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相关试卷

1、高压锅是生活中一种密闭的导热容器，以其独特的高温高压功能，使食物的制作时间大大缩短，为我们提供了很大的生活方便。如图所示，某高压锅容积5L，锅盖中央有一横截面积 $S = 10 m m^{2}$ 出气口，孔上盖有质量为m=80g的限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内气体顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。在大气压 $p_{0} = 1 \times 10^{5} P a$ 温度27℃的干燥环境下向锅体内放入3L的食物，盖上锅盖加上限压阀密封好后，开火加热到锅内温度达117℃时，限压阀顶起开始排气，不计食物体积变化和各处摩擦，锅内气体视为理想气体，g取 $10 {m/s}^{2}$ 求∶
（1）使用这个高压锅时，锅内气体达到的最大压强是多少；
（2）从开始加热到限压阀刚被顶起时，锅内食物蒸发出来的水蒸气的分压强。

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2、某同学想验证“当系统在某一方向上所受外力之和为0时，系统在该方向上动量守恒”的物理规律。为此他设计了一个实验：如图甲所示，把一个小球从末端切线水平的斜槽上某一位置由静止释放，在斜槽末端安装光电门1，调整光电门1的高度，使光电门1与小球在斜槽末端时球心的位置等高。在下方水平面上放置光滑气垫导轨，把一带凹槽的滑块放在导轨上，滑块里装有细砂，不考虑砂从滑块上漏出。调整装置的位置，使小球从斜槽上释放后恰好能落入细砂中（立即与滑块共速）。在气垫导轨的右端安装光电门2，在滑块上安装宽度为 $d_{2}$ 的遮光条。

(1)、用游标卡尺测量小球的直径 $d_{1}$ ，测量结果如图乙所示，则小球的直径 $d_{1} =$ mm。

(2)、实验中光电门1、2记录的时间分别为 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ ，则小球经过光电门1的速度大小为，滑块经过光电门2的速度大小为。（用题中所给字母表示）

(3)、用天平分别测量小球和滑块（含遮光条和砂）的质量，测量结果分别为m、M。当等式 $m \frac{d_{1}}{Δ t_{1}} =$ 时，由小球和滑块组成的系统在相互作用的过程中水平方向动量守恒。（用题中所给字母表示）

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3、如图所示，固定光滑平行轨道 $a b c d$ 的水平部分处于磁感应强度大小为 $B$ ，方向竖直向上的匀强磁场中， $b c$ 轨道宽度为 $2 l$ ， $c d$ 段轨道宽度为 $l$ ， $b c$ 段轨道和 $c d$ 段轨道均足够长，将质量分别为 $2 m$ 、 $m$ ，有效电阻分别为 $2 R$ 、 $R$ 的金属棒 $P$ 和 $Q$ 分别置于轨道上的 $a b$ 段和 $c d$ 段，且均与轨道垂直，金属棒 $Q$ 原来处于静止状态。现让金属棒 $P$ 从距水平轨道高为 $h$ 处无初速度释放，两金属棒运动过程中始终与导轨接触良好且与导轨垂直，不计其他电阻及空气阻力，重力加速度大小为 $g$ ，则下列说法中正确的是（　　）

A、回路中电动势的最大值为 $2 B l \sqrt{2 g h}$ B、运动的整个过程流过金属棒 $Q$ 的电荷量为 $\frac{2 m \sqrt{2 g h}}{3 B l}$ C、 $P$ 棒中产生的总焦耳热为 $\frac{4}{3} m g h$ D、两金属棒距离最近时的 $Q$ 棒的速度大小 $\frac{1}{2} \sqrt{2 g h}$

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4、质量为M的凹槽静止在粗糙水平地面上，内壁为光滑半圆柱面，截面如图所示，A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的端点。凹槽内有一质量为m的小滑块，用推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动，力F的方向始终沿圆弧的切线方向，下列说法正确的是（　　）

A、推力F先增大后减小 B、凹槽对滑块的支持力先减小后增大 C、水平地面对凹槽的摩擦力先增大后减小 D、水平地面对凹槽的支持力一直减小

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5、两列简谐横波甲、乙在同一介质中分别沿x轴正方向和x轴负方向传播， $t = 0$ 时刻两列波的波形如图所示，已知甲的传播周期为0.2s。下列说法正确的是（　　）

A、乙的波速为10m/s B、两列波相遇时能发生干涉 C、 $t = 0$ 时刻， $x = 1 m$ 处的质点正在平衡位置沿y轴的正方向振动 D、 $t = 0.65 s$ 时， $x = 2.5 m$ 处的质点位移为10cm

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6、如图所示，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别为2m和m，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为θ斜面处于沿斜面向上的匀强电场中，整个系统不计一切摩擦。开始时，物体B在一沿斜面向上的外力 $F = 3 m g \sin θ$ 的作用下保持静止且轻绳恰好伸直，然后撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度（已知弹簧形变量为x时弹性势能为 $\frac{1}{2} k x^{2}$ 为），则在此过程中（　　）

A、物体B带负电，受到的电场力大小为 $m g \sin θ$ B、物体B的速度最大时，弹簧的伸长量为 $\frac{2 m g \sin θ}{k}$ C、撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为 $3 g \sin θ$ D、物体B的最大速度为 $g \sin θ \sqrt{\frac{3 m}{k}}$

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7、一辆轿车在平直公路的一条车道上以72km/h的速度匀速行驶，突然发现其正前方120m处有一辆货车同向匀速前进，于是轿车紧急刹车做匀减速运动，若轿车刹车过程的加速度大小为a＝1m/s² ，两车相距最近时，距离为22m，忽略司机的反应时间，则货车的速度大小为（）

A、21.6km/h B、18km/h C、16km/h D、12km/h

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8、如图所示电路中，电源电动势 $E = 4 V$ 、内阻 $r = 0.5 Ω$ ，定值电阻 $R_{1} = 1.5 Ω 、 R_{3} = 3 Ω$ ，电阻箱 $R_{2}$ 的阻值调到 $2 Ω$ ，滑动变阻器 $R_{4}$ 接入电路的阻值为 $2 Ω$ ，平行板电容器的电容 $C = 1.0 μF$ ，单刀双掷开关S与触点1连接。下列说法正确的是（　　）

A、若仅将 $R_{4}$ 的滑片向上滑动，电源效率增大 B、若仅将 $R_{4}$ 的滑片向上滑动， $R_{4}$ 消耗的电功率增大 C、若仅将 $R_{2}$ 的阻值调大，电容器两极板间的电势差增大 D、若仅将开关S由触点1拨向触点2，通过 $R_{3}$ 的电荷量为： $3.5 \times 10^{- 6} C$

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9、如图所示，质量为 $m = 4 kg$ 的滑块（可视为质点）放在光滑平台上，向左缓慢推动滑块压缩轻弹簧至P点，释放后滑块以一定速度从A点水平飞出后，恰好从B点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道BC，然后从C点进入与圆弧轨道BC相切于C点的水平面CD，同一竖直平面内的光滑半圆轨道DE与水平面CD相切于D点。已知圆弧轨道BC的半径 $R_{1} = 3 m$ ， AB两点的高度差 $h = 0.8 m$ ，光滑圆BC对应的圆心角为 $53 °$ ，滑块与CD部分的动摩擦因数 $μ = 0.1$ ， $L_{C D} = 2 m$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：
（1）弹簧压缩至P点时的弹性势能；
（2）滑块到达圆弧末端C时对轨道的压力；
（3）滑块冲上半圆轨道后中途不会脱离半圆轨道，轨道DE的半径 $R_{2}$ 满足的条件。

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10、在一块水平放置的很大的接地金属平板上方附近固定着一个正电荷Q，o、a、b、c、d为过正电荷所在位置的竖直平面上的五个点，位置如图所示，co小于od，则下列说法正确的是（）

A、c点的场强和d点场强相同 B、o点的电势高于a点的电势 C、电荷量为q的负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 D、电荷量为q的正电荷从c点移到d点电场力做正功

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11、质量为m的链球在抛出前的运动情景如图所示，假设在运动员的作用下，链球与水平面成一定夹角的斜面上从1位置匀速转动到最高点2位置，则链球从1位置到2位置的过程中下列说法正确的是（）

A、链球需要的向心力保持不变 B、链球在转动过程中机械能守恒 C、运动员的手转动的角速度等于链球的角速度 D、运动员的手转动的线速度大于链球的线速度

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12、2024年2月27日，某电动垂直起降航空器完全模拟一家人从深圳蛇口邮轮母港飞至珠海九洲港码头，将单程2.5到3小时的地面车程缩短至20分钟。该航空器最大航程250公里，最大巡航速度200公里/小时，最多可搭载5人，则下列说法中正确的是（）

A、航程250公里代表位移 B、最大巡航速度200公里/小时指的是瞬时速度大小 C、计算航空器在两地飞行时间时不能视作质点 D、航空器升空过程中，以某一乘客为参考系，其他乘客都向上运动

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13、如图所示，在光滑绝缘足够大的水平面上存在方向水平向右的匀强电场，质量为m、电荷量为q的带正电金属小球甲从A点由静止释放后，以大小为 $v_{0}$ 的速度与静止在O点、质量为3m小球乙发生碰撞，乙球不带电，碰撞时间极短且无电荷量转移，首次碰撞后甲向左运动的最远距离距O点 $\frac{L}{4}$ ，已知AO相距为L，与A点相距3L处的B处有一固定的竖直挡板，乙球与挡板碰撞时间极短且无机械能损失。求：
（1）电场的电场强度E的大小；
（2）首次碰撞后瞬间，甲、乙两球的速度大小；
（3）如果在甲、乙两球首次碰撞后瞬间，将电场强度大小改为 $K E (K > 0)$ ，方向不变，要保证乙球碰撞挡板后，甲、乙两球能再次在OB区域相碰，K的取值范围。

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14、在芯片领域，技术人员往往通过离子注入方式来优化半导体。其中控制离子流运动时，采用了如图所示的控制装置，在一个边长为L的正方形ABCD的空间里，沿对角线AC将它分成Ⅰ、Ⅱ两个区域，其中Ⅰ区域有垂直于纸面的匀强磁场，在Ⅱ区域内有平行于DC且由C指向D的匀强电场。一正离子生成器不断有正离子生成，所有正离子从A点沿AB方向以v的速度射入Ⅰ区域，然后这些正离子从对角线AC上F点（图中未画出）进入Ⅱ区域，其中 $A F = \frac{1}{4} A C$ ，最后这些正离子恰好D点进入被优化的半导体。已知离子流的正离子带电量均为e，质量为m，不考虑离子的重力以及离子间的相互作用力。求：
（1）Ⅰ区域磁感应强度B的大小和方向；
（2）Ⅱ区域电场强度E的大小；
（3）正离子从A点运动到D点所用时间t。

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15、海洋生态自动监测浮标，可用于监测水质和气象等参数。一列水波（视为横波）沿海面传播，在波的传播方向上相距4.5m的两处分别有两浮标A和B，两浮标随波上下运动，其中浮标A的振动图像如图所示。当t=t₀时刻，浮标A运动到波峰时，浮标B恰好运动到波谷，求：
（1）t₀时刻，浮标A、B竖直方向的高度差Δh为多少；
（2）若浮标A、B之间（不含A、B）只有一个波峰，这列水波的波长λ是多少；
（3）这列水波的传播速度v的大小是多少。

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16、某同学利用如图（a）所示的电路测量未知电阻 $R_{0}$ 的阻值与电源电动势E和内阻r，R为电阻箱，电流表可视为理想电流表．操作步骤如下：

(1)、测量 $R_{0}$ 的阻值．先闭合开关 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ ，调节电阻箱，当电阻箱的阻值R为11Ω时，电流表示数为I；接着断开 $S_{2}$ ，调节电阻箱，当电阻箱的阻值R为5Ω时，电流表示数仍为I，此时则 $R_{0}$ 的阻值为Ω；若电流表为非理想电流表，则按照该方法实际测量得到的 $R_{0}$ 的阻值将（选填“偏大”“偏小”或者“不变”）。

(2)、保持 $S_{1}$ 闭合、 $S_{2}$ 断开，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A的示数I．为了直观地得到I与R的关系，该同学以电阻箱的阻值R为纵轴，以x为横轴作出了如图（b）的图像，则横轴x为， $R =$ （用字母E、I、 $R_{0}$ 和r表示）。

(3)、若图（b）中横轴x所表示的物理量的单位为国际单位，由图像可求得电源的电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ $Ω$ （结果均保留2位有效数字）。

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17、某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定，左端与一小车固定，小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺每一小格的长度为1cm，测定弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示。用弹簧测力计测定小车的质量，读数如图丙所示。重力加速度g取10m/s²。

（1）根据图甲中弹簧测力计的读数可知小车质量m=kg。（保留两位有效数字）
（2）根据乙图图线可知，弹簧的劲度系数k=N/m。（保留两位有效数字）
（3）利用“↓”符号在图甲中刻度尺上方标出小车获得向右的，大小为10m/s²的加速度时指针所指的刻度位置。
（4）若将小车换为一个质量更大的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将（选填“增大”或“减小”）。

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18、研究“蹦极”运动时，在运动员身上系好弹性绳并安装传感器，可测得运动员竖直下落的距离h及其对应的速度v，得到如图所示的 $v^{2} - h$ 图像。运动员及其所携带装备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m，弹性绳上的弹力遵循胡克定律，忽略空气阻力，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。以下说法正确的是（　　）

A、弹性绳的劲度系数为120N/m B、运动员在下落过程中先超重再失重 C、运动员在最低点处加速度大小为 $20 m / s^{2}$ D、运动员在速度最大处绳子的弹性势能为3000J

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19、我国的风洞技术处于世界领先地位。如图所示，在某次风洞实验中，一质量为m的轻质小球，在恒定的风力作用下先后以相同的速度大小v经过a、b两点，速度方向与a、b连线的夹角α、β均为45°。已知a、b连线长为d，小球的重力忽略不计．则小球从a点运动到b点过程中，下列说法正确的是（　　）

A、风力方向与a、b连线平行 B、所用时间为 $\frac{\sqrt{2} d}{v}$ C、小球做匀速圆周运动 D、风力大小为 $\frac{2 m v^{2}}{d}$

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20、如图所示，从我国空间站伸出的长为d的机械臂外端安置一微型卫星，微型卫星和空间站能与地心保持在同一直线上绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径为R，空间站的轨道半径为r，地球表面重力加速度为g。忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸，则（　　）

A、微型卫星的角速度比空间站的角速度要小 B、微型卫星的线速度与空间站的线速度相等 C、空间站所在轨道处的加速度与g之比为 $\frac{R^{2}}{r^{2}}$ D、机械臂对微型卫星一定无作用力

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