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相关试卷

1、法国科学家皮埃尔·德·费马在1662年提出光线传播的路径是所需时间最少的路径，即费马原理，光的折射即遵从这一原理实际生活中的下述现象也可类比折射定律来理解。如图所示，地面上陶陶在距笔直的河岸10m处的A点，发现落水的琪琪位于水面上距河岸50m处的B点。陶陶在地面上奔跑的速度大小为 $v_{1} = 5 m / s$ ，在水中游泳的速度大小为 $v_{2}$ ，奔跑、游泳均视为匀速直线运动。可知此次营救中，陶陶在陆地的速度与河岸夹角30°，在水中的速度与河岸夹角60°将最省时。由题中信息和所学物理知识可知（　　）

A、陶陶在水中游泳的速度大小为 $v_{2} = \frac{5 \sqrt{3}}{3} m / s$ B、陶陶在水中游泳的速度大小为 $v_{2} = 2.5 m / s$ C、陶陶到达琪琪处的最短时间为12s D、陶陶到达琪琪处的最短时间约为16s

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2、甲乙两列简谐横波在同一介质中传播， $t = 0$ 时刻的部分波形如图，沿x轴正向传播的甲波如实线所示，沿x轴负向传播的乙波如虚线所示，波速均为4cm/s。则下列说法正确的是（　　）

A、乙波的周期为4.8s B、甲波振幅为 $A = 40 c m$ C、 $t = 0$ 时刻，介质中偏离平衡位置位移为40cm的相邻质点间的距离为24cm D、两列波可以形成稳定的干涉

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3、 2025年开年之际，国际上唯一的我国超导托卡马克大科学装置集群正在加快推动聚变能源的开发和应用，其中一种核聚变反应方程式为 $_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e +_{0}^{1} n$ ，已知各元素原子核及中子的质量如下表，阿伏加德罗常数 $N_{A}$ 取 $6.0 \times 1 0^{23} m o l^{- 1}$ ，氘核摩尔质量为 $2 g \cdot m o l^{- 1}$ ， 1u相当于931.5MeV。则下列说法正确的是（　　）
元素原子核或中子
氘核 $(_{1}^{2} H)$
氚核 $(_{1}^{3} H)$
氦核 $(_{2}^{3} H e)$
中子 $(_{0}^{1} n)$
质量（单位：u）
2.0141
3.0161
4.0026
1.0087

A、该核反应过程释放能量，不满足能量守恒定律 B、氘核的比结合能比氦核的大 C、氘核与氚核间距达到 $1 0^{- 10} m$ 量级即可发生核聚变反应 D、4g氘完全参与聚变释放出能量的量级为 $1 0^{25} M e V$

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4、波是传递能量的一种方式。某一简谐波的振幅为A、圆频率为 $ω$ （ $ω$ 在波传播过程中保持不变），用 $\bar{ε}$ 表示波在传播过程中的平均能量密度，即单位体积内具有的能量，则有 $\bar{ε} = \frac{1}{2} ρ A^{2} ω^{2}$ ，（ $ρ$ 为介质的密度）；用I表示波在传播过程中的能流密度，即单位时间内流过垂直传播方向的单位面积上的平均能量。若不计传播过程中的能量损耗，该简谐波沿直线传播的速度为v，则有（　　）

A、 $I = \frac{ρ A^{2} ω^{2} v}{2}$ B、 $I = ρ A^{2} ω^{2} v$ C、 $I = \frac{ρ A^{2} ω^{2}}{2 v}$ D、 $I = \frac{ρ A^{2} ω^{2}}{v}$

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5、歼-35A是由中国航空工业集团自主研制的新一代中型隐身多用途战斗机。如图所示歼-35A战机先水平向右，再沿曲线ab向上，最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变。则在沿ab段曲线飞行过程中（　　）

A、战机水平方向的分速度逐渐增大 B、战机在某点加速度方向可能沿轨迹的切线方向 C、战机克服重力做功的功率逐渐增大 D、战机所受合外力斜向左上方且保持不变

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6、摩天轮是广大游客喜爱的游乐设施。一质量为50 kg的游客坐在乘坐舱内随转轮一起做匀速圆周运动，已知该游客到转轴中心的距离为60m，游客绕转轴中心转动的角速度ω=0.01 rad/s，g取 10 m/s² ，下列说法正确的是（）

A、游客在乘坐摩天轮过程中的加速度不变 B、游客在乘坐摩天轮过程中的线速度不变 C、游客在最低点时的向心力大小为0.3 N D、游客的向心力总是由游客的重力和乘坐舱对其支持力的合力提供

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7、如图所示，三个质量均为m的弹性小球用两根长均为L的轻绳连成一条直线而静止在光滑水平面上。现给中间的小球B一个水平初速度 $v_{0}$ ，方向与绳垂直。小球相互碰撞时无机械能损失，轻绳不可伸长。求：
（1）当小球A、C第一次相碰时，小球B的速度；
（2）当三个小球再次处在同一直线上时，小球B的速度；
（3）运动过程中小球A的最大动能 $E_{k}$ 和此时两根绳的夹角；
（4）当三个小球处在同一直线上时，绳中的拉力F的大小。

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8、一定质量的理想气体由a状态开始，经历a→b→c→a过程，其图像如图，ab的延长线过坐标原点O，bc与纵轴平行。已知a、c两状态下气体的温度相同，a→b过程中气体向外界放出的热量为Q。下列说法正确的是（　　）

A、气体在a状态下单位时间内对单位面积器壁的冲量小于在c状态下的冲量 B、a→b过程中气体内能变化量的绝对值大于Q C、b→c过程中气体从外界吸收的热量为 $\frac{15}{2} p_{0} V_{0}$ D、a→b→c→a整个过程中气体对外界做功为零

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9、如图，光滑水平桌面上有一轻质弹簧，其一端固定在墙上。用质量为m的小球压弹簧的另一端，使弹簧的弹性势能为 $E_{p}$ 。释放后，小球在弹簧作用下从静止开始在桌面上运动，与弹簧分离后，从桌面水平飞出。小球与水平地面碰撞后瞬间，其平行于地面的速度分量与碰撞前瞬间相等；垂直于地面的速度分量大小变为碰撞前瞬间的 $\frac{4}{5}$ 。小球与地面碰撞后，弹起的最大高度为h。重力加速度大小为g，忽略空气阻力。求
（1）小球离开桌面时的速度大小；
（2）小球第一次落地点距桌面上其飞出点的水平距离。

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10、某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验，所用计时器为电火花打点计时器，重锤质量为500g，部分实验步骤如下：
A．将打点计时器竖直固定在铁架台上如图甲所示的位置
B．先接通电源，后释放重锤
C．更换纸带，再重复几次，选择合适的纸带进行测量分析
（1）上述实验步骤中不合理的步骤为（选填序号字母）。
（2）按照正确的操作选得如图乙所示的纸带，其中O是重锤刚释放时所打的点，测得连续打下的五个点A、B、C、D、E到O点的距离h值如图乙所示。已知交流电源频率为50Hz，当地重力加速度为 $9.80 m / s^{2}$ 。在打O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量 $Δ E_{k} =$ J，重力势能的减少量 $Δ E_{p} =$ J（结果均保留三位有效数字）。
（3）该同学进一步求出纸带上其他点的速度大小v，然后作出相应的 $\frac{1}{2} v^{2} - h$ 图像，画出的图线是一条通过坐标原点的直线。该同学认为：只要图线通过坐标原点，就可以判定重锤下落过程机械能守恒，该同学的分析（选填“合理”或“不合理”）。

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11、 $_{29}^{64} Cu$ 被国际原子能机构 $(IAEA)$ 称为新兴 $PET$ 核素”，可以用于 $PET$ 成像和放射性治疗，有望用于基于放射性核素的诊疗一体化研究。已知 $_{29}^{64} Cu$ 的比结合能为 $E$ ，核反应方程 $_{29}^{64} Cu \to_{30}^{64} Zn + X + Δ E$ 中 $X$ 为新生成粒子， $Δ E$ 为释放的核能。下列说法正确的是（　　）

A、 $X$ 是 $α$ 粒子 B、 $_{30}^{64} Zn$ 的结合能为 $64 E - Δ E$ C、 $_{30}^{64} Zn$ 的比结合能为 $E + \frac{Δ E}{64}$ D、 $_{30}^{64} Zn$ 的结合能比 $_{29}^{64} Cu$ 的结合能小

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12、如图甲所示，xOy平面内y轴左侧有宽为L的匀强电场区域，电场方向平行于y轴向上，匀强电场左侧有一电压为U的加速电场。一质量为m、带电量为+q的带电粒子（不计重力）从A点飘入加速电场，加速后由x轴上的P（-L，0）点进入匀强电场，之后从y轴上的Q（0， $\frac{L}{2}$ ）点进入y轴的右侧。
（1）求粒子经过P点时的速度大小 $v_{0}$ ；
（2）求匀强电场的场强大小E及达到Q点速度大小；
（3）若y轴右侧存在一圆形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，取磁场垂直纸面向外为正方向。 $t = \frac{T_{0}}{4}$ 时刻进入磁场的粒子始终在磁场区域内沿闭合轨迹做周期性运动，求圆形磁场区域的最小面积S以及粒子进入磁场时的位置到y轴的最短距离x。（忽略磁场突变的影响）

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13、如图，一质量M＝6kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量m＝6kg，停在木板B的左端．质量为m₀＝1kg的小球用长为L＝0.8m的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与物块A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度为h＝0.2m，物块A与小球可视为质点，不计空气阻力．已知物块A、木板B间的动摩擦因数μ＝0.1，(g＝10m/s²)求：
(1)小球运动到最低点与物块A碰撞前瞬间，小球的速度大小；
(2)小球与物块A碰撞后瞬间，物块A的速度大小；
(3)为使物块A、木板B达到共同速度前物块A不滑离木板，木板B至少多长？

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14、某电阻 $R_{x}$ 的阻值约为 $1 00 Ω$ ，现要用如图所示的电路测量其阻值，可选器材如下：
A.电源 $E$ （电动势约 $3 V$ ）；
B.滑动变阻器 $R_{1}$ （最大阻值 $10 kΩ$ ）；
C.滑动变阻器 $R_{2}$ （最大阻值 $10 Ω$ ）；
D.电压表V（量程 $0 ~ 3 V$ ，内阻为 $1 kΩ$ ）；
E.电流表 $A_{1}$ （量程 $0 ~ 10 mA$ ，内阻约为 $1 Ω$ ）；
F.电流表 $A_{2}$ （量程 $0 ~ 30 mA$ ，内阻约为 $3 Ω$ ）；
G.开关、导线若干。
（1）电流表应选择（填“E”或“F”）；
（2）某同学做实验的过程中，发现滑动变阻器的滑片即便在很大范围内滑动，电压表和电流表的示数都几乎为零，不方便获得多组电压电流数据，于是向你求助。你帮他检查后发现器材完好，电路连接无误，各接线柱接触良好。请帮该同学判断最有可能存在的问题并告诉他解决问题的办法：
（3）为了消除因电表内阻造成的系统误差，测量时 $S_{2}$ 应接（填“a”或“b”）。某次测量中读得电压表的示数为 $1 . 60 V$ ，电流表的示数为 $17 . 2 mA$ ，消除系统误差之后，算得 $R_{x}$ 的阻值为 $Ω$ （保留3位有效数字）。

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15、如图所示，某同学利用气垫导轨和光电门“验证动量守恒定律”。将气垫导轨放置在水平桌面上，导轨的左端有缓冲装置，右端固定有弹簧。将滑块b静止放于两光电门之一间，用弹簧将滑块a弹出。滑块a被弹出后与b发生碰撞，b与缓冲装置相碰后立即停下，测得滑块a、b质量分别为m_a、m_b ，两个滑块上安装的挡光片的宽度均为d。
(1)实验中记录下滑块b经过光电门时挡光片的挡光时间为t₀ ，滑块a第一次、第二次经过光电门A时，挡光片的挡光时间分别为t₁、t₂ ，则通过表达式可以验证动量守恒定律。物块a、b的质量大小关系为m_am_b（填“>”“＜”或“=”）；
(2)将滑块b上的挡光片取下，在两滑块a端面粘上轻质尼龙拉扣，使两滑块碰撞能粘在一起运动，记录下滑块a上挡光片经过光电门A的挡光时间为t_a ，滑块a、b粘在一起后挡光片经过光电门B的挡光时间为t_b ，若两滑块的质量仍为m_a、m_b ，则验证动量守恒定律的表达式是。

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16、如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为 $0.5 T$ 的匀强磁场，一质量为 $0.2 kg$ ，且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板的左端无初速放置一质量为 $0.1 kg$ ，电荷量 $q$ 的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为 $0.5$ ，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左，大小为 $0.6 N$ 的恒力， $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ 。则（　　）

A、若 $q = - 0.2 C$ ，木板和滑块一起做加速度减小的加速运动，最后做 $v = 10 m/s$ 匀速运动 B、若 $q = + 0.2 C$ ，滑块先匀加速到 $v = 6 m/s$ ，再做加速度减小的加速运动，最后做 $v = 10 m/s$ 匀速运动 C、若 $q = - 0.2 C$ ，木板和滑块一直以 $2 {m/s}^{2}$ 做匀加速运动 D、若 $q = + 0.2 C$ ，木板先以 $2 {m/s}^{2}$ 做匀加速运动，再做加速度增大的加速运动，最后做 $a = 3 {m/s}^{2}$ 匀加速运动

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17、如图所示，两根等高光滑的 $\frac{1}{4}$ 圆弧导轨，导轨电阻不计。在导轨顶端右侧连有一阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中。现有一根长度稍长于导轨间距的金属棒从导轨最低位置cd开始，在外力作用下以初速度 $v_{0}$ 沿轨道做匀速圆周运动，由cd运动至最高位置ab，则该过程中，下列说法正确的是（　　）

A、通过R的电流方向由里向外 B、通过R的电流大小在变小 C、金属棒所受安培力一直减小 D、外力做的功等于整个回路产生的焦耳热

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18、（多选）某电磁弹射装置的简化模型如图所示，线圈固定在水平放置的光滑绝缘杆上，将金属环放在线圈左侧。闭合开关时金属环被弹射出去，若（　　）

A、从右向左看，金属环中感应电流沿逆时针方向 B、将电源正负极调换，闭合开关时金属环将向右运动 C、将金属环放置在线圈右侧，闭合开关时金属环将向右运动 D、金属环不闭合，则闭合开关时不会产生感应电动势

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19、如图，小明做自感现象实验时，连接电路如图所示，其中L是自感系数较大、直流电阻不计的线圈，L₁、L₂是规格相同的灯泡，D是理想二极管。则（　　）

A、闭合开关S，L₁都逐渐变亮，L₂一直不亮 B、闭合开关S，L₂逐渐变亮，然后亮度不变 C、断开开关S，L₁逐渐变暗至熄灭，L₂变亮后再与L₁同时熄灭 D、断开开关S，L₁逐渐变暗至熄灭，L₂一直不亮

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20、如图所示，空间内存在四分之一圆形磁场区域，半径为 $R$ ，磁感应强度为 $B$ ，磁场方向垂直纸面向外，比荷为 $\frac{e}{m}$ 的电子从圆心 $O$ 沿 $O C$ 方向射入磁场。要使电子能从弧 $A D$ 之间射出，弧 $A D$ 对应的圆心角为 $53 °$ ，则电子的入射速度可能为（　　）（不计电子的重力）

A、 $\frac{e B R}{3 m}$ B、 $\frac{2 e B R}{3 m}$ C、 $\frac{e B R}{m}$ D、 $\frac{4 e B R}{3 m}$

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