相关试卷

1、如图所示，质量m=1kg的木块静止在高h=1.2m的平台上，木块与平台间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ ，用水平推力F=20N，使木块产生位移l₁=3m时撤去，木块又滑行l₂=1m时飞出平台，不计空气阻力，（ g取10m/s²）求：

(1)、撤去推力时木块的速度；

(2)、木块飞出平台时速度的大小；

(3)、木块落地时速度的大小。

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2、一质量为M的汽缸，用活塞封闭一定质量的理想气体，当汽缸水平横放时，空气柱长为L₀（如图甲所示），已知大气压强为p₀ ，活塞的横截面积为S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变，重力加速度为g。若将汽缸按图乙所示竖直放置，静止时，求：
（1）缸内气体的压强；
（2）气柱的长度。

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3、有一根细而均匀的圆柱体导体棒样品（如图甲所示），电阻约为100Ω，为了测量其电阻率ρ，可先测其电阻R_x ，现提供以下实验器材：
A.10分度的游标卡尺
B.螺旋测微器
C.电流表A₁（量程50mA，内阻r₁为100Ω）
D.电流表A₂（量程100mA，内阻r₂约为40Ω）
F.滑动变阻器R₁（20Ω，额定电流1A）
H.直流电源E（12V，内阻不计）
I.圆柱体导体棒样品R_x（电阻R_x约为100Ω）
J。开关一只，导线若干
（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图乙所示，其示数L=cm；用螺旋测微器测得该样品的直径如图丙所示，其示数D=mm
（2）为了尽可能精确地测量原件电阻R_x ，请在框中画出相应的电路图，并标明相应的符号
（3）闭合开关，测量出需要测量的物理量。需要测量的物理量是
（4）根据（1）（3）步测量的数据字母，表示出电阻率ρ=

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4、某实验小组用气垫导轨与光电门做“验证机械能守恒定律”的实验，实验装置如图所示。已知当地的重力加速度为 $g$ ，实验步骤如下：
①将气垫导轨放在水平桌面上，调节底脚螺丝使导轨水平；
②测出遮光条的宽度 $d$ ；
③将滑块移至如图所示位置，测出遮光条到光电门的距离 $l$ ；
④接通气源，释放滑块，读出遮光条通过光电门时的遮光时间 $Δ t$ ；
⑤用天平称量出槽码的总质量 $m$ 、滑块含遮光条的质量 $M$ ；
⑥改变 $l$ ，重复步骤③、④，多次实验。
根据上述步骤可知，系统势能的减少量 $Δ E_{p} =$ ；若在实验误差允许范围内，满足关系式，则说明系统机械能守恒。（均用题中所给物理量的字母表示）

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5、如图所示，光滑斜面的倾角为 $θ$ ，斜面上放置一矩形导体线框 $a b c d$ ， $a b$ 边的边长为 $l_{1}$ ， bc边的边长为 $l_{2}$ ，线框的质量为 $m$ ，电阻为 $R$ ，线框通过绝缘细线绕过光滑的定滑轮与一重物相连，重物质量为 $M$ ，斜面上 $e f$ 线（ $e f$ 平行底边）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为 $B$ ，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的，且线框的 $a b$ 边始终平行于底边，则下列说法正确的是（　　）

A、线框进入磁场前运动的加速度为 $\frac{M g - m g sin θ}{m}$ B、线框进入磁场时匀速运动的速度为 $\frac{(M g - m g sin θ) R}{B l_{1}}$ C、线框做匀速运动的总时间为 $\frac{B^{2} l_{1}^{2} l_{2}}{(M g - m g sin θ) R}$ D、该匀速运动过程中产生的焦耳热为 $(M g - m g sin θ) l_{2}$

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6、沿倾角不同、动摩擦因数相同的斜面向上拉同一物体，若上升的高度相同，则（　　）

A、沿各斜面克服重力做的功相同 B、沿倾角小的斜面克服摩擦做的功大些 C、沿倾角大的斜面拉力做的功小些 D、条件不足，拉力做的功无法比较

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7、随着科学技术的不断发展，使用“传感器”进行控制的家用电器日益普及，我们日常生活中的空调器和电冰箱都使用了 $($ 　　 $)$

A、压力传感器 B、红外线传感器 C、生物传感器 D、温度传感器

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8、质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造如图所示。粒子源S产生的各种不同正粒子束（速度可视为零），粒子质量为m、带电量为q，粒子重力不计，经电压为U的加速电场加速后，从小孔N垂直于磁感线进入匀强磁场，运转半周后到达照相底片上的M点。则下列说法正确的是（　　）

A、粒子从小孔N垂直于磁感线进入匀强磁场的速度大小为 $\sqrt{\frac{q U}{m}}$ B、若粒子束q相同而m不同，则MN距离越大对应的粒子质量越小 C、进入匀强磁场中的粒子只要MN距离相同，则粒子的比荷一定相等 D、进入匀强磁场中的粒子只要MN距离相同，则粒子的电荷量一定相等

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9、如图所示为氢原子的能级图。一群处于基态的氢原子受到激发后，会辐射出 $6$ 种不同频率的光。已知可见光光子的能量范围为 $1.6 4eV ~ 3.19 eV$ ，下列说法正确的是（　　）

A、6种不同频率的光中包含有 $γ$ 射线 B、基态的氢原子受激后跃迁到 $n = 4$ 的能级 C、从 $n = 2$ 能级跃迁到 $n = 1$ 发出的光是可见光 D、从 $n = 4$ 能级跃迁到 $n = 3$ 发出的光波长最短

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10、一个小球从高处水平抛出，抛出点跟落地点的水平距离为s。现将s分成三等分，则小球在水平方向上相继运动 $\frac{s}{3}$ 的时间内，其下落高度之比为（　　）

A、 $1 : 1 : 1$ B、 $1 : 2 : 3$ C、 $1 : 3 : 5$ D、 $1 : 4 : 9$

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11、如图所示，三维坐标系 $O x y z$ 中，在 $x \leq 0$ 的区域Ⅰ、Ⅱ中，存在匀强磁场和沿y轴正方向的匀强电场，其中区域 $Ⅰ (x < 0 、 z > 0)$ 中磁场的磁感应强度大小为 $B_{0}$ 、方向沿x轴正方向，区域 $Ⅱ (x \leq 0 、 z \leq 0)$ 中磁场的磁感应强度大小为 $\frac{B_{0}}{2}$ 、方向沿y轴正方向；在 $x \geq 0$ 的区域Ⅲ、Ⅳ中，存在沿y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B_{0}$ 。区域Ⅰ中坐标为 $(- \sqrt{2} a, 0, \sqrt{2} a)$ 的A点有一粒子源，发出沿 $A O$ 方向、质量为m、带电量为 $+ q$ 的粒子，粒子的初速度大小为 $v_{0}$ ，在区域Ⅰ中恰好沿直线运动并经过原点O，粒子的重力不计。．求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）粒子从发出到第3次经过x轴需要的时间；
（3）粒子第6次通过 $y o z$ 平面时的y轴坐标值。

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12、如图所示，在xoz平面的第二象限内有沿x轴负方向的匀强电场，电场强度的大小 $E = 10 V/m$ ，空间某区域存在轴线平行于z轴的圆柱形磁场区域，磁场方向沿z轴正方向。一比荷为 $\frac{q}{m} = 10^{4} C/kg$ 的带正电粒子从x轴上的P点以速度 $v_{0}$ 射入电场，方向与x轴的夹角 $θ = 30^{\circ}$ 。该粒子经电场偏转后，由z轴上的Q点以垂直于z轴的方向立即进入磁场区域，经磁场偏转射出后，通过坐标为（0，0.15m，0.2m）的M点（图中未画出），且速度方向与x轴负方向的夹角 $α = 60^{\circ}$ ，其中 $O Q = 0.2 m$ ，不计粒子重力。求：
（1）粒子速度 $v_{0}$ 的大小；
（2）圆柱形磁场区域的最小横截面积S_min（结果保留两位有效数字）；
（3）粒子从P点运动到M点经历的时间t（结果保留三位有效数字）。

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13、如图所示，光滑水平面上有两个质量均为m的物体A、B，B上连接一劲度系数为k的轻弹簧。物体A以初速度v₀向静止的物体B运动。从A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的时间为 $t = \frac{π}{2} \sqrt{\frac{m}{2 k}}$ ，弹簧弹性势能为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ （x为弹簧的形变量），弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（　　）

A、弹簧的最大压缩量为 $v_{0} \sqrt{\frac{m}{k}}$ B、弹簧的最大压缩量为 $v_{0} \sqrt{\frac{m}{2 k}}$ C、从开始压缩弹簧到弹簧第一次压缩最短的过程中，物体A的位移为 $\frac{(π + 1) v_{0}}{4} \sqrt{\frac{m}{2 k}}$ D、从开始压缩弹簧到弹簧第一次压缩最短的过程中，物体B的位移为 $\frac{(π - 2) v_{0}}{4} \sqrt{\frac{m}{2 k}}$

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14、如图甲所示，滑雪运动员在助滑道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后落在倾斜的雪道上，其过程可简化为图乙。现有一运动员从跳台O处以初速度 $v_{0}$ 飞出，方向与雪道成 $60 °$ ，之后落在雪道的P处。运动员质量为 $m$ ，倾斜雪道与水平方向的夹角为 $30 °$ 。重力加速度为 $g$ ，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、运动员在空中飞行的时间为 $\frac{v_{0}}{g}$ B、OP两点间的距离为 $\frac{2 v_{0}^{2}}{g}$ C、运动员在飞行过程中动能变化量的大小为 $2 m v_{0}^{2}$ D、运动员在飞行过程中动量变化量的大小为 $2 m v_{0}$

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15、光的干涉现象在工业技术中有重要应用，例如检查平面的平整程度。如图甲所示，把一透明板压在另一透明板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让红光和蓝光分别从上方射入，得到明暗相间的条纹如图乙所示。下列说法正确的是（）

A、a图是红光，b图是蓝光 B、将两种颜色的光分别通过狭窄的单缝，也能得到如图所示的条纹 C、条纹间距之比等于波长之比 D、若将薄片的厚度增加，则条纹间距减小

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16、负压救护车主要用于感染患者的转运与抢救，使用时病员舱内气压低于外界大气压，病员舱负压值（为负值）是指舱内气体压强与外界大气压强之差。某次转运病员前，医护人员打开控制开关使封闭病员舱内的气体降至人体适合的温度，同时将部分气体抽出使舱负压值达到规定值。已知T＝t+273K，打开开关前舱内气体的温度为37℃，舱内气体压强与外界大气压强均为 $p_{0}$ ；打开开关后抽出的气体质量为原来舱内气体质量的 $n (n < 1)$ 倍，舱内温度降至27℃，则该病员舱规定的负压值为（）

A、 $- n p_{0}$ B、 $- \frac{30 n}{31} p_{0}$ C、 $- \frac{1 + 30 n}{31} p_{0}$ D、 $- \frac{1 + 31 n}{31} p_{0}$

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17、某拖拉机的往复式柴油内燃机利用迪塞尔循环进行工作，该循环由两个绝热过程、一个等压过程和一个等容过程组成．如图所示为一定质量的理想气体经历的迪塞尔循环，则（　　）

A、在状态a和c时气体温度 $T_{a} > T_{c}$ B、 $a \to b$ 过程，气体对外界做功、内能减少 C、 $b \to c$ 过程，气体增加的内能小于该过程吸收的热量 D、完成一次循环过程，气体对外界做的功大于吸收的热量

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18、如图所示，两间距 $l = 0.2 m$ 、倾角 $θ = 30^{\circ}$ 的足够长平行光滑导轨，轨道上有一个 $I = 1 A$ 的恒流源 $（$ 电流方向图中已标出 $）$ 。以O点为坐标原点，沿导轨向下为正方向建立x轴，在导轨平面上垂直x轴方向建立y轴。有一磁场垂直导轨平面向下，该平面内磁场的磁感应强度大小与横坐标x变化规律为 $B = (x + 2 ） T$ 。 $t = 0$ 时刻，在 $x = 0$ 处由静止释放一根质量为 $m = 0.2 kg$ 的金属棒a，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，

(1)、求金属棒a刚释放瞬间的加速度大小；

(2)、求金属棒a下滑过程中速度和位移的最大值分别为多少；

(3)、若金属棒a运动到 $（ 2 ）$ 中最大位移处时，刚好碰到轻放在导轨上相同的金属棒b，碰后二者粘在一起形成组合体c，求组合体c第一次到达最低点的时刻。 $（$ 已知：简谐运动的周期 $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}$ ，其中m为做简谐运动的物体质量，k为简谐运动的回复力系数 $）$

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19、一定质量的理想气体从状态 $a$ 开始，经历等温变化 $(a \to b)$ 、等压变化 $(b \to c)$ 、等容变化 $(c \to a)$ 的循环过程回到状态 $a$ ，其 $V - T$ 图像如图甲所示，图中 $V_{0}$ 、 $T_{0}$ 为已知量，且已知状态 $a$ 的压强为 $p_{0}$ ， $a \to b$ 过程外界对气体做的功为 $W_{0}$ 。

(1)、求状态 $b$ 的压强；

(2)、在图乙中画出整个过程的 $p - V$ 图线（规范要求：标出 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 及箭头方向）；

(3)、整个过程气体是吸热还是放热，吸收（放出）的热量是多少？

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20、某柱形光学元件的横截面如图所示，ACD是以D点为圆心，以R为半径的四分之一圆，一束光从AD边上的某点射入该元件，入射方向平行于CD边。已知该元件对光的折射率为 $n = 2.5$ ，真空中光速为 $c 。$

(1)、若入射光恰好在圆弧AC边界上发生全反射，求入射点到D点的距离 $d_{1} ；$

(2)、若入射点到D点的距离为 $d_{2} = \frac{\sqrt{2}}{2} R$ ，求光通过该元件所需要的时间 $t （$ 不考虑光在元件内的多次反射 $）$ 。

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