相关试卷

1、用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示。
（1）组装单摆时，应在下列器材中选用
A．长度为1m左右的细线
B．长度为10cm左右的橡皮绳
C．直径为1.5cm左右的塑料球
D．直径为1.5cm左右的铁球
（2）下面测定单摆振动周期的方法正确的是。
A．把摆球从平衡位置拉开到某一位置，然后由静止释放摆球，在释放摆球的同时启动秒表开始计时，当摆球再次回到原来位置时，按停秒表停止计时
B．以单摆在最大位移处为计时基准位置，用秒表测出摆球第n次回到基准位置的时间t，则 $T = \frac{t}{n}$
C．以摆球在最低位置处为计时基准位置，摆球每经过最低位置，记数一次，用秒表记录摆球n次经过最低位置的时间t，则 $T = \frac{t}{n}$
D．以摆球在最低位置处为计时基准位置，摆球每从同一方向经过摆球的最低位置记数一次，用秒表记录摆球从同一方向n次经过摆球的最低位置时的时间t，则 $T = \frac{t}{n}$
（3）为了提高实验精度，在实验中可改变摆长l并测出相应的周期T，再以T²为纵坐标、l为横坐标将所得数据连成直线，如图乙所示，并求得该直线的斜率k。则重力加速度g=（用k表示）。
（4）甲同学正确完成实验操作后，整理器材时突然发现：实验中，他一直将摆线长度作为摆长l，利用T²-l图像能否消除摆长不准对实验结果的影响？请分析说明理由。

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2、将一单摆a悬挂在力传感器的下面，让单摆小角度摆动，图甲记录了力传感器示数F随时间t的变化关系，随后将这个单摆和其他两个单摆 $b 、 c$ 拴在同一张紧的水平绳上（c的摆长和a的摆长相等，b的摆长明显长于a的摆长），并让a先摆动起来。则单摆a的摆长为，单摆c的摆动周期（填“大于”“小于”或“等于”）单摆b的摆动周期。

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3、发波水槽是演示波动过程的重要实验仪器。其中包括波的形成、传播以及波的干涉和衍射等的物理现象。如图所示，某同学使用发波水槽观察到一列水波通过障碍物上的缝隙后再水面上继续传播。

(1)、图中可观察到波的（　　）

A、干涉 B、衍射 C、折射 D、反射

(2)、水面各点的振动均为（　　）

A、自由振动，频率由水体自身性质决定 B、自由振动，频率由波源决定 C、受迫振动，频率由水体自身性质决定 D、受迫振动，频率由波源决定

(3)、若使波源保持振动情况不变匀速向缝隙靠近，则在狭缝右侧的水波的增大，减小。（选填波长/频率/波速）

(4)、若将缝变大，则可在狭缝右侧观察到的衍射现象（选填“明显”、“不明显”）。

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4、如图，质量为2m、带有半圆形轨道的小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径 $AB$ 长度为2R，现将质量为 $m$ 的小球从 $A$ 点正上方 $h_{0}$ 高处由静止释放，然后由 $A$ 点进入半圆形轨道后从 $B$ 点冲出，在空中上升的最大高度为 $\frac{3}{4} h_{0}$ （不计空气阻力），则（　　）

A、小球和小车组成的系统动量守恒 B、小球离开小车后做斜上抛运动 C、小车向左运动的最大距离为 $\frac{1}{3} R$ D、小球第二次上升距 $A$ 点的最大高度 $H > \frac{1}{2} h_{0}$

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5、如图所示，用长度为L的轻质细绳悬挂一个质量为M的木块，一个质量为m的子弹自左向右水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为 $v_{0}$ 和v。子弹穿过木块的时间和空气阻力不计，木块和子弹可以看作质点，以木块初始位置为零势能点，下列说法正确的是（　　）

A、子弹穿透木块过程中，子弹、木块组成的系统动量守恒，机械能守恒 B、子弹刚穿透木块时，木块速度为 $\frac{M (v_{0} - v)}{m}$ C、子弹刚穿透木块时，绳子的拉力为 $M g + \frac{m^{2} {(v_{0} - v)}^{2}}{M L}$ D、子弹刚穿透木块后，木块能到达的最大高度为 $\frac{m {(v_{0} - v)}^{2}}{2 M g}$

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6、如图甲所示为一平静的水面，各点在同一条直线上，相邻两点间的距离均为 $0.5 m$ ， a、i两点各有一个振源且均由 $t = 0$ 时刻开始振动（振动方向与直线垂直）， $a$ 、 $i$ 振源的振动图像分别如图乙、图丙所示，且形成的水波的波速 $v = 1 m / s$ 。下列说法正确的是（　　）

A、 $c$ 点刚开始振动时的方向竖直向上 B、 $e$ 点的振幅为 $10 cm$ C、a、i两点间（不包括a、i）有3个加强点 D、a、i两点间（不包括a、i）有3个减弱点

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7、将一个力电传感器连接到计算机上就可以测量并显示不同时刻的力，如图甲所示，O点为单摆的固定悬点（与力电传感器相连），将质量 $m = 0.1 kg$ 的小摆球（可视为质点）拉至A点由静止释放，摆球在竖直平面内的A、C之间来回摆动，其中B点为的最低点， $∠ A O B = ∠ C O B = θ$ ， $θ$ 小于5°且是未知量。摆动稳定后由A开始计时，由计算机得到的细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线如图乙所示，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ， $π \approx 3.14$ ，根据力学规律和题中所给的信息分析下列说法正确的是（　　）

A、摆球摆动中回复力是重力和细线拉力的合力 B、单摆的摆动周期约为1.26s C、单摆的摆长为1.0m D、摆球运动中的最大速率为0.8m/s

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8、小明在一次科技实践活动中，使用手摇交流发电机连接一个微型电动小风扇。已知手摇交流发电机的输出电压瞬时值表达式为 $u = 30 sin (100 π t) V$ ，微型电动小风扇的内阻 $r = 2 Ω$ ，当小明以稳定的速度摇动手摇发电机时，小风扇正常工作，通过小风扇的电流 $I = 1 A$ 。则下列说法正确的是（　　）

A、该手摇交流发电机输出电压的有效值为 $30 V$ B、该手摇交流发电机的输出频率为 $100 Hz$ C、小风扇正常工作时的发热功率为 $2 W$ D、小风扇正常工作时的输入功率为 $30 W$

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9、图1是钓鱼时使用的浮标，钓鱼时浮标竖直浮在水面上的上下振动可看做简谐运动。从 $t = 0$ 时刻开始计时，以竖直向上为正方向，其振动的 $x - t$ 图像如图2所示，下列说法正确的是（　　）

A、浮标的振动周期为 $6 s$ B、1分钟内浮标上某点运动所经过的路程为 $15 cm$ C、 $t = 1 s$ 时，浮标振动的加速度最大 D、 $t = 4 s$ 时，浮标的速度为0

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10、如图所示，一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈匝数之比为 $\frac{n_{1}}{n_{2}} = \frac{2}{1}$ ，电路中灯泡 $L$ 的额定电压为 $100 V$ ，额定功率为 $80 W$ 。当输入端接有效值为 $220 V$ 的正弦交变电源时，灯泡 $L$ 正常发光，则电路中定值电阻 $R$ 的阻值为（　　）

A、 $50 Ω$ B、45Ω C、25Ω D、 $1.25 Ω$

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11、下列现象中属于波的衍射的是（　　）

A、敲响一音叉，另一个完全相同的音叉也响了起来 B、挂在同一水平绳上的几个单摆，当一个振动后，另几个也跟着一起振动起来 C、打雷时听见空中雷声会轰鸣一段时间 D、水波向前传播时，遇到突出水面的小树枝不受影响地继续向前传播

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12、如图，边长为 $a$ 的正方形 $A B C D$ 是由低折射率光学复合材料制成的棱镜的横截面， $M$ 为 $A B$ 边的中点。在截面所在的平面，一光线自 $M$ 点射入棱镜，入射角为 $i = 53^{\circ}$ ，经折射后在 $B C$ 边的 $N$ 点恰好发生全反射，反射光线从 $C D$ 边的 $P$ 点射出棱镜。已知 $sin 53^{\circ} = \frac{4}{5}$ ， $cos 53^{\circ} = \frac{3}{5}$ ，求：

(1)、棱镜的折射率；

(2)、 $P$ 、 $C$ 两点之间的距离。

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13、如图所示，一电荷量 $q = 3 \times 10^{- 5} C$ 带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点，电键S合上后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角（ $α = 37 °$ ；已知两板相距 $d = 0.1 m$ ，电源电动势 $E = 15 V$ ，内阻 $r = 0.5 Ω$ ，电阻 $R_{1} = 3 Ω$ ， $R_{2} = R_{3} = R_{4} = 8 Ω$ 。g取 $10 {m/s}^{2}$ 。已知： $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。

(1)、求平行金属板左右板间的电势差U？

(2)、求出带电小球的质量m？

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14、某同学利用如图甲所示的电路测定一块手机电池的电动势和内阻。
除被测电池（电动势E约为3.7V，内阻r小于1Ω）外，实验室还提供了以下器材：
A．电压表（量程为15V，内阻约为15kΩ）
B．电压表（量程为3V，内阻约为3kΩ）
C．电流表（量程为0.6A，内阻约为2Ω）
D．固定电阻R₀=6Ω
E．滑动变阻器（阻值范围为0~15Ω，允许通过的最大电流为1.0A）
F．滑动变阻器（阻值范围为0~50Ω，允许通过的最大电流为1.0A）

(1)、实验中电压表应选用，滑动变阻器应选用。（填器材前的字母序号）

(2)、实验的主要步骤如下：
①检查并调节电表指针指零，将开关S断开，按照电路图连线。
②调节滑动变阻器R的阻值至最大值。
③将开关S闭合，改变滑片P的位置，记录多组电压表、电流表的相应示数U、I，根据记录数据作出的 $U - I$ 图象，由图像可得该电池的电动势为V，该电池的内阻为Ω。（结果保留小数点后两位小数）

(3)、由上述实验测得的电源电动势与真实值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

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15、如图所示为半径为 $R$ 的球形透明介质， $A B$ 为球的一条直径， $O$ 为球心，一细光束由 $A$ 点斜射入透明介质，从 $C$ 点射出， $A C$ 为折射光线。已知 $C$ 点到 $A B$ 的距离为 $\frac{\sqrt{3} R}{2}$ ，出射光线相对入射光线的偏折角为 $30^{\circ}$ ，光在真空中的传播速度为 $c$ 。则下列说法正确的是（　　）

A、光线从 $C$ 点射出介质的折射角为 $60^{\circ}$ B、透明介质的折射率为 $n = \sqrt{2}$ C、光束在透明介质中的传播时间为 $\frac{\sqrt{6} R}{c}$ D、入射光绕 $A$ 点逆时针转动，光在介质中一定不会发生全反射

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16、2025年1月20日，中国“人造太阳”装置EAST利用核反应 $_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e + X$ 释放能量，首次创下“亿度千秒”的世界新纪录。下列关于该反应的说法，正确的是（　　）

A、该反应为核聚变 B、该反应质量守恒，释放能量 C、X为中子 D、生成物的平均比结合能小于反应物的比结合能

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17、A、B是静电场中的两点，下列说法正确的是（　　）

A、若正电荷在A点的电势能比B点大，则A点的电势比B点的高 B、若负电荷在A点的电势能比B点大，则A点的电势比B点的高 C、若正电荷在A点的电势能为负值，负电荷在B点的电势能是负值，则A点的电势比B点的高 D、以上说法都不对

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18、一台电动机，线圈的电阻为r，当它正常运转时，测得两端所加的电压为U，通过的电流为I。下列说法正确的是（　　）

A、电动机消耗的电功率为I²r B、电动机发热的功率为IU C、电动机对外做功的功率为IU-I²r D、电动机的效率为 $\frac{I r}{U}$

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19、如图，在 $x o y$ 坐标系 $0 < y \leq L$ 的区域内充满垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在 $y > L$ 的区域内存在沿x轴正方向的匀强电场（电场强度E大小未知）。位于y轴负半轴的粒子发生器可以产生质量为m、电荷量为 $+ q$ 的无初速度粒子。在粒子发生器和x轴之间有一匀强加速电场，加速电压可调，经加速后的粒子从O点进入磁场，不计粒子重力。

(1)、求粒子恰好不出磁场时的加速电压 $U_{1}$ ；

(2)、调整加速电压的大小 $U_{2} = \frac{2 q B^{2} L^{2}}{3 m}$ 时，粒子在 $y > L$ 区域内的电场中运动 $t = \frac{\sqrt{3} m}{q B}$ 后再次经过y轴，求粒子再次经过y轴时的纵坐标和E的大小；

(3)、将在 $y > L$ 区域内的电场换成垂直于纸面向外的匀强磁场 $B'$ ，再次调整加速电压的大小为 $U_{3} = \frac{2 q B^{2} L^{2}}{m}$ 时，粒子恰好回到出发点，求 $B'$ 的大小。

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20、如图所示，质量为M的小车ABC静止在光滑水平面上，轨道水平部分AB的上表面粗糙、动摩擦因数μ=0.1， $\frac{1}{4}$ 圆形轨道BC的内表面光滑，半径R=0.3m。B为 $\frac{1}{4}$ 圆形轨道的最低点。质量为m的物块（可视为质点）从P点斜向上抛出，恰能在小车的最右端A点沿水平方向滑上小车，已知M=4m，P、A两点的竖直高度差h=0.2m，水平距离x=0.6m，取重力加速度g=10m/s²。

(1)、求物块在A点的速度大小v_A；

(2)、在小车固定的情况下，物块恰好到达小车最高点C，求小车AB部分的长度L；

(3)、在小车不固定的情况下，物块能到达的最高点为Q（图中未标出），求Q到AB的竖直高度差h₀。

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