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相关试卷

1、某次实验课上，老师竖直手持总长度为 $L = 6.5 c m$ 的空玻璃管，向里面加入了长度为 $h = 4.0 c m$ 的水银柱，水银柱将一定质量的空气密封在玻璃管的下半部分，密封空气柱的长度为 $L_{1} = 2.0 c m$ ．老师刚完成操作，玻璃管就不慎滑落，假设下落的时间足够长，在下落过程中，玻璃管保持竖直状态，管中气体温度恒为27℃不变．忽略玻璃管的质量和空气阻力，不计玻璃管与水银间的摩擦，大气压为 $P_{0} = 76 c m H g$ ．求：（计算结果都保留两位有效数字）

(1)、下落过程中，水银柱稳定后管内密封空气柱的压强 $P_{2}$ 和长度 $L_{2}$ 的大小

(2)、在玻璃管竖直下落过程中，老师施加“魔力”，使玻璃管翻转 $180 °$ 停立在空中，且封闭气体温度上升到37℃，由于“魔力”的原因，不考虑玻璃管变速、翻转等中间过程，请通过具体的数据计算来判断水银是否溢出（重力、大气压均不变）．

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2、某次实验课上，甲同学利用实验室现有器材，设计了一个测量未知电阻阻值的实验，实验器材如下：
图1
A．干电池E（电动势1.5V，内阻未知）：
B．电流表A（量程10mA，内阻未知）：
C．电压表V（量程3V，内阻未知）：
D．滑动变阻器R（最大阻值为100Ω）：
E．待测电阻 $R_{x}$ （阻值约200Ω）：
F．开关S，导线若干：测量电路如图所示．

(1)、按图1连接电路，断开开关，将滑动变阻器R的滑片调到最右端，闭合开关，读出电流表示数 $I_{1} = 5.0 m A$ ；将滑动变阻器R的滑片调到最左端，读出电流表示数 $I_{2} = 7.5 m A$ ；甲同学在忽略干电池和电流表内阻的情况下，计算得到待测电阻阻值 $R_{x} =$ $Ω$ ．

(2)、乙同学分析甲同学的测量方案，认为误差很大，需要改进方案．如图所示，乙同学把电压表接入甲同学电路中的点（填“a”或“b”），就可以测出电流表内阻和干电池内阻之和，从而较准确的测得 $R_{x}$ 的阻值．
图2 图3

(3)、乙同学按图2中正确连接电路后，多次调节滑动变阻器，测得多组电压表和电流表的示数，根据记录的数据作出的U-I图线如图3所示，则干电池的电动势为V，电流表内阻和干电池内阻之和为Ω（结果均保留两位小数）．经分析该电路测得的干电池内阻（填“偏大”、“偏小”或“准确”）．

(4)、结合（1）（2）（3）中的分析和测量，在忽略偶然误差的情况下，乙同学可以得到待测电阻的准确阻值为Ω

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3、为了测量玻璃杯与纸张、桌面的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验．在实验过程中，用手机录下全部实验过程，通过录像视频结合桌面和纸张上的参考点，记录玻璃杯的位置和相应时间，已知重力加速度大小为g ．

(1)、实验时迅速抽出纸张，带动玻璃杯运动，在桌面上记录玻璃杯开始运动时的位置O点，纸张完全抽出时，玻璃杯到达桌面上的A点，最后玻璃杯在桌面上滑动至B点停止．该同学测得OA大于AB ，说明玻璃杯与纸张的动摩擦因数 $μ_{1}$ （填“大于”、“等于”或“小于”）玻璃杯与桌面的动摩擦因数 $μ_{2}$ ．

(2)、在（1）中标记的基础上，结合录像视频，将O点作为位置和计时起点，沿运动方向建立坐标轴（未画出），玻璃杯 $t_{1}$ 时刻到达A点，位置坐标为 $x_{1}$ ；玻璃杯 $t_{2}$ 时刻到达B点，位置坐标为 $x_{2}$ ；由上述数据可以得到玻璃杯与纸张的动摩擦因数表达式 $μ_{1} =$ ，玻璃杯与桌面的动摩擦因数表达式 $μ_{2} =$ 。

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4、质量为m、高为2h线框ABCD在匀强磁场边界 $L_{2}$ 的下方h处，始终受到竖直向上的拉力 $F = 2 m g$ 作用，从静止开始竖直向上运动（上升过程中底边始终水平，线框平面始终与磁场方向垂直），当AB边刚进入磁场时，线框的加速度恰好为零，且在DC边刚进入磁场前的一段时间内，线框做匀速运动，线框DC边刚进入磁场时，速度为AB边刚进入磁场时速度的 $\frac{4}{9}$ 倍，重力加速度大小为g ．下列说法正确的是（）

A、AB边刚进入磁场时，线框的速度大小为． $\sqrt{2 g h}$ B、AB边刚进入磁场时，线框中安培力的瞬时功率为 $m g \sqrt{g h}$ C、DC边刚进入磁场时，线框加速度大小为 $\frac{55}{9} g$ D、DC边刚进入磁场时，线框加速度大小为 $\frac{16}{9} g$

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5、如图所示，一平行板电容器与滑动变阻器并联接入电路，上极板附近接有一个二极管（单向导电），电容器
的极板水平．现有两个粒子源，分别置于电容器的上、下极板附近的左右两端（到极板的距离相等），上极板右边附近的粒子源水平发射初速度为 $v_{1}$ 的正电粒子a ，下极板左边附近的粒子源水平发射初速度为 $v_{2}$ 的负电粒子b ，粒子a、b所带电荷量大小分别为 $q_{1} 、 q_{2}$ 质量分别为 $m_{1} 、 m_{2}$ ．粒子a、b同时入射，随后在电容器两极板间相遇，忽略a、b间的相互作用和重力，a、b打到极板上被吸收，不计a、b对极板的影响．下列说法正确的是（）

A、若a是α粒子 $(_{2}^{4} H e)$ ， b是氯离子（ $C l^{-}$ ，氛的原子序数为17），则a、b是在电容器两极板间的上半区域相遇 B、其它条件不变，改变a、b的初速度大小，只要保证两初速度的和不变，a、b一定会相遇 C、其它条件不变，向下调节滑动变阻器滑片P ，则a、b相遇的位置不变 D、其它条件不变，两粒子源位置不变，将下极板下移，则a、b不相遇

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6、2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射.10月26日17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接．如图所示，轨道Ⅰ、轨道Ⅱ分别是神舟十七号载人飞船发射过程中的近地轨道和用于变轨的椭圆轨道，半径为2R的轨道Ⅲ是与轨道Ⅰ、轨道Ⅱ同一平面的卫星轨道．P、Q分别是椭圆轨道Ⅱ上的近地点和远地点，M、N是圆轨道Ⅲ上的两点，它们和P、Q在同一条直线上，S是轨道Ⅲ是与轨道Ⅱ的一个交点；已知 $M P = N Q$ ，地球半径为R ，下列说法正确的是（）

A、椭圆轨道Ⅱ上P点速度大于7.9km/s B、椭圆轨道Ⅱ上 $V_{p} : V_{Q} = 4 : 1$ C、椭圆轨道Ⅱ上的神舟十七号载人飞船与圆轨道Ⅲ上的卫星周期相等 D、在S点处，椭圆轨道Ⅱ上的神舟十七号载人飞船与圆轨道Ⅲ上的卫星所受万有引力相等

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7、如图，PS、MN分别是椭圆的长轴和短轴，O点是它们的交点：A、B是椭圆焦点，现有两个等量同种正电荷Q分别在A、B上，已知距离点电荷r处的电势计算公式为 $φ = \frac{k Q}{r}, P S = 2 a$ ，下列说法正确的是（）

A、O点电场强度为零，电势也为零 B、椭圆上各点电势都为 $\frac{2 k Q}{a}$ C、椭圆上某点电势与A、B到该点距离的乘积成反比 D、若AM与AB夹角为37°，那么直线OM上电场强度最大的位置在M点上方

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8、如图所示，生活中我们经常用到挂衣架，从侧面观看，我们可以把挂衣架简化为一个倒“T”型，竖直杆与底座中点固定连接．已知某个挂衣架高度为 $\sqrt{3} L$ ，底座长度为2L ，挂衣架上挂有总质量为m的衣服，忽略挂衣架自身重力．现在有持续强风垂直于“ $Π$ ”平面刮过挂衣架，强风对衣服有水平风力，使得衣服与竖直方向成夹角β，已知重力加速度大小为g ，下列说法正确的是（）

A、若水平风力减小，衣架对衣服作用力增大 B、当水平风力大小超过 $\frac{\sqrt{3}}{3} m g$ 时，挂衣架会翻倒 C、当水平风力大小超过 $\frac{1}{2} m g$ 时，挂衣架就会翻倒 D、为防止挂衣架被风刮倒，可以减少悬挂衣服的质量

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9、过年放假，某同学随父母驾车回老家探亲，汽车通过某个路口时，看到前方禁止通行警示牌，于是马上刹车制动，并倒车回到路口，绕道成功．现在以路口为位置起点，通过路口后看到禁止通行警示牌才开始计时，该同学用手机记录了该段运动的一些数据，并绘制了x-t图像，如图所示．将汽车刹车和倒车看成匀变速直线运动，刹车加速度与倒车加速度大小相等，汽车大小不计，忽略司机刹车、倒车等运动转换的反应时间．由图中数据可得（）

A、8s时，汽车回到路口 B、刹车过程中，汽车减速了13m C、0~3s汽车的位移为7.5m D、由图中数据得到的关系式为 $x = - 0 . 5^{2} + 4 t$

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10、如图所示，一束复色光进入透明标准球形水珠，折射后分开成a、b两束单色光，复色光入射角为θ，a、b两束单色光的出射角分别为 $α_{1} 、 α_{2}$ （右侧出射光与法线的夹角，未画出），关于a、b两束单色光，下列说法正确的是（）

A、 $α_{1} < α_{2}$ B、在透明水珠中，a光比b光速度小 C、b光照射某金属产生光电效应，那么用a光照射该金属也一定能产生光电效应 D、无论怎么调整复色光的入射角θ，a、b光都不可能在右侧界面全反射

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11、某同学在游玩时，观察到一只翠鸟捕鱼的场景．如图所示，翠鸟把小鱼叼出水面，斜向上飞行途中，小鱼挣扎掉落，忽略空气阻力，关于小鱼（可看作质点）掉落后的运动，下列说法正确的是（）

A、小鱼做自由落体运动 B、小鱼做平抛运动 C、小鱼运动的加速度小于g D、小鱼在相同时间内速度改变量相同

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12、关于机械振动和机械波，下列说法正确的是（）

A、用手拍打衣服上的灰尘，是利用了共振的原理 B、歌唱家利用嗓音振碎玻璃杯，是共振的原理 C、在波传播过程中，质点都是自由振动 D、两列波发生干涉时，振动加强点的位移始终大于振动减弱点的位移

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13、2023年，全球首座四代核反应堆在中国正式运行，标志着中国在核领域的领先地位．如图是我国大亚湾核电站外景．核反应堆是核电站的热源，其内部进行核反应产生源源不断的能量，核反应产生的热能通过载热剂传给汽轮机做功，汽轮机带动发电机，产生的电能被输送到电网．下列关于核反应堆的说法正确的是（）

A、核反应堆都是核聚变反应 B、反应堆实现中子慢化是让作为慢化剂的原子核与中子进行碰撞来降低中子速度 C、若核燃料是铀核 $(_{92}^{235} U)$ ，产物是钡 $(_{56}^{141} B a)$ 和氪 $(_{36}^{92} K r)$ ，那么铀 $(_{92}^{235} U)$ 的比结合能比钡 $(_{56}^{141} B a)$ 和氪 $(_{36}^{92} K r)$ 的都要高 D、在很多化学反应中，可以通过加催化剂、高温等条件加快反应速度，以此类推，升高温度也可以加快核废料的衰变，为核废料的安全处理提供帮助

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14、如图所示，两平行光滑金属导轨间距为L ，导轨平面与水平面的夹角为 $θ$ ，导轨ABCD区域有方向垂直轨道平面，面积为S的有界均匀磁场（图中未画出）；导轨EFNM区域有方向垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B₀ ，导轨AH、BG及导线AB的电阻不计，导轨HM、GN单位长度电阻为r ，质量为m、电阻为R的金属棒P位于EFGH区域的磁场中，与导轨垂直并接触良好，重力加速度为g。

(1)、若ABCD区域的磁感应强度大小随时间t变化关系为 $B_{1} = k_{1} t$ （ $k_{1} > 0$ 且为常量），方向垂直轨道平面向上，P棒静止在导轨上，求k₁的大小；

(2)、若ABCD区域的磁感应强度大小随时间t变化关系为 $B_{2} = k_{2} t$ （ $k_{2} > 0$ ，且为已知常量），方向垂直轨道平面向下，在 $t = 0$ 时平行导轨向下以某速度释放P棒，P棒能匀速通过EFGH区域，求P棒的速度大小；

(3)、若撤去ABGH区域的磁场，将GNMH区域的磁场设置为方向垂直轨道平面向上，磁场的磁感应强度大小为 $B_{3} = k_{3} t$ （ $k_{3} > 0$ ，且为已知常量）的均匀磁场；换质量为m、电阻不计的金属棒Q ，在 $t = 0$ 时刻从GH处由静止释放，同时施加沿导轨方向向下的外力使Q棒以恒定的加速度a在导轨上滑动，求外力F与时间t的关系表达式。

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15、如图，质量 $M = 3 k g$ 的木板静止在光滑水平地面上右侧的竖直墙面固定一劲度系数为k=20N/m的轻弹簧，弹簧处于自然状态。质量m=2kg的小物块以水平向右的速度v₀=5m/s滑上木板左端，两者共速时木板恰好与弹簧接触。已知木板足够长，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终处在弹性限度内，取重力加速度g=10m/s，结果可用根式表示。

(1)、求木板刚接触弹簧时速度的大小v₁；

(2)、求木板与弹簧接触以后，小物块与木板即将相对滑动时弹簧弹力的大小F；

(3)、弹簧的弹性势能E_P与形变量x的关系为 $E_{P} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ，已知木板从与小物块即将发生相对滑动至向右减速为0所用时间为t₀秒，求此过程中弹簧对木板冲量的大小I。

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16、如图所示， $△ A B C$ 为等腰直角三棱镜的截面图， $A B = \sqrt{2} a$ ， P为AB边上一点，Q是BC边的中点。一束单色光自P点垂直BC边射入棱镜，逆时针调整入射角度，当入射光线垂直于AB边时，BC边恰好无光线射出。已知光在真空中的传播速度为c ，只考虑光线在棱镜中的第一次反射，求：

(1)、棱镜对该单色光的折射率 $n$ ；

(2)、若该单色光自P点平行于BC边射入，折射光线经Q点反射后从AC边射出，求单色光在棱镜中传播的时间t。

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17、菜同学设计图示电路测量一电源的电动势E、内阻r和电流表内阻R_A ，闭合开关S，多次调节电阻箱的阻值，记录电阻箱阻值R、电压表的示数U、电流表的示数I。

(1)、当R读数为R₀时，电压表、电流表读数分别为U₀、I₀ ，则电流表内阻R_A=；

(2)、利用所测数据，作出的 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R + R_{A}}$ 图线为一条倾斜直线，计算得到直线的斜率为k₁ ，在纵轴上的截距为b ，则电源的电动势 $E =$ ，内阻 $r =$ ；

(3)、利用所测数据，作出的 $\frac{1}{I} - R$ 图线为一条倾斜直线，计算得到直线的斜率为k₂ ，则电源的电动势 $E =$ ，电动势E的测量值真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。

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18、某同学用实验室现有器材设计了如图甲所示装置来测量当地的重力加速度。
该同学进行了如下操作：
①调整弧形槽末端水平并固定，再将金属小球静置于槽的末端。在小球静止位置安装一个光电门，接通电源、使光电门发出的光线与小球球心在同一水平线上；
②测量金属小球的直径d以及弧形槽末端到水平地面的竖直高度h；
③将金属小球放在弧形槽一定高度静止释放；测量小球落点与球心在水平地面投影点间的距离x；

(1)、用螺旋测微器测得金属小球的直径d如图乙所示，则 $d =$ mm；

(2)、某次实验中，金属小球通过光电门的时间为t ，则金属小球的速度 $v =$ ；（用题目中物理量符号表示）

(3)、调整金属小球释放的位置，重复步骤③，得到多组对应的x与t ，作出的 $x - \frac{1}{t}$ 图像为一条倾斜直线，测得斜率为k ，则该地的重力加速度 $g =$ （用d、h、k表示）。

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19、如图所示，某传送带的倾角 $α = 37 °$ ，长为10.5m，以6m/s的速率逆时针运转。在传送带顶端A点静止释放一个质量为1kg的物体，同时传送带在电动机的带动下，以4m/s²加速运转，已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s² ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体从顶端A点运动至底端B点的过程中（　　）

A、物体一直做匀加速直线运动 B、物体从A点运动至B点所用时间为1.5s C、物体在传送带上留下划痕的长度为3m D、物体从A点运动至B点的过程中因摩擦产生的内能为20J

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20、如图所示，正方形ABCD的对角线长为2a ，在A、C两点分别放置电荷量为 $+ q$ 的点电荷，P为正方形ABCD外接圆上任意一点，O为外接圆的圆心，静电力常量为k ，下列说法正确的是（　　）

A、B、D两点的电场强度相同 B、将负电荷沿直线由B移到D的过程中，电场力先做正功后做负功 C、对角线BD连线上电场强度 $E$ 的最大值为 $\frac{4 \sqrt{3} k q}{9 a^{2}}$ D、若两点电荷在P点的电场强度大小分别是 $E_{1}$ 、 $E_{2}$ ，则 $\frac{1}{E_{1}} + \frac{1}{E_{2}}$ 为定值

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