相关试卷

1、某同学用如图所示的实验装置验证动量守恒定律，滑块a和小球b用细线连接中间夹一被压缩的轻弹簧，整个装置放在粗糙的水平地面上。在滑块a的左侧x处放置一光电门，滑块a与地面间的动摩擦因数为 $μ$ ，小球b用轻质细线悬挂于O点，已知小球的球心到悬点O的距离为L，忽略弹簧长度对问题的影响，重力加速度为g。实验步骤如下：
a.在滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片；
b.用天平分别测出滑块a（含挡光片）和小球b的质量为 $m_{1} 、 m_{2}$ ；
c.烧断细线，滑块a和小球b瞬间被弹开，朝相反方向运动；
d.记录滑块a经过光电门时挡光片的遮光时间为t；
e.记录小球b向右摆起的最大角度为 $θ$ ；
f.改变弹簧的压缩量，进行多次测量。

(1)、滑块a经过光电门时的速度大小为 $v_{a} =$ ；

(2)、小球b被弹开瞬间的速度大小为 $v_{b} =$ ；

(3)、该实验要验证动量守恒，需满足的表达式为：。（用题目中给出的物理量表示）

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2、电容储能已经在电动汽车、风力发电等方向得到广泛应用。某同学设计了如图所示的电路，探究电容器的充、放电过程。

(1)、适当调节滑动变阻器后，将单刀双掷开关S从“1”切换至“2”的位置，是给电容器（选填“充电”或“放电”）。

(2)、若滑动变阻器的滑片P向右移动，让电容器再次放电，则放电时间t将（选填“变长”或“变短”或“不变”）

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3、如图所示，在粗糙的水平面上有一质量为m的足够长的木板，其上叠放一质量也为m的木块，现给木块施加一随时间t增大的水平力 $F = k t$ （k是常数），木块和木板之间的摩擦力大小为 $f_{1}$ ，木板与地面之间的摩擦力大小为 $f_{2}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列图线中可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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4、超导电磁船是一种不需要螺旋桨推进的低噪声新型船，如图所示是电磁船的简化俯视图， $A B$ 和 $C D$ 是与电源相连的导体板， $A B$ 与 $C D$ 之间部分区域浸没在海水中，固定在船上的超导线圈（其独立电路部分未画出）产生垂直纸面向里的匀强磁场，下列说法正确的是（　　）

A、船的动力来自于海水对超导线圈的作用力 B、船所获得的推力，与电源的电动势有关 C、要使船前进，图中 $C D$ 应接电源的正极 D、仅改变电源的正负极，可以控制船的前进和后退

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5、用一轻绳和体积足够小的小球制成单摆，让其在赤道附近的竖直平面内做简谐运动，测得其振动周期为 $T_{1}$ 。则下列判断正确的是（　　）

A、若将装置移至北极，测得的周期 $T_{2} < T_{1}$ B、若减小小球摆角，测得的周期 $T_{3} < T_{1}$ C、若小球质量加倍，测得的周期仍为 $T_{1}$ D、若轻绳长度加倍，测得的周期变为 $2 T_{1}$

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6、如图所示，在趣味校运会托球跑比赛中，某队员手握球拍托着小球沿着平直赛道向前运动，球相对球拍静止。已知球拍与竖直方向的夹角 $θ = 37 °$ ，球拍的质量 $M = 0.5 kg$ ，球的质量 $m = 0.1 kg, g$ 取 $10 m / s^{2}, \sin 37 ° = 0.6, \cos 37 ° = 0.8$ ，不计小球与球拍之间的摩擦力及空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A、球处于平衡状态 B、球拍对球的作用力为 $1 .25N$ C、球拍的加速度为 $\frac{40}{3} m / s^{2}$ D、手对球拍的作用力为 $8N$

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7、如图所示，倾角为 $θ$ 的绝缘斜面固定在水平地面上，该区域存在竖直向上、大小为E的匀强电场。一可视为质点，电荷量为 $- q$ ，质量为m的滑块从离地高h的位置，以速度 $v_{0}$ 匀速下滑至斜面底端。以下说法正确的是（　　）

A、滑块下滑过程中机械能增加 B、滑块的电势能增加了 $q E h$ C、斜面与滑块接触面之间的动摩擦因数 $μ = \frac{1}{\tan θ}$ D、若撤去电场，滑块以初速度 $v_{0}$ 释放仍能匀速下滑

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8、如图所示，两辆完全相同的小车都静止在光滑水平面上，车上各站着一人，人与车总质量均为M，甲乙中的一人手持一质量为m的篮球。从某时刻起，持球人将篮球以水平速度v抛给另一人，另一人接到球后，又把球抛给对方……，直到最终球被甲、乙两人中的一人接住而不再抛出，这时甲乙的速率分别为 $v_{甲} 、 v_{乙}$ 。下列判断正确的是（　　）

A、第一次抛接球的过程，抛球人获得的速度为 $\frac{M v}{m}$ B、第一次抛接球的过程，接球人获得的速度为 $\frac{M v}{m + M}$ C、若 $v_{甲} < v_{乙}$ ，说明甲是最终的持球人 D、若 $v_{甲} > v_{乙}$ ，说明乙是开始的持球人

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9、广东某中学的教室有一朝南的钢窗，教室所处位置的地磁场方向指向室内且垂直于窗框水平边，磁感应强度水平分量大小为B。钢窗的窗扇竖直边长为 $L_{1}$ ，水平边长为 $L_{2}$ ，一学生在教室内将封闭的窗扇向外推开 $60 °$ 的过程用时为t。对该过程判断正确的是（　　）

A、窗扇的水平边上各点的线速度相等 B、通过窗扇的磁通量大小在不断增大 C、从学生视角，窗扇产生顺时针方向的电流 D、窗扇的平均感应电动势大小为 $E = \frac{B L_{1} L_{2}}{2 t}$

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10、以初速度 $v_{0}$ 竖直向上抛出一质量为m的小球，假定小球所受的空气阻力f大小不变，已知重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　）

A、小球从抛出至回到抛出点的过程中加速度不变 B、小球从抛出至回到抛出点的过程中机械能守恒 C、小球上升到最高点的过程中重力的平均功率为 $\frac{m g v_{0}}{2}$ D、小球回到抛出点时重力的瞬时功率为 $m g v_{0}$

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11、如图所示，在两根竖直木桩等高的两点上，用两根等长轻绳将质量为m的木板悬挂，制成简易秋千。设左右两轻绳对木板拉力的大小分别为 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ ，则当两木桩平移相互靠近一小段距离时，以下说法正确的是（　　）

A、绳的拉力 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 都变小 B、绳的拉力 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 都不变 C、木板所受到的合力变小 D、摆动秋千到最低点时， $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 的合力大小等于 $m g$

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12、如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，v、a、F、S分别表示线速度、向心加速度、地球对卫星的万有引力、卫星与地心连线在单位时间内扫过的面积。下列关系式正确的是（　　）

A、 $v_{A} > v_{B}$ B、 $a_{A} < a_{B}$ C、 $F_{A} > F_{B}$ D、 $S_{A} < S_{B}$

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13、如图所示，倾角 $θ = 37 °$ 的绝缘倾斜传送带 $P Q$ 长 $L = 3.5 m$ ，以 $v_{0} = 4 m / s$ 的速度顺时针匀速转动，传送带与半径可调的绝缘竖直光滑圆弧轨道 $Q M N$ 平滑连接，其中 $M N$ 段为光滑管道，对应圆心角 $α = 90 °, N$ 点所在半径始终在竖直方向上，过 $Q$ 点的竖直虚线右侧空间（包含虚线边界）存在水平向右的匀强电场，电场强度 $E = 5 \times 10^{5} V / m$ 。一带电小物块在传送带最上端 $P$ 处无初速释放后，沿传送带运动。已知小物块的质量 $m = \frac{4}{3} kg$ 、电量 $q = - 2 \times 10^{- 5} C$ ，与传送带间的动摩擦因数 $μ = 0.25$ ，整个过程中小物块电量始终保持不变，忽略空气阻力，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}, sin 37 ° = 0.6, cos 37 ° = 0.8$ 。

(1)、求小物块第一次到达 $Q$ 点时的速度大小；

(2)、当轨道半径 $R = 0.9 m$ ，求小物块经过 $Q$ 点瞬间对圆弧轨道的压力大小；

(3)、要使小物块第一次沿圆弧轨道向上运动过程中，不脱离轨道也不从 $N$ 点飞出，求圆轨道半径 $R$ 的取值范围。

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14、2023年春节，某市限时限地燃放烟花。一位市民购买到一种叫加特林机枪的烟花，站在高地对着一斜坡燃放，沿水平方向连续喷出质量相等的a、b两束烟花，烟花的轨迹如图所示，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、a束烟花在空中运动的时间大于b束烟花 B、a束烟花被喷射出的初始速度大于b束烟花 C、a束烟花在空中运动过程中动量的增加量大于b束烟花 D、a束烟花在空中运动过程中动能的增加量大于b束烟花

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15、一质量为m，侧面积为s的正方体木块，静止漂浮在开阔的水面上，如图所示，先用力将其压入水中一段深度后（未全部浸没）撤掉外力，木块在水面上下做简谐运动，则（　　）

A、物块的重力为简谐振动的回复力 B、撤掉外力时木块的位置即为振动的平衡位置 C、撤掉外力时木块浸没的深度，即为振幅大小 D、振动的周期大小与水的密度有关

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16、如图所示为一屋顶为半圆形穹顶的建筑物。建筑工人在维修穹顶时，利用光滑钢板制成的长斜面或特殊材料制成的传送带两种方式，向地面运送建筑废料。穹顶圆心为O，半径 $R = 8 m$ ， A为穹顶最高点，B在A点正下方16m处。C为穹顶最低点（圆弧左端点），D为圆弧AC的中点。假设建筑废料初速度均为零。

(1)、用光滑钢板制成的长斜面从不同位置运送废料，求：
①废料从C点滑至B点时速度 $v_{1}$ 的大小；
②废料从D点滑至B点所用的时间 $t_{2}$ ；

(2)、用倾角为37°的传送带，将废料从C点运送到高度 $h = 1.4 m$ 的平台上。传送带由特殊材料制成，废料相对传送带上行时的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.25$ ，废料相对传送带下行时的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.625$ 。若要求运送废料时间最短，且保证废料到达平台上的速度不大于6m/s，则传送带匀速运行的速度应满足什么条件？（ $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ）

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17、在2024年巴黎奥运会女子滑板街式决赛中，14岁的中国小将崔宸曦夺得第四名，这是中国队在奥运会滑板项目上的历史最好名次。下图为小崔在训练中的照片，赛道由倾斜直赛道AB和DE、圆弧赛道BCD和水平赛道EP组成，各部分平滑连接，圆弧BCD的圆心O恰为AE的中点。图中所示 $θ$ 均为37°， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。圆弧半径 $R = 2.5 m$ ， $O P = 5 m$ 。小崔进行了多次训练，为简便运算，把小崔和滑板整体当作质点处理，不计空气阻力。求：

(1)、若小崔以速度 $v_{1}$ 从C点水平飞出，恰好落在P点，则 $v_{1}$ 为多大？

(2)、若小崔以速度 $v_{2} = 5 m/s$ 从C点水平飞出，则她的滞空时间 $t_{2}$ 是多长？

(3)、若小崔以速度 $v_{3}$ 从B点沿赛道切线脱离赛道后，恰好落在D点，则 $v_{3}$ 为多大？

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18、如图所示为一个半径 $R = 0.4 m$ 圆筒状的旋转平台，竖直转轴 $O O_{1}$ 与对称轴重合。把质量 $m = 0.2 kg$ 的小物块放在转台某处，用调速电机驱动平台匀速转动。若小物块与转台底部或侧壁间的动摩擦因数均相等， $μ = 0.4$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：

(1)、如图甲，把小物块放在距离转轴 $r = 0.2 m$ 的转台底部，当转台的角速度 $ω_{1} = 4 rad/s$ 时，小物块受到的摩擦力 $f_{1}$ ；

(2)、如图乙，当转台的角速度 $ω_{2} = 10 rad/s$ 时，把小物块放在转台侧壁上，稳定后，小物块随着转台一起匀速圆周运动，此时，物块受到的支持力 $N_{2}$ 的大小与摩擦力 $f_{2}$ 的大小；

(3)、在（2）基础上，缓慢降低转台转动的角速度，小物块恰好下滑时转台的角速度 $ω_{3}$ 为多大？

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19、杭州亚运会开幕式节目《国风雅韵·烟雨染江南》让世界看到仙女们长裙飘飘、凌空翱翔的东方美学。飞天仙女坐在由两根竖直钢索牵引着的钢板上，从地面静止出发竖直向上运动，先匀加速上升3s，然后匀减速上升2s，恰好到达15m的高空且速度为零。演员和钢板的总质量 $M = 55 kg$ 。求：

(1)、演员匀加速上升时的加速度 $a_{1}$ 的大小；

(2)、整个过程中每根钢绳拉力的最大值。

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20、“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学组装了如图所示的装置。

(1)、关于补偿阻力，下列说法正确的是（       ）

A、补偿阻力时应将长木板一端适当垫高，让小车连上纸带、在槽码的牵引下运动 B、补偿阻力的本质是使小车所受重力沿斜面的分力与所受到的阻力平衡 C、补偿阻力是否成功可根据纸带上的点迹间距是否均匀来判断 D、改变小车质量重复实验时，需要重新补偿阻力

(2)、如图是实验得到的一段纸带，小车的加速度为 ${m/s}^{2}$ （保留两位有效数字）

(3)、实际电网供电过程中，加在打点计时器上的电压和频率均会波动变化。下列说法正确的是（       ）

A、电压略高时，加速度a的测量值偏大 B、电压略低时，加速度a的测量值偏大 C、频率略高时，加速度a的测量值偏大 D、频率略高时，加速度a的测量值偏小

(4)、保持悬挂的重物质量m不变，研究小车的加速度a与小车质量M的关系时，该同学改变小车的质量M，打出多条纸带，计算得到小车的加速度a，并描绘 $a - \frac{1}{M}$ 图线后，发现图线在 $\frac{1}{M}$ 值较大的区间发生弯曲，其他区间为直线。他分析后调整了研究参数，结果得到了一条完整的直线。他的调整可能是（       ）

A、描绘a与 $\frac{1}{M + m}$ 的关系图线 B、描绘a与 $\frac{1}{{(M + m)}^{2}}$ 的关系图线 C、描绘a与 $(M + m)$ 的关系图线 D、描绘a与 $\frac{m}{M}$ 的关系图线

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