相关试卷

1、近些年中国研发出多项独有的先进技术，其中特高压输电技术让中国标准成为了国际标准，该技术可使输电线电压高达1000千伏及以上等级。某电厂对用户进行供电的原理如图所示。发电机的输出电压为 $U_{1} = 300 V$ ，输电线的总电阻 $r = 50 Ω$ ，为了减小输电线路上的损耗采用了高压输电技术。变压器视为理想变压器，其中升压变压器的匝数比为 $n_{1} ： n_{2} = 1 ： 1000$ ，用户获得的电压为 $U_{4} = 220 V$ 。若在某一段时间内，发电厂的输出功率恒为 $P_{1} = 9.0 \times 1 0^{6} W$ ，则下列说法中正确的是（）

A、输电线上的电流为300A B、降压变压器的匝数比为 $n_{1} ： n_{4} = 14925 ： 11$ C、输电线上损失的功率为 $9.0 \times 1 0^{4} W$ D、若改用1000千伏超高压输电，则输电线路上可减少损失的电功率为4050W

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2、以下装置中都涉及到磁场的具体应用，关于这些装置的说法正确的是（）

A、甲图为回旋加速器，增加电压U可增大粒子的最大动能 B、乙图为磁流体发电机，可判断出A极板比B极板电势低 C、丙图为质谱仪，打到照相底片D同一位置粒子的电荷量相同 D、丁图为速度选择器，特定速率的粒子从左右两侧沿轴线进入后都做直线运动

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3、如图所示，左端连接着轻质弹簧、质量为 $2 m$ 的小球B静止在光滑水平地面上，质量为 $m$ 的小球A以大小为 $v_{0}$ 的初速度向右做匀速直线运动，接着逐渐压缩弹簧并使小球B运动，一段时间后，小球A与弹簧分离，若小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失，弹簧始终处于弹性限度内，则在上述过程中，下列说法正确的是（）

A、小球B的最大速度为 $\frac{1}{3} v_{0}$ B、弹簧的最大弹性势能为 $\frac{1}{3} m {v_{0}}^{2}$ C、两小球的速度大小可能同时都为 $\frac{1}{2} v_{0}$ D、从小球A接触弹簧到弹簧再次恢复原长时弹簧对小球A、B的冲量相同

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4、如图所示，在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘内壁放另一个圆环形电极接电源的正极做“旋转液体实验”，其中蹄形磁铁两极间正对部分的磁场可视为匀强磁场，磁铁上方为S极。电源的电动势 $E = 6 V$ ，内阻未知，限流电阻 $R_{0} = 4.8 Ω$ 。闭合开关S后，当导电液体旋转稳定时理想电压表的示数恒为3.5V，理想电流表示数为0.5A。则（）

A、从上往下看，液体顺时针旋转 B、玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为 $R = 7.0 Ω$ C、电源的总电功率为1.75W D、电源内阻为0.2 $Ω$

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5、网上热卖的一科普小制作——斯特林发动机如下图甲所示，它是通过汽缸内的气体经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力的，因此又被称为热气机。如图乙所示，在斯特林循环的 $p - V$ 图像中，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，整个过程由两个等温过程和两个等容过程组成，状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图像如图丙所示。则下列说法正确的是（）

A、状态B→状态C的过程中，单位体积中的气体分子数目增大 B、状态B气体分子的平均动能大于状态D气体分子的平均动能 C、状态A对应的是图丙中的图线① D、状态C中每个气体分子的动能都比状态A中的大

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6、如图所示，真空中正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中A、B带正电，C带负电，O、M、N为AB边的四等分点，下列说法正确的是（）

A、M、N两点电场强度相同 B、M、N两点电势相同 C、正电荷在M点电势能比在O点时要小 D、负电荷在N点电势能比在O点时要大

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7、如图所示，单色光Ⅰ和Ⅱ从半圆形玻璃砖的圆心 $O$ 入射时，均从玻璃砖圆面上的同一位置 $P$ 离开玻璃砖，单色光Ⅰ与单色光Ⅱ相比（）

A、在同种玻璃中单色光Ⅰ的折射率较小 B、若光束从水中射向空气，则单色光Ⅰ比单色光Ⅱ更难发生全反射 C、单色光Ⅰ在玻璃砖从 $O$ 到P用时较长 D、用单射光Ⅰ和单色光Ⅱ在同一装置做双缝干涉实验，用单射光Ⅰ做条纹间距较大

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8、根据图示，下列实验的操作处理中，正确的是（）

A、用图甲装置验证动量守恒，多次测量某一小球平抛水平位移时，应取距铅垂线最近的落点 B、用图乙装置测定重力加速度，实验室提供的细线，长度超过米尺的测量范围不能完成实验 C、图丙是双缝干涉实验中得到的干涉条纹，移动分划板测量a、b位置间距离可求条纹间距 D、图丁是某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度小的玻璃砖来测量

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9、如图所示，两根固定的水平平行金属导轨足够长，间距为L，两根导体棒ab和cd垂直导轨放置。已知两根导体棒ab和cd的质量分别为m和2m，电阻均为R，导轨光滑且电阻不计，整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。

(1)、如图所示，若ab棒固定不动，现用平行导轨向右的恒力F（已知）拉动cd导体棒。求：cd导体棒的最大速度v_m？

(2)、如图所示，若初始时ab和cd两导体棒有方向相反的水平初速度，大小分别为2v₀和3v₀ ，求：
①从开始到最终稳定的过程中回路总共产生的电能；
②当ab棒的速度大小变为v₀时，cd棒的速度大小以及两棒与导轨所组成的闭合回路的面积与初始ab棒速度为2v₀时相比增大了多少。

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10、如图所示是一传送装置，其中 $A B$ 段粗糙， $A B$ 段长 $L = 1 m$ ，与小球间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ； $B C$ 、 $D E N$ 段均可视为光滑， $D E N$ 是半径 $r = 0.5 m$ 的半圆形轨道，其直径 $D N$ 沿竖直方向， $C$ 位于 $D N$ 竖直线上， $C D$ 间的距离恰能让小球自由通过。其中 $N$ 点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接，传送带以 $3 m / s$ 的速率沿顺时针方向匀速转动，小球与传送带之间的动摩擦因数也为 $0.5$ 。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧，现用一可视为质点的小球压缩弹簧至 $A$ 点后由静止释放 $($ 小球和弹簧不粘连 $)$ ，小球刚好能沿圆弧 $D E N$ 轨道滑下，而始终不脱离轨道。已知小球质量 $m = 0.2 k g$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。试求：

(1)、弹簧压缩至 $A$ 点时所具有的弹性势能；

(2)、小球第一次在传送带上滑动的过程中，在传送带上留下的痕迹的长度；

(3)、小球第一次在传送带上滑动的过程中，小球与传送带因摩擦产生的热量和电动机多消耗的电能。

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11、坐标原点处有一波源做简谐振动，它在均匀介质中形成的简谐横波沿 $x$ 轴正方向传播 $. t = 0$ 时，波源开始振动， $t = 3 s$ 时，波刚好传到 $x = 6 m$ 处，波形图如图所示，其中 $P$ 为介质中的一个质点．

(1)、通过计算画出波源的振动图像．

(2)、再经过多长时间 $P$ 点的动能最大 $?$

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12、波长 $λ = 0.71 \times 10^{- 10} m$ 的伦琴射线使金箔发射光电子，电子在磁感应强度为 $B$ 的匀强磁场区域内做最大半径为 $r$ 的匀速圆周运动，已知 $r \cdot B = 1.88 \times 10^{- 4} m \cdot T$ ， $h = 6.67 \times 10^{- 34} J \cdot S$ ， $m_{e} = 9.1 \times 10^{- 31} k g$ ，试求：

(1)、光电子的最大初动能；

(2)、金属的逸出功；

(3)、该电子的物质波的波长．

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13、某班级在实验室里用图甲所示装置做“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”分组实验。

(1)、某小组同学安装好实验装置后，首先要平衡摩擦力。将长木板右端适当垫高，不挂砝码盘时轻推小车，观察打点计时器打出的纸带，发现纸带上的点迹越来越密集，应将长木板下的垫块向 $($ 选填“左”或“右” $)$ 移动。反复调整垫块的位置，直到打点计时器在纸带上打出的点间距相等时，说明摩擦力已平衡；

(2)、该小组保持小车质量 $M$ 不变，研究 $a$ 与 $F$ 关系。图乙为该小组实验过程中打出的一条纸带， $A — G$ 为计数点，每相邻两个计数点间还有 $4$ 个点未标出，测得 $x_{1} = 7.05 c m$ 、 $x_{2} = 7.68 c m$ 、 $x_{3} = 8.34 c m$ 、 $x_{4} = 8.95 c m$ 、 $x_{5} = 9.61 c m$ 、 $x_{6} = 10.25 c m$ ，所用交流电源频率为 $50 H z$ ，小车加速度 $a =$ $m / s^{2}$ ，由打出的纸带可知，当打下 $G$ 点时，小车已经运动了 $s$ ； $($ 计算结果均保留三位有效数字 $)$

(3)、在探究 $a$ 与 $F$ 的关系时，该小组根据实验数据描绘出的 $a - F$ 关系图像如图丙中①，实验中所用小车质量为 $1.2 k g$ 。另一小组描绘出的 $a - F$ 关系图像如图丙中②，平行于横轴的直线与图线交点的横坐标如图，则另一小组实验所用小车的质量为 $k g$ ；

(4)、该小组进一步研究保持 $F$ 不变， $a$ 与 $M$ 的关系，砝码盘与盘中砝码的总质量为 $m$ 。该小组根据测得数据描绘出 $a - \frac{1}{M}$ 图线后，发现 $M$ 较小时图线发生了明显弯曲。为了进一步优化数据处理，得到更加理想的结果，下列做法正确的是____。

A、改作 $a - (M + m)$ 图线 B、改作 $a - \frac{m}{M}$ 图线 C、改作 $a - \frac{1}{M + m}$ 图线 D、改作 $a - \frac{1}{(M + m)^{2}}$ 图线

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14、铀 $235$ 是核电站的主要核燃料，核反应堆在工作时，铀 $235$ 既发生裂变，也发生衰变．铀 $235$ 裂变方程为： $_{92}^{235} U +_{0}^{1} n \overset{}{\to} X +_{36}^{89} K r + 3_{0}^{1} n$ ，衰变方程为： $_{92}^{235} U \overset{}{\to} Y +_{2}^{4} H e$ ，则下列说法正确的是（）

A、 $X$ 的质量数为 $146$ ， $Y$ 的电荷数为 $90$ B、 $_{92}^{235} U$ 的比结合能小于 $_{36}^{89} K r$ 的比结合能 C、裂变过程温度升高，铀 $235$ 的半衰期会变小 D、反应堆中镉棒 $($ 吸收中子 $)$ 插入深一些将会加快核反应速度

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15、如图所示，空间中分布着磁感应强度大小为 $B$ 的匀强有界磁场， $E F$ 是其左边界，一面积为 $S$ 的 $n$ 匝圆形金属线框垂直于磁场放置，圆形线圈的圆心 $O$ 在 $E F$ 上，线圈电阻为 $R$ ，若线框以角速度 $ω$ 绕 $E F$ 匀速转动，并从图示位置开始计时，则（）

A、 $t = \frac{2 π}{ω}$ 时，线框中的感应电流最大 B、 $0$ 到 $\frac{π}{2 ω}$ 时间内，通过线框的电量为 $\frac{B S}{2 R}$ C、线框中产生的交变电动势的最大值为 $n B s ω$ D、线框中产生的交变电动势的有效值为 $\frac{\sqrt{2}}{4} n B S ω$

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16、如俯视图所示，水平桌面上放着一根足够长的刚性折线形导轨 $F O G$ ，一根足够长的金属棒 $P Q$ 放在导轨上并与导轨接触良好， $F O G$ 的角平分线垂直平分金属棒。整个空间中有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ 。导轨及金属棒单位长度的电阻均为 $r$ 。导轨和金属棒的质量均为 $m$ 。不计一切摩擦。金属棒初始时紧靠 $O$ 点。给金属棒一个沿着 $F O G$ 角平分线向右的初速度 $v_{0}$ ，金属棒最终与 $O$ 点的距离为 $d$ ，下列说法正确的是（）

A、金属棒开始运动之后，回路中的电流保持不变 B、 $P Q$ 两端最终的电势差是初始时的一半 C、 $B$ 越大，导轨上产生的总焦耳热越大 D、若 $v_{0}$ 加倍，则 $d$ 加倍

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17、如图 $(a)$ 所示，太阳系外的一颗行星 $P$ 绕恒星 $Q$ 做匀速圆周运动。由于 $P$ 的遮挡，探测器探测到 $Q$ 的亮度随时间做如图 $(b)$ 所示的周期性变化，该周期与 $P$ 的公转周期相同。已知 $Q$ 的质量为 $M$ ，引力常量为 $G$ 。关于 $P$ 的公转，下列说法正确的是（）

A、周期为 $2 t_{1} - t_{0}$ B、半径为 $\sqrt[3]{\frac{G M (t_{1} - t_{0})^{2}}{4 π^{2}}}$ C、角速度的大小为 $\frac{π}{t_{1} - t_{0}}$ D、加速度的大小为 $\sqrt[3]{\frac{2 π G M}{t_{1} - t_{0}}}$

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18、如图所示，水平面上固定两排平行的半圆柱体，重为 $G$ 的光滑圆柱体静置其上， $a$ 、 $b$ 为相切点， $∠ a O b = 90^{\circ}$ ，半径 $O b$ 与重力的夹角为 $37 °$ 。已知 $s i n 37^{\circ} = 0.6$ ， $c o s 37^{\circ} = 0.8$ ，则圆柱体受到的支持力 $F_{a}$ 、 $F_{b}$ 大小为（）

A、 $F_{a} = 0.6 G$ ， $F_{b} = 0.4 G$ B、 $F_{a} = 0.4 G$ ， $F_{b} = 0.6 G$ C、 $F_{a} = 0.8 G$ ， $F_{b} = 0.6 G$ D、 $F_{a} = 0.6 G$ ， $F_{b} = 0.8 G$

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19、如图所示，木板B静止于光滑水平面上，质量M_A=3 kg的物块A放在B的左端，另一质量m=1 kg的小球用长L=0.8 m的轻绳悬挂在固定点O。锁定木板B，将小球向左拉至轻绳呈水平状态并由静止释放小球，小球在最低点与A发生弹性正碰，碰撞时间极短，碰后A在B上滑动，恰好未从B的右端滑出。已知A、B间的动摩擦因数μ=0.2，物块与小球可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度g=10 m/s²。

(1)、求小球与A碰撞前瞬间绳上的拉力大小F；

(2)、求B的长度x；

(3)、若解除B的锁定，仍将小球拉到原处静止释放，为了使A在B表面的滑行距离能达到 $\frac{x}{2}$ ，求B的质量M_B的范围。

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20、如图所示在绝热汽缸内，有一不计重力的绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，开始时缸内气体温度为T₁=300K，封闭气柱长为L₁=9cm，活塞横截面积S=60cm²。现通过汽缸底部电阻丝给气体加热一段时间，此过程中气体吸热Q=28J，稳定后气体温度变为T₂=400K。已知大气压强为p₀=10⁵Pa，活塞与汽缸间无摩擦，求：

(1)、加热后封闭气柱的长度L₂；

(2)、此过程中气体内能的变化量∆U。

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