相关试卷

1、质量为 $m$ 的箱子静止在光滑水平面上，箱子内侧的两壁间距为 $l$ ，另一质量也为 $m$ 且可视为质点的物体从箱子中央以 $v_{0} = \sqrt{2 g l}$ 的速度开始运动（ $g$ 为当地重力加速度），如图所示。已知物体与箱壁共发生5次完全弹性碰撞。则物体与箱底的动摩擦因数 $μ$ 的取值范围是（　　）

A、 $\frac{1}{4} < μ < \frac{2}{7}$ B、 $\frac{2}{9} < μ < \frac{1}{4}$ C、 $\frac{1}{13} < μ < \frac{1}{11}$ D、 $\frac{1}{11} < μ < \frac{1}{9}$

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2、现在物流中心用智能机器人搬运货物，一机器人（含货物）总质量 $m = 30 kg$ ，在平直轨道上以速度 $v_{0} = 1.5 m/s$ 匀速前进。为了使机器人能安全停下，采用了电磁制动与机械制动相结合的装置。开始是机械制动，提供一个恒定的制动力 $F_{1} = 10 N$ ，机械制动力作用的时间 $t_{1} = 1.5 s$ 。随后电磁制动提供一个随时间变化的制动力 $F_{2} = k t$ ，其中 $k = 5 N/s$ ，直到机器人停止运动。不计其它作用力。

(1)、求机械制动结束时机器人的速度大小 $v_{1}$ ；

(2)、求电磁制动作用的时间 $t_{2}$ ；

(3)、若机器人在匀速运动中撞上一个固定的障碍物，该障碍物有缓冲装置，机器人仅在缓冲装置作用下减速到0。已知缓冲装置对机器人的作用力大小 $F = c v$ ，其中 $c = 200 N \cdot s/m$ ， v是机器人的速度，求机器人速度减速到0的过程中运动的距离x。

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3、如图所示，光滑水平面上的小车a上固定有倒L型支架，平板车（含支架）的质量为 $m_{a} = 3.0 kg$ ，其支架末端用长 $l_{1} = 0.2 m$ 的轻绳拴接质量 $m_{b} = 1.0 kg$ 的小球b。质量 $m_{c} = 1.0 kg$ 的物块c静止在小车右侧。小车a与小球b以 $v_{0} = 4.0 m/s$ 的速度向右匀速运动，小车a与物块c发生碰撞，并瞬间粘在一起运动，不计空气阻力，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。

(1)、求小车a与物块c碰后瞬间的速度大小 $v_{1}$ ；

(2)、求小车a和物块c碰撞前后瞬间，轻绳的拉力大小之比 $F_{1} : F_{2}$ ；

(3)、整个过程中，使小球b与L型支架的竖直杆不相碰，求支架水平杆的最小长度 $l_{2}$ 。

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4、如图甲所示，S₁、S₂为两个波源，同时开始振动，两波源振动了 $Δ t_{1} = 10 s$ 后都停止，形成的机械波在同种均匀介质中传播，以两波源开始振动为计时起点，S₁、S₂两波源的振动图像分别如图乙、图丙所示。P为两波源连线上的一质点，与波源S₁、S₂的距离分别是 $x_{1} = 4 m$ 和 $x_{2} = 6 m$ ，已知两波源的振动相隔 $Δ t_{2} = 2 s$ 先后到达P点。求：

(1)、两列波的波长λ；

(2)、在 $Δ t_{1} = 10 s$ 内质点P通过的路程x。

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5、某同学利用如图甲所示的气垫导轨和光电门验证动量守恒定律。如图乙所示，在两个滑块A、B相互碰撞的端面装上弹性碰撞架，滑块碰撞后随即分开，两滑块上固定有相同的遮光条。

(1)、调节气垫导轨水平时，先取下滑块B，将滑块A置于光电门a的左侧，向右轻推滑块A，若数字计时器记录滑块通过光电门a、b的时间分别为 $Δ t_{a}$ 、 $Δ t_{b}$ ，且 $Δ t_{a} > Δ t_{b}$ ，则应调（选填“高”或者“低”）气垫导轨左端的底脚螺丝；

(2)、气垫导轨调节水平后，将滑块A置于光电门a的左侧，滑块b静置于_________，给滑块A一定的初速度去碰撞滑块B；

A、光电门a的左侧 B、光电门a、b之间 C、光电门b的右侧

(3)、某次实验中，用滑块A去碰撞静止在气垫导轨上的滑块B，测得两滑块（包含遮光条）的质量分别为 $m_{a}$ 和 $m_{b}$ ，滑块A两次经过光电门a的时间为 $Δ t_{a}$ 、 $Δ {t^{'}}_{a}$ ，滑块B经过光电门b的时间为 $Δ t_{b}$ 。则实验中 $m_{a}$ $m_{b}$ （选填“>”、“<”或“=”）；若实验中只测量了两个滑块的质量（未包含遮光条），则验证过程中所得到的碰撞前总动量（选填“大于”、“小于”或“等于”）碰撞后的总动量，并请说明理由。

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6、如图所示，拴有轻弹簧的物块a静止于光滑水平面上，物块b以一定初速度向左运动。已知b的质量大于a，则a、b两物块的动量p随时间t变化的关系图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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7、如图所示，O、P、Q为软绳上的三点， $t = 0$ 时刻手持O点由平衡位置开始在竖直方向做简谐运动，t₁时刻振动传到Q点，此时 $O Q$ 间的软绳形成的波形如图所示，能反映 $0 ~ t_{1}$ 时间内P点振动情况的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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8、图甲为双筒望远镜，使用的全反射棱镜组称为保罗棱镜。如图乙所示，一组保罗棱镜的 $α_{1}$ 和 $α_{2}$ 两个平面竖直且平行， $β_{1}$ 和 $β_{2}$ 两个平面垂直，字母F正对 $α_{2}$ 平面，则字母F经过一组保罗棱镜后所看到的像是（　　）

A、 B、 C、 D、

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9、如图所示，在 $x O y$ 竖直平面内，由A点斜射出一个小球，B、C、D是小球运动轨迹上的三点，A、C、D三点的坐标已在图中标出，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A、A到B和B到C，重力对小球做的功相同 B、A到B和B到C，重力对小球的冲量相同 C、B到C的动能增量比C到D的动能增量大 D、B到C的动量增量比C到D的动量增量小

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10、图甲是日晕现象，是太阳光通过云层中的冰晶时发生折射而形成的。图乙是一束太阳光射到正六角形冰晶时的光路图，a、b为其折射光中的两种单色光。下列说法正确的是（　　）

A、a光在真空中的传播速度比b大 B、a光在冰晶中的传播速度比b大 C、若a是蓝光，b可能是红光 D、若改变太阳光在冰晶上的入射方向，a、b两种光可能重合

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11、航天员在“天宫课堂”中演示碰撞实验。分析实验视频，每隔相等的时间截取一张照片，如图所示。则小球和大球的质量之比 $m_{1} : m_{2}$ 是（　　）

A、1∶1 B、1∶2 C、2∶3 D、1∶5

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12、已知果蔬汁的折射率与其含糖量成正比，如图是测量果蔬含糖量的糖度计工作原理：一束单色光沿着半圆形容器的半径射入果蔬汁中，经果蔬汁、三棱镜后再照射至光屏上。图中的虚线与半圆形容器的直径垂直，且 $α > θ$ 。当果蔬汁的含糖量降低时（　　）

A、光线不能照射到光屏 B、光照射到光屏上的点将上移 C、光照射到光屏上的点保持不动 D、光照射到光屏上的点将下移

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13、如图所示，挡板M固定，挡板N可以上下移动。S是振源，图示状态下P点的水没有振动起来，现将挡板N向上移动一段距离，P点的水将振动，则（　　）

A、N向上移动后，挡板右侧水波的波长变小 B、挡板左右两侧水波的传播速度不同 C、P点的振幅小于振源S的振幅 D、P点振动的周期小于振源S的振动周期

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14、图示为利用肥皂膜做薄膜干涉的实验，撒有钠盐的酒精灯火焰不断抖动。则（　　）

A、肥皂膜越接近灯焰实验现象越明显 B、肥皂膜上有稳定不动的条纹 C、肥皂膜上有竖直方向的条纹 D、肥皂膜上的条纹间距不相等

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15、如图所示，声源S连续发射频率一定的声波，与S共面的圆周上有四个静止的观察者a、b、c、d，当声源以一定的速度由a向b运动的过程中，接收到的频率始终高于声源发射的频率的观察者是（　　）

A、a B、b C、c D、d

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16、如图所示，在 $x O y$ 平面内 $x \leq L$ 区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B；位于坐标原点O处的离子源能在 $x O y$ 平面内持续发射质量为m、电荷量为q的负离子，其速度方向与 $+ y$ 轴夹角 $θ$ 的最大值为45°。不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。

(1)、若沿y轴正方向发射的离子，恰好经过点 $P (\frac{L}{2}, 0)$ ，求该离子的速率；

(2)、若离子源射出的离子速率大小恒定，且均没有射出磁场区域，求离子的最大速率；

(3)、若离子沿y轴正向射出，速率为 $v_{0} = \frac{q B L}{m}$ ，且射出的离子各个方向速度大小随 $θ$ 变化的关系为 $v = \frac{v_{0}}{cos θ}$ ，求离子射出磁场时y坐标的最大值 $y_{max}$ 和最小值 $y_{min}$ 。

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17、如图所示，光滑水平面上静置着质量 $m_{B} = 2 kg$ 滑板B，滑板B的上表面由长为 $L = 1 m$ 的光滑水平部分和四分之一光滑圆弧组成。一质量 $m_{A} = 1 kg$ 时滑块A以初速度 $v_{0} = 3 m/s$ 从滑板B的左端进入水平部分，经过圆弧部分后，又返回水平部分。重力加速度取 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：

(1)、滑块A返回滑板B水平部分时的速度大小；

(2)、若滑块A滑上圆弧时恰好能到圆弧最高点P，则圆弧的半径R多大；

(3)、若A与B水平部分之间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ ，四分之一光滑圆弧半径 $R = 1 m$ ，为保证滑块A始终不脱离滑板B，求滑块A的初速度 $v_{0}$ 的取值范围？

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18、如图所示，一束频率为f的光线进入置于真空中的双缝干涉装置。已知双缝间距d，光屏离双缝L，光在真空中的传播速度为c。求：

(1)、第一级亮纹距光屏中心点O的距离 $Δ x$ ；

(2)、将该双缝干涉装置放置于某种液体中，仍用该光照射，发现第二级亮纹恰好位于装置真空时的第一级亮纹处，求光在该液体中的传播速度v。

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19、如图所示为电流天平。它的右臂挂着矩形线圈，匝数为n，线圈的水平边ab长为L，处于磁感应强度大小为B，垂直纸面向里的匀强磁场内。当线圈中电流 $I_{0} = 0$ 时，通过调节使两臂达到平衡；当线圈中电流 $I_{1}$ 时，这时需要在左盘中增加砝码，才能使两臂再达到新的平衡，重力加速度为g。求：

(1)、线圈 $a b$ 边中的电流方向；

(2)、增加的砝码质量m的大小。

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20、某同学在实验室研究“单摆测量重力加速度”的实验中

(1)、下列四张图片是四次操作中摆角最大的情景，其中装置最合理的是______；

A、 B、 C、 D、

(2)、该同学用10分度的游标卡尺测小球的直径，读数前应锁定图1中的部件（选填“A”、“B”或“C”），游标卡尺读数部分放大图如图2所示，摆球的直径d为mm；
$L / m$
0.5
0.8
0.9
1.0
1.2
1.5
$T / s$
1.42
1.79
1.90
2.00
2.20
2.45
$T^{2} / s^{2}$
2.02
3.20
3.61
4.00
5.41
6.00

(3)、该同学又多次改变摆长L，测量6组对应的单摆周期T，相关测量数据如上表所示，该同学在图乙中已标出第1、2、3、4次实验数据对应的坐标，请你在图3中用符号“•”标出与第5次和第6次实验数据对应的坐标点，并画出 $T^{2} - L$ 关系图线；

(4)、若绘制 $T^{2} - L$ 关系图线的斜率为k，计算得到当地的重力加速度 $g =$ （用k及相关字符表示）；

(5)、小明同学作出的图线如图4，图线未经过原点，经检查发现，所用小球的重心偏离了其几何中心一定距离，其它操作均无误，小明认为必须更换小球重新实验才行，你是否同意他的观点？（选填“同意”或“不同意”），并简要说明理由：。

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$L / m$	0.5	0.8	0.9	1.0	1.2	1.5
$T / s$	1.42	1.79	1.90	2.00	2.20	2.45
$T^{2} / s^{2}$	2.02	3.20	3.61	4.00	5.41	6.00