相关试卷

1、氢原子第n能级的能量为 $E_{n} = \frac{E_{1}}{E_{2}}$ ，其中E₁是基态能量，n=1，2，3，…。若处于某能级的氢原子可辐射能量为 $- \frac{5}{36} E_{1}$ 的光子，辐射光子后原子的能量比基态能量高 $- \frac{3}{4} E_{1}$ ，处于该能级（辐射光子前）的大量氢原子向低能级跃迁时，辐射光子的频率有

A、3种 B、4种 C、6种 D、10种

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2、华为Mate60利用“天通一号”同步卫星系统实现了卫星通话功能。如图所示，同步卫星发射过程可简化为卫星首先进入环绕地球的近地停泊轨道，自停泊轨道B点进入椭圆形转移轨道，在转移轨道上无动力飞行至A点开启发动机进入地球同步轨道，忽略发射过程中卫星质量的变化。下列说法正确的是

A、卫星在停泊轨道的动能小于在同步轨道的动能 B、卫星在转移轨道无动力飞行时机械能逐渐减小 C、卫星在同步轨道的机械能大于在停泊轨道的机械能 D、卫星在转移轨道的机械能大于在同步轨道的机械能

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3、在示波器、电子显微镜等器件中都需要将电子束聚焦，常采用的聚焦装置之一是静电透镜。静电透镜内电场分布的截面图如图所示，虚线为等势面，左侧等势面电势较低，相邻等势面间电势差相等。现有一束电子以某一初速度从P点进入该区域，电子运动的轨迹可能正确的是

A、 B、 C、 D、

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4、在2023年的短道速滑世锦赛中，中国队在男子5000米接力赛中表现出色，最终获得冠军。如图为李文龙、林孝埈交接棒瞬间。假设两人质量均为75kg，两人交接前瞬间速度向前均为10m/s。交接时后方运动员用力推前方运动员，经过0.5s交接，分开瞬间前方运动员速度变为12m/s。不计二人所受冰面的摩擦力，且交接棒前后瞬间两人均在一条直线上运动，交接过程后方运动员对前方运动员的平均作用力为

A、150N B、300N C、450N D、600N

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5、如图甲所示， $M N$ 、 $P Q$ 是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距 $L = 2.0 m$ ； $R_{1} = R$ ， $R_{2} = 2 R$ 是并联在导轨一端的两个电阻，质量 $m = 1.0 k g$ 的导体棒 $a b$ 垂直跨在导轨上，电压传感器与这部分装置相连．导轨所在空间有磁感应强度 $B = 0.5 T$ 、方向竖直向下的匀强磁场．从 $t = 0$ 开始对导体棒 $a b$ 施加一个水平向左的外力 $F$ ，使其由静止开始沿导轨向左运动，电压传感器测出 $R_{1}$ 两端的电压随时间变化的图线如图乙所示，其中 $O A$ 段是直线， $A B$ 段是曲线、 $B C$ 段平行于时间轴．假设在从 $1.2 s$ 开始以后，外力 $F$ 的功率 $P = 4.5 W$ 保持不变．导轨和导体棒 $a b$ 的电阻均可忽略不计，导体棒 $a b$ 在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好．不计电压传感器对电路的影响（ $g = 10 m / s^{2}$ ）。求：

(1)、导体棒 $a b$ 做匀变速直线运动时的加速度及运动过程中最大速度的大小；

(2)、导体棒 $a b$ 与导轨间的动摩擦因数 $μ$ 和电阻 $R_{1}$ 的值．

(3)、在 $1.2 s - 2.4 s$ 的时间内，导体棒位移 $x = 1.15 m$ ，求 $R_{2}$ 上产生的热量（结果保留两位有效数字）

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6、某学习兴趣小组研究海上新能源问题时，制作了一个小型波浪发电机，磁铁固定在水中，绕有线圈的浮筒套在 $S$ 极上，其截面如图甲。浮筒可随波浪上下往复运动切割磁感线而产生电动势，线圈中产生的感应电动势随时间按正弦规律变化，如图乙。已知线圈匝数 $N = 100$ 匝、电阻 $r = 2 Ω$ ，每匝线圈截面直径 $D = \frac{\sqrt{2}}{π} m$ ，所处磁场磁感应强度 $B = 0.01 T$ ，把线圈与阻值 $R = 8 Ω$ 的小灯泡串联，小灯泡恰好正常发光。求：

(1)、小灯泡的额定电压 $U_{额}$ ；

(2)、线圈上下往复运动切制磁感线的最大速度 $v_{m}$

(3)、一周期内线圈产生的焦耳热 $Q$ 。

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7、如图所示， $N = 50$ 匝的矩形线圈 $a b c d$ ， $a b$ 边长 $l_{1} = 20 c m$ ， $a d$ 边长 $l_{2} = 25 c m$ ，放在磁感应强度 $B = 0.4 T$ 的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的 $O O^{'}$ 轴以 $n = 3000 r / m i n$ 的转速匀速转动，线圈电阻 $r = 1 Ω$ ，外电路电阻 $R = 9 Ω$ ， $t = 0$ 时线圈平面与磁感线平行， $a b$ 边正转出纸外、 $c d$ 边转入纸里．求：

(1)、应电动势的瞬时值表达式；

(2)、线圈转动一圈整个电路中产生的电热；

(3)、从图示位置转过 $90 °$ 的过程中流过电阻 $R$ 的电荷量．

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8、半导体薄膜压力传感器阻值会随压力变化而改变。某小组设计实验测量一薄膜压力传感器在不同压力下的阻值 $R_{F}$ ，其阻值约几十千欧，现有以下器材：
电源：电动势 $3 V$ ，内阻不计
电流表 $A_{1}$ ：量程 $250 μ A$ ，内阻约为 $50 Ω$
电流表 $A_{2}$ ：量程 $250 m A$ ，内阻约为 $10 Ω$
电压表 $V$ ：量程 $3 V$ ，内阻约为 $20 k Ω$
滑动变阻器 $R$ ：阻值范围 $0 \sim 100 Ω$
压力传感器 $R_{F}$ ，开关 $S$ ，导线若干请完成下列问题：

(1)、为了提高测量的准确性，电流表应选（选填“ $A_{1}$ ”或“ $A_{2}$ ”）。

(2)、通过多次实验测得其阻值 $R_{F}$ 随压力 $F$ 变化的 $R_{F} - F$ 图像如图乙所示，由图乙可知压力越大，压力传感器的阻值（选填“越大”或“越小”）。

(3)、完成前面的实验工作后，将该压力传感器接入如图丙所示电路中，制作成简易电子科，它主要构成有：压力传感器 $R_{F}$ ，定值电阻 $R_{0} = 14 k Ω$ ，理想电流表（量程 $250 μ A$ ），电动势为 $6 V$ 的电源，电源内阻不计。将该电子秤水平放置在竖直方向运动的电梯里，在托盘上放一砝码，托盘和砝码的总质量为 $600 g$ ，电流表示数为 $200 μ A$ ，取重力加速度 $g = 9.8 m / s^{2}$ 。通过计算可知压力传感器的阻值为 $k Ω$ ，可得电梯的加速度大小为 $m / s^{2}$ ，电梯的运动状态可能是。

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9、某小型发电厂向用户输送电，输送电路简化如图所示，发电厂输出的功率和电压分别为 $P$ 和 $U$ ，输送电路消耗的功率和电压分别为 $Δ P$ 和 $Δ U$ ，用户得到的功率和电压分别为 $P^{'}$ 和 $U^{'}$ ，输送电路的总电阻为 $R$ ，电流为 $I$ 。以下各物理量关系正确的是（）

A、输送电路的电流 $I = \frac{U}{R}$ B、输送电路的电压损失 $Δ U = I R$ C、输送电路消耗的功率 $Δ P = {(\frac{P}{U})}^{2} R$ D、用户得到的功率 $P^{'} = P$

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10、如图所示是含理想变压器的电路图， $a$ 、 $b$ 间接有输出电压有效值恒定的正弦式交流电源。 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 为定值电阻， $R_{3}$ 为滑动变阻器， $L$ 为灯泡， $A$ 为理想交流电流表。将滑动变阻器的滑片由 $M$ 移动到 $N$ 的过程中，下列说法不正确的是（）

A、通过 $R_{1}$ 的电流变大 B、灯泡 $L$ 变亮 C、 $R_{2}$ 消耗的功率变小 D、电流表的示数变小

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11、如图（a）所示，在匀强磁场中，一闭合矩形金属线圈可绕与磁感线垂直的中心轴 $O O^{'}$ ，匀速转动，线圈两次以不同的转速转动产生的正弦式交变电动势图像如图（b）中图线甲、乙所示，则（）

A、两次 $t = 0$ 时刻线圈平面均与磁场方向平行 B、图线甲、乙对应的线圈转速之比为 $2 : 1$ C、将转轴移至与线圈 $a b$ 边共线，则相同转速下交变电动势的峰值不变 D、若线圈电阻为 $0.1 Ω$ ，则线圈电动势按图线乙规律变化时的发热功率为 $10 W$

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12、如图，变压器是理想变压器，电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 为理想电表，定值电阻 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 阻值之比为 $1 : 2$ 。在 $a$ 、 $b$ 端输入电压有效值不变的正弦交流电， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 消耗的功率之比为 $8 : 1$ ，则电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 示数之比为（）

A、 $1 : 2$ B、 $2 : 1$ C、 $1 : 4$ D、 $4 : 1$

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13、现在市场上的调光电灯、调速风扇是用可控硅电子元件来实现调节的。如图为一个经过元件调节后加在电灯上的电压，加在电灯上的电压是（）

A、 $U_{0}$ B、 $\frac{1}{2} U_{0}$ C、 $\frac{\sqrt{2}}{2} U_{0}$ D、 $\frac{\sqrt{2}}{4} U_{0}$

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14、在如图所示的电路中， $A$ 、 $B$ 是两个完全相同的灯泡， $L$ 是一个自感系数很大、直流电阻为零的自感线圈，则下列判断错误的是（）

A、 $S$ 刚闭合瞬间， $A$ 灯和 $B$ 灯同时亮 B、 $S$ 闭合后电路稳定前， $A$ 灯逐渐变暗 C、 $S$ 闭合电路稳定后， $A$ 灯和 $B$ 灯亮度相同 D、 $S$ 闭合电路稳定后，再断开 $S$ 时， $A$ 灯闪亮一下后熄灭

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15、有一热敏电阻的阻值随温度变化的 $R - t$ 图像如图所示，现将该热敏电阻接在欧姆表的两表笔上，做成一个电子温度计，为了便于读数，再把欧姆表上的电阻值转换成温度值。现要使该温度计对温度的变化反应较为灵敏，那么该温度计测量哪段范围内的温度较为适宜（设在温度范围内，欧姆表的倍率不变）（）

A、 $t_{1} \sim t_{2}$ 段 B、 $t_{2} \sim t_{3}$ 段 C、 $t_{3} \sim t_{4}$ 段 D、 $t_{1} \sim t_{4}$ 段

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16、如图甲所示电路中，电流 $i$ （以图甲中电流方向为正）随时间 $t$ 的变化规律如图乙所示的正弦曲线，下列说法正确的是（）

A、 $0 \sim t_{1}$ 内，磁场能转化为电场能 B、 $t_{1} \sim t_{2}$ 内，自感电动势逐渐变大 C、 $t_{2} \sim t_{3}$ 内，电容器 $C$ 正在充电 D、 $t_{3} \sim t_{4}$ 内，电容器 $C$ 上极板带负电

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17、如图所示电路中，电源电动势 $E_{1} = 8 V$ ，内阻 $r = 1 Ω$ ，定值电阻 $R_{1} = 2 Ω$ ，平行板电容器 $M N$ 的电容 $C = 10 μ F$ ，调节滑动变阻器 $R$ ，使得沿电容器 $M N$ 的中心线射入的初速度 $v_{0} = 1 m / s$ 的带正电小球恰好沿直线运动，然后从 $C D$ 板中点处的小孔 $O$ 进入平行板电容器 $A B$ 、 $C D$ 之间。已知小球的质量 $m = 1 k g$ 、电荷量 $q = + 0.1 C$ ，平行板电容器 $M N$ 上下两极板的间距为 $d_{1} = 5 c m$ ，平行板电容器 $A B$ 、 $C D$ 左右极板间距为 $d_{2} = 6 c m$ ，极板 $A B$ 、 $C D$ 长均为 $l = 40 c m$ ，极板 $M N$ 的右端与极板 $C D$ 的距离忽略不计。当 $A B$ 、 $C D$ 极板间电压为 $U_{0}$ 时，小球恰好从 $C D$ 极板下端 $D$ 点离开。忽略电容器的边缘效应，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、平行板电容器 $M N$ 的电压和其所带的电荷量；

(2)、滑动变阻器 $R$ 接入电路的阻值；

(3)、 $A B$ 、 $C D$ 极板间电压 $U_{0}$ 。

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18、如图所示，水平地面上有一半径 $R = 0.8 m$ 的四分之一光滑固定圆弧轨道 $A B$ ，其圆心为 $O$ ，圆弧轨道末端 $B$ 处与长木板上表面平滑连接但不粘连，将质量为 $m = 3 k g$ 的物块乙静置于长木板的最左端。已知物块乙与长木板间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.2$ ，长木板与地面间的的摩擦因数为 $μ_{2} = 0.1$ ，长木板的质量 $M = 1 k g$ 。现将质量 $m_{0} = 1 k g$ 的物块甲从光滑圆弧轨道的上端 $A$ 处由静止释放，物块甲与乙在 $B$ 处发生弹性碰撞，当物块甲返回至最高点时将其取走，最终物块乙没有滑离长木板。重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，忽略空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块甲、乙均视为质点。求：

(1)、物块甲与乙碰撞后瞬间，物块甲对圆弧轨道的压力大小；

(2)、物块乙运动的总位移。

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19、如图甲所示，光滑水平面上有一处于原长状态的弹簧，其左端与一固定立柱相连，右侧与一静止的小球相连。现将小球向右拉至 $M$ 点后，由静止释放小球。以 $O$ 点为坐标原点，水平向右为 $x$ 轴的正方向，小球向左经过 $O$ 点时为 $t = 0$ 时刻，小球的振动图像如图乙所示。求：

(1)、 $O$ 、 $M$ 两点间的距离；

(2)、弹簧振子简谐运动的位移与时间的关系式；

(3)、该振子在 $0 - 5 s$ 的总路程。

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20、为了“描绘小灯泡的伏安特性曲线”，某同学所用器材如下：
A.待测小灯泡一个：额定电压为 $3 V$ ，电阻约为几欧
B.电压表一块：量程为 $3 V$ ，内阻约为 $3 k Ω$
C.电流表一块：量程为 $0.6 A$ ，内阻约为 $0.1 Ω$
D.滑动变阻器一个，干电池两节，开关一个，导线若干

(1)、甲图是某同学画出的该实验的原理图，但原理图不完整，请在图甲中补充完整；

(2)、图甲中开关 $S$ 闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于 $($ 选填“ $A$ 端”、“ $B$ 端”或“ $A B$ 正中间” $)$ ；

(3)、图乙是某同学画出的伏安特性曲线，由图可知，小灯泡的额定功率为 $W$ ； $($ 结果保留三位有效数字 $)$

(4)、若将该灯泡与 $R = 4 Ω$ 的定值电阻， $E = 2 V$ 、 $r = 1 Ω$ 的电源构成闭合电路，如图丙所示，则此时该灯泡的电功率为 $W$ 。 $($ 结果保留两位有效数字 $)$

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