相关试卷

1、图甲是氢原子的能级图，一群处于 $n = 5$ 激发态的氢原子自发跃迁，辐射出的光子中仅有一种能使图乙中的光电管产生光电效应，测得在电路中的光电流 $I$ 与对应光电管两端电压 $U$ 的关系如图丙所示。则阴极 $K$ 的逸出功 $W_{0}$ 等于（）

A、 $0.83 e V$ B、 $2.57 e V$ C、 $12.86 e V$ D、 $13.26 e V$

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2、 $2023$ 年 $8$ 月 $29$ 日，华为发布了全球首款支持卫星电话功能的手机，该功能将在抢险救灾中发挥着重要作用。该手机可以连接由三颗地球同步卫星组成的天通一号卫星系统，可以实现全球范围内的卫星通话。关于这三颗地球同步卫星，下列说法中正确的是（）

A、均处于平衡状态 B、向心加速度的大小相等 C、运行速度大于 $7.9 k m / s$ D、轨道平面可能不同，半径一定相同

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3、宇宙射线中含有大量的质子，为防止质子对宇航员的危害，某科研团队设计了如图甲所示的防护装置。图乙为其截面图，半径为R的圆柱形区域是宇航员防护区，在半径分别为R和2R的同心圆柱之间加有沿轴线方向的匀强磁场。已知质子沿各个方向运动的速率均为 $v_{0}$ ，电荷量为e，质量为m，不计质子间相互作用， $s i n 37 ° = 0.6$ 。

(1)、若质子垂直磁场正对圆柱轴线入射时无法进入防护区，求磁感应强度大小范围；

(2)、在（1）问前提下，求质子在磁场中运动的最长时间；

(3)、若垂直磁场入射的所有质子都无法进入防护区，求磁感应强度大小范围。

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4、如图甲所示，一小物块放置在水平台面上，在水平推力F的作用下，物块从坐标原点O由静止开始沿x轴运动，F与物块的位置坐标x的关系如图乙所示。物块在 $x = 2 m$ 处从平台飞出，同时撤去F，物块恰好由P点沿其切线方向进入竖直圆轨道，随后刚好从轨道最高点M飞出。已知物块质量为0.5kg，物块与水平台面间的动摩擦因数为0.7，轨道圆心为 $O^{'}$ ，半径为0.5m，MN为竖直直径， $∠ P O^{'} N = 37 °$ ，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ，不计空气阻力。求：

(1)、物块飞出平台时的速度大小；

(2)、物块在圆轨道上运动时克服摩擦力做的功。

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5、下图为合肥轨道交通地铁2号线部分线路图，某同学从2号桂庄站乘上地铁，7：10发车，依次经过3、4、5、6、7号站，7：23刚好停靠8号科学大道站。假设地铁线路为直线，相邻地铁站间的距离相等，列车在相邻两站间的运动情况均相同；列车从一站由静止开始匀加速运动16s，接着匀速运动，再匀减速运动12s恰停靠下一站，列车在每个地铁站停靠时间均为30s。2号桂庄站与8号科学大道站的距离为10.92km。求地铁运行的加速度大小和最大速度大小。

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6、某同学要测量一段金属丝的电阻率，实验室提供的实验器材有：
A．粗细均匀的待测金属丝，长度为0.5m，电阻约 $3 Ω$
B．电压表（0～3V、内阻约 $3 k Ω$ ）
C．电流表（0～0.6A、内阻约 $3 Ω$ ）
D．滑动变阻器（最大阻值 $5 Ω$ ）
E．毫米刻度尺、螺旋测微器
F．两节干电池、开关S及导线若干
请完成以下内容：

(1)、用螺旋测微器测金属丝直径，首先未放被测物时，调节螺旋测微器，拧动微调旋钮使测微螺杆与测砧相触时，发现固定刻度的横线与可动刻度的零刻度线未对齐，如图1所示，该示数为mm，螺旋测微器夹有金属丝时示数如图2所示，该示数为mm。

(2)、该同学根据图3的电路图进行了实物连线，请在图4中补全连线。

(3)、连接好电路后，将滑动变阻器触头调到最左端，闭合开关S，调节滑动变阻器的触头位置，记录电压表示数U和对应的电流表示数I，再调节滑动变阻器的触头位置得到多组U、I数据，如下表：
$U / V$
0.58
0.70
0.91
0.95
1.20
1.38
$I / A$
0.20
0.24
0.28
0.33
0.42
0.48
图5为采用上表数据描绘出的点，请在答题卡上的图中补全数据点，并作出 $U - I$ 图像。
由图像可得金属丝的电阻值 $R_{x} =$ $Ω$ ，电阻率 $ρ =$ $Ω \cdot m$ 。（均保留2位有效数字）

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7、某实验小组探究一定质量的空气做等温变化的规律，实验装置如图甲所示。用圆柱状活塞将一定质量的空气封闭于无刻度的注射器筒内，封闭空气压强由压强传感器测出。

(1)、关于该实验，下列说法正确的是____。

A、注射器必须水平放置 B、注射器内部的横截面积不需要测量 C、固定在注射器上的刻度尺可以不标注单位

(2)、该小组分别在室内外进行了实验（室内温度高于室外温度），作出的 $p - \frac{1}{V}$ 图像如图乙所示，则在室内的图像是（选填①或②）。实验时需要推动活塞（选填“缓慢”或“快速”）。

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8、如图所示，水平地面上固定有一足够大的导体板，上表面绝缘，右端接地。板上放置着两滑块M、N，其中M带正电，N不带电且绝缘。滑块M、N的质量分别为m、2m。N的正上方P处固定一电荷量为Q的正点电荷。现给滑块M向右的初速度 $v_{0}$ ，经过一段时间与滑块N发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰后滑块N向右运动距离l恰好静止。已知两滑块与导体板间的动摩擦因数均为 $μ$ ，重力加速度为g，两滑块均视为质点，整个过程滑块电荷量不变。则下列说法中正确的是（）

A、M在运动过程中的电势能不变 B、M在运动过程中的加速度不变 C、碰撞前M运动的时间为 $\frac{v_{0}}{μ g} - \sqrt{\frac{9 l}{2 μ g}}$ D、碰撞前M克服摩擦力所做的功为 $\frac{1}{2} m v_{0}^{2} - \frac{9}{4} μ m g l$

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9、如图所示，光滑绝缘水平面内有一粗细均匀的单匝矩形闭合导线框abcd，处于竖直向下、磁感应强度为B的有界匀强磁场中。现用一水平外力垂直作用于ab边中点，将线框以速度v匀速拉出磁场。线框长为 $l_{1}$ ，宽为 $l_{2}$ ，总电阻为R。在框被拉出磁场的过程中，下列说法正确的是（）

A、线框中的感应电流方向为abcda B、水平拉力大小为 $\frac{B^{2} l_{1} l_{2} v}{R}$ C、线框中产生的焦耳热 $\frac{B^{2} l_{1} l_{2}^{2} v}{R}$ D、ab边刚出磁场时，a、b两点间的电势差 $U_{a b} = - \frac{B l_{2}^{2} v}{2 (l_{1} + l_{2})}$

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10、在直角坐标系xOy中，y轴上M、N两点关于坐标原点对称，且距O点2L。x轴上 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 、 $P_{3}$ 三点坐标分别为 $(\sqrt{3} L ， 0)$ 、 $(\sqrt{2} L ， 0)$ 、 $(- \sqrt{2} L ， 0)$ 。当M、N分别固定两点电荷时，x轴上的电场强度E随x变化关系如图所示，图中 $0 ~ \sqrt{2} L$ 的阴影部分面积为a， $0 ~ \sqrt{3} L$ 的阴影部分面积为b。一质量为m、电荷量为 $- q (q > 0)$ 的带电粒子，由 $P_{1}$ 点静止释放，仅在电场力作用下，沿x轴负方向运动，则在此过程中下列说法正确的是（）

A、M、N两点电荷均为负电荷 B、粒子的最大速度为 $\sqrt{\frac{2 q b}{m}}$ C、粒子运动到 $P_{3}$ 处的动能为 $q (2 a + b)$ D、粒子在 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 两处的加速度大小之比为 $3 ： \sqrt{7}$

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11、如图所示，高压直流输电线上使用“abcd”正方形间隔棒支撑输电线 $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 、 $L_{3}$ 、 $L_{4}$ ，其目的是固定各输电线间距，防止输电线相碰。图中四根输电线平行且恰好固定在正四棱柱的四条棱上，abcd的几何中心为O，O到四根输电线的距离相等，且远小于输电线的长度。忽略地磁场的影响，当四根输电线通有等大同向的电流时，下列说法正确的是（）

A、O点磁感应强度方向沿bd连线 B、四根输电线所受的安培力相同 C、 $L_{1}$ 所受的安培力方向垂直 $L_{1}$ 指向 $L_{3}$ D、 $L_{1}$ 和 $L_{3}$ 在O点产生磁场的磁感应强度相同

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12、某同学在运动场内将足球踢出有一定厚度的围墙外，场外路人将足球从水平地面上某点正对围墙踢回场内，恰好人对其做功最少，球的初速度方向与地面成 $θ$ 角，不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A、 $θ > 45 °$ B、 $θ = 45 °$ C、 $θ < 45 °$ D、 $θ$ 可取小于90°的任意值

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13、我国科学家团队在某个河外星系中发现了一对相互绕转的超大质量双黑洞系统，这是迄今为止发现的第二例超大质量双黑洞绕转系统，两黑洞绕它们连线上某点做匀速圆周运动。黑洞1、2的质量分别为 $M_{1}$ 、 $M_{2}$ 。下列关于黑洞1、2的说法中正确的是（）

A、半径之比为 $M_{1} ： M_{2}$ B、向心力之比为 $M_{1} ： M_{2}$ C、动能之比为 $M_{1} ： M_{2}$ D、角速度之比为 $1 ： 1$

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14、随着抖音、快手等小软件的出现，人们长时间低头导致颈椎病的发病率越来越高。现将人体头颈部简化为如图所示的模型，如图甲所示，A点为头部的重心，AO为提供支持力的颈椎（视为轻杆），可绕O点转动，AB为提供拉力的肌肉（视为轻绳）。当人直立时，颈椎所承受的压力大小等于头部的重力大小G；如图乙，当人低头时，AO、AB与竖直方向的夹角分别为20°、40°。下列关于图乙的说法中正确的是（）

A、颈部肌肉的拉力大于G B、颈部肌肉的拉力小于G C、颈椎受到的压力大于 $\sqrt{3} G$ D、颈椎受到的压力小于 $\sqrt{3} G$

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15、某同学上学时错过了公交车。公交车从上车位置A发出10分钟后，他乘上了一辆出租车，两车刚好同时到达下车位置B。两车均视为直线运动，二者的 $v - t$ 图像如下图。关于两车从A到B的过程，下列说法正确的是（）

A、前25min内两车间的距离一直在增大 B、25min末两车第二次相遇 C、25min末公交车速度和加速度的方向均改变 D、公交车的平均速度比出租车的小

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16、核反应有衰变、核裂变、核聚变和人工核转变4种类型。下列有关说法中正确的是（）

A、核聚变时电荷数守恒，质量也守恒 B、用中子轰击样品中的 $_{7}^{14} N$ 会产生 $_{6}^{14} C$ 和电子 C、对于大量氡222，每经过一个半衰期就有一半的氡发生衰变 D、铀235裂变的方程为 $_{92}^{235} U +_{0}^{1} n \to_{56}^{144} B a +_{36}^{89} K r + 2_{0}^{1} n$

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17、以下关于光的说法中正确的是（）

A、光的偏振现象说明光具有粒子性 B、红光由玻璃射入空气中，其传播速度变大 C、双缝干涉实验中，狭缝越窄干涉条纹间距越大 D、阳光下肥皂膜出现彩色条纹是由于光的衍射

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18、如图所示，一个阻值为 $2 R$ 、匝数为 $N$ 的圆形金属线圈与阻值为 $R$ 的电阻连接成闭合回路，线圈的半径为 $r_{1}$ ，在线圈中半径为 $r_{2}$ 的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度 $B_{0}$ 随时间 $t$ 的变化率为 $| \frac{Δ B_{0}}{Δ t} | = k$ ，电阻 $R$ 的两端通过导线与平行金属板 $a 、 b$ 相连，一质量为 $m$ 、带电量为 $- q$ 的粒子，由 $a$ 板中央处静止释放，经 $b$ 板上的小孔射出后，由小孔 $M$ 沿径向射入有匀强磁场的绝缘圆筒内。已知绝缘圆筒半径为 $r_{3}$ ，绝缘圆筒内的磁感应强度大小为 $B$ ，方向垂直圆筒面向里。不计粒子重力。求：

(1)、磁感应强度 $B_{0}$ 随时间 $t$ 是均匀增大还是减小？

(2)、粒子进入绝缘筒时速度 $v$ 的大小；

(3)、粒子与绝缘筒壁碰撞时速率、电荷量均不变，为使粒子在筒内能与筒壁碰撞4次后又从 $M$ 孔飞出，则筒内磁感应强度 $B$ 应满足的条件。

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19、某同学为参加学校举行的遥控赛车比赛，利用如图所示装置练习遥控技术。水平直轨道 $A C$ 与半径 $R = 0.32 m$ 的光滑竖直圆轨道在 $B$ 点相切， $A 、 B$ 间的距离 $L = 1.0 m$ 且对赛车的阻力恒为 $f = 0.3 N ， B C$ 段光滑。水平地面距水平直轨道的竖直高度 $h = 0.45 m$ 。该同学遥控质量 $m_{1} = 0.1 k g$ 的赛车以额定功率 $P = 2 W$ 从 $A$ 点出发，沿水平直轨道运动到 $B$ 点时立刻关闭遥控器，赛车由 $B$ 点进入圆轨道，离开圆轨道后沿水平直轨道运动到 $C$ 点，并与质量 $m_{2} = 1.0 k g$ 的滑块发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后赛车恰好能通过圆轨道，而滑块落在水平地面上 $D$ 点， $C 、 D$ 间的水平距离 $s = 0.30 m$ 。赛车和滑块均可视为质点，不计空气阻力， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、碰撞后滑块速度 $v_{2}$ 的大小；

(2)、碰撞前瞬间赛车速度 $v_{0}$ 的大小；

(3)、此过程中该同学遥控赛车的时间。

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20、一种“光开关”的“核心区”构造如图中虚框区域所示，其中1、2是两个完全相同且截面边长均为 $d$ 的等腰直角三角形的棱镜，直角边与虚框平行，两斜面平行且略拉开一小段距离，在两棱镜之间可充入不同介质以实现“开关”功能。若一细束单色光 $a$ 从1的左侧面上 $D$ 点垂直于棱镜表面 $A C$ 射入，若能通过2，则为“开”，否则为“关”。已知棱镜对单色光 $a$ 的折射率为1.5， $D$ 与底面 $B C$ 间的距离为 $0.6 d$ ，单色光 $a$ 在真空中的传播速度为 $c$ 。在两棱镜之间不充入介质情况下：

(1)、请通过推导说明是否能实现“开”功能；

(2)、求单色光 $a$ 在棱镜中传播的时间 $t$ 。

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$U / V$	0.58	0.70	0.91	0.95	1.20	1.38
$I / A$	0.20	0.24	0.28	0.33	0.42	0.48