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相关试卷

1、如图所示，竖直弹簧振子P质量为m，振幅为A，周期为T。质量也为m的木块Q放在水平台面上，和台面一起在竖直平面内做顺时针方向的匀速圆周运动，轨道半径为A，周期为T。t=0时振子P与木块Q同时到达最高点，且二者最高点在同一高度。台面一直保持水平且木块与台面间无相对滑动。不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A、在任一时刻，振子P与木块Q始终处于同一高度 B、振子P运动到最低点时的加速度可能大于g C、 $t = \frac{1}{12} T$ 时，振子P的动能是木块Q的 $\frac{1}{2}$ D、某一时刻木块Q受到的摩擦力大小与振子P的速率成正比

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2、在磁感应强度为B的匀强磁场中有一矩形线圈（电阻不计），正在绕垂直于磁场的转动轴以转速n匀速转动，产生的正弦交流电的表达式 $e = E_{m} s i n 100 π t$ （V），将此线圈作为电源连接在如图所示的电路中，图中三只完全相同的灯泡 $D_{1} 、 D_{2} 、 D_{3}$ 都能发光，与这三只灯泡串联的分别是电阻R、电感线圈L、电容器C。现将匀强磁场的磁感应强度大小减为 $\frac{B}{2}$ ，且把转速改为2n，则（　　）

A、D₁变暗 B、D₂变暗 C、D₃变暗 D、R中电流每秒改变200次方向

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3、如图所示，一倾角为θ的足够长绝缘粗糙斜面，水平虚线FF'下方有宽度均为2d、磁场方向垂直斜面且交替变化的10个相邻匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B。一长为2d、宽度为d的匀质矩形线框刚进入磁场区域1时的速度为v₀ ，并恰好能完全穿出磁场区域，已知线框质量为m，与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ，重力加速度为g，运动过程中线框长边始终与磁场边界平行。下列说法正确的是（　　）

A、线框的总电阻为 $\frac{80 B^{2} d^{3}}{m v_{0}}$ B、线框进入磁场区域2瞬间的速度大小为 $\frac{19}{20} v_{0}$ C、线框在磁场区域8、9内匀速运动的时间之比为5∶9 D、线框穿过磁场区域5、6过程产生的焦耳热之比为11∶9

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4、如图所示，半圆形凹槽半径为R，圆心为O，MN为水平直径。A点与O等高，B点在O点正下方，P点位于槽面上，P到O的水平距离为 $\frac{R}{2}$ 。现从A、B点分别以水平速度v_A、v_B抛出小球，恰好都垂直槽面击中P点，所用时间分别为t_A、t_B。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、 $\frac{v_{A}}{v_{B}} = \frac{2}{1}$ B、 $\frac{O A}{O B} = \frac{\sqrt{3}}{2}$ C、 $\frac{t_{A}}{t_{B}} = \frac{\sqrt{2}}{1}$ D、A、B、P三点不共线

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5、如图所示，x轴上有两列正弦波的一个完整波形分别沿x轴正、负方向传播，波长均为λ=4m，波速均为v=1m/s，振幅均为A=10cm。t=0时刻波形如图所示。则x=6m处的质点P的振动图像符合实际的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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6、某物理实验室用掠入射法测定液体折射率，原理简图如图所示，折射率为 $n_{0}$ 的玻璃介质ABC的AB边上方有某种折射率待测的液体，设该液体的折射率为n，现通过液体中的光源向界面上O点处发射一条光线，光线近似平行于AB，该光线经过两次折射后从玻璃介质的AC边射入空气。光线在AB面的折射角为θ，从AC面射出时折射角为φ。已知光在折射率分别为n₁和n₂的两种介质分界面发生折射时满足 $n_{1} s i n θ_{1} = n_{2} s i n θ_{2}$ ，空气折射率视为1，∠A=90°。则（　　）

A、 $n = \frac{1}{s i n θ}$ B、 $n = \frac{n_{0}}{s i n θ}$ C、 $n_{0} s i n φ = c o s θ$ D、 $n_{0} c o s θ = s i nφ$

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7、2026年1月15日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭成功将阿尔及利亚遥感三号卫星A星（简称A星）发射升空。该卫星在轨运行的近地点高度为489km，远地点高度为627km，轨道倾角约为97°。我国空间站在离地约400km的圆轨道运行。下列说法正确的是（　　）

A、A星的运行周期小于空间站的运行周期 B、在远地点处，A星的速度小于空间站的速度 C、A星在近地点与远地点速度大小之比为209∶163 D、地心不在A星的轨道所在平面内

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8、某人在利用健身弹性绳健身时，弹性绳的形状从边长45cm的正方形变成长60cm、宽45cm的长方形，如图所示，人的手、脚分别在四个顶点处，左手所受弹性绳的作用力由 $20 \sqrt{2} N$ 变为 $35 \sqrt{2} N$ 。不考虑摩擦，弹性绳的弹力与伸长量成正比，则该弹性绳的比例系数为（　　）

A、 $50 \sqrt{2} N / m$ B、50 N/m C、 $100 \sqrt{2} N / m$ D、100 N/m

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9、氢原子能级图如图所示，大量处于同一能级的氢原子向低能级跃迁时，共释放出3种频率的光。用3种光分别照射光电管的阴极K，有两种光能使阴极发生光电效应，则阴极金属的逸出功可能为（　　）

A、1.5eV B、5.5eV C、10.4eV D、11.5eV

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10、如图所示，某固定装置由半径R=2.5m、圆心角 $θ = 60^{\circ}$ 的光滑圆弧槽，光滑水平凹槽及长 $l = \frac{10}{3} m$ ，倾角θ=53°的粗糙斜面组成，整个装置处于同一竖直平面内。凹槽中有一长木板（上表面与凹槽边缘等高），长木板左端与凹槽左端接触，圆弧槽末端切线水平，一小物块（可看作质点）置于圆弧槽最左端。以凹槽右端点O为坐标原点，沿水平和竖直方向建立平面直角坐标系xOy。现将小物块从圆弧槽最左端由静止释放，小物块经过圆弧槽底端冲上木板。小物块滑上木板的同时，木板在外界控制下运动，其速度v与位移 $x_{1}$ 之间满足 $x_{1} v (x_{1} + 2) = 6$ （单位均为国际制单位），木板前进1m时撤去控制装置，最终物块和木板同时并以相同速度到达凹槽右端。小物块冲上斜面瞬间无动能损失，小物块在斜面上运动时始终受到一水平向右、大小为 $F = \frac{99}{4} N$ 的恒力作用。小物块飞出斜面后，受到另一恒力 $F_{1}$ 作用，物块再经过2s的时间恰好回到y轴，且刚好到达与斜面上端等高的位置。小物块与木板的质量均为m=1kg，小物块与长木板间的动摩擦因数为 $μ_{1} = \frac{6}{25}$ ，与斜面间的动摩擦因数与其所处位置的横坐标的关系为 $μ_{2} = \frac{10}{129} x$ （单位均为国际制单位），重力加速度为 $g = 10 m / s^{2}$ ， $sin 53^{\circ} = 0.8 ， cos 53^{\circ} = 0.6$ ，取 $\sqrt{\frac{124}{3}} = 6.4$ 。

(1)、求小物块滑到圆弧槽底端时对圆弧槽的压力大小；

(2)、求木板的长度；

(3)、求F₁的方向与y轴正方向夹角的正切值。

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11、如图所示，在Oxy平面直角坐标系的第二象限内，存在沿+y方向的匀强电场，在x>0区域内存在一圆形匀强磁场（未画出）。一带负电粒子质量为m，电荷量为-q（q>0），从A点以速度v₀沿与+x方向成 $4 5^{\circ}$ 夹角进入第二象限，带电粒子达到y轴上的B点时，速度沿+x方向，在第一象限中，带电粒子经过匀强磁场偏转后从x轴上的C点射出磁场，此时速度与+x方向夹角为 $6 0^{\circ}$ 。已知O、A两点之间的距离为2L，O、C两点之间的距离为3L。不计粒子重力，试求：

(1)、匀强电场的电场强度E的大小；

(2)、符合条件的匀强磁场的最小面积 $S_{m i n}$ ；

(3)、在符合第（2）问条件下，带电粒子从A点运动到C点的总时间t。

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12、如图所示，现有一上端开口、内壁光滑的汽缸竖直放置，活塞横截面积为 $40 {cm}^{2}$ 。在汽缸内有体积不计的a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在a、b上，活塞下方封闭有一定质量的理想气体，此时气体的压强为 $p_{0}$ 温度为 $27^{\circ} C$ 。现缓慢加热缸内气体，当温度为 $5 7^{\circ} C$ 时，活塞恰好离开a、b；当温度为 $16 7^{\circ} C$ 时，活塞上升了10cm。已知大气压强 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2} ， T = t + 273 K$ （T为热力学温度，t为摄氏温度）。

(1)、求活塞质量m；

(2)、求a、b两限制装置与汽缸底部的距离h；

(3)、若整个过程中气体内能增加了150J，求气体吸收的热量Q。

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13、太阳能电池是一类能直接将太阳光能转化为电能的光电半导体器件，也常被称作光伏电池。当它受到达到一定强度的光线照射时，能瞬间产生电压；若外接闭合回路，便会形成电流。这一过程在物理学中被称为太阳能光伏效应。某研究小组取了一片光伏电池板来探究其发电性能，设计了如图乙的实验电路。主要实验步骤如下：
a.按电路图乙连接好实验器材；
b.用光照强度为E₀的光照射该电池，闭合开关S，多次调节滑动变阻器滑片P，读出多组电压表、电流表的示数；
c.根据读出的电压表、电流表示数描绘出该电池的U-I图像。

(1)、由图乙知，为了防止烧坏电源，实验开始前滑动变阻器滑片P应放在（选填“a”或“b”）端；

(2)、如图丙所示，曲线①与曲线②中，一条为依据实测电压、电流数据绘制的电池特性曲线，另一条为该电池出厂时的精确工作曲线，则根据实验数据绘制的曲线为（选填“①”或“②”），与出厂精确工作曲线的误差来源于；

(3)、在光照强度为E₀的情况下，通过图丙可得该电池电动势的真实值 $E =$ V，将该电池与2000Ω的定值电阻连接，此时该电池内阻的真实值 $r =$ Ω。（结果保留到小数点后一位）

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14、在物理学科文化节上，小明同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和小物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒并测量当地的重力加速度。查到了弹簧弹性势能的表达式为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ （k为劲度系数，x为弹簧的形变量），具体实验操作如下：
a.将弹簧的一端固定于地面，另一端A系上轻质细绳，细绳绕过定滑轮，拴接带有遮光条的物块B，测得物块B和遮光条的总质量为m，遮光条的宽度为d；
b.遮光条正下方安装可移动的光电门；
c.调节物块B的位置，使细绳恰好处于伸直状态，此时A、B在同一水平线上；
d.静止释放物块B，记录遮光条通过光电门的时间t以及释放物块B时遮光条到光电门的距离h（d<h）；
e.改变光电门的位置，重复实验，每次物块均从同一位置静止释放，记录多组h和对应的时间t，作出 $\frac{1}{h t^{2}} - h$ 图像，若在误差允许的范围内， $\frac{1}{h t^{2}} - h$ 图像为直线，即可验证轻弹簧和小物块组成的系统机械能守恒。
请回答下列问题：

(1)、物块B经过光电门时的速度大小为；

(2)、小明作出的 $\frac{1}{h t^{2}} - h$ 图像如图2所示，已知图像的纵截距为b，斜率的绝对值为 $k_{0}$ 则弹簧的劲度系数为，当地的重力加速度为；

(3)、小明反复调节光电门的位置，发现释放物块B时，若遮光条到光电门的距离分别为 $h_{1}$ 和h₂ ，则遮光条通过光电门的时间相等，根据机械能守恒定律可得， $h_{1} + h_{2} =$ 。

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15、如图所示，间距为L=1m的平行导轨由倾角（ $θ = 3 7^{\circ}$ 的倾斜段和水平段平滑连接而成，导轨足够长且电阻不计。质量为 $m_{1} = 0.25 k g$ 、电阻为 $R_{1} = 0.5 Ω$ 的导体棒ab置于倾斜导轨上，与 $D D_{1}$ 的距离为d=30m，导体棒ab恰好不下滑。水平轨道所在空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。质量为： $m_{2} = 0.2 k g$ 、电阻为 $R_{2} = 1 Ω$ 的导体棒cd静置于水平导轨上。足够长轻质绝缘细绳跨过光滑滑轮，一端连接导体棒cd的中点，另一端悬挂质量为M=0.3kg的物块P。在t=0时刻，由静止释放物块P。同时，在倾斜导轨区域施加一个随时间均匀增大的磁场，磁感应强度B（t）=0.1t，该磁场方向垂直导轨平面向上。T=10s时导体棒ab恰好不上滑。已知： $s i n 3 7^{\circ} = 0.6 ， c o s 3 7^{\circ} = 0.8$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。两导体棒与导轨间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　）

A、T=10s时，通过棒ab的电流方向为从a到b B、T=10s时，棒cd运动的速度大小为3.6m/s C、时间T内，通过棒ab的电荷量大小为27.0C D、时间T内，棒cd移动的距离为21.0m

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16、我国“东数西算”工程致力于实现数据算力的跨区域优化配置，某西部数据中心为提升供电稳定性，实现服务器负载状态可视化，采用了智能供电系统，其核心电路简化如图所示：理想自耦变压器左端接交流电源（电压有效值 $U = 220 V$ ）， $R_{0} 、 R_{1} 、 R_{2}$ 为定值电阻，初始时开关S断开，滑片P置于线圈中间位置，副线圈电路中的智能负载电阻R₃（对应服务器）处于半负载状态，并联的指示灯L正常发光。已知 $R_{0} = 2 Ω ， R_{1} = 1 Ω ， R_{2} = 0.4 Ω ， R_{L} = 6 Ω$ ，服务器高负载时 $R_{3} = 3 Ω$ ，半负载时 $R_{3} = 9 Ω$ ，低负载时 $R_{3} = 15 Ω$ 。电流表为理想交流电表，忽略导线电阻，不考虑电流变化对指示灯电阻的影响，下列说法正确的是（　　）

A、仅将滑片P下移，电流表的示数减小 B、仅将服务器从半负载状态切换至低负载状态时， $R_{0}$ 消耗的功率变小 C、仅将服务器从半负载状态切换至高负载状态时，指示灯L会变亮 D、仅将开关S闭合，R₂两端电压为8.8V

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17、已知在取无穷远处电势为零时，点电荷在空间某点的电势 $φ = k \frac{Q}{r}$ ，式中Q为场源电荷的电荷量，r为该点到点电荷的距离，k为静电力常量。如图所示，点电荷甲电荷量为4Q（ $Q > 0$ ），点电荷乙电荷量为 $- Q$ 。以点电荷甲所处位置为坐标原点，以水平向右为x轴正方向，乙点电荷位于 $x = 5 l$ 处，取无穷远处电势为零，则下列x轴上电势φ与电场强度E随x坐标的变化曲线正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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18、我国“祝融二号”火星车完成表面探测后，计划搭乘轨道返回舱执行“火星样本返回”任务，轨道设计如下：返回舱从火星表面的着陆点启动反推发动机，先进入近火圆轨道Ⅰ，其轨道半径可认为等于火星半径r；在圆轨道Ⅰ稳定运行后，于轨道上的J点（近火点）启动推进器加速，进入椭圆转移轨道Ⅱ。返回舱沿轨道Ⅱ稳定运行后在远火点K进行第二次加速，进入火星中高圆轨道Ⅲ（距离火星表面高度为4r），此后返回舱在圆轨道Ⅲ上持续环绕火星运行，实时监测地球与火星的相对位置，为后续返回地球做好准备。已知火星表面的重力加速度为g₀ ，返回舱在距火星中心距离为h时，其引力势能为 $E_{p} = - \frac{G M m_{0}}{h}$ （式中M为火星质量，G为引力常量，m₀为返回舱质量），忽略返回舱质量变化和太阳引力干扰，下列说法不正确的是（　　）

A、返回舱在轨道Ⅱ上J点的速度大小为 $v = \sqrt{\frac{5 g_{0} r}{3}}$ B、返回舱在轨道Ⅱ和轨道Ⅲ上的运行周期之比为 $3 \sqrt{15} : 25$ C、返回舱从轨道Ⅰ运动到轨道Ⅲ机械能增加了 $\frac{3 m_{0} g_{0} r}{5}$ D、返回舱在轨道Ⅱ上由J点运动至K点所需的时间为 $3 π \sqrt{\frac{3 r}{g_{0}}}$

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19、在一次维修工作中，工人需要将重物提升至5楼。为防止重物在上升过程中碰撞阳台，工人采用了如图所示的装置进行提升。图中O处安装有一个定滑轮，AB为一段动摩擦因数 $μ =$ 0.75的滑轨，其水平跨度为16m，竖直高度为12m。在提升过程中，绳子与滑轨之间的夹角为α（重物在A点时， $α = 5^{\circ}$ ）。工人通过拉动绳子，使质量为m的重物沿滑轨匀速上升。绳子质量、滑轮与绳子之间的摩擦力均忽略不计。 $s i n 3 7^{\circ} = 0.6 ， c o s 3 7^{\circ} = 0.8$ ，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）

A、绳上的拉力大小为 $\frac{12 m g}{20 s i n α + 15 c o s α}$ B、滑轨对重物的支持力先增大后减小 C、绳上的拉力一直增大 D、当夹角α=37°时，绳上的拉力有最小值

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20、如图所示，倾角θ=37°的光滑斜面固定在地面上，其上固定一垂直于斜面的挡板C，质量均为1kg的两滑块A和B通过轻质弹簧连接，弹簧劲度系数为30N/m，滑块B紧靠在挡板C上。现对A施加沿斜面向上的F=26N的力，使A由静止沿斜面向上运动，已知重力加速度g= $10 m / s^{2}$ ， $s i n 3 7^{\circ} = 0.6$ ， $c o s 3 7^{\circ} = 0.8$ ，当B刚要离开挡板C时，下列说法正确的是（　　）

A、A发生的位移大小为0.2m B、重力对A做的功为2.4J C、若此时撤去力F，A的加速度大小为 $10 m / s^{2}$ D、A的速度大小为4m/s

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