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相关试卷

1、某同学设计实验研究某小灯泡的伏安特性曲线。实验室提供的器材如下：
电池组（电动势为 $E = 3 V$ ，内阻为 $r = 2 Ω$ ）；
多用电表（可测电压、电流和电阻）；
电流表 $A_{1}$ （量程为0~500mA，内阻约为 $0.5 Ω$ ）；
电流表 $A_{2}$ （量程为0~3mA，内阻未知）；
电阻箱 $R$ （阻值范围为0~9999.9 $Ω$ ）；
滑动变阻器 $R^{'}$ （阻值范围为0~10 $Ω$ ）；
开关一个，导线若干。
实验步骤如下：
（1）用多用电表的欧姆挡测定电流表 $A_{2}$ 的内阻。若将选择倍率的旋钮拨至“ $×1Ω$ ”挡，测量时指针如图甲所示，则电流表 $A_{2}$ 的内阻为 $Ω$ ；
（2）将电流表 $A_{2}$ 改装成量程为0~3V的电压表。具体操作为：将电阻箱 $R$ 与电流表 $A_{2}$ （选填“串联”或“并联”），调节电阻箱 $R$ 使其阻值为 $Ω$ ；
（3）利用图乙所示电路，测得的多组数据，做出小灯泡的 $I_{2} - I_{1}$ 图线如图丙所示；
（4）取两个与实验中所用完全相同的两个小灯泡串联后直接连在实验所用电池组两端时，每个小灯泡消耗的电功率为W。（保留三位有效数字）

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2、小明和同学在物理实验室中探究变压器线圈两端的电压和匝数关系的时候，观察了可拆变压器，发现以下几个问题，便和小组同学展开了讨论。

(1)、观察可拆变压器的铁芯，发现它的结构和材料是__________。

A、整块硅钢铁芯 B、整块不锈钢铁芯 C、绝缘的硅钢片叠成

(2)、观察原、副线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数（选填“多”或“少”）。

(3)、实验中将电源接在原线圈两个接线柱上，调整原、副线圈的匝数比为1∶2，用电压表测得副线圈两个接线柱之间电压为4V，则原线圈输入的电压可能是__________。

A、1.0V B、1.5V C、2.2V

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3、图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为4∶1，R_T为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R₁为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表，原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图（b）所示，下列说法正确的是（　　）

A、变压器输入、输出功率之比为4∶1 B、变压器原、副线圈中的电流强度之比为1∶4 C、u随t变化的规律为 $u = 51 sin (50 π t)$ （国际单位制） D、若热敏电阻R_T的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大

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4、通过某用电器的电流和时间的关系图像如图所示（前半个周期为正弦波形的 $\frac{1}{2}$ ），则该交变电流的有效值为（　　）

A、 $\frac{\sqrt{3}}{2} I_{0}$ B、 $\frac{\sqrt{5}}{3} I_{0}$ C、 $I_{0}$ D、 $\frac{3}{4} I_{0}$

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5、如图，在水平放置的金属导体中，4s内有10C的负电荷水平向右通过金属导体某一横截面。关于金属导体内电流的大小，下列说法正确的是（　　）

A、0.4A B、1.0A C、1.5A D、2.5A

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6、一个单摆在地面上做受迫振动，其振幅与驱动力频率的关系如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、此单摆的固有周期约为1s B、此单摆的摆长约为1m C、若摆长增大，曲线的峰将向右移动 D、若摆长减小，单摆的固有频率减小

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7、如图1所示，小朋友用发光跳跳球健身。情境简化如下：长度 $L = 0.25 m$ 不可伸长的轻绳一端系着质量 $m = 1 kg$ 的小球，另一端系在固定竖直轴上。某次锻炼时，小球绕轴做角速度 $ω_{1} = 4 rad / s$ 的匀速圆周运动，此时轻绳与地面平行，如图2所示。不计小球的一切阻力，小球可视为质点，且始终未离开地面， $sin 53 ° = 0.8$ ， $cos 53 ° = 0.6$ 。

(1)、求轻绳拉力大小 $T_{1}$ ；

(2)、小球绕轴做角速度 $ω_{2} = 2 \sqrt{10} rad / s$ 的匀速圆周运动，此时轻绳与轴的夹角 $θ = 53 °$ ，如图3所示。求：
①小球所需向心力大小 $F_{n}$ ；
②轻绳拉力大小 $T_{2}$ 。

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8、如图甲所示，OA为光滑的水平轨道，其末端与倾角θ可调节的粗糙倾斜轨道AB平滑连接，OA长度为0.32m，AB足够长。以O点为坐标原点沿OA方向建立x轴，开始时，质量为2kg可视为质点的滑块静止在坐标原点O。现对滑块施加一个水平向右的力F，力F的大小随位置坐标x变化的关系如图乙所示，滑块在力F作用下开始运动。当滑块冲上AB后，两轨道连接端A点会立即弹起一弹性挡板，滑块每次与挡板碰撞后均会以碰前的速度大小反弹，滑块与倾斜轨道AB间的动摩擦因数为0.8，重力加速度g=10m/s²。求

(1)、滑块从O运动到A过程中外力对滑块所做的功，以及滑块第一次冲上倾斜轨道AB时的初速度大小；

(2)、当θ=37°时，滑块在倾斜轨道AB上克服摩擦力所做的功（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，结果保留两位有效数字）；

(3)、当θ=60°时，滑块在倾斜轨道AB上运动的总路程。

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9、某商家为了促销推出图甲所示的弹珠抽奖游戏，图乙为游戏的模型示意图，平面游戏面板与水平面成 $θ = 30 °$ 角固定放置，面板右侧的直管道与半径为 $R = 0.1 m$ 的 $\frac{1}{4}$ 细圆管轨道平滑连接，两者固定在面板上。圆管轨道的圆心为O，顶端水平。顾客游戏时，用外力压缩面板底部连接的小弹簧将弹簧顶端的小弹珠（可视为质点）弹出，若弹珠直接打中面板底部的中奖区域，则获得相应奖励，若弹珠打中侧面挡板，则抽奖无效。已知弹珠质量 $m = 100 g$ ，直管道长度 $l = 0.4 m$ ，中奖区域AB长度 $d = 0.5 m$ ，其等分为如图所示的五个中奖区域，不计所有摩擦和阻力，弹簧的长度忽略不计，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、若弹珠从圆管轨道顶端以 $v = 0.5 m / s$ 的速度飞出时，弹珠对细圆管轨道的压力；

(2)、若顾客获得三等奖时，弹珠恰好落在中奖区域AB的中点，求弹簧对弹珠做的功（答案可用分数表示）。

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10、如图所示，某鱼塘养殖区沿水平方向依次排列着4个方形网箱（编号1至4）。所有网箱宽度均为 $d = 1 m$ ，网箱上边沿与水面平齐。养殖区左岸的自动投料机投料口位于网箱1左边沿正上方，离水面高度 $H = 1.25 m$ ，其中 $g = 10 m / s^{2}$ 。鱼饵（视为质点）从投料口以初速度 $v_{0}$ 水平射出，忽略空气阻力，求：

(1)、当 $v_{0} = 3 m / s$ 时，鱼饵在空中运动的总时间和落入网箱的编号；

(2)、当 $v_{0} = 10 m / s$ 时，为使鱼饵落入网箱4，所有网箱需同步抬起的最小高度 $h_{m}$ 。

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11、某实验小组的同学用如图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”

(1)、除图中所示的装置之外，还必须使用的两种器材是________

A、天平 B、秒表 C、刻度尺 D、交流电源

(2)、下列操作和分析中，哪种说法正确________

A、打点计时器两限位孔必须在同一竖直线上 B、为了减小实验误差，选择的重物的体积越大越好 C、如图提起纸带，先释放纸带，后接通电源，打出一条纸带 D、可以利用公式 $v = g t$ 计算重物的速度

(3)、在实验中，重锤自由下落，带动纸带，纸带上打出如图乙所示的一系列点，其中O点是重锤刚下落时打下的点。已知打点计时器打点的周期为T，当地重力加速度为g，则根据纸带中的数据进行分析，若在实验误差允许的范围内满足等式，则机械能守恒定律得到验证。（用图乙及本小问中所给字母表示）

(4)、由于阻力的存在，发现重锤减少的重力势能总是略（选填“大于”、“等于”、“小于”）其增加的动能。

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12、在探究小球做匀速圆周运动所受向心力大小F与小球质量m、角速度 $ω$ 和半径r之间关系实验中：

(1)、小明同学用如图甲所示装置进行实验，转动手柄，使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨道半径之比为 $1 : 2 : 1$ ，在探究向心力的大小与圆周运动角速度的关系时，应选择两个质量相同的小球，分别放在C挡板处与（选填“A”或“B”）挡板处，同时选择半径（选填“相同”或“不同”）的两个塔轮进行实验。

(2)、小强同学用如图乙所示的装置进行实验。一滑块套在水平杆上，力传感器套于竖直杆上并通过一细绳连接滑块，用来测量细线拉力F的大小。滑块随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，滑块上固定一遮光片，其宽度为d，光电门可记录遮光片通过的时间。已知滑块做圆周运动的半径为r、水平杆光滑。根据以上表述，回答以下问题：
①某次转动过程中，遮光片经过光电门时的遮光时间为 $Δ t$ ，则角速度 $ω =$ （用题中所给物理量符号表示）；
②以F为纵坐标，以 $\frac{1}{{(Δ t)}^{2}}$ 为横坐标，在坐标纸中描出数据点作出一条倾斜的直线，若图像的斜率为k，则滑块的质量为。（用k、r、d表示）

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13、跑车尾翼功能示意图如图所示，当汽车高速行驶时，气流会对跑车形成一个向下的压力，压力大小与车速的关系满足F_N=kv²（k=1.2kg/m）。现某跑车在水平转弯中测试其尾翼功能，当测试车速为90km/h，未安装尾翼时，其转弯时的最小半径为90m；在安装尾翼后，转弯时的最小半径可减为85m。若汽车受到的最大静摩擦力为其对地面压力的μ倍，尾翼质量可以忽略，则下列说法正确的是（　　）

A、 $μ = \frac{25}{36}$ B、由以上数据可以计算汽车质量 C、未安装尾翼时，若提高汽车转弯速度，则其转弯时的最小半径需增大 D、安装与未安装尾翼相比，车均以相应最小半径转弯时，其向心加速度大小相等

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14、中国火星探测器“天问一号”在火星表面的目标着陆点成功着陆，“祝融号”火星车开展巡视探测。火星车在完成90个火星日的既定探测任务后，继续实施拓展任务。若探测器在控制系统的指令下在火星“地面”附近以初速度 $v_{0}$ 竖直向上抛出一物块，经时间t落至“地面”。已知火星的半径为R，引力常量为G，将火星看作是质量分布均匀的球体，忽略火星自转，不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　）

A、火星表面的重力加速度为 $\frac{2 v_{0}}{t}$ B、火星的质量为 $\frac{2 v_{0} R}{G t}$ C、火星的平均密度为 $\frac{3 v_{0}}{2 G π R t}$ D、火星的第一宇宙速度为 $\sqrt{\frac{R v_{0}}{t}}$

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15、质量为m的某同学在背越式跳高过程中，恰好越过高度为h的横杆，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A、起跳阶段，地面对人的弹力做正功 B、上升过程中，克服重力做功为mgh C、刚接触海绵垫时，在竖直方向立即做减速运动 D、从接触海绵垫到压至最低点过程中海绵垫对人的作用力所做功的绝对值大于动能的减少量

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16、某建筑工地使用电动卷扬机提升建筑材料，其装置可简化为如图甲所示的模型。卷扬机滚筒半径 $r = 0.2 m$ ，在保持电动机的输出功率不变时，将质量为 $18 kg$ 的材料用细钢丝绳由静止开始竖直向上提起，电动机驱动滚筒转动的角速度 $ω$ 随时间t变化的关系如图乙所示， $t = 6 s$ 时材料达到最大速度并开始匀速上升。若忽略滚筒的质量及所有摩擦阻力，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、在 $0 ~ 6 s$ 内，钢丝绳对材料的拉力逐渐增大 B、材料匀速上升时的速度大小为 $5 m / s$ C、电动机的输出功率为 $180 W$ D、在 $0 ~ 6 s$ 内，材料上升的高度为 $2.98 m$

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17、2025年11月1日，神舟二十一号载人飞船成功对接空间站天和核心舱；将载人飞船的变轨过程简化为以下模型：飞船变轨前绕地稳定运行在圆形轨道Ⅰ上，椭圆轨道Ⅱ为飞船的转移轨道，核心舱绕地沿逆时针方向运行在圆形轨道Ⅲ上，轨道Ⅰ和Ⅲ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点，下列说法正确的是（　　）

A、飞船在Ⅰ号轨道上运行时的速率可能为9.0km/s B、飞船在Ⅱ号轨道经过A点时的速率大于经过B点时的速率 C、飞船分别在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上运行时经过A点的加速度不相等 D、飞船在Ⅰ号和Ⅲ号轨道上运行时单位时间内与地球球心连线扫过的面积相等

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18、如图所示，是有趣的“套圈”小游戏。小孩和大人在同一竖直线上不同高度先后水平抛出两个相同的小圆环，要想套中同一个小圆筒。若小圆环的运动视为平抛运动，小圆环可被视为质点，则（　　）

A、大人抛出的圆环速度变化率较大 B、大人抛出的圆环在空中运动时间较长 C、大人抛出的圆环初速度较大 D、无法比较大人与小孩抛出小圆环的初速度大小

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19、下列说法正确的是（　　）

A、第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动所需的最小发射速度 B、开普勒在伽利略的研究基础上总结出了行星运动规律 C、牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量的具体数值 D、由万有引力定律可知，对于M与m间的万有引力，质量大的物体受到的引力大

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20、如图所示，加速电场两极板间的电压为 $U_{O}$ ，板间距离为 $d$ 。将质量为 $m$ ，电荷量为 $q$ 的带正电粒子注入到加速电场中的 $P$ 点（忽略粒子的初速度和重力），取 $P$ 点离加速电场负极板上小孔 $N$ 的距离为 $x$ ，粒子经电场加速从小孔 $N$ 射出；再经速度选择器筛选，从磁分析器左边通道入口的中点进入磁分析器，磁分析器通道是以 $O$ 点为圆心，内半径为 $0.5 R$ 、外半径为 $1.5 R$ 的半圆环，在磁分析器的右端放置相片底片。速度选择器和磁分析器内存在磁感应强度为 $B_{0}$ 的匀强磁场，方向如图。

(1)、当粒子的距离 $x = \frac{1}{2} d$ 时，粒子从小孔 $N$ 射出时的速度大小；

(2)、调节速度选择中的电场强度 $E$ ，使不同距离 $x$ 的粒子都能沿直线通过速度选择器，求 $E$ 与 $x$ 的函数关系？

(3)、调节速度选择中的电场强度 $E$ ，使不同距离 $x$ 的粒子都能沿直线通过速度选择器，当粒子的距离 $x = \frac{1}{2} d$ 时，粒子恰好能击中照相底片的正中间位置。求粒子能打中底片时 $x$ 的取值范围；

(4)、当 $\frac{1}{32} d \leq x \leq \frac{9}{32} d$ 时，求粒子在磁分析器中运动的最长时间和最短时间。

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