $t = 0.01 s$ 时，线圈平面转到中性面位置 C、 $0 \sim 0.01 s$ 内，通过线圈的电荷量为 $0.02 C$ D、如把击穿电压为 $20 V$ 的电容器接在发电机两端，电容器刚好不会被击穿

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11、2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号 $F$ 遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。约10分钟后．神舟十七号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。如图所示，虚线为飞船的运行轨道．周期为 $T$ ，离地高度为 $h$ 。若飞船绕地球做匀速圆周运动，地球半径为 $R$ ，则地球的第一宇宙速度大小为（）

A、 $\frac{2 π (R + h)}{T}$ B、 $\frac{2 π (R + h)}{T} \sqrt{\frac{R + h}{R}}$ C、 $\frac{2 π h}{T} \sqrt{\frac{h}{R}}$ D、 $\frac{2 π (R + h)}{T} \sqrt{\frac{R}{R + h}}$

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12、图甲为家用燃气炉架，其有四个对称分布的爪，若将总质量一定的锅放在炉架上，如图乙所示（侧视图），忽略爪与锅之间的摩擦力，若锅是半径为 $R$ 的球面，正对的两爪间距为 $d$ ，则下列说法正确的是（）

A、 $R$ 越大．爪与锅之间的弹力越小 B、 $R$ 越大，爪与锅之间的弹力越大 C、 $d$ 越大，锅受到的合力越大 D、 $d$ 越大，爪与锅之间的弹力越小

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13、钙钛矿是新型太阳能电池的重点研发方向之一，我国科研团队刷新大面积全钙钛矿光伏组件光电转化效率世界纪录。面积为 $2.60 m^{2}$ 的太阳能电池板总保持与太阳光线垂直，在电池板处太阳光的强度为 $1.39 k W / m^{2}$ ，假设太阳鎘射波长为 $550 n m$ 的单色光，而且所有辐射到电池板上的光子均被板吸收，已知 $h = 6.63 \times 1 0^{- 34} J \cdot s$ ， $c = 3.0 \times l 0^{8} m / s$ ，则电池板每秒钟吸收的光子数目约为（）

A、 $1.0 \times 1 0^{22}$ 个 B、 $1.0 \times 1 0^{21}$ 个 C、 $2.0 \times 1 0^{20}$ 个 D、 $2.0 \times 1 0^{21}$ 个

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14、如图，在平面直角坐标系xoy中，y>0在的区域内有沿y轴负方向的匀强电场，在y<0的区域内有垂直坐标平面向外的匀强磁场。一带正电的粒子（质量为m、电荷量大小为q）从y轴上A（0，h）点以沿x轴正方向的初速度v₀开始运动。当粒子第一次穿越x轴时，恰好经过x轴上的C（2h ， 0）点，当粒子第二次穿越x轴时，恰好经过x轴上的D（h ， 0）点。不计带电粒子的重力。求：

(1)、电场强度E的大小；

(2)、磁感应强度B的大小；

(3)、第二次穿越x轴前在磁场中的运动时间t。

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15、电磁感应现象的发现，给电磁的应用开辟了广阔的道路，其中发电机就是电磁感应最重要的应用成果之一。某种直流发电机的工作原理可以简化为如图所示的情景。在竖直向下的磁感应强度B= 0.5T的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN 和PQ固定在水平面上，轨道间距L= 0.2m。质量m=0.1kg的金属杆ab置于轨道上，与轨道垂直。现用F=2N的水平向右的恒力拉ab杆，其使由静止开始运动。电阻R=0.04Ω，ab 杆的电阻 r=0.01Ω，其余电阻不计。求：

(1)、判断流过电阻R的电流方向；

(2)、ab杆的速度达到5m/s 时，ab杆的加速度多大；

(3)、ab 杆可以达到的最大速度v_m多大；

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16、某一物理兴趣小组按照甲图所示的电路测量某电源的电动势E和内阻r ，实验室准备器材如下：
a ．待测电源（电动势E约为3V，内阻r约为几欧姆）；
b ．量程为3V的电压表V（不是理想电压表）；
c ．满偏电流 $I_{G} = 100 m A$ 的电流计 $G (r_{G} = 1 Ω)$ ；
d ．定值电阻 $R_{1} = 0.25 Ω$ ；
e ．滑动变阻器R（阻值变化范围 $0 ~ 40.0 Ω$ ）；
f ．开关S一个；
g．导线若干。

(1)、给表头并上一个定值电阻使之成为一个新的电流表，则改装后的电流表量程为A，阻值为Ω；

(2)、在电路连接和实验操作都正确的情况下，调节滑动变阻器R ，得到多组电压表V和表头G的读数，做出如题图乙所示的图像，由图像可知该电源的电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ Ω；（均保留两位有效数字）；

(3)、由实验原理分析系统误差得出电源电动势的测量值（填“大于”“小于”或“等于”）真实值，内阻的测量值（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。

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17、如图，一宽度为0.2m的绝缘导轨与水平面成37°角固定放置，导轨区域内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2.0T。将一根质量为0.3kg的导体棒垂直放在导轨上，导体棒与外接电源相连，已知电源为5.0A时导体棒的处于静止状态，棒与导轨之间的最大静摩擦力为1.5N， $g = 10 m / s^{2}$ ，下列说法正确的是（）

A、此时导体棒受到导轨的支持力大小为3.6N B、若增大电流，导轨对金属棒的支持力减小 C、此时导轨对金属棒的摩擦力大小为0.2N，方向平行导轨向上 D、若减小磁感应强度，导轨对金属棒的摩擦力先变小再变大

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18、如图甲所示，边长为a的正方形线框电阻为R ，线框左半部分有垂直线框平面的匀强磁场，MN分别为线框两边的中点，磁场随时间变化的规律如图乙所示，磁场方向以向里为正方向，下列说法正确的是（）

A、0到 $t_{2}$ 时间内磁通量的变化量为 $2 B_{0} a^{2}$ B、0到 $t_{1}$ 与 $t_{1}$ 到 $t_{2}$ 时间内线框中感应电流方向相同 C、 $t_{1}$ 到 $t_{2}$ 时间内线框中 $M$ 点电势始终比 $N$ 点电势高 D、 $0 - t_{2}$ 过程，线框中感应电流恒为 $\frac{B_{0} a^{2}}{2 t_{2} R}$

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19、如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量大小为q的带电粒子从圆周上的M点沿直径MON方向射入磁场。若该粒子射入磁场时的速度大小为 $v_{1}$ ，离开磁场时速度方向偏转90°，用时为 $t_{1}$ ；若粒子射入磁场时的速度大小为 $v_{2}$ ，离开磁场时速度方向偏转60°，用时为 $t_{2}$ 。不考虑重力。下列说法正确的是（）

A、该粒子带正电荷 B、由题目所给的信息可以求该匀强磁场的磁感应强度 C、 $v_{1} : v_{2} = \sqrt{3} : 1$ D、 $t_{1} : t_{2} = 2 : 3$

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20、关于下列四幅图的说法正确的是（）

A、图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加电压U B、图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的负极，B极板是发电机的正极 C、图丙是速度选择器的示意图，带电粒子（不计重力）能够沿直线从右侧进入并匀速通过速度选择器的条件是 $E q = q v B$ ，即 $v = \frac{E}{B}$ D、图丁是质谱仪的主要原理图。其中 $_{1}^{1} H$ 、 $_{1}^{2} H$ 、 $_{1}^{3} H$ 在磁场中偏转半径最大的是 $_{1}^{3} H$

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