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相关试卷

1、如图所示，倾角为 $θ = 30 °$ 的斜面固定在水平地面上，质量为 $m_{1} = 1 kg$ 的小物体A位于斜面底端，并通过劲度系数为 $k = 200 N / m$ 的轻弹簧与质量为 $m_{2} = 2 kg$ 小物体B相连，质量为 $m_{3} = \frac{8}{3} kg$ 的小物体C紧挨物体B，小物体 $B 、 C$ 间有一定量的火药。小物体A、B、C与斜面间的滑动摩擦因数均数为 $μ = \frac{\sqrt{3}}{3}$ ，开始时小物体 $ABC$ 均静止在斜面上，弹簧处于原长状态。现锁定物体A，引爆物体 $BC$ 间的火药，在极短时间内物体 $BC$ 分离，在之后的运动过程中，每当物体B沿斜面向上减速为零时，立刻锁定物体B，同时释放物体A，每当物体A沿斜面向上减速为零时，立刻锁定物体A，同时释放物体B。已知物体C沿斜面向上运动的最大距离为 $L = 1.8 m$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度的大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，弹簧的弹性势能 $E_{P} = \frac{1}{2} k x^{2}$ （k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）。求
（1）火药爆炸对物体C作用力的冲量；
（2）用公式证明小物体B沿斜面向上的运动为简谐运动；
（3）从爆炸到物体B第一次沿斜面向上减速到零的过程中物体B运动的路程；
（4）物体A、B、C均停止运动时物体B、C间的距离。

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2、深海养殖技术在海洋渔业中被普遍推广。甲图为某深海大黄鱼渔场引进的单柱半潜式养殖网箱，乙图为其截面示意图。在乙图中，网箱的中央柱形容器是由横截面积为 $2 m^{2}$ ，高16m的镀锌铁皮（不计铁皮体积）制成的空心圆柱体，可进水或充气，以此调节网箱在海水中的位置，使整个网箱按要求上浮或下沉；网箱与海水相通，是养鱼的空间，并与圆柱体固定在一起；网箱的底部用绳索悬挂质量为20t的铸铁块（不与海底接触），铸铁块相当于“船锚”，起稳定作用。已知制作网箱材料的总质量为10t，养殖网箱材料和铸铁块能够排开海水的体积为 $6 m^{3}$ ，海水的密度按 $1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ，大气压强按 $1.0 \times 10^{5} Pa$ ， $g = 10 m / s^{2}$ 。在认为空气温度与海水温度相同的情况下，当网箱的底部下沉到海面下15m处静止时，求：
（1）空心圆柱体内气体的压强；
（2）通过计算说明从开始入水到该状态，需要通过气阀向空心圆柱体充气还是对外放气；
（3）充入或放出的气体在空气中的体积。

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3、真空中一对半径均为R₁的圆形金属板P、Q圆心正对平行放置，两板距离为d，Q板中心镀有一层半径为R₂（R₂<R₁）的圆形锌金属薄膜。Q板受到紫外线持续照射后，锌薄膜中的电子可吸收光的能量而逸出。现将两金属板P、Q与两端电压U_PQ可调的电源、灵敏电流计G连接成如图所示的电路。已知单位时间内从锌薄膜中逸出的光电子数为n、逸出时的最大动能为E_km ，电子电荷量为e，且光电子逸出的方向各不相同。忽略光电子的重力以及光电子之间的相互作用，不考虑平行板的边缘效应，光照条件保持不变，只有锌金属薄膜发生光电效应。
（1）调整电源两端电压，使灵敏电流计示数恰好为零，求此时电压U；
（2）实验发现，当U_PQ大于或等于某一电压值U_m时灵敏电流计示数始终为最大值I_m ，求I_m和U_m。

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4、如图所示，半圆玻璃砖可绕过圆心的垂直轴转动，圆心O与足够大光屏的距离d=20cm，初始半圆玻璃砖的直径与光屏平行时，一束光对准圆心、垂直于光屏射向玻璃砖，在光屏上O₁点留下一光点，保持入射光方向不变，让玻璃砖绕O点顺时针方向转动时，光屏上光点也会移动，当玻璃砖转过30°角时，光屏上光点位置距离O₁点为20cm，求∶
（1）玻璃砖的折射率n；
（2）当光屏上光点消失时，玻璃砖绕O点相对初始位置转过的角度α的正弦值。

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5、某位同学用 $DIS$ 研究“在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图甲所示。操作步骤如下：
①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来；
②移动活塞至某一位置，记录此时注射器内封闭气体的体积和由计算机显示的气体压强；
③重复上述步骤②，多次测量并记录；
④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。
（1）关于该实验，下列说法正确的是；
A.移动活塞时应缓慢一些
B.为方便推拉柱塞，应用手握注射器再推拉柱塞
C.在柱塞与注射器壁间涂上润滑油的目的是减小摩擦力
（2）为了能直观地判断气体压强 $p$ 与气体体积 $V$ 的函数关系，应作出（选填“ $p - V$ ”或“ $p - \frac{1}{V}$ ”）图像。对图像进行分析，如果在误差允许范围内该图像是一条线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比；
（3）该同学测得的实验数据在计算机屏幕上显示如下表所示，仔细观察“ $p \cdot V$ ”一栏中的数值，发现越来越小，造成这一现象的可能原因是；（一条即可）
序号
$V / mL$
$p / (\times 10^{5} Pa)$
$p \cdot V/ (\times 10^{5} Pa \cdot mL)$
1
20.0
1.0010
20.020
2
18.0
1.0952
19.714
3
16.0
1.2313
19.701
4
14.0
1.4030
19.642
5
12.0
1.6351
19.621
（4）该同学在另一次实验中又绘制了 $\frac{1}{p} - V$ 图像，如图乙所示，则连接注射器与压强传感器的软管内的气体体积为。

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6、做“用双缝干涉测光的波长”实验中。使用的双缝间距d=0.20mm。双缝到光屏的距离L=600mm，观察到的干涉条纹如图所示。
（1）在测量头上的是一个螺旋测微器（又叫“千分尺”），分划板上的刻度线处于x₁、x₂位置时，对应的示数如图所示，则分划板位置x₁=mm，x₂=mm；
（2）相邻亮纹的间距△x=mm；
（3）计算单色光的波长的公式 $λ$ =（用L、d、x₁、x₂表示）
（4）代入数据计算单色光的波长 $λ$ =m（结果保留两位有效数字）.

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7、如图为某原子的能级及核外电子在两能级间跃迁时辐射光子波长的示意图，设原子处于n=1、2、3、4的能级时，对应原子的能量为 $E_{1}$ 、 $E_{2}$ 、 $E_{3}$ 、 $E_{4}$ ，若a光是从 $n = 4$ 能级跃迁到 $n = 1$ 能级产生的单色光，b光是从n=4能级跃迁到n=3能级产生的单色光。结合图中所给数据，则下列说法正确的是（）

A、用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距小于b光条纹间距 B、该原子吸收波长为97nm的光子后，可能从 $E_{2}$ 跃迁到 $E_{4}$ C、原子从n=3跃迁到n=1时，释放光子的波长为 $\frac{122 \times 656}{122 + 656} nm$ D、用波长等于122nm光子能量的电子撞击原子，原子可能从 $E_{2}$ 跃迁到 $E_{3}$

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8、氢原子的能级图如图甲所示，一群处于 $n = 4$ 的激发态的氢原子自发跃迁，辐射出的光子中仅有a、b两种光能使图乙中的光电管电路产生光电流，测量得到的光电流I与电压U的关系曲线如图丙所示，则（　　）

A、a光光子的能量大于b光光子的能量 B、b光产生的光电子的最大初动能 $E_{k} = 9.8 eV$ C、阴极K的逸出功 $W = 2.95 eV$ D、a光的反向遏止电压 $U_{c2} = 9.41 eV$

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9、两列机械波在同种介质中相向而行， $P$ 、 $Q$ 为两列波的波源，以 $P$ 、 $Q$ 连线和中垂线为轴建立如图所示的坐标系， $P$ 、 $Q$ 的坐标如图所示。某时刻的波形如图所示。已知 $P$ 波的传播速度为 $10 m / s$ ， $x = 0$ 处有一个观察者，下列判断正确的是（　　）

A、两波源 $P$ 、 $Q$ 的起振方向相反 B、经过足够长的时间质点 $x = 0$ 的振幅为 $15 cm$ C、波源 $Q$ 产生的波比波源 $P$ 产生的波更容易发生衍射现象 D、当观察者以 $2 m / s$ 的速度向 $Q$ 点运动时，观察者接收到 $Q$ 波的频率大于 $2.5 Hz$

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10、有甲、乙、丙、丁四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是v、2v、3v、4v，a、b是x轴上所给定的两点，且ab=l。在t时刻，a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起（　　）

A、关于a点第一次到达波峰，最先是丁，最后是甲 B、关于b点第一次到达波谷，最先是乙，最后是甲 C、关于a点第一次到达波峰，最先是乙，最后是甲 D、关于b点第一次到达波谷，最先是丁，最后是甲

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11、如图所示，一定质量的某种理想气体在状态 $a$ 时的压强为 $p_{0}$ 。从状态 $a$ 到状态 $c$ ，该气体从外界吸收的热量为 $Q$ ，在 $V - T$ 图像中图线 $c a$ 反向延长线通过坐标原点 $O$ ，从状态 $c$ 到状态 $b$ 温度不变，则（　　）

A、气体在状态 $c$ 的体积为 $1.5 V_{0}$ B、气体在状态 $b$ 的压强为 $\frac{2}{3} p_{0}$ C、从状态 $a$ 到状态 $c$ ，气体对外界做功为 $- p_{0} V_{0}$ D、从状态 $a$ 到状态 $b$ ，气体内能的增加量为 $Q - p_{0} V_{0}$

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12、如图所示，绝热隔板K把绝热的汽缸分隔成体积相等的两部分，K与汽缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b．气体分子之间相互作用力忽略不计．现通过电热丝对气体a加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡．则

A、a的体积增大了，压强变小了 B、a增加的内能大于b增加的内能 C、加热后a的分子热运动比b的分子热运动更激烈 D、b的体积减小，压强增大，但温度不变

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13、 $L C$ 振荡电路中的电流图像如图所示，规定回路中顺时针电流方向为正．下图中正确反映出1～2ms内电场强度 $E$ 和磁感应强度 $B$ 方向的是（）

A、 B、 C、 D、

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14、用铁环粘上肥皂液，用白炽灯光照射，从反射光的方向去看，呈现如图所示的现象上部是较宽的黑色条纹，其下是若干彩色条纹图，已知可见光的频率为3.9×10¹⁴Hz∽7.5×10¹⁴Hz，请估算肥皂膜最上面黑色条纹区域的厚度最大值为（　　）

A、20nm B、100nm C、200nm D、2000nm

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15、如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，紫光和红光分别从B、C点射出。下列说法正确的是（　　）

A、紫光在半圆柱体玻璃中传播速度较大 B、红光和紫光同时从半圆柱体玻璃中射出 C、逐渐增大入射角i，紫光先发生全反射 D、逐渐增大入射角i，红光先发生全反射

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16、一位游客在澄波湖边欲灾坐游船，当日风浪位大，前船上下浮动，可把船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm，周期为3.0s。当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服的登船，在一个周期内，游客能舒服登船的时间是（　　）

A、0.5s B、0.75s C、1.0s D、1.5s

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17、已知地球表面空气的总质量为m，空气的平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N_A ，若把球表面的空气全部液化且均匀分布在地球表面，则地球的半径将增加ΔR，为估算ΔR，除上述已知量之外，还需要下列哪一组物理量（）

A、地球半径R B、液体密度ρ C、地球半径R，空气分子的平均体积V₀ D、液体密度ρ，空气分子的平均体积V₀

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18、如图所示，水池中装有某透明液体，深度为H，水池底部有足够大的平面镜MN，单色点光源S距离镜面 $\frac{H}{3}$ ，与竖直方向成30°角的光线入射到液面的O点，发现其反射光线和折射光线恰好相互垂直。求：
（1）液体的折射率；
（2）从液面上方看去，能被照亮的区域面积。

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19、学习小组要测量一个电阻的电阻率，已知其长度为L，额定电压为1V。
（1）用螺旋测微器测量该电阻的直径，示数如图甲所示，其直径d=mm；

（2）粗测该电阻的阻值为250Ω，为精确测量其阻值，该同学设计的测量电路如图乙所示，其中蓄电池E电动势约为6.5V（内阻不计）、滑动变阻器R最大阻值为200Ω、定值电阻R₁=792Ω、保护电阻R₂=250Ω。要求滑动变阻器在接近全电阻范围内可调，且测量时电表的读数不小于其量程的 $\frac{2}{3}$ ，则图乙中圆圈①位置接入、圆圈②位置应接入（均选填器材前的字母序号）；

A．电流表A₁（量程为100mA，内阻R_A1=3Ω）
B．电流表A₂（量程为5mA，内阻R_A2=8Ω）
C．电压表V（量程为3V，内阻R_V=750Ω）
（3）实验中根据两电表读数作出如图丙所示的图线（坐标均为国际单位），已知图线的斜率为k，则所测该电阻的阻值R_x=（用题中已知所测物理量符号表示），研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻率的测量值将（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。


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20、为了使在磁场中转动的绝缘轮快速停下来，小明同学设计了以下四种方案：图甲、乙中磁场方向与轮子的转轴平行，图甲中在轮上固定闭合金属线圈，图乙中在轮上固定未闭合金属线圈；图丙、丁中磁场方向与轮子的转轴垂直，图丙中在轮上固定闭合金属线框，图丁中在轮上固定一些细金属棒。四种方案中效果最好的是（　　）

A、甲 B、乙 C、丙 D、丁

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