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相关试卷

1、如图甲所示，游乐场有一种叫作“快乐飞机”的游乐项目，模型如图乙所示。已知模型飞机质量为m，固定在长为L的旋臂上，旋臂与竖直方向夹角为45°，当模型飞机以角速度 $ω = \sqrt{\frac{\sqrt{2} g}{L}}$ 绕中央轴在水平面内做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（　　）（不计空气阻力，重力加速度为g）

A、模型飞机受到重力、旋臂的作用力和向心力 B、旋臂对模型飞机的作用力方向不垂直于旋臂 C、旋臂对模型飞机作用力大小为 $\sqrt{2} m g$ D、若转动的角速度增大，则旋臂对模型飞机的作用力减小

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2、如图甲所示，平行金属板间距离为d、板长 $5 d$ ，其下极板的A端与右侧竖直放置的 $\frac{1}{4}$ 光滑圆弧形绝缘轨道相切，轨道半径为d，轨道处在水平向左的匀强电场中。平行金属板间电场强度随时间的变化规律如乙图所示， $t = 0$ 时刻，带正电的小球以一定的初速度沿中线射入两板间， $0 ～ \frac{T}{3}$ 时间内小球匀速启动，T时刻小球运动至A点。当小球沿着轨道运动到最高点B时，小球对轨道的压力恰好为零。已知小球的质量为m，重力加速度的大小为g， $E_{0}$ 为已知量，T未知。求：
（1）小球的带电量q；
（2）小球的初速度大小v₀；
（3）水平向左的匀强电场的电场强度大小E。

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3、如图所示，电源电动势E=10V，内阻 $r = 1 Ω$ 。固定电阻的阻值 $R_{1} = 4 Ω$ ， $R_{2} = 5 Ω$ ，电容器的电容 $C = 30 μF$ 。求：
（1）闭合开关S，电路稳定后电源的输出功率；
（2）闭合开关S，电路稳定后电容器所带的电量；
（3）断开开关S，电容器带电量的变化量。

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4、有一个电流表G，内阻 $R_{g} = 10 Ω$ ，满偏电流 $I_{g} = 3mA$ 。
（1）要把它改装为量程为0~3V的电压表，要串联多大的电阻R₁？请画出改装后的电压表的电路图；
（2）要把它改装为量程为0~0.6A的电流表，要并联多大的电阻R₂？请画出改装后的电流表的电路图（此题答案保留一位有效数字）。

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5、如图所示，一质量为m、带电量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成θ角，重力加速度为g。
(1)判断小球带何种电荷。
(2)求电场强度E。
(3)若在某时刻将细线突然剪断，求经过t时间小球的速度v。

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6、小明同学在研究由某种材料制成的圆柱体电学元件（图甲所示）的过程中，进行了如下操作：

(1)、用20分度的游标卡尺测量其长度如如图乙所示，由图可知其长度为mm，用螺旋测微器测量其直径如图丙所示，其直径为cm。

(2)、小明为研究通过该电学元件的电流I随两端电压U变化的关系，设计了实验电路。为使该电学元件两端电压能从零开始调起，请你用笔画线代替导线帮他将图丁中的实物图连接完整。

(3)、小明利用（2）中实验电路测得相关数据如下表所示，请你在图戊的坐标系中描点并画出 $I - U$ 图像。
U/V
0
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.32
1.50
I/A
0
0.20
0.45
0.80
1.25
1.80
2.20
2.81

(4)、通过 $I - U$ 图像会发现，随着两端电压U的逐渐变大，该电学元件的电阻越来越（选填“大”或“小”）。

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7、空间存在着平行纸面的匀强电场，但电场的具体方向未知，现在纸面内建立直角坐标系xOy，用仪器沿Ox、Oy两个方向探测该静电场中各点电势，得到各点电势 $φ$ 与横、纵坐标的函数关系如图所示。关于该电场的电场强度E，下列说法正确的是（　　）

A、E=300V/m，方向沿x轴正方向 B、E=500V/m，方向指向第二象限 C、E=400V/m，方向沿y轴负方向 D、E=500V/m，方向指间第四象限

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8、如图所示，A、B为两块平行带电金属板，A带负电，B带正电且与大地相接，两板间P点处固定一负电荷，设此时两极板间的电势差为U，P点场强大小为E，电势为 $φ_{P}$ ，负电荷的电势能为E_p ，现将A、B两板水平错开一段距离（两板间距不变），下列说法中正确的是（　　）

A、U变大，E变小 B、U变小， $φ_{P}$ 变小 C、 $φ_{P}$ 变小，E_p变大 D、 $φ_{P}$ 变大，E_p变小

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9、甲乙两电路图分别是滑动变阻器的两种连接方式，丙丁两电路图分别为两种电压电流表连接方式。下列说法正确的是（　　）

A、甲乙两图中待测电阻的电压可调节范围一样 B、在闭合开关前，甲、乙两图中滑片P都应置于b端 C、若采用丙图，误差是由电压表分流引起的 D、若采用丁图，电阻的测量值大于真实值

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10、关于用多用电表测量电学中的物理量的实验，下列操作正确的是（　　）

A、测量未知直流电源两端电压时，应先用小量程再逐渐增大到合适的量程 B、用“×100Ω”挡测电阻时指针如图所示，应改用“×10Ω”挡，欧姆调零后再测 C、待测电阻若是连接在电路中，不用把它与其他元件断开后再测量 D、使用结束时，应把选择开关置于直流电压最高挡

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11、如图所示，将一个带正电的小球用绝缘细线悬挂在天花板上，将一个原来不带电的枕形实心金属靠近带电小球（两者始终不接触）。当系统处于平衡状态时，下列分析正确的是（　　）

A、金属N端带负电 B、金属内部的电场强度大于0 C、带电小球在M端产生的电场强度为0 D、细线向左偏转

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12、关于静电场的下列说法中正确的是（　　）

A、带电粒子沿电场线运动，电势能一定变化 B、正电荷只在电场力作用下一定从高电势到低电势 C、在电势越高的地方电荷具有的电势能也越高 D、匀强电场中，两点电势差与两点间距离成正比

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13、如图所示，粗糙水平面 $A B$ 与竖直面内的光滑半圆形轨道在B点平滑相接，一质量 $m$ 的小滑块（可视为质点）将弹簧压缩至A点后由静止释放，经过B点后恰好能通过最高点 $C$ 作平抛运动。
已知：导轨半径 $R = 0.4 m$ ，小滑块的质量 $m = 0.1 kg$ ，小滑块与轨道 $A B$ 间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ ， $A B$ 的长度 $L = 2.0 m$ ，重力加速度取 $10 m / s^{2}$ 。求：
（1）小滑块对圆轨道最低处B点的压力大小；
（2）弹簧压缩至A点时弹簧的弹性势能；
（3）若仅改变 $A B$ 的长度 $L$ ，其他不变，滑块在半圆轨道运动时不脱离轨道，求出 $L$ 的可能值。

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14、图甲是探究向心力大小跟质量、半径、线速度关系的实验装置图。电动机带动转台匀速转动，改变电动机的电压可以改变转台的转速，光电计时器可以记录转台每转一圈的时间。用一轻质细线将金属块与固定在转台中心的力传感器连接，金属块被约束在转台的回槽中并只能沿半径方向移动且跟转台之间的摩擦力忽略不计。
（1）某同学为了探究向心力跟线速度的关系，需要控制和两个变量保持不变；
（2）现用刻度尺测得金属块做匀速圆周运动的半径为r，光电计时器读出转动的周期T，则线速度， $v =$ （用题中所给字母表示）；
（3）该同学多次改变转速后，记录了一系列力与对应周期数据，通过数据处理描绘出了 $F - v^{2}$ 图线（图乙），若半径 $r = 0.2 m$ ，则金属块的质量 $m =$ kg（结果保留2位有效数字）。

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15、2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号在进入近月点P、远月点A的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B、周期为24小时的环月椭圆轨道。关于鹊桥二号的说法正确的是（　　）

A、离开火箭时速度大于地球的第三宇宙速度环月轨道 B、在捕获轨道运行的周期大于24小时 C、在捕获轨道上经过P点时，需要点火加速，才可能进入环月轨道 D、经过A点的加速度比经过B点时大

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16、如图所示为某一带电粒子从a到b通过一电场区域时速度随时间变化的v-t图像。该带电粒子只受电场力作用，用虚线表示该带电粒子的运动轨迹，则粒子运动轨迹和电场线分布情况可能是（       ）


A、    B、    C、    D、

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17、某同学想测定盐溶液的电阻率，具体操作步骤如下：
①如图甲所示，在长方体绝缘容器内插入两竖直金属薄板A、B（金属薄板略小于容器横截面积），A板固定在左侧，B板可移动。把B移动到容器的最右侧。
②按图乙连接电路，将a、b两表笔短接，调节滑动变阻器，使灵敏电流计G满偏。
③保持滑动变阻器的滑片位置不变，将A、B两板接在a、b两表笔之间，在容器内倒入适量的盐溶液，使灵敏电流计半偏。

(1)、已知电源的电动势为E，灵敏电流计的满偏电流为 $I_{g}$ ，容器内部底面长度为L，倒入溶液的体积为V，则此盐溶液的电阻率为。（用E、 $I_{g}$ 、L、V表示）

(2)、A、B两板接在a、b两表笔之间后，要使灵敏电流计的示数增大，应（填“增加”或“减少”）倒入盐溶液的体积。

(3)、某同学测量出该盐溶液的电阻率 $ρ = 4.5 Ω \cdot m$ 后，想按图丙（a）所示电路测定一个实验电源的电动势与内阻。向容器内倒入体积 $V = 1.6 \times 10^{- 3} m^{3}$ 的盐溶液后，通过移动B板来改变A、B两板的间距x，读取电流表的示数I，记录多组数据，做出 $\frac{1}{I} - x$ 图像如图丙（b）所示。已知容器内部底面长度 $L = 0.3 m$ ，可以求出电源的电动势为V，内阻为 $Ω$ 。（结果均保留三位有效数字）

(4)、不考虑实验过程中的偶然误差，关于上述方法测得的电动势、内阻与真实值的关系，下列说法正确的是______。

A、测得的电动势和内阻均比真实值大 B、测得的电动势和内阻均比真实值小 C、测得的电动势准确，内阻偏大 D、测得的电动势偏大，内阻准确

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18、某实验小组利用甲图所示的气垫导轨（包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计）探究冲量与动量变化量的关系。实验步骤如下：
①用游标卡尺测量遮光条的宽度d；
②在导轨上选择两个适当位置A、B安装光电门Ⅰ、Ⅱ，并连接数字毫秒计及电脑，用以记录滑块通过光电门Ⅰ、Ⅱ的时间 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ 及滑块在两光电门之间的运动时间Δt；
③使气垫导轨倾斜，测量A点到导轨与水平桌面接触点O的距离L及A点距桌面高度h；
④将滑块从光电门Ⅰ左侧某处由静止释放，利用电脑记录 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ 和△t；
⑤改变气垫导轨倾斜程度，重复步骤③④，进行多次测量。

(1)、图乙是用游标卡尺测量遮光条宽度d的图示，则d＝mm；

(2)、某次实验中，测得 $t_{1} = 32.25 ms$ ，则滑块通过光电门Ⅰ的速度为 $m / s$ （结果保留1位小数）；

(3)、在误差允许范围内，若满足△t＝（用上述实验步骤中直接测量的物理量符号表示，已知重力加速度为g），则说明合外力冲量等于动量变化量。

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19、如图所示，足够大的光滑水平桌面上固定一光滑钉子O，一长L=0.5m的细线一端套系在钉子上，一端系在光滑的小球上，先将细线恰好拉直，再给小球一垂直于细线方向的初速度 $v_{0}$ ，小球在桌面上做圆周运动，已知小球质量m=0.5kg。
（1）若 $v_{0}$ =5m/s，求小球的角速度大小 $ω$ ；
（2）若 $v_{0}$ =5m/s，求细线对小球的拉力大小F；
（3）若细线最大能承受100N的拉力，现不断增大小球的速度，当细线断裂后2s内，小球的位移大小是多少？

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20、已知某彗星绕太阳做椭圆轨道运动，远日点和近日点到太阳的距离分别 $r_{1}$ 和 $r_{2}$ 。另外，已知地球绕太阳做圆周运动轨道半径为R。如果还知道引力常量G和地球公转周期T，结合已知数据，则可以推算下列哪些物理量（　　）

A、彗星质量 B、太阳质量 C、地球质量 D、彗星绕太阳运动的周期

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