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相关试卷

1、如图所示，某探究小组用图示装置做“探究碰撞中的不变量”的实验，图中的气垫导轨由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成。
（1）实验探究小组采用了正确的操作步骤：
①该小组测出了滑块通过两个光电门的挡光时间。已知两滑块上遮光板的宽度相同。滑块1通过光电门1的挡光时间为 $Δ t_{1}$ ，通过光电门2的挡光时间为 $Δ t_{2}$ ，滑块2通过光电门2的挡光时间为 $Δ t_{3}$ ；
②测得滑块1的质量为 $m_{1}$ ，滑块2（包括弹簧）的质量为 $m_{2}$ 。
（2）数据处理与实验结论：
①实验中采用气垫导轨的原因是；
②本实验探究滑块碰撞前后动量是否守恒，其验证等式为。
（3）另一实验探究小组采用了上一小组的装置，并采用了新的方式做“探究碰撞中的不变量”的实验。如图所示，两个滑块用细线连接且静止，中间有一个压缩到最短的轻质弹簧。烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为 $t_{1} 、 t_{2}$ 。滑块1的质量为 $m_{1}$ ，滑块2的质量为 $m_{2}$ ，则动量守恒应满足的关系式为。

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2、如图，两根足够长的光滑平行导轨固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为2L和L， $O O^{'}$ 左侧是电阻不计的金属导轨，右侧是绝缘轨道。 $O O^{'}$ 左侧处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B₀； $O O^{'}$ 右侧以 O 为原点，沿导轨方向建立 x 轴，沿 Ox 方向存在分布规律为 B =B₀+ kx（k > 0）的竖直向下的磁场（图中未标出）。一质量为 m、阻值为 R、三边长度均为 L 的 U 形金属框，左端紧靠 $O O^{'}$ 静置在绝缘轨道上（与金属导轨不接触）。导体棒 a 、b 质量均为 m ，电阻均为 R ，分别静止在立柱左右两侧的金属导轨上。现同时给导体棒 a ，b 大小相同的水平向右的速度v₀ ，当导体棒 b 运动至 $O O^{'}$ 时，导体棒 a 中已无电流（a 始终在宽轨上）。导体棒 b 与 U 形金属框碰撞后连接在一起构成回路，导体棒 a 、b 、金属框与导轨始终接触良好，导体棒 a 被立柱挡住没有进入右侧轨道。下列说法正确的是（　　）

A、导体棒a到达立柱时的速度大小为 $\frac{6}{5}$ v₀ B、导体棒b到达 $O O^{'}$ 时的速度大小为 $\frac{6}{5}$ v₀ C、导体棒b与U形金属框碰撞后连接在一起后做匀减速运动 D、导体棒b与U形金属框碰撞后，导体棒 b 静止时与 $O O^{'}$ 的距离为 $\frac{12 m v_{0}^{} R}{5 k^{2} L^{4}}$

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3、如图所示，实线是实验小组某次研究平抛运动得到的实际轨迹。实验中，小球的质量为 $m$ ，水平初速度为 $v_{0}$ ，初始时小球离地面高度为 $h$ 。已知小球落地时速度大小为 $v$ ，方向与竖直面成 $θ$ 角，小球在运动过程中受到的空气阻力大小与速率成正比，比例系数为 $k$ ，重力加速度为 $g$ 。下列说法正确的是（　　）

A、小球落地时重力的功率为 $m g v \cos θ$ B、小球下落的时间为 $\frac{m v \sin θ + k h}{m g}$ C、小球下落过程中的水平位移大小为 $\frac{m (v_{0} - v \sin θ)}{k}$ D、小球下落过程中空气阻力所做的功为 $\frac{1}{2} m (v^{2} - v_{0}^{2}) - m g h$

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4、如图甲是风洞示意图，风洞可以人工产生可控制的气流，用以模拟飞行器或物体周围气体的流动。在某次风洞飞行表演中，质量为50kg的表演者静卧于出风口，打开气流控制开关，表演者与风力作用的正对面积不变，所受风力大小F=0.05v²（采用国际单位制），v为风速。控制v可以改变表演者的上升高度h，其v²与h的变化规律如乙图所示，g取10m/s²。表演者上升10m的运动过程中，下列说法正确的是（　　）

A、表演者做匀变速直线运动，加速度大小为0.02m/s² B、表演者一直处于失重状态 C、表演者上升5m时获得最大速度 D、表演者的加速度大小不变

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5、如图所示，巴尔末由氢原子在可见光区的四条谱线 $H_{α}$ ， $H_{β}$ ， $H_{γ}$ ， $H_{δ}$ 。总结出巴尔末系谱线波长公式： $\frac{1}{λ} = R_{\infty} (\frac{1}{2^{2}} - \frac{1}{n^{2}})$ ， $n = 3$ ， 4，5，6…。其中 $λ_{H_{δ}} < λ_{H_{γ}} < λ_{H_{β}} < λ_{H_{α}}$ ，且 $H_{α}$ 为红光， $H_{δ}$ 为紫光，则下列说法正确的是（　　）

A、 $H_{α}$ 对应的是电子从 $n = 5$ 能级向 $n = 2$ 能级跃迁所释放光的谱线 B、四条谱线中 $H_{α}$ 谱线所对应的光子的能量最高 C、大量处于同一能级的氢原子要能够发出这四条谱线，必须使得原子所处的能级 $n \geq 6$ D、若电子从 $n = 6$ 能级向 $n = 3$ 能级跃迁时能辐射紫外线

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6、有一列火车有N节车厢，在牵引力作用下向右运动，每节车厢所受阻力均相等，从右端开始记第1、2两节车厢间相互作用力为F₁₂ ，第5、6节车厢间的相互作用为F₅₆ ，现测得F₁₂与F₅₆的比值为2：1，则N应为（　　）

A、6节 B、9节 C、12节 D、18节

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7、如图， $t = 0$ 时刻，一小球从足够长光滑倾斜玻璃板上的A点以 $v_{0} = 5 m / s$ 的初速度沿玻璃板向上运动，B为玻璃板的上端，A、B间距离为2.5m，t=3s时刻小球经过A点下方玻璃板上的C点（图中未标出）。重力加速度g=10m/s² ，下列说法正确的是（　　）

A、玻璃板的最小倾角为45° B、C点距A点的距离可能为5m C、C点距A点的距离可能为35m D、小球经C点时的速度大小可能为20m/s

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8、某跳伞运动员打开降落伞后以4m/s的速度匀速竖直降落，当运动员到达离地面16m的高度时，突然起风，持续水平风力使运动员连同降落伞产生一个沿水平方向的加速度，运动员的落地点偏离了6m，则运动员在水平方向的加速度大小为（）

A、 $0.5 {m/s}^{2}$ B、 $0.75 {m/s}^{2}$ C、 ${1m/s}^{2}$ D、 $1 {.25m/s}^{2}$

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9、2024年3月7日起武汉计划投入1000辆新一代量产无人车“萝卜快跑”，实现无人运营。车辆顶部配的激光雷达，就像车辆的“鼻子”，能随时“嗅”着周围 $80 m$ 范围内车辆、路牌和行人的“气息”。

(1)、假设一辆“萝卜快跑”以 $72 km/h$ 的速度在公路上匀速行驶，车载雷达扫描到前方 $80 m$ 处的路牌上有限速 $40 km/h$ 的信息，立刻刹车（刹车过程可以看成匀减速直线运动），则“萝卜快跑”刹车的加速度a大小满足什么条件可按规定通过该路牌；

(2)、假设“萝卜快跑”和普通出租车均以 $v_{1} = 36 km/h$ 的速度在水平路面上匀速行驶，在距离斑马线 $s = 10 m$ 处，发现一只小猫突然从斑马线一端开始跑向另一端，于是立即刹车。已知“萝卜快跑”和普通出租车刹车时加速度的最大值均为 $0.8 g$ ，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，刹车过程均视为匀减速直线运动，“萝卜快跑”反应时间忽略不计，普通出租车司机的反应时间为 $0.5 s$ ，请分析“萝卜快跑”和普通出租车刹车后可不可以停在斑马线前；

(3)、结合（2）的分析中得出的结论，某设计团队设计方案如下：在斑马线前安装减速带使汽车的刹车加速度最大值达到 $1.2 g$ ，试分析斑马线前减速带至少要多长。

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10、如图所示，小洋同学早上从家里到学校去，路上搭乘公共汽车。公共汽车司机从A点开始刹车，做初速度 $v_{0} = 12 m/s$ 、加速度大小 $a = 1 {m/s}^{2}$ 的匀减速直线运动，到公交车站C点时速度恰好减为零。在司机开始刹车的同时，小洋从B点开始做初速度为零的匀加速直线运动，到达最大速度后，立刻做匀减速直线运动，小洋与公共汽车同时到达C点，此时小洋的速度恰好为零。已知B、C两点间的距离为 $x_{2} = 18 m$ ，公共汽车可以看成质点。求：

(1)、公共汽车从A点运动到C点的时间t和距离 $x_{1}$ ；

(2)、小洋赶上公共汽车的过程中的最大速度 $v_{m}$ ；

(3)、假设小洋同学追公共汽车的加速过程的加速度是减速过程加速度的2倍，求小洋加速和减速的加速度大小 $a_{1}$ 、 $a_{2}$ 。

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11、2024年6月25日嫦娥六号在返回地球的整个过程中经历了如图甲所示全过程，在距离地面的高度只有10公里左右时，打开降落伞进行减速降落（如图乙）。最后嫦娥六号随降落伞左右飘动着轻轻稳定地落到地面，从打开降落伞到安全到达地面的过程，大约持续30分钟，所以也被不少无线电爱好者称之为“生死30分钟”。如果将下落过程看成匀减速直线运动，下落高度为h，下落时间为t，到达地面时速度恰好为零。求：

(1)、嫦娥六号下降的初速度 $v_{0}$ 的大小；

(2)、嫦娥六号的加速度a的大小。

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12、学校物理兴趣小组利用如图所示的装置测定当地的重力加速度。已知金属小球的直径为d。将小球由静止释放，小球依次通过光电门A、B，数字计时器测得小球先后两次挡光时间分别为 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ 。

(1)、若测得小球通过光电门A、B的时间间隔t，则经过光电门A时的速度大小为 $v_{A} =$ ，当地的重力加速度为 $g =$ （用测量的物理量符号表示）。

(2)、若用刻度尺测出光电门A、B之间的距离L，由此可求得当地的重力加速度为 $g =$ （用测量的物理量符号表示）。

(3)、已知光电门A、B之间的距离为L，调节小球释放点的高度，多次实验，测得多组小球先后挡光的时间 $t_{3}$ 、 $t_{4}$ ，作 $\frac{1}{t_{4}^{2}} - \frac{1}{t_{3}^{2}}$ 图像，若图像与纵轴的截距为b，则当地的重力加速度 $g =$ （用b、d、L表示）；如果将光电门A的下边沿和光电门B的上边沿之间的距离作为光电门A、B间的距离，则测得的重力加速度与实际值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

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13、如图所示是某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中获得的一条纸带。

(1)、已知打点计时器所接电源的频率为 $50 Hz$ ， A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，F点由于不清晰而未画出。试根据纸带上的数据，推测F点在刻度尺上的位置，其读数应记为cm。

(2)、计算出打F点时小车的速度大小为 $v_{F} =$ $m/s$ ，小车的加速度 $a =$ ${m/s}^{2}$ 。（结果均保留两位有效数字）

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14、周末小明爸爸驾驶汽车沿公路直线行驶，突然从公路边冲出一只小狗，小明爸爸立刻刹车，如图所示是刹车过程的位移x随速度的平方 $v^{2}$ 变化的图像，下列说法正确的是（　　）

A、汽车做变加速直线运动 B、汽车的加速度大小为 $4 {m/s}^{2}$ C、汽车在第1s末的速度大小为 $4 m/s$ D、汽车在前3s内的位移大小为 $6 m$

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15、一遥控小车在遥控器控制下在水平地面上做匀加速直线运动，碰到前方挡板后反弹，小车与挡板作用时间不计，其速度v随时间t变化的关系如图所示，图中两斜线的斜率相等。以静止开始运动的起点为位移坐标原点，以小车开始运动的时刻为 $t = 0$ 时刻，则下列图像能正确反映小车运动的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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16、高速上某一“区间测速”的标牌如图所示，有一小汽车通过该测速区间的时间为 $4.5 min$ ，下列说法正确的是（）

A、“ $5km$ ”指的是位移 B、标牌上的“50”“60”字样代表平均速率 C、小汽车通过该测速区间的最短时间为 $4 min$ D、该小汽车区间测速超速

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17、某个下雨天，李阳在一处屋檐下避雨，雨滴自檐边每隔时间 $Δ t$ 就滴下一滴，屋檐下面有一高度为H的窗户，李阳发现每个雨滴经过窗户的时间均为t（ $t > Δ t$ ）。若忽略空气对雨滴下落的影响，重力加速度为g，则屋檐离窗户上边沿的距离h为（）

A、 $\frac{1}{2} g t^{2}$ B、 $\frac{1}{2} g {(t + Δ t)}^{2}$ C、 $\frac{1}{2} g {(t + Δ t)}^{2} - H$ D、 $\frac{{(H - \frac{1}{2} g t^{2})}^{2}}{2 g t^{2}}$

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18、一公共汽车从某公交站运动到学校后门附近的公交站的速度v随时间t变化的图像（忽略路上的红绿灯和其他人的影响）如图所示，此两站间的距离约为（）

A、 $1500 m$ B、 $2500 m$ C、 $3000 m$ D、 $3500 m$

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19、某物体位置坐标x随时间t变化的关系为 $x = 2 + 5 t + 4 t^{2} (m)$ ，下列说法正确的是（）

A、该物体的运动轨迹是曲线 B、该物体运动的初速度大小为 $5 m/s$ ，加速度大小为 $8 {m/s}^{2}$ C、物体在第1s内的位移大小为 $11 m$ D、物体在第1s末的速度大小为 $11 m / s$

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20、某班的物理学习小组看到以下图片后激烈讨论着。下列说法正确的是（　　）

A、图甲中，C919飞机匀速飞行的速度最大，加速度也是最大 B、图乙中，苏炳添起跑瞬间速度为零，加速度也为零 C、图丙中，F1赛车紧急刹车瞬间，速度很大，加速度也很大 D、图丁中，火箭点火时，火箭加速度的方向与速度变化量的方向可能不一致

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