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1、 某探究小组利用图1所示电路来测量定值电阻的阻值,并测定直流电源的电动势E与内阻r。所用实验器材有:直流电源、电压表(可视为理想电表)、定值电阻、电阻箱R、待测电阻、开关S1、单刀双掷开关S2和导线若干。

部分实验步骤如下:
① 连接好电路后,将电阻箱R调至适当阻值,开关S2 , 闭合开关S1;
② 读取电阻箱的阻值R和电压表的示数U;
③ 改变电阻箱的阻值,重复步骤② ,测得多组R和U的数值;
④ 断开开关S1 , 作出的线性关系图像如图所示,其中a、b、c已知。
(1)、图像的横坐标x应为(选填“R”或“”)。(2)、开关S2接2,闭合开关S1 , 读出电压表的示数 , 且 , 则在图中可以查出对应的待测电阻。(3)、利用图像还可以测量该直流电源的电动势和内阻,则该直流电源的电动势 , 内阻。(用a、b、c、表示) -
2、 某兴趣小组利用斜槽和多个相同小玻璃球来研究平抛运动的特点,部分实验装置如图所示。

主要实验步骤如下:
① 将斜槽固定在贴有正方形方格纸的木板旁,调节木板竖直(方格纸中的竖线也竖直);
② 依次将多个相同小玻璃球从斜槽上同一位置由静止释放;
③ 玻璃球运动过程中,用手机对玻璃球进行拍摄,选择满意的照片进行分析处理。
试回答下列问题:
(1)、以下操作中,必须的是____(单选,填正确答案标号)。A、斜槽尽可能光滑 B、斜槽末端切线水平 C、玻璃球体积适当大些(2)、如题,某次实验所拍照片中同时出现了三个小球。已知该方格纸每小格的边长为5cm,当地重力加速度g取10m/s2 , 忽略空气阻力,则玻璃球做平抛运动的水平初速度m/s,图中A球所在位置到斜槽末端的水平距离m。 -
3、 如图所示,定值电阻、与的阻值均为R , 理想变压器原线圈接输出电压有效值恒定的交流电源,原、副线圈匝数之比 , 电表均为理想交流电表。闭合开关S且电路稳定后,电流表示数为 I , 电压表示数为 U。下列说法正确的是( )
A、通过的电流是通过电流的2倍 B、通过的电流是通过电流的3倍 C、若仅使阻值变小,则该电源的输出功率一定变大 D、若仅使阻值变小,则电流表示数I的变化量与电压表示数U的变化量之比保持不变 -
4、 如图1是一底面积为S且导热性能良好的圆柱形薄壁气缸,气缸内距其水平底部高处有可视为质点的卡点,气缸上端有一密封良好且可无摩擦滑动的轻活塞,气缸内封闭有一定质量的理想气体。缓慢改变气缸内的温度,使缸内封闭气体由状态A经状态B变化到状态C , 该过程中,活塞到气缸底部的高度L与气缸内热力学温度T的关系如图2所示,整个过程中缸内封闭气体吸收的热量为Q。已知外界环境气压始终为气缸内初始热力学温度为 , 则( )
A、在状态A时,缸内封闭气体的压强为 B、在状态C时, C、整个过程中,缸内封闭气体的内能增加量为Q D、直线BC一定不过坐标原点 -
5、 如图所示,为测反应时间,甲同学用手指捏住一质量为40g、测量范围为“0~50cm”的直尺顶端,使其竖直静止,乙同学用一只手在直尺“零刻度”位置做捏住直尺的准备,但手不碰到直尺。设定从甲同学放开手指让直尺自由下落,到乙同学的手刚触到直尺的过程中,所经过的时间为乙同学的反应时间。某次测试时,乙同学的手触到直尺后,直尺继续下滑了1.00cm,最终停在了46.00cm处,整个过程中乙同学手的位置不变。重力加速度g取10m/s2 , 不计空气阻力,则( )
A、乙同学的反应时间为0.2s B、乙同学的反应时间为0.3s C、乙同学的手对直尺的平均摩擦力大小为0.4N D、乙同学的手对直尺的平均摩擦力大小为18.4N -
6、 如图1所示,两根足够长的光滑平行金属导轨固定在水平桌面上,其左侧连接定值电阻R , 整个导轨处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,导轨电阻不计。一质量且电阻不计的细直金属杆ab置于导轨上,与导轨垂直并接触良好。时刻,杆ab在水平向右的拉力F作用下,由静止开始做匀加速直线运动,力F随时间t变化的图像如图2所示,时刻撤去力F。整个运动过程中,杆ab的位移大小为( )
A、8m B、10m C、12m D、14m -
7、 如图所示,两根半圆柱体静止于粗糙程度处处相同的水平地面上,紧靠但无相互作用力。现将一根圆柱体轻放在这两根半圆柱体上,三者均静止。已知圆柱体和两半圆柱体的材料、长度、半径、密度均相同,不考虑它们之间的摩擦,则半圆柱体与水平地面间的动摩擦因数至少为(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
A、 B、 C、 D、 -
8、 已知氢原子处于基态的能量为 , 第n能级的能量。大量处于某同一激发态的氢原子向低能级跃迁时,辐射的光子中能量最大为 , h为普朗克常量。则这些氢原子向低能级跃迁时,辐射的光子中频率最小为( )A、 B、 C、 D、
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9、 已知某两个相距足够远的星球的密度几乎相等,若将这两个星球视为质量分布均匀的球体(两星球的半径不同),忽略自转及其他天体的影响,关于这两个星球,下列物理量近似相等的是( )A、表面的重力加速度大小 B、第一宇宙速度大小 C、表面附近卫星运动的周期 D、相同圆形轨道卫星的速度大小
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10、 某汽车沿直线停车过程中,其图像如图所示。已知该汽车所有减速过程的加速度均相等,中间有一段时间匀速运动,图示整个过程中该汽车行驶了450m。则该汽车匀速运动的时间为( )
A、8s B、10s C、12s D、16.5s -
11、 如图,一带正电粒子仅在电场力作用下,从A点运动到B点过程中,下列说法正确的是( )
A、该粒子加速度增大 B、该粒子速度增大 C、该粒子电势能减少 D、该粒子可能做直线运动 -
12、 2023年艺术体操亚锦赛,中国选手赵雅婷以31.450分摘得带操金牌。带操选手伴随着欢快的音乐,完成了各项专业动作,产生各种优美的波形。如图为带操某一时刻的情形,下列说法正确的是( )
A、带上质点的速度就是波传播的速度 B、带上质点运动的方向就是波传播的方向 C、图示时刻,质点P的速度大于质点Q的速度 D、图示时刻,质点P的加速度大于质点Q的加速度 -
13、 如图所示,一质量M=3.0kg、长L=5.15m的长木板B静止放置于光滑水平面上,其左端紧靠一半径R=2m的光滑圆弧轨道,但不粘连。圆弧轨道左端点P与圆心O的连线PO与竖直方向夹角为60°,其右端最低点处与长木板B上表面相切。距离木板B右端d=2.5m处有一与木板等高的固定平台,平台上表面光滑,其上放置有质量m=1.0kg的滑块D。平台上方有一固定水平光滑细杆,其上穿有一质量M=3.0kg的滑块C,滑块C与D通过一轻弹簧连接,开始时弹簧处于竖直方向(弹簧伸缩状态未知)。一质量m=1.0kg的滑块A自M点以某一初速度水平抛出下落高度H=3m后恰好能从P点沿切线方向滑入圆弧轨道。A下滑至圆弧轨道最低点并滑上木板B,带动B向右运动,B与平台碰撞后即粘在一起不再运动。A随后继续向右运动,滑上平台,与滑块D碰撞并粘在一起向右运动。A、D组合体在随后运动过程中一直没有离开平台,且C没有滑离细杆。A与木板B间动摩擦因数为μ=0.75。忽略所有滑块大小及空气阻力对问题的影响。重力加速度g=10m/s2 , 求:
(1)、滑块A到达P点的速度大小;(2)、滑块A滑上平台时速度的大小;(3)、若弹簧第一次恢复原长时,C的速度大小为0.5m/s。则随后运动过程中弹簧的最大弹性势能是多大? -
14、 如图,在空间中建立固定的直角坐标系xOy , 并施加垂直平面xOy的匀强磁场和平行y轴的匀强电场,磁感应强度大小为B。将质量为m , 带电量为q(q>0)的粒子从坐标原点O沿x轴正方向以速度v抛出,粒子将做匀速度直线运动。不计粒子的重力。
(1)、求电场强度的大小;(2)、若将粒子从坐标原点O静止释放,求粒子此后运动过程中达到最大速度时的位置坐标;(3)、若将粒子从坐标原点O静止释放,当粒子速度第一次达到最大值时撤去电场,求粒子此后运动的轨迹方程。 -
15、 光刻机是现代半导体工业的皇冠,其最核心的两大部件为光源与光学镜头。我国研制的某型号光刻机的光源辐射出某一频率的紫外光,光刻机光学镜头投影原理简化图如图所示,等腰直角三角形ABC为三棱镜的横截面,半球形玻璃砖的半径为R , O为球心,O'O为半球形玻璃砖的对称轴。间距为的a、b两束平行紫外光从棱镜左侧垂直AB边射入,经AC边反射后进入半球形玻璃砖,最后会聚于硅片上表面的M点,M点位于O'O的延长线上。半球形玻璃砖的折射率为 , 来自棱镜的反射光关于轴线O'O对称,光在真空中的传播速度为c。
(1)、要使射向半球形玻璃砖的光线最强(光不能从三棱镜的AC边射出),求三棱镜折射率的最小值;(2)、求紫外光从进入半球形玻璃砖到第一次折射出玻璃砖的时间。(可能用到) -
16、 实验室有一个灵敏电流计G,内阻 , 表头的满偏电流 , 现因实验需要进行如下改装。(1)、要将此灵敏电流计改装成量程为3V的电压表,需要串联一个电阻Ω;
(2)、按照图甲改成多用电表,红表笔应接(选填“A”、“B”)。已知电动势 , 内阻均为 , 当选择开关S接a、b、c、d时表示可以测电流和测电阻,其中电流的两个挡位为“2.5mA”、“25mA”,测电阻的两个倍率分别为“×1”和“×10”。若将选择开关置于“b”,指针位置如图乙所示,其读数为mA。
若将选择开关置于“a”,指针位置如图乙所示,其读数为Ω。
(3)、多用电表使用时间久了,电池的电动势均变小为 , 内阻均变大为 , 欧姆表仍可调零,某次开关接d时重新欧姆调零后测得一电阻的读数为200Ω,则该电阻实际的阻值为Ω。 -
17、 某实验小组采用如图甲所示装置探究做功与动能变化的关系,并测量斜面与滑块间的动摩擦因数μ。主要步骤如下:
(1)、把平板竖直放置,并画上一条竖直线AB和水平线AC , 将斜面装有光电门的一端始终保持在C点不动,抬高斜面另一端,每次都让质量为m的小滑块(含挡光片)从斜面与竖直线AB的交界处由静止下滑。光电门可以测得挡光片经过光电门时的挡光时间t , 要间接测量滑块通过光电门的动能,还需要测量的物理量为(填写该物理量名称和符号),小滑块通过光电门的动能表达式为 。(2)、测得水平线AC长度为L。将小滑块放置在斜面上与竖直线对应位置,并测量出该位置与A点的竖直距离h , 小滑块由静止释放后沿斜面下滑通过光电门,斜面的动摩擦因数μ和当地重力加速度g视为不变。则小滑块从某一高度h滑下,其合外力做功的表达式为 。(3)、以斜面C点为支点保持该位置不动,不断抬高斜面倾角,重复步骤(2),测得多组h、t数据,该实验小组利用实验数据描绘得到了如图乙所示的图像(图像),该图像可以反映合外力做功与动能变化的关系。若已知该图像的斜率为k、截距为b , 则可以算出斜面的动摩擦因数(用所测量的物理量表示)。 -
18、 如图甲所示,劲度系数k=500N/m的轻弹簧,一端固定在倾角为θ=37°的带有挡板的光滑斜面体的底端,另一端和质量为mA的小物块A相连,质量为mB的物块B紧靠A一起静止,现用水平推力使斜面体以加速度a向左匀加速运动,稳定后弹簧的形变量大小为x。在不同推力作用下、稳定时形变量大小x随加速度a的变化如图乙所示。弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列说法正确的是( )
A、a0=7.5m/s2 B、mA=3kg C、若a=a0 , 稳定时A、B间弹力大小为0 D、若a=a0 , 稳定时A对斜面的压力大小为12.5N -
19、 如图,家用三层篮球收纳架由两根平行的竖直立柱、三对倾斜挡杆和一个矩形底座ABCD构成,同一层的两根倾斜挡杆平行且高度相同并与竖直立柱成60°角,每侧竖直立柱与对应侧的三根倾斜挡杆及底座长边在同一平面内。开始时收纳架置于水平地面上,竖直立柱处于竖直方向,将收纳架以AB边为轴,沿顺时针方向缓慢旋转90°,篮球的直径大于竖直立柱与倾斜挡杆构成的两平面间的距离,不计篮球与倾斜挡杆和竖直立柱的摩擦力,篮球始终处于静止状态,则在此过程中关于第二层篮球受力情况的说法正确的是( )
A、两倾斜挡杆对篮球的作用力一直减小 B、其中一个倾斜挡杆对篮球的作用力先增大再减小 C、两竖直立柱对篮球的作用力一直增大 D、其中一个竖直立柱对篮球的作用力先增大再减小 -
20、 如图甲所示,质量为2kg的小球从最低点A冲入竖直放置在水平地面上、半径为0.4m的半圆轨道,已知小球恰能到达最高点C , 轨道粗糙程度处处相同,空气阻力不计。小球由A到C的过程中速度的平方与其高度的关系图像如图乙所示,g取10m/s2 , B为AC轨道中点。下列说法正确的是( )
A、图乙中x=4 B、小球在C点时的重力功率为40W C、小球从A到C克服摩擦力做功为5J D、小球从B到C过程损失的机械能等于2.5J