相关试卷

1、某空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动的轨道半径为 $r$ ，空间站自身质量为 $m$ ，则该空间站的动能为。（已知地球质量为 $M$ ，引力常量为 $G$ ）

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2、假设在某段时间内，某空间站轨道高度先后进行了两次自然衰减，第一次下降了小高度 $Δ h$ ，第二次也下降了小高度 $Δ h$ 。若这两次下降过程中，空间站引力势能的变化量绝对值分别为 $| Δ E_{p 1} |$ 、 $| Δ E_{p 2} |$ ，则二者的大小关系为（）。

A、 $| Δ E_{p 1} | > | Δ E_{p 2} |$ B、 $| Δ E_{p 1} | = | Δ E_{p 2} |$ C、 $| Δ E_{p 1} | < | Δ E_{p 2} |$

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3、若某核反应发生前，所有参与反应物质的总静止质量为 $M_{1}$ ；反应完成后，所有生成物的总静止质量为 $M_{2}$ 。已知真空中的光速为 $c$ ，则该核反应过程中释放的核能 $Δ E =$ 。

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4、航天器中一种可能的铀核裂变方程为 $_{92}^{235} U + _{0}^{1} n \to _{56}^{141} B a + _{36}^{92} K r +$ ____。

A、 $_{0}^{1} n$ B、 $3_{0}^{1} n$ C、 $_{- 1}^{0} e$ D、 $3_{- 1}^{0} e$

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5、如图甲所示是一款轨道车的玩具，轨道造型可以自由调节，小车内装有发条，可储存一定弹性势能。图乙所示是小明同学搭建的轨道的简化示意图，它由水平直轨道AB、半径为R的竖直圆轨道BCD、水平直轨道DM和两个半径为r的四分之一圆轨道MN与NP平滑连接而组成，圆轨道MN的圆心O₂与圆轨道NP的圆心O₃位于同一高度。现小明将上了发条的小车由A点静止释放，小车能通过竖直圆轨道BCD，并最终从P点水平飞出。已知小车的质量m=50g，R=0.2m，r=0.4m，小车通过C点时对轨道的压力是小车重力的二倍，通过P点恰好对轨道没有压力，小车可视为质点，重力加速度g取10m/s²。

(1)、求小车运动到C点时的速度大小v_C；

(2)、求小车落地点与P点的最大水平距离x_m。

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6、图甲是探究向心力大小与质量m、半径r、线速度v的关系的实验装置图。电动机带动转台匀速转动，改变电动机的电压可以改变转台的转速，光电计时器可以记录转台每转一圈的时间。用一轻质细线绕过固定在转台中心的光滑小滑轮将金属块与力传感器连接，金属块被约束在转台的凹槽中并只能沿半径方向移动，且跟转台之间的摩擦力忽略不计。

(1)、某同学为了探究向心力与质量的关系，需要控制和两个变量保持不变；

(2)、另一同学为了探究向心力与线速度的关系，用刻度尺测得金属块做匀速圆周运动的半径为r，光电计时器读出转动的周期T，则线速度大小为v=（用题中所给字母表示）；

(3)、该同学多次改变转速后，记录了一系列力与对应周期的数据，并在图乙所示的坐标系中描绘出了 $F - v^{2}$ 图线，该图线的斜率k= $N \cdot s^{2} / m^{2}$ ，若已知金属块转动的半径r=0.5m，则金属块的质量为kg。（结果保留两位有效数字）

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7、某次实验中用频闪照相技术拍下的两小球运动的频闪照片如图所示，拍摄时，照相机拍摄相邻两张照片的时间间隔为0.1s，a球从A点水平抛出的同时，b球从与A点等高的B点开始无初速度下落，背景小方格为相同的正方形，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力。

(1)、比较a、b两小球的运动轨迹能确定平抛运动在竖直方向的运动是_____（填标号）。

A、自由落体运动 B、匀速直线运动

(2)、结合照片可知背景小方格的边长为m。a球平抛初速度为m/s

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8、如图所示，一辆遥控车（可视为质点）通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一重物，开始时，遥控车在滑轮的正下方。遥控车沿水平面向左以速度v做匀速直线运动，经过时间t，绳子与水平方向的夹角为θ，下列说法正确的是（　　）

A、t时刻重物的速度为vcosθ B、t时刻重物的速度为vsinθ C、t时间内重物匀速上升 D、t时间内重物所受绳子的拉力总大于自身的重力

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9、洪涝灾害常常给我们国家带来巨大的经济损失，如图所示某救援队利用摩托艇将人员进行转移。已知水的流速恒为 $v_{1}$ ，水流的方向平行于河岸，摩托艇的速度恒为 $v_{2}$ ，河宽为 $d$ 。该救援队由河岸的P点出发，将被困人员转移到河对岸， $P Q$ 连线与河岸垂直。则下列说法正确的是（　　）

A、只有 $v_{1} > v_{2}$ ，摩托艇才可能到达Q B、只有 $v_{1} < v_{2}$ ，摩托艇才可能到达Q C、若摩托艇能到达Q，则渡河时间大于 $\frac{d}{v_{2}}$ D、若摩托艇能到达Q，则渡河时间等于 $\frac{d}{v_{2}}$

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10、如图是汽车分别经过拱形桥最高点和凹形桥最低点的情形。下列说法正确的是（　　）

A、过拱形桥最高点时汽车所受支持力大于重力 B、过凹形桥最低点时汽车所受支持力大于重力 C、过拱形桥最高点时速度越大对桥面的压力越大 D、过凹形桥最低点时速度越大对桥面的压力越大

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11、如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，则下列说法正确的是（　　）

A、小球通过最高点时的最小速度 $v_{\min} = \sqrt{g (R + r)}$ B、小球通过最高点时不可能对管道内、外壁都无作用力 C、小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力 D、小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力

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12、山崖边的公路常被称为最险公路，如图，公路路面水平，一辆汽车欲安全通过此弯道，下列说法正确的是（　　）

A、汽车在转弯时受到重力、支持力、摩擦力和向心力作用 B、若汽车以恒定的线速度大小转弯，选择内圈向心加速度更小 C、若汽车以恒定的线速度大小转弯，选择外圈较为安全 D、为让汽车更安全转弯，可将公路路面设计为内侧略高于外侧的斜面

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13、我国“祝融号”火星车在火星表面走走停停，经历了90多个地球日，从图中A位置运动到B位置，其运动轨迹如图中实线所示。则火星车在此运动过程中（　　）

A、瞬时速度的方向始终不变 B、加速度可能始终为0 C、合外力方向不可能始终与运动方向一致 D、火星车可能始终处于平衡状态

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14、如图所示，在 $x O y$ 坐标系内以 $O_{1} (0, - R)$ 点为圆心、 $R$ 为半径的圆形区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场。在 $x$ 轴上 $M (\sqrt{3} R, 0)$ 点平行 $y$ 轴放置一个长为 $3 R$ 的薄板，其中在 $x$ 轴上方部分 $M P$ 是长度为 $R$ 的粒子收集板，在 $x$ 轴下方部分 $M N$ 是长度为 $2 R$ 的线状粒子源，沿 $- x$ 方向均匀发射速度大小均为 $v_{0}$ 、质量为 $m$ 、电荷量为 $+ q$ 的相同粒子。粒子源释放的带电粒子在 $y$ 方向上分布是均匀的，且所有粒子经磁场偏转后从坐标原点 $O$ 处射入 $x$ 轴上方。打在收集板上的粒子将被立即导走，使收集板的电势保持不变。不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用，不考虑电磁场的边界效应。

(1)、求匀强磁场的磁感应强度大小 $B$ ；

(2)、求被收集的粒子数目占粒子总数的比值 $η$ ；

(3)、为使经磁场偏转后从坐标原点 $O$ 处沿 $+ y$ 方向射入 $x$ 轴上方的粒子能够恰好被收集板收集到，在第Ⅰ、Ⅱ象限内加沿 $+ x$ 方向的匀强电场，求所加电场的电场强度 $E$ 的大小；

(4)、在第Ⅰ、Ⅱ象限内施加第（3）问中的匀强电场后，在第Ⅰ、Ⅱ象限内再施加垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小 $B^{'} = \frac{2 \sqrt{3} m v_{0}}{q R}$ 。求从坐标原点 $O$ 处射入 $x$ 轴上方的带电粒子到达 $y$ 轴右侧距离 $y$ 轴最远的位置坐标。

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15、如图所示，竖直平面内固定一绝缘轨道，由以下三段轨道平滑连接组成：位于水平地面上长 $L_{1} = 12.0 m$ 的粗糙直轨道 $A B$ ，半径 $R = 0.4 m$ 的竖直光滑半圆弧轨道 $B C D$ （ $B$ 为轨道最低点， $D$ 为最高点），长 $L_{2} = \frac{4}{3} m$ 的水平光滑直轨道 $D E$ 。整个空间内有水平向右的匀强电场（图中未画出），场强大小 $E_{0} = 3.0 \times 10^{4} N / C$ 。将质量 $m = 0.2 kg$ 、电荷量 $q = + 5.0 \times 10^{- 5} C$ 的小滑块从 $A$ 点由静止释放至运动到 $E$ 点过程中，电场恒定不变，滑块从半圆弧轨道 $D$ 点进入水平轨道时速度大小和方向不变；滑块从 $E$ 点飞出时记为 $t = 0$ ，此时空间电场的大小发生变化（场强方向不变），大小随时间线性增加的关系： $E (t) = E_{0} + β t$ ，其中 $β = 1.5 \times 10^{4} N / (C \cdot s)$ ，滑块从 $E$ 点飞出后落到水平地面上的 $F$ 点（图中未画出）。已知滑块与轨道 $A B$ 间的动摩擦因数 $μ = 0.15$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，滑块可以看成质点，不计空气阻力，忽略电场变化时的磁效应。求：（取 $\sqrt{3} = 1.732$ ）

(1)、滑块第一次到达 $B$ 点时的速度大小 $v_{B}$ ；

(2)、滑块在 $D$ 点时，轨道对滑块的作用力大小 $F_{N}$ ；

(3)、滑块落到 $F$ 点前瞬间速度的水平分量 $v_{x}$ 。（结果保留一位小数）

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16、“潭清疑水浅”是古诗中描述的光的折射现象。如图所示，现有一面积足够大的圆形清潭，水深 $H = 2.7 m$ ，水的折射率 $n = \frac{4}{3}$ 。在潭底中心 $O$ 处有一盏古式灯笼（可视为点光源）向四周发光。已知光在真空中的传播速度为 $c = 3 \times 10^{8} m / s$ ，取 $π = 3.14$ 。

(1)、求光从 $O$ 点竖直向上传播到其正上方水面上 $O^{'}$ 点的时间 $t$ ；

(2)、求水面上能透出光线的圆形亮斑的面积 $S$ 。（结果保留两位有效数字）

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17、实验小组同学设计了两种方案验证动量守恒定律，方案一、二的实验装置分别如图甲、乙所示。

(1)、按方案一进行实验，实验时先将气垫导轨调节至水平。
①实验室有宽度分别为10.00mm和5.00mm的遮光片若干，实验小组同学有两种观点，观点一认为两个遮光片的宽度都为5.00mm可以减小实验误差，观点二认为遮光片规格相同即可，遮光片的宽、窄不会给实验带来误差。说法正确的是（选填“观点一”或“观点二”）；
②将滑块1放到光电门1的左侧，滑块2放到光电门1与光电门2之间，向右轻推滑块1使它与滑块2相碰。光电门1的计时器记录了两次遮光时间依次为 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ ，光电门2的计时器记录的遮光时间为 $t_{3}$ ，若该碰撞为非弹性碰撞，应满足的表达式：（用题目已给的物理量符号表示）。

(2)、按方案二进行实验时，测得单摆的摆长为 $l$ 。
①拉力传感器记录的数据如图丙所示（图中数据均为已知量），下列说法正确的是（填选项前字母）；
A.斜槽必须光滑且末端切线水平
B.入射小球的质量必须大于单摆小球的质量
C.通过图丙可以知道单摆小球的振动周期为 $2 t_{0}$
②实验小组同学通过图丙数据还可以求得单摆小球的质量 $m =$ （用 $t_{0}$ 、 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 和 $l$ 表示）。

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18、在测定电阻丝电阻率的实验中，实验组同学用螺旋测微器测量电阻丝的直径，用毫米刻度尺测量电阻丝的长度，用如图甲所示的电路测量电阻丝的电阻值。

(1)、在进行实验时，下列说法正确的是___________（填选项前字母）。

A、测量电阻丝直径时应选电阻丝的中点多次测量，求平均值 B、测量电阻丝的长度时应将电阻丝连入电路之后，用刻度尺测量出连入电路的电阻丝的长度 C、测量电阻丝的长度时应手持电阻丝的一端与刻度尺的0刻度线对齐，在电阻丝自然下垂的状态下，读取另一端对应的刻度值

(2)、实验组同学使用螺旋测微器测量电阻丝的直径 $d$ ，某次螺旋测微器的示数如图乙所示，则 $d =$ mm。

(3)、利用图甲所示电路测量电阻丝的电阻值，在确定电流表的连入方式时，先按虚线Ⅰ试触，再按虚线Ⅱ试触，观察到电压表示数变化较大，电流表示数几乎不变。据此确定好电流表的接入方式以使得测量误差较小，而后进行数据测量。
①测得的数据如下表格所示，请在坐标纸上根据表格中的数据描点连线绘制出 $U - I$ 图像；
实验次序
1
2
3
4
5
$U / V$
0.45
0.50
0.55
0.64
0.71
$I / A$
0.26
0.30
0.33
0.38
0.44
②电阻的测量值可由 $U - I$ 图像斜率求得，该测量值（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。

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19、两足够长且间距为 $L$ 的平行金属导轨与水平面夹角为 $θ$ ，导轨上端与一阻值为 $R$ 的定值电阻相连，导轨 $B C$ 段与 $B_{1} C_{1}$ 段粗糙，其余部分光滑， $A A_{1}$ 下方存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场。一质量为 $m$ 的金属杆垂直导轨放置在 $A A_{1}$ 处，现将金属杆由静止释放，最终恰好停在 $C C_{1}$ 处。已知金属杆接入导轨之间的阻值也为 $R$ ，且与粗糙导轨间的动摩擦因数 $μ = tan θ$ ， $A B = d$ ， $B C = 2 d$ ，导轨电阻不计，金属杆与导轨接触良好，重力加速度为 $g$ ，下列说法正确的是（　　）

A、金属杆通过 $A A_{1} B_{1} B$ 区域所用的时间为 $\frac{3 B^{2} L^{2} d}{2 m g R sin θ}$ B、在整个过程中，定值电阻 $R$ 产生的热量为 $\frac{m g d sin θ}{2}$ C、金属杆经过 $A A_{1} B_{1} B$ 与 $B B_{1} C_{1} C$ 区域，金属杆所受安培力的冲量相同 D、金属杆经过 $B B_{1} C_{1} C$ 区域，金属杆所受安培力随位移线性变化

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20、某兴趣小组设计的“双滑块缓冲碰撞实验装置”可用于研究碰撞规律，其简化模型如图甲所示，水平导轨上有两个滑块，滑块A质量 $m_{1} = 1 kg$ ，滑块B质量 $m_{2} = 2 kg$ ，一劲度系数 $k = 600 N / m$ 的轻质弹簧右端固定在墙上，左端与滑块B连接，初始时B静止，弹簧处于原长。现滑块A在水平轨道上向右运动一段时间后以初速度 $v_{0}$ 和B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后滑块B运动过程中，始终受到 $f = 20 N$ 的摩擦力。实验测得B从弹簧原长位置到弹簧压缩至最短过程的 $v^{2} - x$ （ $x$ 为弹簧的形变量）图像如图乙所示。已知弹簧弹性势能 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、 $v^{2} - x$ 图像与纵轴的交点 $a = 16 m^{2} / s^{2}$ B、碰前瞬间A的初速度大小 $v_{0} = 6 m / s$ C、弹簧压缩到最短的过程中，弹簧弹力做功为12J D、若A、B碰撞后粘连在一起，则碰撞过程系统损失的机械能为16J

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实验次序	1	2	3	4	5
$U / V$	0.45	0.50	0.55	0.64	0.71
$I / A$	0.26	0.30	0.33	0.38	0.44