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相关试卷

1、如图所示，让摆球从C位置由静止开始摆下，摆到最低点D处，摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动，到达A孔进入半径R＝0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道，当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L＝2m，θ＝53°，小球质量为m＝0.5kg，D点与A孔的水平距离s＝2m，g取10m/s²。（cos 53°＝0.6）
（1）小球从C运动到D的过程中重力做的功；
（2）摆线能承受的最大拉力；
（3）要使摆球能做完整的圆周运动，摆球与平面间的动摩擦因数μ需要满足的条件。

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2、某电场的电场线分布如图所示，则(　　)

A、电荷P带正电 B、电荷P带负电 C、a点的电场强度大于b点的电场强度 D、正试探电荷在c点受到的电场力大于在d点受到的电场力

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3、如图所示，长 $l = 1 m$ 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角 $θ = 37 °$ ；已知小球所带电荷量 $q = 1.0 \times 10^{－ 6} C$ ，匀强电场的场强 $E = 3.0 \times 10^{3} N/C$ ，取重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。求：
（1）小球所受电场力F的大小；
（2）小球的质量m；
（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。

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4、如图所示，一个长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动，当AB杆和墙的夹角为 $θ$ 时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为 $v_{1}$ ， B端沿地面的速度大小为 $v_{2}$ ，则 $v_{1}$ 、 $v_{2}$ 的关系是（）

A、 $v_{1} = v_{2}$ B、 $v_{1} = v_{2} \cos θ$ C、 $v_{1} = v_{2} \tan θ$ D、 $v_{1} = v_{2} \sin θ$

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5、如图所示，两平行光滑金属导轨由两部分组成，左边部分水平，右边部分为半径r=0.5m的竖直半圆，两导轨间距离l=0.3m，导轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中，两导轨电阻不计。有两根长度均为l的金属棒ab、cd，均垂直导轨置于水平导轨上，金属棒ab、cd的质量分别为m₁=0.2kg、m₂=0.1kg，电阻分别为R₁=0.1Ω、R₂=0.2Ω。现让ab棒以v₀=10m/s的初速度开始水平向右运动，cd棒进入圆轨道后，恰好能通过轨道最高点PP^' ， cd棒进入圆轨道前两棒未相碰，重力加速度g=10m/s² ，求：
（1）ab棒开始向右运动时cd棒的加速度a₀；
（2）cd棒刚进入半圆轨道时ab棒的速度大小v₁；
（3）cd棒进入半圆轨道前ab棒克服安培力做的功W。

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6、一种反射式光纤位移传感器可以实现微小位移测量，其部分原理简化如图所示。两光纤可等效为圆柱状玻璃丝M、N，相距为d，直径均为 $2 a$ ，折射率为n（ $n < \sqrt{2}$ ）。M、N下端横截面平齐且与被测物体表面平行。激光在M内多次全反射后从下端面射向被测物体，经被测物体表面镜面反射至N下端面，N下端面被照亮的面积与玻璃丝下端面到被测物体距离有关。
（1）从M下端面出射的光与竖直方向的最大偏角为 $θ$ ，求 $θ$ 的正弦值；
（2）被测物体自上而下微小移动，使N下端面从刚能接收反射激光到恰好全部被照亮，求玻璃丝下端面到被测物体距离b的相应范围（只考虑在被测物体表面反射一次的光线）。

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7、如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G为标准石英环，C为待测柱形样品，C的上表面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光垂直照射上方石英板，会形成干涉条纹。已知C的膨胀系数小于G的膨胀系数，当温度升高时，下列说法正确的是（）

A、劈形空气层的厚度变大，条纹向左移动 B、劈形空气层的厚度变小，条纹向左移动 C、劈形空气层的厚度变大，条纹向右移动 D、劈形空气层的厚度变小，条纹向右移动

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8、如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n=100，线圈面积S=200cm² ，线圈的电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=9Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。求：
（1）线圈中的感应电流的大小和方向；
（2）电阻R两端电压；
（3）前4s内通过R的电荷量。

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9、以下为教材中的四幅图，下列相关叙述正确的是（　　）

A、甲图是 $L C$ 振荡电路，电路中电容器的电容 $C$ 一定时，线圈 $L$ 的自感系数越大，振荡电路的频率越大 B、乙图是每隔 $30 s$ 记录了小炭粒在水中的位置，小炭粒做无规则运动的原因是组成小炭粒的固体分子始终在做无规则运动 C、图丙为分子力与分子间距离关系图，分子间距从 $r_{0}$ 增大时，分子力先变大后变小 D、丁图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属

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10、如图，某小型水电站发电机输出的电功率P=22kW，发电机的输出电压 $u_{1} = 400 \sqrt{2} \sin 100 π t (V)$ ，经变压器升压后向远距离输电，已知升压变压器原、副线圈的匝数比n₁∶n₂=1∶11，输电线的总电阻为r=22Ω，最后通过降压变压器将电压降为220V向用户供电。若两个变压器均为理想变压器，则下列说法中正确的是（）

A、用户端交流电的频率为200Hz B、用户得到的功率为20kW C、输电线上损失的功率为550W D、降压变压器原、副线圈的匝数比n₃∶n₄=20∶1

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11、某同学要做“验证机械能守恒定律”的实验。如图所示，在房梁上O点固定一根长度为l（l未知）、不可伸长的轻绳，轻绳另一端系一个小球。小球静止时位于P点，在P点两侧固定光电门。现把小球拉至M点使轻绳伸直，使M、P两点间距也为l，然后将小球由静止释放，记录小球经过光电门的时间。
（1）除了光电门及配套电源外，要完成此实验还需要的器材是。
A．天平　　B．打点计时器　　C．刻度尺　　D．游标卡尺
（2）如果设小球质量为m，直径为D，小球经过光电门所用时间为 $Δ t$ ，重力加速度为g，则小球从M点运动到P点，重力势能的减少量为，动能的增加量为。（用题中所给物理量的符号表示）

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12、如图所示，一小球由细线拴住悬挂在天花板上，并在水平面内做匀速圆周运动，线长为L，转动的角速度为 $ω$ ，线与竖直方向间的夹角为 $θ$ ，则小球的线速度大小为（）

A、 $ω L$ B、 $\frac{ω}{L}$ C、 $ω L \sin θ$ D、 $ω L \cos θ$

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13、如图所示，平行板电容器的两个极板M、N长均为L，极板间距离为d。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从M的左端沿板方向以速度 $v_{0}$ 射入极板间，粒子恰好从N板的右端射出。不计粒子的重力和空气阻力。求：
（1）粒子在M、N间运动的时间t。
（2）M、N间的电压U。

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14、实线为三条未知方向的电场线，从电场中的 $M$ 点以相同的速度飞出 $a$ 、 $b$ 两个带电粒子， $a$ 、 $b$ 的运动轨迹如图中的虚线所示（ $a$ 、 $b$ 只受静电力作用），则（　　）

A、 $a$ 一定带正电， $b$ 一定带负电 B、静电力对 $a$ 做正功，对 $b$ 做负功 C、 $a$ 的速度将减小， $b$ 的速度将增大 D、 $a$ 的加速度将减小， $b$ 的加速度将增大

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15、某实验小组利用如图甲所示的电路图，测量电压表的内阻R_V和电流表的内阻R_A ．已知定值电阻的阻值为R₀ ，闭合开关后，调节滑动变阻器以及电阻箱的接入阻值R，电压表、电流表的示数分别为U、I，多测几组U、I、R的对应数据，根据所得的数据描绘出 $R - \frac{U}{I}$ 的关系图线如图乙所示（图中a、b均已知）。

(1)、根据图甲，用笔画线代替导线，补全图丙中的实物图。

(2)、闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的（填“左”或“右”）端， $R - \frac{U}{I}$ 关系图线的表达式为 $R =$ （用R_V、R_A、R₀、U、I表示）。

(3)、由图乙可知， $R_{A} =$ ， $R_{V} =$ （用R₀、a、b表示）。

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16、如图所示，固定的粗糙弧形轨道下端B点水平，上端A与B点的高度差为h₁＝0.3m，倾斜传送带与水平方向的夹角为θ＝37°，传送带的上端C点到B点的高度差为h₂＝0.1125m（传送带传动轮的大小可忽略不计）。一质量为m＝1kg的滑块（可看作质点）从轨道的A点由静止滑下，然后从B点抛出，恰好以平行于传送带的速度从C点落到传送带上，传送带逆时针传动，速度大小为v＝0.5m/s，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.8，且传送带足够长，滑块运动过程中空气阻力忽略不计，g＝10 m/s² ，试求：
（1）滑块运动至C点时的速度v_C大小；
（2）滑块由A到B运动过程中克服摩擦力做的功W_f；
（3）滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量Q。

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17、在一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.3m和0.6m（图甲）。在A、B两点分别放置试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系，如图乙中直线a、b所示。
（1）求A点和B点的电场强度的大小和方向。
（2）点电荷Q所在位置的坐标是多少?

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18、如图所示是高空翼装飞行爱好者在空中滑翔的情景，在空中长距离滑翔的过程中滑翔爱好者（　　）

A、机械能守恒 B、重力势能的减小量小于重力做的功 C、重力势能的减小量等于动能的增加量 D、动能的增加量等于合力做的功

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19、目前我国航天事业正处在飞速发展时期，对于人造卫星的发射，曾经有人提出这样的构想：沿着地球的某条弦挖一通道，并铺设成光滑轨道，在通道的两个出口分别将一物体和待测卫星同时释放，利用两者碰撞（弹性碰撞）效应，就可以将卫星发射出去，已知地表重力加速度 $g_{0}$ ，地球半径R。物体做简谐运动的周期 $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}$ ， m为物体的质量， $k$ 为简谐运动物体的回复力和其离开平衡位置的位移大小之比。
（1）如图1所示，设想在地球上距地心h处挖一条光滑通道AB，从A点静止释放一个质量为m的物体，求物体通过通道中心 $O^{'}$ 的速度大小，以及物体从A运动到B点的时间（质量分布均匀的空腔对空腔内的物体的万有引力为零）
（2）如图2所示，若通道已经挖好，且 $h = \sqrt{\frac{2}{3}} R$ ，如果在AB处同时释放两个物体，物体质量分别为M和m，他们同时到达 $O^{'}$ 点并发生弹性碰撞，要使小物体飞出通道口速度达到第一宇宙速度，M和m应该满足什么关系？

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20、如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2：1，电源的输出电压 $u = 30 \sqrt{2} \sin 100 π t (V)$ ，定值电阻 $R_{1} = 20 Ω$ ， $R_{3} = 2.5 Ω$ ，滑动变阻器 $R_{2}$ 的最大阻值为5Ω，a、b为滑动变阻器的两个端点，所有电表均为理想电表。现将滑动变阻器滑片P置于b端，则（　　）

A、电流表示数为 $\sqrt{2} A$ B、电压表示数为10V C、滑片P由b向a缓慢滑动， $R_{3}$ 消耗的功率减小 D、滑片P由b向a缓慢滑动，变压器的输出功率减小

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