相关试卷

1、如图所示， $M N$ 、 $P Q$ 为匀强磁场竖直截面的上下水平边界，两边界间的距离为 $L (L > d)$ ，磁场的磁感应强度为 $B$ 。用粗细均匀的某金属材料制成单匝正方形线框 $A B C D$ ，质量为 $m$ ，边长为 $d$ ，总电阻为 $R$ ，将线框从距边界 $M N$ 上方高 $h$ 处由静止释放， $A B$ 、 $C D$ 边始终与边界平行， $A B$ 边到达边界 $P Q$ 时的速度等于 $C D$ 边到达边界 $M N$ 时的速度，重力加速度为 $g$ 。求：

(1)、线框刚进入磁场时， $C D$ 边两端电压；

(2)、线框穿过磁场的过程中，安培力做功的平均功率大小。

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2、如图所示，开口向右的固定导热气缸，用横截面积为 $S$ 的光滑活塞封闭一定质量的理想气体，活塞距离气缸底部距离为 $L$ 。轻绳一端连接活塞，另一端跨过定滑轮连接质量为 $m$ 的小桶，连接点与定滑轮间轻绳水平，小桶处于静止状态。已知重力加速度为 $g$ ，大气压强为 $P_{0}$ 。气缸外温度由 $T$ 缓慢上升到 $\frac{3}{2} T$ 的过程中，求：

(1)、被封闭气体的压强；

(2)、活塞移动的距离。

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3、某同学利用一个灵敏电流计（满偏电流 $I_{g} = 500 μ A$ ，内阻 $R_{g} = 200 Ω$ ）、一节干电池（电动势 $E = 1.5 V$ ，内阻不计）和一个电阻箱 $R$ ，组装了一个简易欧姆表，电路如图所示。表盘上只标注了电流刻度。

(1)、使用该欧姆表测量电阻前，需将红、黑表笔短接，调节电阻箱 $R$ ，使灵敏电流计指针指到处（填“ $0 μ A$ ”或“ $500 μ A$ ”）。

(2)、调零后，将一待测电阻 $R_{x}$ 接入两表笔间，电流计指针指在 $300 μ A$ 刻度处，则 $R_{x} =$ $Ω$ 。

(3)、为测量阻值较小的电阻，保持电源不变，灵敏电流计应（填“并联”或“串联”）电阻 $R_{0}$ 。正确改装后，欧姆表准确调零，此时欧姆表的内阻为 $R_{1}$ ，电流计示数为 $I$ 时，被测电阻阻值为（用题中给定字母表示）。

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4、完成下列实验

(1)、某实验小组用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度，实验步骤如下：
①用游标卡尺测出正方体小铁块边长 $d$ ，测量结果如图乙所示；
②将两个与数字计时器相连的光电门自上而下依次固定在铁架台上，调整两光电门和电磁释放装置在同一竖直线上，正方体小铁块下落过程中不转动；
③用毫米刻度尺测出两光电门中心的距离 $h$ ；
④释放正方体小铁块，数字计时器记录的挡光时间 $Δ t_{1}$ 和 $Δ t_{2}$ ；
⑤调整正方体小铁块释放高度重复实验。
请回答下列问题：
①正方体小铁块边长 $d =$ cm。
②重力加速度的测量值 $g =$ （用实验中所测物理量字母表示）。

(2)、该实验小组设计了测量正方体小铁块与木板间动摩擦因数的实验。
①依据图丙安装实验装置，用毫米刻度尺测量出正方体小铁块到木板下端碰撞触发器间的距离 $L = 0.882 m$ 。打开电磁释放装置让正方体小铁块由静止开始下滑，同时数字计时器开始计时，正方体小铁块与碰撞触发器碰撞瞬间数字计时器停止计时，其读数为 $0.600 s$ 。则正方体小铁块下滑的加速度 $a =$ $m / s^{2}$ ；
②测得木板倾角 $θ = 37 °$ ，重力加速度 $g$ 为 $9.8 m / s^{2}$ ， $sin 37 ° = 0.6$ ， $cos 37 ° = 0.8$ ，则正方体小铁块与木板间的动摩擦因数为。

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5、如图所示，平面直角坐标系 $x O y$ ，第一象限内存在沿 $y$ 轴负方向的匀强电场，电场强度为 $\frac{25}{3} V / m$ ，第二象限内存在一半径为 $0.25 m$ 的圆形磁场区域，磁感应强度为 $B = 5 \times 10^{- 3} T$ ，方向垂直于纸面向外，圆形磁场与 $y$ 轴相切于 $P$ 点， $P$ 点的坐标为 $(0, 5 m)$ 。 $x$ 轴上在 $[- 0.375, 0)$ 区间内一束带正电的粒子沿 $y$ 轴正向以 $6 \times 10^{4} m / s$ 的速度射入圆形磁场，已知带电粒子比荷 $4.8 \times 10^{7} C / kg$ ，不计粒子重力和粒子间相互作用。则带电粒子（　　）

A、经磁场偏转后都经过 $P$ 点进入第一象限 B、到达 $x$ 轴时，与坐标原点的最小距离为 $3 \sqrt{10} m$ C、到达 $x$ 轴时，与坐标原点的最大距离为 $\frac{9 + 3 \sqrt{29}}{2} m$ D、进入电场的速度与 $y$ 轴正向夹角的正切值为 $\frac{\sqrt{19}}{3}$ 时粒子到达 $x$ 轴的距离最大

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6、预计2028年，我国天问二号探测器将完成对近地小行星2016HO3的伴飞与采样。如图所示，探测器在距离小行星表面高为 $h$ 的轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，通过变轨进入椭圆轨道Ⅱ，轨道Ⅱ的近地点与圆轨道Ⅰ相切于 $P$ 点，轨道Ⅱ的远地点 $Q$ 距离小行星表面的高度为 $H$ 。小行星可视为质量分布均匀的球体，半径为 $R$ ，表面重力加速度为 $g_{0}$ ，探测器质量远小于小行星质量。下列说法正确的是（　　）

A、探测器在圆轨道Ⅰ上的运行速度大小为 $\sqrt{\frac{g_{0} R^{2}}{{(R + h)}^{3}}}$ B、探测器在椭圆轨道Ⅱ上的运行周期为 $π (H + h + 2 R) \sqrt{\frac{H + h + 2 R}{2 g_{0} R^{2}}}$ C、探测器在椭圆轨道Ⅱ上经过 $P$ 点时的速度大于经过 $Q$ 点时的速度 D、探测器在椭圆轨道Ⅱ上运行的机械能大于在圆轨道Ⅰ上运行的机械能

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7、如图所示， $O A B$ 为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面， $\overset{⌢}{A B}$ 为一半径为 $R$ 的 $\frac{1}{4}$ 圆弧， $O$ 为圆心， $P$ 为 $O A$ 中点。一束平行单色光垂直于 $O A$ 射入透明材料，透明材料的折射率为2，光在真空中传播速度为 $c$ ，不考虑多次反射，则该单色光（　　）

A、在透明材料中传播速度为 $\frac{c}{2}$ B、在透明材料中传播速度为 $2 c$ C、由 $A P$ 之间入射会在 $\overset{⌢}{A B}$ 上发生全反射 D、由 $P O$ 之间入射会在 $\overset{⌢}{A B}$ 上发生全反射

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8、如图所示，在光滑绝缘水平面上建立 $x O y$ 直角坐标系，在 $x = d$ 至 $x = 3 d$ 的区域内存在垂直平面的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ 。将电阻为 $R$ 的金属丝按照正弦函数 $y = A sin (\frac{π}{d} x)$ 关系制成线圈，并置于 $x$ 轴上 $0 \sim d$ 之间，两端点用导线相连，导线电阻不计且与 $x$ 轴重合。现用水平拉力使该闭合回路以速度 $v$ 沿 $x$ 轴匀速通过磁场区域，则线圈穿过磁场区域过程中拉力所做的功为（　　）

A、 $\frac{B^{2} A^{2} v d}{R}$ B、 $\frac{2 B^{2} A^{2} v d}{R}$ C、 $\frac{B^{2} A^{2} v d}{2 R}$ D、 $\frac{B^{2} A^{2} v d}{4 R}$

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9、如图所示，一弹性细绳一端固定于 $O$ 点，另一端穿过固定的光滑小圆环 $M$ 与小球 $A$ 连接，小球 $A$ 可视为质点，圆环 $M$ 在 $O$ 点正下方，弹性细绳的原长等于 $O M$ 长度。小球在水平面上做匀速圆周运动时， $A M$ 与竖直方向的夹角为 $30 °$ ，运动的角速度为 $ω$ 。现调节小球的位置仍使其在水平面上做匀速圆周运动， $A M$ 与竖直方向的夹角为 $60 °$ ，则此时小球的角速度大小为（　　）

A、 $3 ω$ B、 $\sqrt{3} ω$ C、 $\frac{\sqrt{3}}{3} ω$ D、 $ω$

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10、如图所示，电池组、滑动变阻器、开关和灯泡组成串联电路。当闭合开关时，滑动滑片灯泡始终不发光，保持开关闭合，用电压表进行检测，发现 $U_{b f} = 6 V$ ， $U_{b e} = 6 V$ ， $U_{b d} = 0 V$ ， $U_{b c} = 0 V$ ，则（　　）

A、 $a$ 、 $h$ 间断路 B、 $g$ 、 $f$ 间断路 C、 $e$ 、 $d$ 间断路 D、 $b$ 、 $c$ 间断路

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11、如图所示，用两根轻绳 $A B$ 、 $C D$ 悬挂一形状不规则的物体，物体处于静止状态， $A$ 、 $C$ 两悬点在同一竖直线上。已知两根轻绳 $A B$ 、 $C D$ 与竖直方向夹角分别为 $30 °$ 、 $60 °$ ，则两根轻绳 $A B$ 、 $C D$ 的拉力大小之比为（　　）

A、 $\sqrt{3} : 1$ B、 $1 : \sqrt{3}$ C、 $2 : 1$ D、 $1 : 2$

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12、在 $O$ 点固定的点电荷产生的静电场中，一电子仅在静电力作用下的运动轨迹如图中实线所示， $A$ 、 $B$ 是轨迹上两点。已知 $O A = 2 O B$ ，电子在 $A$ 点所受静电力大小为 $F$ ，则电子在 $B$ 点处所受静电力大小为（　　）

A、 $\frac{F}{4}$ B、 $\frac{F}{2}$ C、 $2 F$ D、 $4 F$

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13、如图为玻尔的氢原子能级图，大量处于 $n = 4$ 能级的氢原子向低能级跃迁时，放出光子的最大能量为（　　）

A、10.20eV B、12.09eV C、12.75eV D、13.60eV

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14、迁西县花香果巷特色小镇，现有千亩梨树和牡丹，每年四月举办梨花节、五月举办牡丹节。一无人机航拍时，在竖直方向的 $v - t$ 图像如图所示，取向上为正方向，则无人机上升至最高点的时刻是（　　）

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

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15、如图所示，水平面上有一个高为d的木块，木块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.1。由均匀金属材料制成的边长为2d、有一定电阻的正方形单匝线框，竖直固定在木块上表面，它们的总质量为m。在木块右侧有两处相邻的边长均为2d的正方形区域，正方形底边离水平面高度为2d。两区域各有一水平方向的匀强磁场穿过，其中一个方向垂直于纸面向里，另一个方向垂直于纸面向外，区域Ⅱ中的磁感应强度为区域Ⅰ中的3倍．木块在水平外力作用下匀速通过这两个磁场区域。已知当线框右边MN刚进入Ⅰ区时，外力大小恰好为 $F_{0} = \frac{3}{20} m g$ ，此时M点电势高于N点，M、N两点电势差U_MN=U．试求：
（1）区域Ⅰ中磁感应强度的方向怎样？
（2）线框右边MN在Ⅰ区运动过程中通过线框任一横截面的电量q．
（3）MN刚到达Ⅱ区正中间时，拉力的大小F．
（4）MN在Ⅱ区运动过程中拉力做的功W．

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16、某镇为世界纪念性建筑遗产，巷道狭窄湿滑，大型机械无法进入。为应对突发灾害，当地利用村后鳌峰山斜坡设计了一套重力式物资投送装置。模型简化装置如图所示：光滑倾斜轨道（模拟山体斜坡）与长为L的粗糙水平轨道（模拟湿滑石板路）平滑连接。水平轨道末端为坐标原点O，x轴水平向右，y轴竖直向下。O点右下方有一段弧形轨道PQ（模拟护坡），其中P端坐标为 $(2 μ L, μ L)$ ， O端在y轴上。质量为m的物资包A从倾斜轨道由静止滑下，最终落在弧形轨道PQ上。水平轨道动摩擦因数为 $μ$ ，不计空气阻力，重力加速度为g。

(1)、若A从倾斜轨道上距x轴高度为 $2 μ L$ 的位置由静止开始下滑，求A经过O点时速度v的大小；

(2)、将另一质量为3m的物资包B置于O点，让A沿倾斜轨道由静止开始下滑，与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），要使B恰好落在P端，求A释放时距x轴的高度H；

(3)、研究发现：无论A从多高释放，其落在弧形轨道PQ上动能均相同，求：弧形轨道PQ的曲线方程。

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17、如图所示，一汽缸固定在水平桌面上，汽缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞横截面积为 $S = 3 \times 10^{- 3} m^{2}$ 。活塞与汽缸壁导热良好，活塞可在汽缸中无摩擦滑动，轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上质量为 $m = 3 kg$ 的重物连接。开始时绳子刚好伸直且张力为零，活塞离缸底距离为 $L_{1} = 30 cm$ ，温度 $T_{1} = 300 K$ ，外界大气压强 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ 。取重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，缓慢降低缸内气体的温度，不计绳与滑轮间的摩擦，求：

(1)、重物刚好离开地面时，缸内气体的温度 $T_{2}$ ；

(2)、缸内气体的温度缓慢降低到 $T_{3} = 216 K$ 时，活塞对封闭气体做的功 $W_{0}$ 。

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18、如图甲，置于水平长木板上的滑块用细绳跨过定滑轮与钩码相连，拖动固定其后的纸带一起做匀加速直线运动，一盛有有色液体的小漏斗，用较长的细线系于纸带正上方的 $O$ 点，当滑块运动的同时，漏斗在垂直于滑块运动方向的竖直平面内做摆角很小（小于 $5 °$ ）的摆动。漏斗中漏出的有色液体在纸带上留下如图乙所示的痕迹。测得漏斗摆动时细线中拉力的大小 $F$ 随时间 $t$ 的变化图像如图丙所示，重力加速度为 $g$ 。

(1)、根据图丙可知漏斗振动的周期 $T =$ ，及摆长 $l =$ 。

(2)、图乙中测得 $A$ 、 $B$ 两点间距离为x₁ ， D、E两点间距离为 $x_{2}$ 。则滑块加速度的大小 $a =$ 。

(3)、始终满足 $m ≪ M$ 条件下，改变钩码的质量 $m$ ，绘制出钩码质量 $m$ 与加速度之间的关系如图丁所示，已知斜率为 $k$ ，与横轴的交点为 $b$ ，则滑块的质量 $M$ 为，滑块与桌面的动摩擦因数为。（均用k、b、g表示）

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19、如图所示，理想变压器原线圈接有输出电压有效值恒为24 V的交流电源，电源内阻不计，定值电阻R₁、R₂、R₃的阻值分别为 $R_{1} =9 .6 Ω$ ， $R_{2} =2 Ω$ ， $R_{3} =4 Ω$ ，滑动变阻器 $R$ 的最大阻值为 $4 Ω$ 。初始时滑动变阻器滑片位于中点，理想电流表的示数为 $1 A$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、初始时，电压表的示数为12 V B、变压器原、副线圈的匝数比为4∶1 C、从初始位置向右移动滑动变阻器滑片，电压表示数一直增大 D、从初始位置向左移动滑动变阻器滑片，变压器输出功率一直减小

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20、如图甲，某轻弹簧两端系着质量均为 $m$ 的小球 $A$ 、 $B$ 。小球 $A$ 用细线悬挂于天花板上，系统处于静止状态。现将细线烧断，以此为计时起点， $A$ 、 $B$ 两小球运动的 $a - t$ 图线如图乙所示， $S$ 表示 $0$ 到 $t_{1}$ 时间内 $A$ 的 $a - t$ 图线与横轴所围面积大小，重力加速度为 $g$ 。下列说法正确的是（　　）

A、从 $0$ 到 $t_{3}$ 时刻，弹簧对 $A$ 球的冲量为 $0$ B、 $t_{1}$ 时刻， $B$ 球的速度大小为 $v_{B} = 2 g t_{1} - S$ C、 $t_{2}$ 时刻，弹簧弹性势能最大 D、 $t_{2}$ 时刻， $A$ 、 $B$ 两小球的速度差最大

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