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相关试卷

1、如图所示，水平面上固定一劲度系数 $k = 100 N / m$ 的轻弹簧，弹簧上端有一个上端开口的绝热汽缸，汽缸内有一加热装置（图中未画出）。绝热活塞A封住一定质量的理想气体，活塞A的质量 $m = 5.0 kg$ ，汽缸内部横截面的面积 $S = 5.0 {cm}^{2}$ ，弹簧上端固定于汽缸底部。下端固定于水平地面。平衡时，活塞与汽缸底部距离 $d = 12.0 cm$ ，已知大气压强为 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ ，初始时气体的温度为 $T_{1} = 300 K$ ，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，活塞A可无摩擦地滑动但不会脱离汽缸，且不漏气。汽缸侧壁始终在竖直方向上，不计加热装置的体积，弹簧始终在弹性限度内且始终在竖直方向上。
（I）启动加热装置，将气体的温度加热到 $T_{2} = 350 K$ ，求此过程中活塞A对地移动的距离x₁；
（II）若不启动加热装置，保持气体温度为 $T_{1} = 300 K$ 不变。在活塞A上施加一个竖直向上的拉力，活塞A缓慢地移动了一段距离后再次达到平衡状态，此时的拉力大小 $F = 25 N$ 。求此过程中活塞A对地移动的距离x₂。

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2、某实验小组利用如图 $(a)$ 所示的电路探究在 $25 ° C \sim 80 ° C$ 范围内某热敏电阻的温度特性。所用器材有：置于温控室（图中虚线区域）中的热敏电阻 $R_{T}$ ，其标称阻值（ $25 ° C$ 时的阻值）为 $900.0 Ω$ ；电源 $E$ （ $6 V$ ，内阻可忽略）；电压表 $V$ （量程 $0 \sim 150 m V$ ）；定值电阻 $R_{0}$ （阻值为 $20.0 Ω$ ），滑动变阻器 $R_{1}$ （最大阻值为 $1000 Ω$ ）；电阻箱 $R_{2}$ （阻值范围 $0 \sim 999.9 Ω$ ）；单刀开关 $S_{1}$ ，单刀双掷开关 $S_{2}$ 。
实验时，先按图 $(a)$ 连接好电路，再将温控室的温度 $t$ 升至 $80.0 ℃$ 。将 $S_{2}$ 与1端接通，闭合 $S_{1}$ ，调节 $R_{1}$ 的滑片位置，使电压表读数为某一值 $U_{0}$ ；保持 $R_{1}$ 的滑片位置不变，将 $R_{2}$ 置于最大值，将 $S_{2}$ 与2端接通，调节 $R_{2}$ ，使电压表读数仍为 $U_{0}$ ；断开 $S_{1}$ ，记下此时 $R_{2}$ 的读数。逐步降低温控室的温度 $t$ ，得到相应温度下 $R_{2}$ 的阻值，直至温度降到 $25.0 ° C$ 。实验得到的 $R_{2} - t$ 数据见下表。
$t / ℃$
25.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
$R_{2} / Ω$
900.0
680.0
500.0
390.0
320.0
270.0
240.0
回答下列问题：
（1）在闭合 $S_{1}$ 前，图 $(a)$ 中 $R_{1}$ 的滑片应移动到（填“ $a$ ”或“ $b$ ”）端；
（2）在图 $(b)$ 的坐标纸上补齐数据表中所给数据点，并作出 $R_{2} - t$ 曲线；
（3）由图 $(b)$ 可得到 $R_{T}$ 在 $25 ° C \sim 80 ° C$ 范围内的温度特性。当 $t = 44.0 ℃$ 时，可得 $R_{T} =$ 　 $Ω$ ；
（4）将 $R_{T}$ 握于手心，手心温度下 $R_{2}$ 的相应读数如图 $(c)$ 所示，该读数为 $Ω$ ，则手心温度为　 $° C$ 。

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3、某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律．
(1)关于该实验，下列说法正确的是
A．实验前应将注射器的空气完全排出
B．空气柱体积变化应尽可能的快些
C．空气柱的压强随体积的减小而减小
D．作出 $p - \frac{1}{V}$ 的图象可以直观反映出p与V的关系
(2)为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的p－V图象如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T₁T₂(选填“<”“＝”或“>”)．
(3)另一小组根据实验数据作出的 $V - \frac{1}{p}$ 图线如图丙所示，若他们的实验操作无误，造成图线不过原点的原因可能是．

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4、某同学用如图甲所示的装置，通过小铁球的运动来验证动量定理。
实验步骤如下：
a.用电磁铁吸住一个小铁球，将光电门A固定在立柱上，光电门B固定在立柱上的另一位置，调整它们的位置使三者在一条竖直线上；
b.切断电磁铁电源，小铁球开始下落，数字计时器测出小铁球通过光电门A和光电门B的时间分别为 $t_{A}$ 、 $t_{B}$ ，以及小铁球从光电门A到光电门B的时间t。
（1）用螺旋测微器测量钢球的直径，如图乙所示，在读数前应转动装置（选填“A”、“B”或“C”），再进行读数。
（2）由图丙可读出钢球直径 $d =$ mm。
（3）若当地重力加速度为g，本实验需要验证的物理量关系为（用题中的字母表示）。
（4）若要重复多次实验，测量出多组有效数字进行验证，下列操作方法最不可行的是
A.换用直径不同的小球             B.改变小球释放点的高度
C.改变光电门A的高度             D.改变光电门B的高度
（5）根据实验测定的小铁球重力冲量I和其动量变化 $Δ p$ 绘制的下列图像，图中虚线代表理论图线，实线代表实际测量图线。若考虑实验中空气阻力的影响，图像可能正确的是
A.      B.
C.      D.

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5、如图甲所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图像（直线与横轴的交点的横坐标为4.29，与纵轴的交点的纵坐标为0.5），如图乙所示是氢原子的能级图，下列说法正确的是（　　）

A、根据该图像能求出普朗克常量 B、该金属的逸出功为1.82eV C、该金属的极限频率为5.50×10¹⁴Hz D、用n=4能级的氢原子跃迁到n=2能级时所辐射的光照射该金属能使该金属发生光电效应

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6、如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为（）

A、CE B、 $\frac{1}{2} C E$ C、 $\frac{2}{5} C E$ D、 $\frac{3}{5} C E$

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7、图中关于磁场中的四种仪器的说法中错误的是（）

A、甲图中要使粒子获得的最大动能增大，可以增大D形盒的半径 B、乙图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同 C、丙图是载流子为负电荷的霍尔元件通过如图所示电流和加上如图磁场时N侧带负电荷 D、丁图长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示磁场，若流量Q恒定，则前后两个金属侧面的电压与a、b、c均无关

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8、跳伞运动员做低空跳伞表演，从距离地面404m高处的飞机上开始跳下，先做自由落体运动，下落至某高度时打开降落伞，降落伞打开后运动员以8m/s²的加速度做匀减速直线运动，跳伞运动员到达地面时的速度大小为4m/s。g=10m/s² ，则：
（1）运动员打开降落伞时的速度大小是多少？
（2）运动员下落至距地面多高时打开降落伞？
（3）运动员离开飞机后，经过多少时间到达地面？

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9、一辆汽车由静止开始，以加速度 $a = 2 m / s^{2}$ 在平直路面上匀加速行驶。求：

(1)、汽车在10s末的速度大小是多少？

(2)、汽车在10s内的位移大小是多少？

(3)、汽车在第3s内的位移大小是多少？

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10、某学生利用如图甲所示的实验装置来测量一个重锤下落时的加速度值，该学生将重锤固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器。
下列是该同学正确的实验操作和计算过程。

(1)、器材安装完毕，先接通电源，再，让重锤自由落下，待纸带全部通过打点计时器后，关闭电源。

(2)、取下纸带，取其中一段清晰的点，每隔一个点标出计数点，如图乙所示，测出相邻计数点间的距离分别为 $x_{1}$ 、 $x_{2}$ 、 $x_{3}$ 、 $x_{4}$ ，已知打点计时器的打点频率为f，纸带上打出D点时重锤的速度大小 $v_{D}$ = ，重锤运动的加速度大小a=。（均用给定的物理量符号表示）。

(3)、如果打点计时器的实际打点频率f偏大，而做实验的同学并不知道，仍按原有频率进行数据处理，那么测算出的加速度与实际值相比（填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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11、光电计时器为物理学中一种常用的研究物体运动情况的计时仪器，其结构简图如图甲所示。a、b分别为光电门的激光发射和接收装置，若有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间，这样就可以将物体通过光电门的平均速度视为其通过光电门的瞬时速度。如图乙所示，气垫导轨上安装有A、B两个光电门，导轨上放有一滑块，滑块上装有宽度为d的遮光片。现使滑块从某一位置开始以恒定的加速度滑动，并依次通过光电门A、B，光电计时器记录的时间分别为 $Δ$ t₁、 $Δ$ t₂ ，并测得遮光片从光电门A运动到光电门B所用的时间 $Δ$ t。

（1）在实验中，为了更准确地测得滑块通过光电门的速度，可采取的措施；
A.在可较精确测量遮光条宽度的情况下尽量减小遮光条的宽度
B.可无限减小遮光条的宽度
（2）由题可知，遮光片通过光电门A时的速度表达式v₁＝，通过光电门B时的速度表达式v₂＝。

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12、某质点沿x轴运动的位移—时间图像如图所示，则下列判断正确的是（　　）

A、第 $1 s$ 末运动方向发生改变 B、第 $2 s$ 末回到出发点 C、前 $3 s$ 的总位移为 $3 m$ D、第 $4 s$ 末物体的速度为零

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13、关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　）

A、任意时刻速度的变化率相同 B、匀变速直线运动就是加速度和速度均匀变化的直线运动 C、任意相等时间内速度的变化量相等且不为零 D、匀加速直线运动的加速度是不断增大的

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14、小李讲了龟兔沿直线赛道赛跑的故事，故事情节中兔子和乌龟运动的 $x - t$ 图像如图所示。请依据图像中的坐标，并结合物理学知识判断下列叙述正确的是（　　）

A、故事中的兔子和乌龟是同时同地出发的 B、兔子和乌龟在比赛过程中只相遇过一次 C、兔子先通过预定位移 $x_{3}$ 到达终点的 D、乌龟一直做匀速直线运动，兔子先做匀速直线运动，接着静止不动，之后又做匀速直线运动

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15、一个质点在x轴上运动，自计时时刻开始，每个时刻的坐标位置如表所示，质点在第几秒内的位移最小，以下说法正确的是（　　）
$t / s$
0
1
2
3
4
$x / m$
1
5
$- 3$
$- 1$
$- 7$

A、第 $1 s$ 内 B、第 $2 s$ 内 C、第 $3 s$ 内 D、第 $4 s$ 内

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16、下列关于物理学研究方法，正确的是（　　）

A、为了方便研究物理问题，在任何情况下体积很小的物体都可以看成质点 B、加速度 $a = \frac{Δ v}{Δ t}$ 采用了微元法定义物理量，说明加速度与速度的变化量成正比 C、由速度 $v = \frac{Δ x}{Δ t}$ 可知，当 $Δ t$ 很小时，可以表示物体在t时刻的瞬时速度，这里采用了极限思想 D、伽利略研究自由落体运动时，采用了“实验验证→逻辑推理→合理外推→猜想假设”的研究思路

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17、P₁和P₂是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，P₁的上、下表面积大于P₂的上、下表面积，将P₁和P₂按图所示方式接到电源上，闭合开关后，下列说法正确的是（　　）

A、若P₁和P₂的体积相同，则通过P₁的电流大于通过P₂的电流 B、若P₁和P₂的体积相同，则P₁的电功率大于P₂的电功率 C、若P₁和P₂的厚度相同，则P₁和P₂内自由电荷定向移动的速率相等 D、若P₁和P₂的厚度相同，则P₁两端的电压大于P₂两端的电压

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18、下列关于教科书上的四副插图，说法正确的是（　　）

A、图甲为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集在线状电离器B上 B、图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走加油枪上的静电 C、图丙中摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附 D、图丁的燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了焦耳定律

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19、某校一物理兴趣学习小组的同学们在研究自由落体运动的规律时，让一小球自地面上方某高度处自由下落，测得小球在最后 $1 s$ 内的位移是 $35 m$ ，不计空气阻力， $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ ，求：
（1）释放小球的高度；
（2）落地时小球速度的大小。

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20、如图，光滑水平地面上有一固定墙壁，紧靠墙面左侧停放一长为L=4m ，质量为M=0.2kg 的长木板，在距长木板左端为kL（ $0 < k \leq 1$ ）处放置着A、B两小木块，A、B质量均为m=0.2kg。某时刻，A、B在强大内力作用下突然分开，分开瞬间A的速度为v_A=4m/s，方向水平向左。 B与墙壁碰撞瞬间不损失机械能，A、B与长木板间的动摩擦因数分别为μ_A=0.2和μ_B=0. 3。
（1）求AB分离瞬间，B的速度v₁；
（2）若 $k = \frac{7}{16}$ ，求A离开木板时，B的速度大小v₂；
（3）若 $μ_{A} = 0$ ，试讨论摩擦力对B所做的功。

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