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相关试卷

1、2025年8月15日22时47分，神舟二十号航天员乘组顺利完成了第三次出舱活动，如图所示为宇航员在空间站外进行出舱作业的情景。已知空间站离地高度约为 $400 km$ ，地球半径约为 $6400 km$ ，地球同步卫星离地高度约为 $36000 km$ ，空间站和地球同步卫星的运动均可视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A、宇航员绕地球飞行的速度大于 $7.9 km / s$ B、宇航员绕地球一圈的时间约为 $1.5 h$ C、宇航员在空间站外进行出舱作业时不受重力作用 D、空间站舱外组件与宇航员所连接的钩锁一旦脱落，宇航员将坠向地面

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2、如图所示，在直径为 $2 r$ 的圆形区域内存在垂直平面的匀强磁场，有一边长为 $2 r$ 的正方形金属线框，线框右侧边恰好与圆形区域左侧相切，现使线框匀速向右运动，并保持线框 $b c$ 边始终在虚线上，从线框开始进入磁场区域到完全离开过程中，以顺时针为正方向，电流随时间变化的图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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3、如图所示，某同学在两竖直墙壁之间安装免打孔单杠，单杠两侧与墙壁之间有防滑软胶垫，靠近墙壁处内置螺纹杆，可通过旋转螺纹杆使单杠向外侧伸长，进而把防滑软胶垫挤压在墙壁上，则下列说法正确的是（　　）

A、该同学利用单杠做引体向上时，软胶垫受到墙壁的摩擦力向下 B、该同学利用单杠匀速引体向上，当两手臂都竖直时，每只手臂受到的拉力最小 C、螺纹杆向外旋转越多，单杠受到两侧墙壁的弹力均越大，单杠受到的合力也越大 D、软胶垫与墙体的接触面积越大，软胶垫受到墙壁的摩擦力越大

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4、在医学中，常用伽马刀对肿瘤进行治疗，其原理为钴 $_{27}^{60} Co$ 发生衰变，释放 $γ$ 射线，用伽玛射线对病变组织进行照射，从而破坏病变组织，达到治疗目的。已知钴 $_{27}^{60} Co$ 的半衰期约为5年，其衰变后生成镍 $_{28}^{60} Ni$ ，下列说法正确的是（　　）

A、钴 $_{27}^{60} Co$ 发生的衰变为 $α$ 衰变 B、 $γ$ 射线本质上是高速电子流 C、与钴 $_{27}^{60} Co$ 相比，镍 $_{28}^{60} Ni$ 的比结合能更大 D、经过10年，钴 $_{27}^{60} Co$ 可以全部发生衰变

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5、如图所示，相互平行的两金属板竖直放置，两板之间存在着与金属板垂直的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，两板间距为d。一质量为m，电荷量为q的小球以速度 $v_{0}$ 。斜向右上从孔P射入两板之间，进入两板之间开始计时。小球刚进入磁场后一段时间内动能不变，t时刻撤去电场和磁场，小球最终垂直金属板从孔Q射出，此时动能为初始动能的一半。重力加速度取g，下列说法正确的是（　　）

A、 $t = \frac{\sqrt{2} d}{v_{0}} - \frac{\sqrt{2} v_{0}}{2 g}$ B、磁感应强度的大小为 $\frac{\sqrt{3} m g}{2 q v_{0}}$ C、初速度与水平方向的夹角为30° D、PQ之间的高度差为 $d - \frac{v_{0}^{2}}{4 g}$

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6、如图甲是客家人口中的“风车”也叫“谷扇”，是农民常用来精选谷物的农具。谷粒从上方喂料斗的小口无初速度进入风道，在风力作用下，精谷和瘪谷（空壳）都从洞口水平飞出，结果精谷和瘪谷落地点不同，自然分开。简化装置如图乙所示，谷粒在风道内所受的风力大小相等，最终落在同一水平面上，风道口的直径远小于下落高度，不计风道内的阻力和飞出洞口后的空气阻力，下列分析正确的是（　　）

A、N处是精谷 B、从风道口飞出到落在水平面过程，瘪谷运动时间更长 C、落到水平面时，瘪谷的速度更大 D、落到水平面时，精谷和瘪谷的重力瞬时功率一样大

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7、如图所示，圆弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是以O为圆心的一段圆弧，位于竖直平面内。现有一小球从水平桌面的边缘P点向右水平飞出，该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入凹槽。OA与竖直方向的夹角为θ₁ ， PA与竖直方向的夹角为θ₂。下列选项正确的是（　　）

A、 $tan θ_{1} tan θ_{2} = 2$ B、 $\frac{tan θ_{2}}{tan θ_{1}} = 2$ C、 $\frac{tan θ_{1}}{tan θ_{2}} = 2$ D、 $\frac{1}{tan θ_{1} tan θ_{2}} = 2$

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8、关于物体的运动，下列说法中正确的是（　　）

A、物体在恒力作用下一定做直线运动 B、物体在变力作用下一定做曲线运动 C、物体的速度方向与合力方向不在同一直线上时，物体做曲线运动 D、加速度不为零一定是匀变速运动

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9、如图所示，长度为L的轻杆上端连着一质量为m的小球A（可视为质点），杆的下端用铰链固接于水平面上的O点．置于同一水平面上的立方体B恰与A接触，立方体B的边长为L，质量为4m，重力加速度为g。求：
（1）若A、B之间光滑，B与水平面之间的摩擦因数为 $μ = \frac{\sqrt{3}}{4}$ ，则
①用一拉力缓慢向右拉B，撤去外力时系统恰好处于平衡状态时杆与竖直方向的夹角α；
②在上述过程中拉力所做功W；
（2）若A与B，B与水平面的摩擦都不计，对A施加微小扰动，使杆向右倾倒，求小球A与立方体B刚脱离接触的瞬间，求杆与竖直方向的夹角β以及B所获得的最大速度 $v_{m}$ 。

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10、如图所示，可视为质点的物块A、B、C放在倾角为 $37 °$ 、长 $L = 2 m$ 的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ， A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，物块的质量分别为 $m_{A} = 0.80 kg$ 、 $m_{B} = 0.40 kg$ ，其中A不带电，B、C的带电量分别为 $q_{B} = + 4.0 \times 10^{- 5} C$ 、 $q_{C} = + 2.0 \times 10^{- 5} C$ ，且保持不变。开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用。如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为 $0$ ，则相距为 $r$ 时，两点电荷具有的电势能可表示为 $E_{p} = k \frac{q_{1} q_{2}}{r}$ 。现给A施加一平行于斜面向上的力 $F$ ，使A在斜面上做加速度大小为 $a = 2.5 m / s^{2}$ 的匀加速直线运动，经过时间 $t_{0}$ 物体A、B分离并且力 $F$ 变为恒力。当A运动到斜面顶端时撤去力 $F$ 。已知静电力常量 $k = 9.0 \times 10^{9} N \cdot m^{2} / C^{2}$ ， $g = 10 m / s^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。求：
（1）未施加力 $F$ 时物块B、C间的距离；
（2） $t_{0}$ 时间内库仑力（电场力）做的功；
（3）力 $F$ 对A物块做的总功。

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11、如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点， $∠ B = 30 °$ 。现在A、B两点放置两个点电荷，A点放置的点电荷电荷量绝对值为q。AC两点间距离为L，静电力常量为k，测得C点场强方向与AB平行且水平向左。求：

(1)、A、B两点放置的两个点电荷电性；

(2)、B点放置的点电荷的电荷量。

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12、实验装置探究重锤下落过程中动能与重力势能的转化问题。

①若图所示，一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点。分别测出若干连续打点A、B、C……与O点之间的距离 $h_{1}$ 、 $h_{2}$ 、 $h_{3}$ ……。

②已知打点计时器的打点周期为T，重锤质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测的 $h_{1}$ 、 $h_{2}$ 、 $h_{3}$ ，可得纸带从O点下落到B点的过程中，重锤增加的动能为，减小的重力势能为，在误差允许范围内重锤动能增加量重力势能减少量（填写“大于”、“等于”或“小于”）。
③取打下O点时重锤的重力势能为零，计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能 $E_{k}$ 和重力势能 $E_{p}$ ，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示 $E_{k}$ 和 $E_{p}$ ，根据以上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ。已求得图线Ⅰ斜率的绝对值 $k_{1} = 2.94 J/m$ ，请计算图线Ⅱ的斜率 $k_{2} =$ $J/m$ （保留3位有效数字）。重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为（用 $k_{1}$ 和 $k_{2}$ 字母表示）。


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13、如图所示，在等边三角形三个顶点A、B、C处，分别固定三个点电荷，电荷量分别为 $+ q$ 、 $+ q$ 、 $- q$ 。过点C作AB边的垂线，垂足为O，过点A作BC边的垂线，垂足为P，两垂线交于M点。取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（　　）

A、将一个正电荷从O点移到M点电势能变大 B、O点电势低于P点电势 C、M点电势低于P点电势 D、P点场强大小大于O点场强大小

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14、在某个电场中，x轴上各点电势 $φ$ 随x坐标变化如图所示，图像关于 $φ$ 轴左右对称，一质量m、电荷量+q的粒子仅在电场力作用下由静止释放能沿x轴做直线运动，下列说法中正确的是（　　）

A、 $x = - x_{1}$ 点的电场强度大小大于 $x = x_{2}$ 点电场强度大小 B、x轴上 $x = x_{1}$ 和 $x = - x_{1}$ 两点电场强度和电势都相同 C、该粒子位于x轴上 $x = x_{1}$ 点的电势能大于 $x = x_{2}$ 点的电势能 D、若粒子在 $x = - x_{1}$ 点由静止释放，则粒子到达O点时刻加速度为零，速度达到最大

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15、如图所示，实线为在M、N两点处放置的两个点电荷电场的等差等势面，虚线a、b为两个质量为m的带电粒子仅在电场力作用下以相同大小的速度v₀过O点后的运动轨迹，O、A、B、C各点均为粒子运动轨迹与等势面的交点，两个粒子互不影响。下列说法正确的是（　　）

A、过O点后的运动过程中，a、b粒子的电势能都是先减小后增大 B、a、b两个粒子分别运动到B点和A点时动能增量的绝对值相等 C、M、N两点处的点电荷一定与b粒子带同种电荷 D、a粒子在B点的加速度一定小于b粒子在C点的加速度

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16、质量为m的某国产新能源汽车在平直道路上以恒定功率P由静止启动，经过时间t达到最大速度，汽车在行驶时所受阻力恒为f，该过程中（　　）

A、汽车做匀加速直线运动 B、汽车达到的最大速率为 $P f$ C、汽车的平均速率为 $\frac{P}{2 f}$ D、汽车行驶的距离为 $\frac{P t}{f} - \frac{m P^{2}}{2 f^{3}}$

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17、如图，A、B、C为圆周上三点，O为圆心，半径为 $\sqrt{3} m$ ， ∠AOB=∠BOC=60°，空间中存在与纸面平行的匀强电场，A、B、C三点的电势分别为5V、4V、3V，下列说法正确的是（　　）

A、电场强度沿OB方向 B、电场强度沿CA方向 C、电场强度的大小为 $\frac{\sqrt{3}}{3} V/m$ D、电场强度的大小为 $\frac{2}{3} V/m$

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18、关于静电场下列说法中正确的是（）

A、将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方，电势能一定增加 B、无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，静电力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大 C、在同一个等势面上的各点，场强的大小必然是相等的 D、电势下降的方向就是电场强度的方向

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19、如图所示，倾角 $θ = 30 °$ 的传送带，正以速度v=6m/s顺时针匀速转动。长度够长，质量为m的木板轻放于传送带顶端，木板与传送带间的动摩擦因数 $μ_{1} = \frac{\sqrt{3}}{15}$ ，当木板前进3m时机器人将另一质量也为m（形状大小忽略不计）的货物轻放在木板的右端，货物与木板间的动摩擦因数 $μ_{2} = \frac{\sqrt{3}}{2}$ ，从此刻开始，每间隔1s机器人将取走货物而重新在木板右端轻放上相同的货物，重力加速度为g=10m/s² ，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，传送带足够长，求：
（1）木板前进3m时的速度大小；
（2）木板右端刚放上货物瞬间，木板和货物的加速度各为多少；
（3）取走第一个货物时，木板的速度大小。

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20、城市中的某些路段设置了“绿波带”，当汽车按照绿波速度（某一范围）行驶，车辆通过时能连续获得一路绿灯。设一路上某直线路段每间隔 $L = 500$ m就有一个红绿灯路口，绿灯时间 $Δ t_{1} = 50$ s，红灯时间 $Δ t_{2} = 40$ s，而且下一路口红绿灯亮起总比当前路口红绿灯滞后 $Δ t = 50$ s。汽车可看作质点，不计通过路口的时间，道路通行顺畅。

(1)、若某路口绿灯刚亮起时，某汽车恰好通过，要使该汽车在后面道路上再连续通过3个路口，则该路段绿波速度范围？

(2)、若该路段限速72km/h，汽车在某路口遭遇红灯，待绿灯刚亮起时，由静止开始以加速度 $a = 2$ m/s²匀加速运动直到最大速度，试通过计算判断该汽车连续再通过3个路口的用时。

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