相关试卷

1、如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，说法正确的是（　　）

A、图甲中秋千摆至最低点时，图中女孩处于失重状态 B、图乙中杂技演员表演“水流星”，当水桶通过最高点时水对桶底的压力可能为零 C、火车转弯超过规定速度行驶时，火车轮缘对内轨有侧向挤压 D、图丁为滚筒洗衣机转速越快脱水效果越好，是受到离心力的原因

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2、太阳系八大行星按离太阳的距离从近到远依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。将它们绕太阳的运动均视为匀速圆周运动，且均仅考虑太阳对它们的引力作用。则下列说法正确的是（）

A、被称为“笔尖下发现的行星”的是天王星 B、地球、火星分别与太阳的连线在相等时间内扫过的面积一定相等 C、八大行星中，海王星绕太阳运行的周期及向心加速度均是最大的 D、八大行星中，水星绕太阳运行的线速度和角速度均是最大的

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3、如图所示，水平地面上固定一倾角 $θ = 30 °$ 的斜面，斜面底端有一挡板N，在距斜面底端 $\frac{L}{2}$ 的c点设置一机关，当有物块穿过c点后会立即弹出薄挡板M阻止物块再穿过。将质量为 $m_{1}$ 的光滑物块P和质量为 $m_{2}$ 的物块Q同时从斜面上的a、b两点由静止释放。 $a b$ 与 $b c$ 距离均为 $L$ ，物块Q与斜面间的动摩擦因数 $μ = \frac{2 \sqrt{3}}{3}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块间及物块与挡板间的碰撞均为弹性碰撞，两物块均可视为质点，重力加速度大小为g。

(1)、求P、Q第一次碰前瞬间P的速度大小 $v_{0}$ ；

(2)、若 $m_{1} = m_{2}$ ，两物块是否会发生第二次碰撞。如果会，求前两次碰撞所间隔的时间；如果不会，请说明理由；

(3)、要使Q最终停在c点，求 $\frac{m_{1}}{m_{2}}$ 的最大值和最小值。

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4、如图所示，由光滑绝缘圆弧轨道 $A B$ 与竖直支架 $B C$ 组成的装置固定于竖直面内，C点位于水平地面上， $B C$ 两点的距离 $h = 0.35 m$ 。圆心O点与A点等高，轨道半径 $R = 2.5 m$ ，圆心角 $θ = 53 °$ ，空间内存在水平向左的匀强电场。现从A点静止释放一质量 $m = 0.4 kg$ ，电荷量 $q = 2.0 \times 10^{- 3} C$ 的带负电小球（可视为质点），小球以 $v = 5 m / s$ 的速度从B点离开圆弧轨道后落到水平地面上的D点（图中未标出）。 $\sin 53 ° = 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、匀强电场的场强大小E；

(2)、小球到达B点时轨道对小球的支持力大小N；

(3)、小球落地点D与C点的距离d。

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5、如图所示，一定质量的理想气体可经 $A B C$ 过程从A状态变化到C状态。已知 $p_{0}$ 、 $V_{0}$ 及气体处于A状态时温度为 $T_{0}$ 。求：

(1)、气体处于B状态时的温度 $T$ ；

(2)、 $A B C$ 过程外界对气体做的功 $W$ ；

(3)、 $A B C$ 过程气体放出的热量 $Q_{放}$ 。

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6、实验室有如下器材；
A.干电池组（电动势约3V，内阻约1Ω）
B.待测电阻 $R_{x}$ （阻值约5Ω）
C.电压表V（0~3V，内阻约3kΩ）
D.电流表A（0~0.6A，内阻约0.5Ω）
E.滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）
F.开关、导线若干

(1)、甲同学连接了如图（a）所示电路测量待测电阻 $R_{x}$ 的阻值。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至（选填“a”或“b”）端。闭合开关后，滑动滑片，记录下某次测量中电流表的读数为0.23A，电压表的读数如图（b）所示，则该次测量中待测电阻 $R_{x} =$ Ω（结果保留两位有效数字）；

(2)、乙同学发现改变图（a）中导线①的连接方式后可测量干电池组的内阻，为使内阻测量误差较小，应将图（a）中导线①的c端与电流表的（选填“＋”或“－”）接线柱相连。调整导线连接后，乙同学通过实验得到多组电压U和电流I数据。以电压U为纵坐标，电流I为纵坐标建立坐标系，通过描点得到一条直线，其斜率的绝对值为 $k$ ，则该干电池组内阻的测量值 $r_{测} =$ ，若已知电压表的内阻为 $R_{V}$ ，定义测量的相对误差 $η = |\frac{测量值 - 真实值}{真实值}| \times 100 %$ ，则本次干电池组内阻测量的相对误差 $η =$ ×100%，（均用k， $R_{V}$ 表示）

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7、图（a）所示的彩虹圈是一种有趣的螺旋弹簧玩具。实验小组利用图（b）装置测量其劲度系数。平放于较光滑水平桌面上的彩虹圈一端用细线固定在墙上，另一端通过细线跨过较光滑的定滑轮连接一托盘。在托盘中逐次增加质量为2g的砝码，砝码总个数为n，通过彩虹圈上方水平放置的固定刻度尺读出放入砝码稳定后对应指针位置x，测得数据如下：
砝码总个数n
1
2
3
4
5
6
指针位置 $x_{n}$ /cm
20.00
22.82
25.60
28.40
31.21
34.01

(1)、为充分利用测量数据，实验小组用如下方法逐一求差： $Δ x_{1} = x_{4} - x_{1} = 8.40 cm$ ， $Δ x_{2} = x_{5} - x_{2} = 8.39 cm$ ，则 $Δ x_{3} = x_{6} - x_{3} =$ cm；根据上述三个差值算出托盘中每增加一个砝码时彩虹圈的平均伸长量，重力加速度 $g$ 取9.8 $m / s^{2}$ ，可求得彩虹圈的劲度系数 $k =$ N／m；

(2)、实验小组将该彩虹圈竖直悬挂，彩虹圈因自身重力作用而呈现的形态如图（c）中（填正确答案标号）。

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8、如图所示，将一轻质弹簧左端固定在墙上，右端连接质量为 $m$ 的小球静置于光滑水平面上。以弹簧原长时小球的位置为坐标原点 $O$ ，水平向右为正方向建立坐标轴 $O x$ ，给小球一向右的初速度，小球沿 $x$ 轴做往复运动，作出小球运动过程中动量 $p$ 随位置坐标 $x$ 变化的图像。小球的运动状态可用图像上各点的坐标表示，其中A状态的坐标为 $(0, a)$ ， B状态的坐标为 $(b, 0)$ ， C、D状态的横坐标均为 $\frac{b}{2}$ 。已知弹簧的弹性势能 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ， $k$ 为弹簧的劲度系数， $x$ 为弹簧的形变量。下列说法正确的是（　　）

A、小球运动过程中的最大动能为 $\frac{a^{2}}{2 m}$ B、弹簧的劲度系数为 $\frac{a^{2}}{2 m b^{2}}$ C、小球从C状态经B状态到D状态所经历的时间是其运动周期的四分之一 D、小球在C状态的动量大小为 $\frac{\sqrt{3}}{2} a$

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9、图示为边长等于 $d$ 的等边 $△ a b c$ ，一匀强电场（未画出）平行于 $△ a b c$ 所在平面，在a点放置 $+ 4 q$ 的试探电荷，或在b点放置 $- 2 q$ 的试探电荷，或在c点放置 $+ q$ 的试探电荷，三种情况试探电荷的电势能均为 $E_{p} (E_{p} > 0)$ 。下列说法正确的是（　　）

A、a点电势低于c点电势 B、 $a b$ 两点的电势差 $U_{a b}$ 为 $- \frac{E_{p}}{4 q}$ C、电场方向沿 $c b$ 方向 D、电场强度的大小为 $\frac{3 E_{p}}{q d}$

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10、图示为某简谐横波在 $t = 0$ 时刻的波形图， $x = 0$ 处质点的振动方程为 $y = 5 \sin 2 π t (cm)$ ，则（　　）

A、该波的传播方向沿 $x$ 轴负方向 B、该波的波速为 $4 m / s$ C、 $x = 2 m$ 处的质点在 $t = 0.25 s$ 时加速度方向沿 $y$ 轴正方向 D、 $x = 2 m$ 处的质点在0~2s内经过的路程为80cm

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11、如图所示，半径为R且足够高的圆柱形桶固定在水平桌面上，橡皮筋一端与桶顶部圆心O点相连，另一端从桶内隔板中央的小孔A点穿过后与质量为m的小球P（可视为质点）相连。已知橡皮筋的劲度系数为k且原长等于 $O A$ 。若小球在水平面内做匀速圆周运动，且运动过程中不与桶壁接触。不计一切摩擦阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）

A、小球线速度越大，轨迹平面与A点的距离越小 B、小球线速度越大，运动周期越小 C、小球运动的最大线速度为 $R \sqrt{\frac{k}{m}}$ D、小球运动的最大加速度为 $\frac{m R}{k}$

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12、篮球从离地一定高度处静止释放，与地面碰撞后反弹上升到最高点的过程中，所受空气阻力大小与速度大小成正比，碰撞过程无能量损失，篮球在该过程中的 $v - t$ 图像可能是（　　）

A、 B、 C、 D、

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13、如图所示，卫星绕地球沿椭圆轨道逆时针运行，其轨道近地点与地心的距离可视为地球半径。卫星从A运动至B的过程中，不计空气阻力，关于该卫星下列说法正确的是（　　）

A、加速度逐渐增大 B、速度始终小于第一宇宙速度 C、受到地球的万有引力做负功 D、机械能逐渐减小

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14、如图所示，电路中光敏电阻 $R_{L}$ 的阻值随光照强度增大而减小，当环境光照强度增大时，可维持小灯泡亮度不变的操作是（　　）

A、将滑动变阻器滑片向左移动 B、将滑动变阻器滑片向右移动 C、换电动势更小但内阻相同的电源 D、换电动势相同但内阻更大的电源

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15、汽车刹车过程可视为匀减速直线运动。测试发现，汽车刹车初速度增加为原来的两倍，制动加速度会减小为原来的80%，制动距离将变为原来的（　　）

A、2.5倍 B、3.2倍 C、4.8倍 D、5倍

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16、图示为国产新型战斗机大仰角加速向上爬升过程的飞行轨迹，轨迹为曲线。下列说法正确的是（　　）

A、研究战斗机姿态调整时可以把战斗机看成质点 B、战斗机的路程等于位移大小 C、战斗机所受合力沿轨迹的切线方向 D、飞行员处于超重状态

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17、下表为几种金属的截止频率，用频率为6.8×10¹⁴Hz的单色紫光照射这些金属的表面，能逸出光电子的金属有（　　）
金属
铷
钾
钠
钙
钨
截止频率ν/10¹⁴Hz
5.15
5.44
5.56
7.73
10.95

A、2种 B、3种 C、4种 D、5种

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18、托卡马克装置是一种利用磁约束来控制粒子在环形容器内部运动从而实现受控核聚变的装置。图示为该装置截面的简化模型。两个圆心均在 $O$ 点，半径分别为 $2 R$ 和 $5 R$ 的圆将装置分成区域Ⅰ和Ⅱ，区域Ⅰ无磁场，区域Ⅱ（含边界）有方向垂直于纸面向里，大小为 $B$ 的匀强磁场。区域Ⅰ内有一粒子源可向纸面内各个方向发射质量为 $m$ ，电荷量为 $q (q > 0)$ 的粒子。不计粒子重力和粒子之间的相互作用力。

(1)、若粒子源固定在O点，求在磁场中运动半径为 $\frac{2 \sqrt{3} R}{3}$ 的粒子速率 $v_{0}$ 及该粒子第一次在区域Ⅱ磁场中运动的时间 $t$ ；

(2)、若粒子源可放置在区域Ⅰ内任意位置，要使发射的所有粒子均被“束缚”在装置内，求粒子速率 $v$ 的取值范围；

(3)、由于加热功率限制，粒子最大速率为 $v_{m} = \frac{7 q B R}{4 m}$ ，要使所有粒子均被“束缚”在装置内，粒子源仅能放置于区域Ⅰ内部分位置，求粒子源放置位置与圆心O距离 $x$ 的取值范围。

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19、一种新型智能网球发球机可将网球从发球口沿水平面内任意方向击出，供运动员进行日常训练。如图所示，运动员将发球机置于网球场左侧底线AB的中点G处，发球口在G点正上方高度为 $2 h$ 的H点。球网两侧球场ABCF与FCDE均为边长 $l$ 的正方形，I为DE中点，球网高度为 $h$ ，网球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小为 $g$ 。

(1)、若发球机从H点将网球沿平行于轴线GI方向水平击出，要使得网球能直接落到右侧场地内，求网球的初速度大小 $v_{0}$ 满足的条件；

(2)、若发球机发球速度的大小和方向在水平面内可任意调节，求网球直接落在右侧球场中所有可能落点构成图形的面积 $S$ 。

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20、如图（a）所示，粗细均匀的长直玻璃管竖直放置，其内用一段质量 $m = 200 g$ 、横截面积 $S = 2 {cm}^{2}$ 的水银柱封闭着一段空气柱（可视为理想气体）。初始空气柱温度为 $T_{0}$ ，长 $L_{0} = 18 cm$ 。加热空气柱使其温度缓慢变为 $2 T_{0}$ ，水银柱稳定，记为位置①。外界大气压强 $p_{0} = 1 \times 10^{5} Pa$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。

(1)、求水银柱在位置①时空气柱的长度 $L$ ；

(2)、将长直玻璃管倒置，水银柱稳定后（水银未从管口流出），记为位置②如图（b）所示。若该过程中维持空气柱温度为 $2 T_{0}$ 不变，求水银柱从位置①到位置②相对玻璃管运动的距离 $Δ L$ 。

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砝码总个数n	1	2	3	4	5	6
指针位置 $x_{n}$ /cm	20.00	22.82	25.60	28.40	31.21	34.01

金属	铷	钾	钠	钙	钨
截止频率ν/10¹⁴Hz	5.15	5.44	5.56	7.73	10.95