相关试卷

1、如图，MNP为一段光滑轨道，其中MN段是半径为 $R = 3 m$ 的圆弧形轨道，M与圆心的连线与竖直方向夹角为53°。NP是水平足够长直轨道，MN与NP段在N点平滑连接。滑块A从距M点高度。 $H = 0.8 m$ 处水平抛出，恰好能从M点切入轨道。在水平轨道某位置静止放置一长 $L = 0.6 m$ 的木板B，木板左右两侧各有一固定挡板。木板紧靠右挡板放置一滑块C。滑块A在NP轨道上与木板B发生碰撞。若A、B、C三者质量相等，滑块A、C均可视为质点，A与B之间、C与挡板之间的碰撞均为弹性碰撞。B、C之间的动摩擦因数为 $μ = 0.35$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ， $sin 53 ° = 0.8$ ， $cos 53 ° = 0.6$ ，求：

(1)、滑块A到达M点时的速度；

(2)、滑块A与木板B碰后木板的速度；

(3)、滑块C与左右两侧挡板碰撞的总次数。

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2、随着航空领域的发展，实现火箭回收利用，成为了各国重点突破的技术。如图甲所示为某工程师设计的电磁缓冲装置，矩形缓冲缸P与金属线框Q不栓接，P内自带垂直纸面向里的匀强磁场、磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示， $t = 0$ 时刻，P着地立刻停止运动，Q的下边以速度 $v_{0}$ 进入磁场立刻做匀速直线运动，到落地时线框获得的焦耳热为W。已知P、Q高均为h，Q长为L、匝数为N、质量为m，重力加速度为g，以及B-t图像中的 $B_{0}$ ，忽略空气阻力，求：

(1)、Q的总电阻R；

(2)、Q的最小速度v。

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3、在光学的世界会发生很多神奇的现象。如图（a）所示，当玻璃杯中加满水时，透过玻璃杯看到的图片会发生翻转，这主要是由于光的折射现象造成的。将这一原理简化为如图（b）所示的物理模型图，在半径为R的圆柱形薄壁玻璃杯中装满透明液体，O点为玻璃杯的圆心，AB为过玻璃杯圆心的一条轴线。一点光源S在距O点 $\sqrt{3} R$ 处发出两条光线，其中光线1与AB平行，入射角为60°，光线2过圆心O， $∠ S O A = 30 °$ 。两条光线在玻璃杯的另一侧汇聚，汇聚点 $S^{'}$ 便称为光源S的像。已知该液体对此光的折射率为 $\sqrt{3}$ ，求：

(1)、光线1第一次发生折射时的折射角；

(2)、像 $S^{'}$ 与O点的距离。

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4、某同学做“探究常温下稀盐水的电阻率与浓度的关系”的实验。
（1）取6支通电面积都为 $20 {cm}^{2}$ ，长度都为30cm的塑料管，再分别灌满6种不同浓度的稀盐水，两端用插好粗铜丝的活塞塞好管口，形成封闭的盐水柱，固定于有接线柱的木板上。
（2）查资料预判常温下盐水的电阻值，选择多用电表适当倍率的欧姆挡，将两表笔，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“0Ω”处。再将红、黑表笔分别接触待测盐水柱两端的铜丝，读出电阻示数，得出各种浓度的盐水对应的电阻。某次测量选择旋钮指在“ $\times 100 Ω$ ”处，表头指针所指位置如图（a）所示，可读得电阻 $R =$ $Ω$ 。由此可计算出电阻率 $ρ =$ $Ω \cdot m$ （最后一空保留两位有效数字）
（3）为了提高测量盐水电阻的精度，该同学改用伏安法测R，图（b）已连接好部分电路，电压表内阻约为5000Ω，毫安表的内阻约为50Ω，为了减少测量误差，请你用笔画导线，把电路连接完整。
（4）把实验得到的6组数据画成如图（c）所示的常温下稀盐水的电阻率ρ与浓度c关系的ρ-c图像，由该图像可得出结论是：常温下稀盐水的电阻率随着其浓度的增大而（填“增大”或“减小”）且作（填“线性”或“非线性”）变化。

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5、下列是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。

(1)、在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是；需测量的物理量是1滴油酸酒精溶液中纯油酸的和它散成油膜的。

(2)、在“用单摆测量重力加速度的大小”实验中，某同学把测量单摆的6组周期的平方 $T^{2}$ 与摆线长度L的关系画成如图所示的 $T^{2} - L$ 图像，则此图像可读得该单摆摆球的半径 $r =$ $m$ ；当地重力加速度的大小 $g =$ $m / s^{2}$ （最后一空保留三位有效数）。

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6、中国选手郑钦文在2024年法国巴黎奥运会网球女子单打比赛中成功夺冠，为国争光。如图，她将质量为m的网球从离地高度为h处以初速度 $v_{0}$ 水平击出，第一次落地后反弹的动能为落地前瞬间动能的 $\frac{4}{5}$ ，忽略空气阻力，重力加速度为g，则网球（　　）

A、从击出到第一次落地的时间为 $\sqrt{\frac{2 h}{g}}$ B、击出点与第一次落地点的距离为 $v_{0} \sqrt{\frac{2 h}{g}}$ C、第一次落地时重力的瞬时功率为 $m g \sqrt{2 g h}$ D、反弹到达最高点的重力势能为 $\frac{2}{5} m v_{0}^{2} + \frac{4}{5} m g h$

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7、两金属板A、B的光电效应，光电子的最大初动能 $E_{k}$ 与入射光频率 $ν$ 的关系如图所示，图中 $a : b = 1 : 2$ 。现用频率 $3 ν_{A}$ 的入射光分别照射在A、B表面上，下列判断正确的是（　　）

A、两斜线的斜率都表示普朗克常量h B、两金属板A、B的逸出功之比为 $1 : 2$ C、两金属板A、B的截止频率之比为 $1 : 2$ D、两金属板A、B的遏止电压之比为 $1 : 2$

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8、如图是直线加速器与复合场组成的装置，金属圆筒A、B、C接在大小恒为U、方向随时间周期性变化的交变电压上，虚线空间复合场中匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向未知，现让一个氘核 $_{1}^{2} H$ 和一个氦核 $_{2}^{4} He$ 先后在K处以初速度 $v_{0}$ 进入A的左侧小孔，离开C的右侧之后从D进入复合场，且都沿直线匀速通过复合场。已知 $_{1}^{2} H$ 的质量为2m，电荷量为q， $_{2}^{4} He$ 的质量为4m，电荷量为2q，不计重力，不考虑边缘效应。下列分析正确的是（　　）

A、 $_{1}^{2} H$ 进入复合场时的速率为 $\sqrt{\frac{2 q U}{m}}$ B、两个核进入复合场时的速率相等 C、磁场方向必须垂直纸面向外 D、磁场的磁感应强度大小相等

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9、如图为制作烧酒示意图，体积V、内壁光滑的圆柱形气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞，气缸内封闭的气体体积为0.5V、压强为 $p_{0}$ 、温度为 $T_{0}$ ， $p_{0}$ 为大气压强。现给酒慢慢加热，当气体及酒的温度为 $1.2 T_{0}$ 时，酒的5%转变为气体（对应着 $p_{0}$ 和 $T_{0}$ 条件下气体体积增加0.1V）。下列说法正确的是（　　）

A、气体的压强变为 $2 p_{0}$ B、气体对活塞做正功 C、气体的内能增大 D、气体分子平均动能不变

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10、如图，边长为L的等边三角形ABC内、外分布着与平面垂直、方向相反、磁感应强度大小相等的匀强磁场。现有两个电子a、b，依次从顶点A处竖直向上和竖直向下射出，不计电子的重力，则电子a、b分别经过B点的最短时间之比为（　　）

A、 $1 : 2$ B、 $1 : 1$ C、 $2 : 1$ D、 $5 : 1$

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11、如图，理想变压器原、副线圈的匝数比 $n_{1} : n_{2} = 2 : 1$ ，电源交流电压为 $U_{1}$ ，副线圈两端电压为 $U_{2}$ ，保持 $U_{1}$ 不变，下列说法正确的是（　　）

A、开关闭合前， $U_{1} : U_{2} = 2 : 1$ B、开关闭合前，原、副线圈电流之比为 $1 : 2$ C、开关闭合后，流过副线圈的电流减小 D、开关闭合后，电源的输出功率减小

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12、如图，在光滑绝缘的水平桌面上，两个质量都为m的台球，2号球由于某些原因而带上 $+ Q$ 的电荷量，3号球以速度v与原来静止的2号球发生弹性正碰，2号球向3号球转移了部分电荷，在之后两个球的运动过程中，以下说法正确的是（　　）

A、两个球的加速度都不断减小，但大小相等 B、两个球的速度都不断增大，且方向相同 C、两个球的动能都不断增大，且大小相等 D、两个球的电势能都不断增大

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13、某同学手握弹簧左侧左右来回振动，使弹簧形成如图所示的纵波。已知相邻的密部和疏部相距0.4m，手每分钟左右完整振动30次，则该波的（　　）

A、振幅为0.04m B、波长为0.4m C、波速为0.4m/s D、振动频率为2Hz

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14、飞机起飞前会在跑道上加速，在达到决断速度 $v_{x}$ 之前，如果发现飞机运行出现故障，机长可以选择紧急制动使飞机在跑道上停下来。如图，跑道长 $s = 3600 m$ ，如果飞机达到决断速度 $v_{x}$ 时立即制动，刚好到达跑道终点停止下来，全程所用时间 $t = 72 s$ ，加速与刹车都为匀变速直线运动，则决断速度 $v_{x}$ 为（　　）

A、50m/s B、100m/s C、150m/s D、200m/s

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15、从“嫦娥奔月”神话故事到“嫦娥五号”发射、绕月运行、着月成功，我国实现了古人伟大的梦想。假设“嫦娥五号”绕月球某轨道做匀速圆周运行的周期为T，当把轨道半径减为原来的一半时，“嫦娥五号”在新轨道运行的周期为（　　）

A、 $\frac{\sqrt{2}}{4} T$ B、 $\frac{1}{2} T$ C、 $2 T$ D、 $2 \sqrt{2} T$

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16、如图所示，一质量为 $M = 2 kg$ 的物块 $M$ 用长 $l = 1 m$ 的轻绳悬挂于 $O_{1}$ 点，将其向左拉开一定角度，与竖直方向的夹角为 $θ$ ，随后将物块 $M$ 静止释放，恰好摆到最低点脱离轻绳并沿 $A$ 点切线方向进入半径为 $R = 5 m$ 的光滑圆弧轨道，圆弧轨道对应的圆心角为 $2 θ$ 。圆弧轨道右侧 $C$ 点与一足够长的传送带平滑连接， $A$ 、 $C$ 等高，传送带与水平方向的夹角也为 $θ$ ，并以 $v_{0} = 12 m / s$ 的速度顺时针方向匀速转动。当物块 $M$ 运动到 $C$ 点时，在距 $C$ 点 $3.4375 m$ 处的 $D$ 点放置一初速度为0、质量 $m = 1 kg$ 的物块 $m$ ，物块 $M$ 和 $m$ 与传送带之间的动摩擦因数分别为 $μ_{1} = 0.8$ 和 $μ_{2} = 0.75$ ，之后两物块可以发生多次弹性正碰且碰撞时间极短，两物块均可看作质点，重力加速度大小 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力， $θ = 37^{\circ}$ ， $sin 37^{\circ} = 0.6$ ， $cos 37^{\circ} = 0.8$ 。求：

(1)、物块 $M$ 运动到 $B$ 点时对圆弧轨道压力的大小；

(2)、两物块第一次碰撞后瞬间物块 $M$ 和 $m$ 的速度大小；

(3)、两物块从第一次碰撞到第三次碰撞过程中，物块M与传送带之间因摩擦产生的热量 $Q$ 。

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17、如图所示， $0 < y < L$ 的区域内有垂直纸面向里的磁场 $B_{1}$ ， $- L < y < 0$ 的区域内有垂直纸面向里的磁场 $B_{2}$ ， $L < y < (L + d_{1})$ 的区域内有宽度为 $d_{1}$ 的水平向左匀强电场 $E$ ， $- (L + d_{2}) < y < - L$ 的区域内有宽度为 $d_{2}$ 的水平向右匀强电场 $E$ 。在坐标原点处有一静止的 $_{92}^{238} U$ ，在某时刻发生了 $α$ 衰变，产生的 $α$ 粒子和 $Th$ （钍）粒子分别沿着 $x$ 轴正方向和负方向射出，随后均垂直射入电场，最后均恰好从 $y$ 轴上射出电场，忽略重力影响，不计粒子间的相互作用。

(1)、写出 $α$ 衰变的核反应方程；

(2)、求 $B_{1} : B_{2}$ 的大小；

(3)、求 $d_{1} : d_{2}$ 的大小（结果保留根号）。

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18、如图所示，一定质量的理想气体被绝热活塞封闭在高度为 $H = 50 cm$ 的绝热容器中，温度为 $t_{1} = 27 ° C$ ，容器侧壁装有制冷/制热装置，可冷却/加热气体，该装置体积可忽略不计。容器外的大气压强恒为 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} Pa$ 。活塞面积为 $S = 100 {cm}^{2}$ ，质量 $m = 50 kg$ ，活塞与容器间的滑动摩擦力大小为 $500 N$ 。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。最初活塞静止于距容器底部 $\frac{1}{2} H$ 处，且与容器间恰好无相对运动趋势，不计活塞厚度，取重力加速度为 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、启动制冷装置，当使活塞恰要开始滑动时，气体的温度；

(2)、启动制热装置缓慢加热气体，当活塞从最初状态到活塞滑动到容器顶端的过程中，气体内能的变化 $Δ U = 700 J$ ，气体吸收了多少热量？

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19、某同学利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象，电流传感器与计算机相连，可以显示出电流 $I$ 随时间 $t$ 变化的图像。

(1)、平行板电容器在充电开始时电路中的电流比较（选填“大”或“小”）。在放电开始时电路中的电流比较（选填“大”或“小”）。

(2)、关于电容器充电过程中两极板间电压 $U$ 、所带电荷量 $Q$ 随时间 $t$ 变化的图像，下面正确的是________。

A、 B、 C、 D、

(3)、图乙为传感器中电容器放电时的电流 $I$ 随时间 $t$ 的图像，图中每一小方格面积相同。根据图像估算电容器在 $0.8 \sim 1.6 s$ 时间内，释放电荷量的大小为 $C$ 。

(4)、在电容器放电实验中，接不同的电阻 $R_{a}$ 、 $R_{b}$ 、 $R_{c}$ 放电，图丙中 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 三条曲线中对应电阻关系正确的是________。

A、 $R_{a} > R_{b} > R_{c}$ B、 $R_{a} < R_{b} < R_{c}$ C、 $R_{b} < R_{a} < R_{c}$ D、 $R_{b} > R_{a} > R_{c}$

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20、某同学利用如图甲所示的单摆装置测量摆球摆动一个周期损失的平均机械能 $Δ E$ 。细线一端系住直径为 $d$ 质量为m的金属小球，另一端系在 $O$ 点， $O$ 点的正下方适当距离处固定一光电门，以记录小球经过最低点时的遮光时间。安装好实验装置，测出小球的直径 $d$ ，再测出 $O$ 点与小球上端之间的距离 $L$ ；将小球拉离竖直位置，测量细线偏离竖直方向的夹角 $θ$ ，由静止释放小球，小球摆至最低点时光电门光线恰好射向小球的球心。

(1)、如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径 $d =$ $cm$ ；

(2)、当 $θ$ 约为 $5^{\circ}$ 时，测出摆球第1次与第 $n$ 次经过最低点的时间间隔为 $t$ ，则当地的重力加速度 $g =$ ；

(3)、当 $θ$ 为 $45^{\circ}$ 时，测出摆球第1次和第 $n$ 次经过光电门的速度分别为 $v_{1}$ 和 $v_{n}$ ，则该角度下的 $Δ E =$ 。

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