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相关试卷

1、如图所示，带正电荷的橡胶环绕轴OO'以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是（　　）

A、N极竖直向上 B、N极竖直向下 C、N极沿轴线向左 D、N极沿轴线向右

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2、如图所示，放置于水平面的平行光滑导轨1和足够长的平行光滑导轨2，图中标出的区间中导轨材料为绝缘体，区间左侧和右侧的导轨材料均为电阻不计的导体，其中导轨1的宽度为L，导轨2的宽度为 $\frac{2 L}{3}$ 。将金属棒a垂直导轨1放置于区间左侧的某一位置，将金属棒b垂直放置于导轨2的某一位置，两金属棒材料相同，电阻率均为 $ρ$ ，横截面积均为S，金属棒的长度与对应的导轨宽度恰好相等，导轨左侧接有电源、电容为C的电容器和开关S，整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。现将开关S闭合到1，电容器充电完毕后，将开关S闭合到2，金属棒a到达区间前早已达到最大速度 $v_{0}$ ，电容器放出的电荷量为电容器充电完毕后的一半，之后金属棒a进入区间右侧，在即将到达导轨1和导轨2的连接处时加速度恰好减为0，已知区间右端到两导轨连接处的距离为d。求：
（1）金属棒a的质量。
（2）金属棒a到达导轨1和导轨2的连接处时金属棒a和b的速度大小。
（3）在金属棒a从进入区间右侧的磁场至到达两导轨连接处的过程中，金属棒b运动的距离。

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3、北京时间2023年10月 16日10时40 分广西公路自行车世界巡回赛柳州段正式开赛，车队市内途经高速柳州东出口一静兰大桥一桂柳路等路段，绕城一周，下列说法正确的是（　　）

A、题中“10时40分”指的是时间 B、车队绕柳州城区一周的位移大小小于路程 C、研究车轮的转动时，可以将自行车当作质点 D、某选手通过静兰大桥的速度为 15m/s，该速度是指瞬时速度

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4、一静止的氡核（ $_{86}^{222} Rn$ ）发生了如下的核反应 ${}_{86}^{222}{Rn} \to {}_{84}^{218}{Po} + {}_{2}^{4}{He}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、该反应前后原子核总质量守恒 B、该反应中氡核 $_{86}^{222} Rn$ 发生的是核裂变 C、反应后产生的新核钋 $_{86}^{222} Po$ 的比结合能大于反应前氡核 $_{86}^{222} Rn$ 的比结合能 D、氡的同位素 $_{86}^{220} Rn$ 和反应物氡 $_{86}^{222} Rn$ 相比少了两个中子，因此他们的化学性质不同

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5、在学校可以看到一种现象，有同学不由自主的转动自己手中的笔。同学的转笔过程可以视为圆周运动，转笔过程示意图如下，假设笔的长度为L，圆周运动的圆心为O，当笔尖M的速度为 $v_{1}$ ，笔帽N的速度为 $v_{2}$ 时，则圆心O到笔帽M的距离为（　　）

A、 $\frac{(v_{1} + v_{2}) L}{v_{2}}$ B、 $\frac{(v_{1} + v_{2}) L}{v_{1}}$ C、 $\frac{v_{1} L}{v_{1} + v_{2}}$ D、 $\frac{v_{2} L}{v_{1} + v_{2}}$

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6、如图甲所示，两个质量分别为m、2m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO^'的距离为2l，b与转轴的距离为l.如图乙所示（俯视图），两个质量均为m的小木块c和d（可视为质点）放在水平圆盘上，c与转轴、d与转轴的距离均为l，c与d之间用长度也为l的水平轻质细线相连。木块与圆盘之间的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴做角速度缓慢增大的转动，下列说法正确的是（　　）

A、图甲中，a、b同时开始滑动 B、图甲中，a所受的静摩擦力大于b所受的静摩擦力 C、图乙中，c、d与圆盘相对静止时，细线的最大拉力为kmg D、图乙中，c、d与圆盘相对静止时，圆盘的最大角速度为 $\sqrt{\frac{2 k g}{\sqrt{3} l}}$

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7、如图所示，水平轨道左端与长 $L = 1.25 m$ 的水平传送带相接，传送带逆时针匀速运动的速度 $v_{0} = 1m/s$ 。轻弹簧右端固定在光滑水平轨道上，弹簧处于自然状态。现用质量 $m = 0.1 kg$ 的小物体（视为质点）将弹簧压缩后由静止释放，到达水平传送带左端B点后，立即沿切线进入竖直固定的光滑半圆轨道最高点并恰好做圆周运动，经圆周最低点C后滑上质量为 $M = 0.9 kg$ 的长木板上，竖直半圆轨道的半径 $R = 0.4 m$ ，物块与传送带间动摩擦因数 $μ_{1} = 0.8$ ，物块与木板间摩擦因数 $μ_{2} = 0.25$ 。取 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：
（1）物块到达B点时速度 $v_{B}$ 的大小；
（2）弹簧被压缩时的弹性势能 $E_{p}$ ；
（3）要使小物块恰好不会从长木板上掉下，木板长度 $s$ 与木板和地面之间摩擦因数 $μ_{3}$ 的关系（设最大静动摩擦力等于滑动摩擦力）。

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8、用如图所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始下落：

(1)、关于本实验，下列说法正确的是___________（填字母代号）。

A、应选择质量大、体积小的重物进行实验 B、释放纸带之前，纸带必须处于竖直状态 C、先释放纸带，后接通电源

(2)、实验中，得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2mm）的距离分别为h_A、h_B、h_C_。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m，从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔE_p= ，动能变化量ΔE_k=（用已知字母表示）。

(3)、在误差允许范围内，当满足关系式时，可验证机械能守恒。

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9、如图甲，套圈是一种喜闻乐见的街头游戏，某次游戏中一位小朋友将套圈沿水平方向抛出，结果套中玩具A（如图乙），若他第二次将套圈沿相同方向水平抛出后恰好套中玩具B，忽略空气阻力和套圈转动的影响，套圈和玩具A、B均视为质点。对于两次游戏过程，下列说法正确的是（　　）

A、套中玩具B的套圈在空中运动时间更长 B、套中玩具B的套圈抛出时初速度更大 C、套中玩具A的套圈抛出时初速度更大 D、套中玩具B套圈的落地速度大于套中玩具A套圈的落地速度

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10、关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（　　）

A、做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B、做变速运动的物体机械能可能守恒 C、外力对物体做功为零时，机械能一定守恒 D、若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒

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11、如图所示，某车间利用斜面从货车上卸货，每包货物的质量 $m = 20 kg$ ，斜面倾角 $θ = 37 °$ ，斜面的长度 $L = 0.5 m$ ，货物与斜面间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ， $\sin 37^{\circ} = 0.6$ ， $\cos 37^{\circ} = 0.8$ ， g取 $10 m / s^{2}$ 。试求：
（1）货物从斜面顶端滑到底端的过程中合力做的功；
（2）若货物下滑到斜面中点时，速度恰好变为刚进入斜面时的2倍，求货物刚进入斜面时的速度大小。

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12、2022年6月5日，神舟十四号载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，陈冬、刘洋、蔡旭哲3位航天员顺利进入空间站天和核心舱。这标志着中国空间站转入建造阶段后的首次载人飞行正式开启。设空间站在轨运行时离地面的高度为h，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G。
（1）求地球的平均密度；
（2）求空间站在轨运行的线速度大小。

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13、实验小组用“自由落体法”验证机械能守恒定律，实验装置如图甲。

（1）下列操作或分析中正确的有；
A．必须要称出重物的质量
B．计时器两限位孔必须在同一竖直线上
C．实验时，应先释放重锤，再打开电源
D．选择点迹清晰且第一、第二点间距接近2mm的纸带
（2）小芳同学选出一条清晰的纸带如图乙，其中O点为计时器打下的第一个点，A、B、C为纸带上三个连续的打点，打点计时器打点周期为T，测得OA、OB、OC间的距离分别为h₁ ， h₂ ， h₃ ，重力加速度为g，若对B点进行研究，在误差允许的范围内，当满足时（用所给物理符号的等式表示），则验证了机械能守恒定律；

（3）小华同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v以及v² ，请根据下表中数据在图丙中作出v²-h图像；
v/m·s^-1
$0.98$
$1.17$
$1.37$
$1.56$
$1.85$
$1.95$
v²/m²·s^-2
$0.96$
$1.37$
$1.88$
$2.43$
$3.42$
$3.80$
h/×10^-2m
$4.92$
$7.02$
$9.63$
$12.50$
$15.68$
$19.48$
（4）小芳、小华两同学验证的方法谁更合理？
（5）请简要阐述根据v²-h图像验证机械能守恒的依据。


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14、某同学利用如图甲所示的装置研究平抛运动，具体步骤如下：

（1）拉动橡皮筋和钢球到O点，放手后钢球沿直线OP运动并从桌面P点水平射出；
（2）使用频闪照相机（每隔相等时间T拍一次照片）拍摄钢球在空中的位置。图乙为钢球运动的频闪照片的一部分，已知背景小正方形格的实际边长为d，重力加速度为g，那么：
①判断A点（填“是”或“不是”）平抛运动的起点；
②每隔相等时间 $T =$ ；
③钢球从P点水平射出时的初速度 $v_{0} =$ ；

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15、如图一辆质量为m的汽车由静止开始，以恒定功率 $P_{1}$ 从底端运动到顶端；然后汽车以恒定功率 $P_{2}$ 由静止从顶端返回到底端，甲乙图中汽车行驶的最大速度都为v，已知斜面高度为h，重力加速度大小为g，汽车行驶过程中受到的摩擦力大小相等，下列说法正确的是（　　）

A、恒定功率： $P_{1} > P_{2}$ B、摩擦力大小为 $\frac{P_{1} + P_{2}}{2 v}$ C、汽车均做匀加速直线运动 D、甲乙图中汽车牵引力做功差为2mgh

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16、计算机键盘每个键下面都连有一块小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块固定的小金属片，这组金属片组成一个可变电容器。当连接电源不断电，按下某个键时，与之相连的电子线路就给出该键相关的信号，当按下键时，电容器的（　　）

A、电容变小 B、极板的电量变大 C、极板间的电压变大 D、极板间的场强变大

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17、如图所示，在O点固定一点电荷，过O的一条电场线上有a、b、c三点，且ab间的距离与bc间的距离相等。已知b点电势低于c点电势，若一带负电的粒子仅在电场力作用下先从a点运动到b点，再从b点运动到c点，则（）

A、从a到b和从b到c过程中，电场力做功相等 B、从a到b过程中电场力做的功大于从b到c过程中电场力做的功 C、从a到b过程中，粒子电势能不断增大 D、从b到c过程中，粒子动能不断减小

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18、如图所示为短距离测定光速设备的主要部件。两个完全相同的齿轮安装在同一根轴上，且第一个齿轮的齿对着第二个齿轮的齿缝。一束很细的光沿平行于轴的方向射入时，无论这套齿轮处在那个位置上，光都不能直接穿过这套齿轮。现从第一个齿轮的齿缝射入的光线，通过平面镜改变光路到达第二个齿轮。如果在这段时间内，这套齿轮系统恰好转过半个齿（所对的圆心角为 $θ$ ），那么这束光线就能通过第二个齿轮。记录齿轮匀速转动的角速度为 $ω$ ，光从一个齿轮到另一个齿轮所走过的路程为L，则光速是（　　）

A、 $\frac{ω L}{θ}$ B、 $\frac{θ L}{ω}$ C、 $\frac{2 π ω L}{θ}$ D、 $\frac{2 π θ L}{ω}$

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19、如图是一种底部装有弹簧的新型弹簧鞋，可以提高垂直弹跳高度。当人穿着弹簧鞋从某高处下落，着地后开始压缩弹簧至最低点，随后人被弹到更高的高度，整个过程都在竖直方向上运动，那么从人开始向上运动到弹簧鞋恰好离开地面的整个过程中，下列说法正确的是（　　）

A、人处于超重的状态 B、人一直做加速运动 C、人和弹簧鞋组成的系统机械能守恒 D、弹簧的弹性势能全部转化为人和弹簧鞋动能

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20、2022年4月16日9时56分，在太空遨游半年的神舟十三号飞船在东风着陆场平安降落。本次返程工作中神舟十三号飞船返回舱首次实施了快速返回方式。返回舱脱离空间站后在近地圆轨道环绕并择机返回地面。则下列说法正确的是（　　）

A、返回舱脱离圆轨道返回地球过程中机械能增大 B、返回舱的圆轨道距地面高度越高，环绕速度越大 C、不同质量的返回舱可以在同一轨道以相同的速度大小运行 D、返回舱在低轨道运行时的向心力小于其在高轨道运行时的向心力

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