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相关试卷

1、物理兴趣小组某同学将一质量为m的小球从距离地面高H处逆风水平抛出，抛出时的速度大小为v₀ ，小球落地时的速度大小为3v₀ ，方向竖直向下。已知小球运动过程中，受到水平方向的风力且大小恒定，则小球从抛出到落地的过程中（　　）

A、小球做的是匀变速曲线运动 B、小球受到的风力大小为 $\frac{m v_{0}^{2}}{H}$ C、合外力对小球的冲量大小为 $m v_{0}$ D、小球的机械能减小了 $\frac{m v_{0}^{2}}{2}$

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2、如图所示，边长为2L的等边三角形ABC内有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B₀的匀强磁场，D是AB边的中点，一质量为m、电荷量为-q的带电粒子从D点以不同的速率平行于BC边方向射入磁场，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

A、粒子可能从B点射出 B、若粒子从C点射出，则粒子做匀速圆周运动的半径为 $\frac{\sqrt{3}}{2} L$ C、若粒子从C点射出，则粒子在磁场中运动的时间为 $\frac{π m}{3 q B_{0}}$ D、若粒子从AB边射出，则粒子在磁场中运动的时间相同，且时间最长

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3、如图甲所示，两等量正电荷水平固定，一光滑的绝缘细杆竖直放置在两电荷连线的中垂线上，杆上A点与连线中点O的距离为h₀。一带正电小球套在杆上从A点由静止释放，从A运动到O的过程中其动能E_k随下降距离h变化的图像如图乙所示。若忽略空气阻力，则在此过程中（　　）

A、小球所受合外力先增大后减小 B、小球机械能一直增大 C、电场强度先增大后减小 D、小球电势能一直减小

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4、图甲是正在水平面内工作的送餐机器人，该机器人沿图乙中ABCD曲线给16号桌送餐，已知弧长和半径均为4m的圆弧BC与直线路径AB、CD相切，AB段长度也为4m，CD段长度为12m，机器人从A点由静止匀加速出发，到B点时速率恰好为1m/s，接着以1m/s的速率匀速通过BC，通过C点后以1m/s的速率匀速运动到某位置后开始做匀减速直线运动，最终停在16号桌旁的D点。已知餐盘与托盘间的动摩擦因数μ=0.1，关于该运动的说法正确的是（　　）

A、B到C过程中机器人的向心加速度a=0.2m/s² B、餐盘和水平托盘不发生相对滑动的情况下，机器人从C点到D点的最短时间t=12.5s C、A到B过程中餐盘和水平托盘会发生相对滑动 D、若重新设置机器人，使其在BC段以3m/s匀速率通过，餐盘与水平托盘间不会发生相对滑动

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5、校运动会中，甲、乙两位运动员从同一起跑线同时起跑，v-t图像如图所示，已知图中阴影Ⅰ的面积大于阴影Ⅱ的面积，且t₂时刻甲恰好到达50米处。由此可知（　　）

A、甲运动员的加速度先增大后不变 B、在t₁时刻，甲、乙两运动员相遇 C、在t₂时刻，乙运动员已经跑过了50米处 D、0~t₁时间内，可能存在甲、乙运动员加速度相同的时刻

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6、如图甲，风力发电装置呈现风车外形，风轮机带动内部匝数为N的矩形铜质线圈在水平匀强磁场中，以角速度ω绕垂直于磁场的水平转轴 $O O^{'}$ ，顺时针匀速转动产生交流电，发电模型简化为图乙。已知N匝线圈产生的感应电动势的最大值为E_m。则（　　）

A、线圈转动的快慢不会影响回路中电流的大小 B、当线圈转到图示位置时产生的感应电流方向为ABCD C、当线圈转到图示位置时磁通量的变化率最小 D、穿过线圈的最大磁通量为 $\frac{E_{m}}{ω}$

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7、下列说法正确的是（　　）

A、一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可以产生4种光子 B、放射性元素的半衰期随温度的升高而变小 C、光电效应说明光具有粒子性，光的干涉和衍射现象说明光具有波动性 D、汤姆生根据α粒子散射实验的结论提出了原子的核式结构模型

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8、如图为一半径为R的半圆柱透明介质的横截面，O为圆心，线段AB为直径，紧贴B点放置与AB共线的光屏。一束平行于直径AB的红、蓝复色光从真空射到半圆柱透明介质上的C点，经两次折射后在光屏上形成D、E两个光点。已知 $∠ C O A = 45 °$ ， B、D两点的距离为 $(\sqrt{2} - 1) R$ 。

(1)、画出形成光点D的大致光路图并判断光点D的颜色；

(2)、求介质对形成光点D的光束的折射率。

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9、如图（a），位于坐标原点O的波源从 $t = 0$ 时刻开始振动，形成了沿x轴正方向传播的简谐横波。 $t = 3 s$ 时，平衡位置位于 $x = 15 m$ 处的质点A第一次到达波峰，质点B的平衡位置位于 $x = 30 m$ 处，波源O的振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（　　）

A、质点A的起振方向沿y轴负方向 B、该波的波速为 $10 m / s$ C、 $t = 3.5 s$ 时，质点A正通过平衡位置沿y轴正方向运动 D、从 $t = 0$ 到 $t = 3 s$ 的过程中，质点A运动的路程为 $12 c m$ E、 $t = 3.75 s$ 时，质点B的加速度与速度同向

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10、如图所示，一根一端封闭粗细均匀细玻璃管AB开口向上竖直放置，管内用高 $h = 24 c m$ 的水银柱封闭了一段长 $L = 45 c m$ 的空气柱。已知外界大气压强为 $p_{0} = 76 c m H g$ ，封闭气体的温度为 $t_{1} = 27$ ℃，g取 $10 m / s^{2}$ ，则：

(1)、若玻璃管AB长度为 $L_{0} = 75 c m$ ，现对封闭气体缓慢加热，则温度升高到多少摄氏度时，水银刚好不溢出？

(2)、若玻璃管AB足够长，缓慢转动玻璃管至管口向下后竖直固定，同时使封闭气体的温度缓慢降到 $t_{3} = - 13$ ℃，求此时试管内空气柱的长度。

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11、一定质量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c，再从c状态变化到d，其过程如 $V - T$ 图上三条线段所示， $b c$ 和 $c d$ 段为分别平行于坐标轴的直线。则气体（　　）

A、b的压强小于c的压强 B、由a变化到b过程中气体从外界吸收热量等于其增加的内能 C、由b变化到c过程中气体从外界吸收热量等于其增加的内能 D、由c变化到d过程中气体从外界吸收热量 E、由a变化到b为等压变化

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12、两平行金属导轨ABC、 $A^{'} B^{'} C^{'}$ 按如图（a）所示方式固定，倾斜导轨的倾角均为 $θ = 30 °$ ，倾斜导轨与水平导轨在B、 $B^{'}$ 处平滑连接，两导轨平面内均有垂直于平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为 $B = 2 T$ 。在水平导轨上固定有两竖直立柱， $B B^{'}$ 的连线、两竖直立柱的连线均与水平导轨垂直。将金属棒甲锁定在两竖直立柱与 $B B^{'}$ 之间的水平导轨上且金属棒甲离 $B B^{'}$ 足够远。 $t = 0$ 时，将金属棒乙在离 $B B^{'}$ 足够远的倾斜导轨上由静止释放。 $t_{1} = 10 s$ 时，金属棒乙刚进入水平导轨，同时解除对金属棒甲的锁定。 $t_{2} = 14 s$ 时，两金属棒的速度刚好相等，且金属棒甲刚好与竖直立柱碰撞。在 $0 ∼ t_{2}$ 这段时间内，两金属棒的速度—时间图像如图（b）所示。已知导轨间距和两金属棒长度均为 $d = 1 m$ ，两金属棒的质量均为 $m = 1 k g$ ，金属棒甲的电阻为 $R = 3 Ω$ ，金属棒乙的电阻为 $r = 1 Ω$ ，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，金属棒甲与两竖直立柱的碰撞为弹性碰撞，忽略一切摩擦和导轨电阻，重力加速度大小取 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、 $t_{1}$ 时刻，金属棒乙两端的电压U；

(2)、 $t_{2}$ 时刻以后，金属棒甲产生的焦耳热Q。

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13、在一次救援中，消防员利用如图（a）所示的三脚架对井底的被困人员进行施救，将三脚架简化为如图（b）所示的模型。在前2s的过程中，被困人员通过吊绳从井底开始竖直向上做初速度为零的匀加速直线运动，这段时间被困人员被提升了2m。已知被困人员的质量为60kg，吊绳、支架和固定在支架顶端的电动铰轮的质量均忽略不计，每根支架与竖直方向均成 $30 °$ 角，地面对每根支架的作用力恰好沿支架且大小相等，重力加速度大小取 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、2s时，吊绳对被困人员拉力的瞬时功率；

(2)、在前2s的过程中，地面对每根支架作用力的大小。

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14、某学习小组欲测量由某种新材料制成的电热丝的电阻率ρ。

(1)、用毫米刻度尺测出电热丝的长度为 $L = 50.00 c m$ 。

(2)、用螺旋测微器测量电热丝不同位置的直径，某次测量的示数如图（a）所示，该读数为 $d =$ $m m$ 。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d相等。

(3)、用多用电表粗略测量电热丝的电阻 $R_{x}$ 约为 $50 Ω$ 。

(4)、为精确测量该电热丝的电阻 $R_{x}$ ，设计了如图（b）所示的实验电路图。现有实验器材：
电池组E，电动势为 $15 V$ ，内阻忽略不计；
电压表V（量程为 $3 V$ ，内阻为 $R_{V} = 3 k Ω$ ）；
电流表A（量程为 $0.3 A$ ，内阻比较小）；
定值电阻 $R_{0}$ （阻值可选用 $6 k Ω$ 和 $9 k Ω$ ）；
滑动变阻器R，最大阻值为 $10 Ω$ ；
开关、导线若干。
①要求电热丝两端的电压可在 $0 ~ 12 V$ 的范围内连续可调，应选用阻值为（填“ $6 k Ω$ ”或“ $9 k Ω$ ”）的定值电阻 $R_{0}$ ；
②闭合开关S前，滑动变阻器R的滑片应置于（填“a”或“b”）端；
③闭合开关S，调节滑动变阻器R，使电压表V和电流表A的示数尽量大些，读出此时电压表V和电流表A的示数分别为U、I，则该电热丝电阻的表达式为 $R_{x} =$ （用U、I、 $R_{0}$ 、 $R_{V}$ 表示，不得直接用数值表示）；
④多次测量得到电热丝的电阻 $R_{x}$ 的平均值为 $50 Ω$ 。

(5)、由以上数据可估算出该电热丝的电阻率ρ约为____（填标号）。

A、 $4 \times 1 0^{- 3} Ω \cdot m$ B、 $4 \times 1 0^{- 5} Ω \cdot m$ C、 $4 \times 1 0^{- 7} Ω \cdot m$ D、 $4 \times 1 0^{- 9} Ω \cdot m$

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15、某实验小组用如图所示的装置验证在圆周运动中的动能定理，铁架台上固定着拉力传感器。一小钢球（可视为质点）用不可伸长的轻绳悬挂在拉力传感器的下端，拉力传感器可记录小钢球在摆动过程中各时刻受到的拉力大小。将小钢球拉至A点，用刻度尺量出轻绳的长度L以及拉到A点时小钢球到拉力传感器下端的竖直高度H，释放小钢球，小钢球在竖直平面内来回摆动，记录拉力传感器的最大示数F和此时小钢球的位置O点。已知小钢球的质量为m，当地重力加速度大小为g，不计空气阻力。

(1)、拉力传感器的最大示数F（填“大于”“小于”或“等于”）小钢球的重力 $m g$ 。

(2)、小钢球从A点运动到O点的过程中，合外力对小钢球做的功为（用题中所给物理量的字母表示）。

(3)、小钢球从A点运动到O点的过程中，小钢球动能的变化量为（用题中所给物理量的字母表示）。

(4)、在误差允许范围内，合外力对小钢球做的功和小钢球动能的变化量近似相等，则可验证动能定理成立。

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16、如图（a），轿厢内质量为 $0.5 k g$ 的物块的右边被一根轻弹簧用 $1.2 N$ 的水平拉力向右拉着且保持静止，物块与轿厢水平底面间的动摩擦因数为0.3。 $t = 0$ 时，轿厢在竖直轨道作用下由静止开始运动，轨道对轿厢竖直向上的作用力F的大小随时间t的变化如图（b）所示， $t = 10 s$ 时，物块恰好相对轿厢底面滑动。轿厢和厢内物块的总质量为 $500 k g$ ，重力加速度大小取 $g = 10 m / s^{2}$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（　　）

A、 $t = 10 s$ 时，轿厢的加速度大小为 $2.4 m / s^{2}$ B、 $t = 10 s$ 时，轨道对轿厢的作用力大小为 $4000 N$ C、 $t = 10 s$ 时，轿厢的速度大小为 $10 m / s$ D、物块从开始滑动到弹簧恢复原长的过程中，物块在水平方向上做匀加速直线运动

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17、如图，平面直角坐标系xOy内虚线CD上方存在匀强磁场和匀强电场，分界线OE、OF与x轴的夹角均为 $θ = 30 °$ 。 $t = 0$ 时，一对质量为m、电荷量为q的正、负粒子从坐标原点O以大小为 $v_{0}$ 的速度沿y轴正方向射入磁场，正粒子通过坐标为 $(3 L, - \sqrt{3} L)$ 的P点（图中未画出）进入电场，然后沿y轴负方向经y轴上的Q点射出电场，不计粒子重力和粒子间的相互作用力。则（　　）

A、磁场的磁感应强度大小为 $\frac{m v_{0}}{2 q L}$ B、电场的电场强度大小为 $\frac{m v_{0}^{2}}{24 q L}$ C、在坐标为 $(0, - 2 \sqrt{3} L)$ 的位置，两粒子相遇 D、在 $t = \frac{4 L (2 π + 3 \sqrt{3})}{3 v_{0}}$ 时，两粒子相遇

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18、如图为地理教科书上的等高线图，图中数字的单位是米。现将该图看成一个描述电势高低的等势线图，图中数字的单位是伏特，a、b、c为电场中的三个点。则（　　）

A、a点的电场强度小于b点的电场强度 B、a点的电场强度方向垂直于该点所在等势线向右 C、一正电荷从a点运动到c点，电场力做负功 D、一正电荷在a点的电势能大于在c点的电势能

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19、某小型水电站发电、输电的简易模型如图所示。已知水轮机叶片的转速为每秒n转，水轮机带动发电机线圈转动，发电机线圈面积为S，匝数为N，匀强磁场的磁感应强度大小为B。水电站经过原、副线圈匝数比为 $1 : 4$ 的理想变压器给定值电阻R供电。滑片P的初始位置在副线圈的最上端，发电机线圈电阻的阻值为r，定值电阻R的阻值为9r。则（　　）

A、当滑片P在初始位置时，变压器的输出电压为 $8 π N B S n$ B、当滑片P在初始位置时，变压器的输出电压为 $4 \sqrt{2} π N B S n$ C、将滑片P缓慢向下滑动的过程中，R消耗的功率一直增大 D、将滑片P缓慢向下滑动的过程中，R消耗的功率先增大后减小

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20、 2023年9月，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在离地球表面400 km的“天宫二号”空间站上为广大青少年带来了一堂精彩的太空科普课。已知地球同步卫星、天宫二号沿圆轨道运行的向心加速度和地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小分别为 $a_{同}$ 、 $a_{宫}$ 、 $a_{赤}$ ，它们运行的速率分别为 $v_{同}$ 、 $v_{宫}$ 、 $v_{赤}$ 。则（　　）

A、 $a_{赤} < a_{同} < a_{宫}$ B、 $a_{同} < a_{宫} < a_{赤}$ C、 $v_{同} < v_{宫} < v_{赤}$ D、 $v_{赤} < v_{宫} < v_{同}$

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