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相关试卷

1、如图所示的单摆摆线长为l，摆球直径为d

(1)、①利用该单摆测量当地的重力加速度g，测得单摆周期为T。则测量重力加速度g的表达式为；
②以下是实验过程中的一些做法，其中正确的是；
A．摆线粗些、弹性好些
B．摆球密度大些，体积小些
C．由静止释放摆球的同时开始计时，当摆球回到初始位置停止计时，由此测得单摆振动周期T
D．单摆周期大些，可以提高测量精度，因此在拉开摆球时应使摆线与竖直方向有较大的角度

(2)、将该单摆置于机车上，测量机车在水平路面上启动过程中的加速度。在机车上观测到摆线偏离竖直方向的角度为θ角，则该机车加速度为（已知重力加速度g）；

(3)、利用该单摆验证机械能守恒。将摆线拉直至水平位置，静止释放，则摆球绕悬点在竖直面内做圆周运动，为了测量小球摆到最低点时的速度，在该位置放置了光电门，小球通过光电门的挡光时间为Δt，则从静止到最低点过程中，
①机械能守恒需要验证的表达式为（用题目中的已知量表示，当地重力加速度为g）
②实验发现小球重力势能的减小量小于动能的增加量，则可能的原因是
A．空气阻力对小球做负功
B．摆线没有拉直时静止释放
C．光电门位置偏低，小球球心没过光电门

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2、如图x轴的正、负半轴分别是两种弹性绳，两振源P、Q位于x轴上，所在位置的x坐标分别为-2m和4m。两振源同时在0时刻开始振动，t=1.5s时形成如图所示的波形。下列说法正确的是（　　）

A、两列波的波长不同，所以两列波相遇的区域内各质点的振幅一直在变化 B、t=2.25s时原点处的质点位移为4cm C、t=4.25s，P、Q之间所有的质点位移均为0 D、t=3s时，P、Q之间有4处的位移大小为4cm

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3、虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球来说明。两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带，光路如图所示。考虑M、N、P、Q点对应的光，则（　　）

A、以相同入射角射入玻璃砖，N光的侧移量比P光大 B、照射同一光电效应装置，M光的饱和光电流比Q光大 C、入射同一单缝，P光中心衍射条纹宽度比Q光小 D、白光中由氢原子发出的光，则M光比N光从更高能级跃迁到相同的第一激发态

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4、量子论使人们认识了微观世界的运动规律，并发展了一系列对原子、分子等微观粒子进行有效操控和测量的技术。图为利用扫描隧道显微镜将48个铁原子排成的“原子围栏”，围栏内电子的量子行为，出现一系列圆形的“纹路”。则（　　）

A、纹路是电子运动的轨迹 B、纹路是电子干涉的结果 C、电子在中心点出现的概率最大 D、围栏内的电子不可能穿越围栏出来

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5、老花镜可以看做厚度很薄的透镜，其前后表面可以看做半径分别为 $r_{1}$ 和 $r_{2}$ 的球面（ $r_{1} ≫ r_{2}$ ），过两球面球心的连线称为主光轴，与主光轴距离为 $h$ （ $h ≪ r_{2}$ ）靠近光轴的光线为近轴光线。一束平行近轴光线通过透镜后与主光轴的交点到透镜（厚度不计）的距离称为焦距。则该老花镜（透镜）的焦距为（已知透镜折射率为n，当 $θ$ 很小时，有 $tan θ \approx θ$ ， $sin θ \approx θ$ ）（　　）

A、 $(n + 1) r_{2}$ B、 $(n - 1) r_{2}$ C、 $\frac{r_{2}}{n + 1}$ D、 $\frac{r_{2}}{n - 1}$

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6、2023年11月29日美国《自然》杂志发表了新发现----“完美太阳系”。星系中的6颗行星大小差不多，以一种和谐的方式围绕一颗恒星a公转。6颗行星依照离恒星由近到远被以英文字母b、c、d、e、f、g编号。星系中的行星存在罕见的轨道共振现象，其中，b、c、d、e这四颗行星存在3比2的轨道共振率，即离恒星较近的行星每公转3圈，紧邻它外侧的行星公转2圈。e、f、g的轨道共振率是4比3。把行星的运动简化为圆周运动，且只受到中央恒星的引力作用。令b行星的运行周期为T，下列选项中正确的为（　　）

A、行星c与行星e的运行周期之比为9：4 B、a、b、d三个天体每经过 $\frac{9}{5} T$ 时间会重新处于同一直线 C、行星b与行星g的运行轨道半径之比 $r_{b} : r_{g} = \sqrt[3]{\frac{81}{4}}$ D、经过时间t（t<T）后b行星与d行星运动划过的面积之比为 $S_{b} : S_{d} = {(\frac{2}{3})}^{\frac{2}{3}}$

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7、如图甲所示，滑块 $A$ 、 $B$ 中间用一根轻质弹簧相连，静止于光滑水平面上，初始时弹簧处于原长。现对物块 $A$ 施加水平向右，大小为 $1.2 N$ 的恒力 $F$ ， $0 ~ 1 s$ 内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示。整个过程中弹簧均未超出弹性限度，下列说法正确的是（　　）

A、滑块 $A 、 B$ 的质量之比为 $2 : 3$ B、若已知 $1 s$ 末 $B$ 的速度为 $0.36 m / s$ ，则 $1 s$ 末 $A$ 的速度为 $0.76 m / s$ C、由图可知， $1 s$ 后 $A$ 、 $B$ 两物体的加速度将保持 $0.6 m / s^{2}$ 不变 D、 $1 s$ 后 $B$ 的加速度将继续增大， $A$ 的加速度将减小，最终两物体的加速度会相同，做匀变速直线运动

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8、具有完全自主知识产权的国家科技重大专项——华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程商运投产，成为世界首个实现模块化第四代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆核电技术领域实现了全球领先。关于高温气冷堆核电站说法正确的是（　　）

A、利用核聚变发电，所以需要高温 B、通过改变温度控制核反应速度 C、利用核裂变时发生“质量亏损”而提供能量 D、核反应堆中镉棒插入是提高核反应速度

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9、如图为交变电流的两种引出方式，图甲采用两滑环引出电流，图乙则采用换向器实现电流的导出，两装置其它部分完全一样。发电机矩形线框匝数为N，面积为S，线框所在磁场可视为匀强磁场，磁感应强度为B，线框从图示位置开始以角速度ω绕轴转动，图中电阻阻值均为R，不计其它电阻。下列说法正确的是（　　）

A、图示位置电动势最大 B、甲图电流表读数是乙图电表的2倍 C、乙图中线框转动一圈，通过电流表的电流方向改变两次 D、两装置线圈转一圈，克服安培力做功均为 $\frac{π N^{2} B^{2} S^{2} ω}{R}$

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10、汽车装有加速度传感器，以测量汽车行驶时纵向加速度。加速度传感器有一个弹性梁，一端夹紧固定，另一端连接霍尔元件，如图所示。汽车静止时，霍尔元件处在上下正对的两个相同磁体中央位置，如果汽车有一向上的纵向加速度，则霍尔元件离开中央位置而向下偏移。偏移程度与加速度大小有关。如霍尔元件通入从左往右的电流，则下说法正确的是（　　）

A、若霍尔元件材料为N型半导体（载流子为电子），则前表面比后表面的电势高 B、若汽车加速度越大，则霍尔电压也越大 C、若汽车纵向加速度为0，增大电流，则监测到的霍尔电压也会增大 D、若汽车速度增大，则霍尔电压也增大

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11、如图所示的“雅各布天梯”实验装置展示了电弧产生和消失的过程。二根呈羊角形的管状电极，一极接高压电，另一极接地。当电压升高到一定值时，管状电极底部P处先产生电弧放电，然后电弧如圣火似地向上爬升，直到上移的弧光消失，天梯底部将再次产生弧光放电，如此周而复始。下列说法正确的是（　　）

A、P处电势差最高 B、P处的电场强度最大 C、在真空中实验效果更加明显 D、弧光存在的时候两电极电势相同

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12、上海中心大厦高632米，为中国第一，全球第二高楼。当台风来袭时，大厦会出现了晃动，为减小晃动幅度，在距离地面583米处悬挂重达1000吨的阻尼器“上海慧眼”。当台风来袭时，阻尼器中的质量块惯性会产生一个反作用力，大厦摇晃时发生反向摆动，达到减小大厦晃动幅度的目的。以下说法不合理的是（　　）

A、上海慧眼能“吸收”大厦振动的能量 B、上海慧眼通过与大厦共振达到抗振目的 C、风力越大，阻尼器摆动幅度也越大 D、如果发生地震，上海慧眼也可以起到减震作用

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13、电动汽车自动泊车如图所示，汽车按图示路线（半径为6m的1/4圆弧与长为5m的直线构成）顺利停车成功，用时40s。汽车与地面间的动摩擦因数为0.3（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），下列说法正确的是（　　）

A、在自动泊车过程中汽车可以看成质点 B、汽车泊车的平均速度约为0.31m/s C、汽车在转弯过程中允许最大的加速度约为0.016m/s² D、汽车在泊车过程中受到的摩擦力总是与运动方向相反

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14、在微观世界，粒子的位置和动量不能同时精准确定，即有 $Δ x Δ p \geq \frac{h}{4 π}$ 。除了动量与位置外还有其他物理量的不确定关系。如某物理量A，也有 $Δ A \geq \frac{h}{4 π Δ t}$ ，其中t代表时间，h为普朗克常量，则物理量A的单位是（　　）

A、N B、W C、K D、J

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15、如图所示，在水平虚线下方有正交的匀强磁场和匀强电场，其中磁场方向垂直纸面向里，电场方向水平向右。在距离水平虚线h高处以某一初速度水平向右抛出一个质量为m、带电荷量为 $+ q$ 的小球，通过水平虚线上的A点进入电磁场中，一段时间后又从水平虚线上的P点沿与水平方向成 $45^{\circ}$ 角斜向右上方射出电磁场区域，已知电场强度 $E = \frac{m g}{q}$ ， O到A的水平距离及A、P间距离均为2h，已知当地重力加速度为g，求：

(1)、带电小球经过A点时的速度；

(2)、带电小球经过P点时的速度大小及磁感应强度B的大小；

(3)、带电小球从O到P运动的时间。

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16、如图所示的装置左侧是法拉第圆盘发电机，其细转轴竖直安装。内阻不计、半径 $r = 0.5 m$ 的金属圆盘盘面水平，处于竖直向上的匀强磁场 $B_{1}$ 中，磁感应强度 $B_{1} = 4 T$ 。圆盘在外力作用下以角速度 $ω = 6 rad / s$ 逆时针（俯视）匀速转动，圆盘的边缘和转轴分别通过电刷a、b与光滑水平导轨 $M_{1}$ ， $M_{2}$ 相连，导轨间距 $L = 0.5 m$ 。在导轨平面内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度 $B_{2} = 1 T$ ，导电性能良好的导轨上放置着一根质量 $m = 0.5 kg$ 、电阻 $R = 0.6 Ω$ 的金属棒，不计其它一切电阻。

(1)、比较a、b两点电势的高低，并计算闭合开关瞬间通过金属棒的电流I；

(2)、从闭合开关到金属棒刚达到最大速度 $v_{m}$ 过程中，金属棒未离开 $B_{2}$ 磁场区，求此过程通过金属棒的电量q和维持圆盘匀速转动外力所做的功W；

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17、如图所示，半径为R的金属环竖直放置，环上套有一质量为m的小球，小球开始时静止于最低点，现使小球以初速度 $v_{0} = \sqrt{6 g R}$ 沿环上滑（g为重力加速度），小球运动到环的最高点时与环恰无作用力，则小球从最低点运动到最高点的过程中，求：

(1)、小球在最低点时对金属环的压力；

(2)、小球克服摩擦力所做的功。

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18、某实验小组欲测量新、旧电池的电动势E和内阻r，实验室提供了以下器材：
待测新电池一节（电动势约为1.5V，内阻约为0.5Ω）
待测旧电池一节（电动势约为1.2V，内阻约为2Ω）
电压表V（量程0~3V，内阻约为3kΩ）
电流表A（具有一定内阻，量程0~0.6A）
滑动变阻器 $R_{1}$ （ $0 ~ 10 Ω,$ 额定电流2A）
滑动变阻器 $R_{2}$ （ $0 ~ 200 Ω,$ 额定电流0.5A）
定值电阻 $R_{3}$ （阻值20.0Ω，额定功率10W）
定值电阻 $R_{4}$ （阻值2.0Ω，额定功率5W）
开关S，导线若干
如图（a）为实验电路原理图

(1)、请用笔画线代替导线在图（b）中完成实物连接图。

(2)、为了更准确地测量新电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选用（填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”），保护电阻应选用（填“ $R_{3}$ ”或“ $R_{4}$ ”）。

(3)、实验小组根据测量新电池得到的数据，在坐标纸上画出了U-I图像（U为电压表读数，I为电流表读数），如图所示。由图像可得新电池的电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ Ω（结果均保留两位小数）。

(4)、若考虑电流表和电压表内阻对实验结果的影响，对于旧电池，同样采用上述实验方法，由于电压表分流导致的测量误差会比新电池的（填“大”或“小”）。

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19、为探究轻弹簧的弹性势能，设计如图所示实验装置：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一质量为m的小球接触而不连接，开始时弹簧处于原长状态，向左推小球使弹簧压缩一段距离，由静止释放小球，从桌面抛出后，均落在斜面上，已知斜面的倾角为θ，当地的重力加速度大小为g，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。

(1)、实验中涉及到下列操作步骤：
①测量小球在斜面落点到桌面的水平距离x
②松手释放小球
③标记小球在斜面上的落点
④向左推小球使弹簧压缩
上述步骤正确的操作顺序是（填入代表步骤的序号）。

(2)、根据题目已知可求出在该纸带对应的实验中小球脱离弹簧时的速度为（用x、θ和g表示）。

(3)、弹簧被压缩后的弹性势能与斜面落点到桌面的水平距离的x成（填“线性”或“非线性”）关系。

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20、如图，竖直面内固定有两条互相平行的长直绝缘导线 $L_{1} 、 L_{2}$ ，它们的电流强度相等，方向都竖直向向下，已知通电长直导线在空间某点产生磁场的磁感应强度大小与电流强度成正比，与该点到长直导线的距离成反比。a、b、c三点水平共线，与两导线相互垂直；b、e、f三点竖直共线，与两导线共面；b是两导线距离的中点，a到 $L_{1}$ 距离是b到 $L_{1}$ 距离的一半，b、c两点到 $L_{2}$ 的距离相等。若导线 $L_{1}$ 在a点磁感应强度为B，a、b、c、e、f五点的磁感应强度分别为 $B_{a} 、 B_{b} 、 B_{c} 、 B_{e} 、 B_{f}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、 $B_{b} = B_{e} = B_{f}$ B、两导线会产生相互排斥的作用力 C、 $B_{a} = \frac{6}{5} B$ ，磁场方向垂直于纸面向里 D、 $B_{e} = \frac{4}{3} B$ ，磁场方向垂直于纸面向外

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