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相关试卷

1、如图所示，水平转台上的小物体A、B通过轻弹簧连接，并随转台一起匀速转动，A、B的质量分别为m、2m，离转台中心的距离分别为1.5r、r，已知弹簧的原长为1.5r，劲度系数为k，A、B与转台间的动摩擦因数都为 $μ$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且有 $k r = 2 μ m g$ 。则以下说法中正确的是（）

A、当B受到的摩擦力为0时，转台转动的角速度为 $\sqrt{\frac{k}{m}}$ B、当A受到的摩擦力为0时，转台转动的角速度为 $2 \sqrt{\frac{k}{3 m}}$ C、当转台转速逐渐增大，A先发生滑动，即将滑动时转台转动的角速度为 $\sqrt{\frac{k}{m}}$ D、当转台转速逐渐增大时，A、B同时开始滑动，此时转台转动的角速度为 $\sqrt{\frac{k}{m}}$

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2、如图所示，一根长为l的轻杆，O端用饺链固定，另一端固定着一个小球A，轻杆靠在一个高为h的物块上。若物块与地面摩擦不计，则当物块以速度v向右运动至轻杆与水平方向夹角为 $θ$ 时，物块与轻杆的接触点为B，下列说法正确的是（　　）

A、A、B的线速度相同 B、A、B的角速度不相同 C、小球A的线速度大小为 $\frac{v l \sin^{2} θ}{h}$ D、轻杆转动的角速度为 $\frac{v l}{h \sin^{2} θ}$

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3、如图，一光滑大圆环固定在竖直平面内，圆心为O，质量为m的小环套在大圆环上，小环从静止开始由大圆环顶端A点经Q点自由下滑至其底部，Q为竖直线与大圆环的切点。设小环下滑过程中对大圆环的作用力大小最小的位置为P，则OP与竖直方向AO的夹角 $θ$ 满足（）

A、 $\sin θ = \frac{\sqrt{6}}{4}$ B、 $\cos θ = \frac{1}{3}$ C、 $\sin θ = \frac{\sqrt{5}}{3}$ D、 $\cos θ = \frac{\sqrt{2}}{2}$

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4、如果小虫从B点滑落，且小虫顺着树枝滑落可近似看作匀速率的，那么在弧形树枝某位置切线的倾角为 $θ$ 处，树枝对小虫的作用力大小及方向，正确的判断是（　　）

A、mg，竖直向上 B、大于mg，沿圆弧半径指向圆心 C、大于mg，与水平成 $θ$ 角 D、大于mg，与竖直方向的夹角小于 $θ$

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5、关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程，下列说法正确的是（）

A、开普勒通过天文仪器观察到行星绕太阳运动的轨道是椭圆 B、卡文迪许通过对几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值 C、第谷通过严密的数学运算，得出了行星的运动规律 D、牛顿通过比较月球和近地卫星的向心加速度，对万有引力定律进行了“月—地检验”

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6、如图所示，间距 $L = 1 m$ 的平行且足够长的导轨由倾斜、水平两部分组成，倾斜部分倾角 $θ = 37 °$ ，在倾斜导轨顶端连接一阻值 $R = 2 Ω$ 的定值电阻，质量 $m = 2 kg$ 的金属杆 $M N$ 垂直导轨放置且始终接触良好，整个区域有垂直于倾斜导轨所在斜面向下、磁感应强度 $B = 2 T$ 的匀强磁场。现让金属杆 $M N$ 从距水平导轨高度 $h = 2.4 m$ 处由静止释放，金属杆在倾斜导轨上先加速再匀速运动，然后进入水平导轨，再经过位移 $x = 2 m$ 速度减为零。已知金属杆与导轨间的动摩擦因数 $μ = 0.3$ ，导轨与金属杆的电阻不计，金属杆在两部分导轨衔接点机械能损失忽略不计，重力加速度 $g = 10 {m / s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。求：

(1)、金属杆匀速运动时的速度大小v；

(2)、金属杆在倾斜导轨上运动时，通过电阻 R 的电荷量q和电阻R上产生的焦耳热Q；

(3)、金属杆在水平导轨上运动时所受摩擦力的冲量大小I。

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7、某质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为 $U_{1}$ ：B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为 $B_{1}$ ，两板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为 $B_{2}$ 。现有一质量为m，电荷是为 $+ q$ 的粒子（不计重力），初速度为0，经A加速后，该粒子进入B恰好做匀速运动，粒子从M点进入C后做匀速圆周运动，打在底片上的N点。求：

(1)、粒子进入速度选择器的速度大小v；

(2)、速度选择器两板间的电压 $U_{2}$ ；

(3)、MN的距离L。

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8、如图所示，质量 $m = 0.3 kg$ 的金属圆环用细绳竖直悬挂于水平横梁上，虚线ab平分圆环，ab以上部分有垂直纸面向外的匀强磁场。磁感应强度 $B$ 随时间 $t$ 变化的关系满足 $B = 0.02 t (T)$ ，已知圆环的半径 $r = 1 m$ ，电阻 $R = 4 Ω$ ，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，细绳能承受的最大拉力 $F = (3 + π) N$ ，从 $t = 0$ 时刻开始计时，求：

(1)、感应电流 $I$ 的大小及方向；

(2)、细绳断裂瞬间的时刻 $t_{0}$ 。

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9、如图是真空中位于同一水平面的三个同心圆e、f和g围成的区域，O为圆心。e、f间存在辐射状电场，f、g间有磁感应强度大小为B、方向垂直水平面（纸面）的匀强磁场。电子从P点静止释放，由Q进入磁场，恰好没有从PM上方圆g上的N点（未画出）飞出磁场。已知电子的比荷为k，e、f和g的半径分别a、2a和4a。则（　　）

A、磁场的方向垂直纸面向里 B、电子在磁场运动的半径为 $\frac{5 a}{3}$ C、Q、P两点间的电势差为 $\frac{1}{2} k B^{2} a^{2}$ D、Q、P两点间的电势差为 $\frac{9}{8} k B^{2} a^{2}$

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10、如图所示，abcd是位于竖直平面内用粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框，它的下方有一个垂直纸面向外的匀强磁场，MN、PQ为磁场的上下水平边界，两边界间的距离与正方形的边长均为L，线框从某一高度开始下落，恰好能匀速进入磁场。不计空气阻力，以bc边进入磁场时为起点，在线框通过磁场的过程中，线框中的感应电流i、bc两点间的电势差 $U_{b c}$ 、线框所受的安培力F、线框产生的焦耳热Q分别随下落高度h的变化关系错误的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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11、为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计。该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口。在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（　　）

A、若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高 B、前表面一定比后表面电势高 C、污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大 D、污水流量Q与U成正比，与a、b无关

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12、如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线的中点，连线上的a、b两点关于O点对称。导线均通有大小相等、方向向上的电流。已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度 $B = k \frac{I}{r}$ （式中k是常数、I是导线中的电流、r为点到导线的距离）。一带负电的小球以初速度 $v_{0}$ 从a点出发沿M、N连线运动到b点，运动中小球一直未离开桌面。小球从a点运动到b点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、小球做匀加速直线运动 B、小球做匀减速直线运动 C、小球对桌面的压力一直在减小 D、小球对桌面的压力一直在增大

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13、一种电磁波接收器结构简化后，如图甲所示，螺线管匝数 $n = 1000$ 匝，横截面积 $S = 10 {cm}^{2}$ 。螺线管导线电阻 $r = 1 Ω$ ，电阻 $R = 9 Ω$ ，若磁感应强度B的 $B - t$ 图像如图乙所示（以向右为正方向），则（　　）

A、感应电动势为0.6V B、感应电流为0.6A C、电阻R两端的电压为6V D、0~1s内，通过R的感应电流方向为从A到C

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14、如图所示，A，B是两个完全相同的小灯泡， $L$ 是自感系数很大且电阻不计的电感线圈，电源内阻不计。若最初S是断开的，那么下列描述中正确的是（　　）

A、刚闭合S时，A灯立即亮，B灯延迟一段时间才亮 B、刚闭合S时，A灯延迟一段时间才亮，B灯立即亮 C、闭合S电路稳定后，A灯变得比刚闭合S时更亮，B灯则会熄灭 D、闭合S电路稳定后再断开S时，A灯会闪亮一下再熄灭

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15、经典物理模型的应用是同学们理解物理学科基本概念的重要途径。如图所示，给定了多种物理模型，固定斜面AB长L₁=16m，与水平面夹角为θ，斜面底端B与水平传送带BC平滑连接，BC间距离L₂=4m，传送带BC与半径R=2m的光滑竖直固定半圆轨道CD相切于C点，D为最高点，AB、BC、CD处于同一竖直平面内。一质量m=1kg的小物块（可视为质点）从A点静止释放，沿轨道下滑至B点，之后冲上传送带。已知小物块与斜面AB、传送带BC间动摩擦因数均为μ=0.5，sinθ=0.6，cosθ=0.8，重力加速度g取10m/s² ，不计空气阻力，求：

(1)、小物块运动到斜面B点时重力的功率；

(2)、若传送带不转动，小物块能否运动到C点？若不能，小物块将停在距离B点多远处；若能，试求小物块对圆轨道C点的压力大小；

(3)、若传送带顺时针转动，为保证小物块在CD段不脱离轨道，传动带速度大小的调节范围。

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16、如图所示，圆形区域内存在竖直向上的匀强电场Ⅰ；圆形区域左侧有两正对竖直放置的平行金属板，板间存在水平向左的匀强电场Ⅱ；右金属板与圆形区域相切于 $M$ 处，相切处有一小孔。现让一质量为 $m$ 、电荷量绝对值为 $q$ 的带电粒子，从圆边界上的 $N$ 点以一定速度进入电场Ⅰ，恰好从 $M$ 点垂直金属板进入电场Ⅱ，刚好能到达左金属板。已知电场Ⅰ、Ⅱ的电场强度大小均为 $E$ ，金属板间的距离为 $d$ ，带电粒子在 $N$ 点的速度大小是 $M$ 点的2倍，带电粒子的重力和空气阻力忽略不计。求：

(1)、粒子进入电场Ⅱ的速度大小 $v_{0}$ ；

(2)、 $M N$ 两点间的电势差 $U_{M N}$ ；

(3)、粒子在两电场中运动的总时间 $t$ 。

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17、在一条平直的仓储通道上，每间隔 $50 m$ 设置一个取货点。一台智能小车从第一个取货点静止出发，首先以加速度 $a_{1} = 1.5 m / s^{2}$ 做匀加速直线运动，持续时间为 $t_{1} = 4 s$ 。随后，它以恒定速度继续前进，匀速运动的位移为 $x_{1} = 30 m$ 。最后，小车以恒定加速度做匀减速直线运动，恰好停在第二个取货点处。在整个运动过程中，智能小车可视为质点，忽略空气阻力。求：

(1)、小车在匀加速阶段的末速度大小；

(2)、小车在匀减速阶段的位移大小。

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18、某兴趣小组为测量一电子元件的阻值。

(1)、他们首先用多用电表欧姆档的“×10”档粗略测定电子元件阻值，表盘中指针位置如图（a）所示，则阻值为 $Ω$ ；

(2)、为了精确测量电子元件的阻值，小组找到了如下实验器材：
A.电源 $E$ （电源电压 $9 V$ ，内阻约为 $2 Ω$ ）；
B.电压表 $V$ （量程 $0 \sim 15 V$ ，内阻约为 $8 kΩ$ ）
C.电流表 $A_{1}$ （量程 $0 \sim 15 mA$ ，内阻 $r_{1}$ 为 $10 Ω$ ）
D.电流表 $A_{2}$ （量程 $0 \sim 100 mA$ ，内阻 $r_{2}$ 为 $2 Ω$ ）
E.滑动变阻器 $R_{1}$ （最大阻值为 $50 Ω$ ）
F.滑动变阻器 $R_{2}$ （最大阻值为 $4 kΩ$ ）
G.开关S，导线若干。
①小组设计了如图（b）所示的实验原理图，其中电流表应选用；滑动变阻器应选用；（均填器材前序号）
②根据图（b），完成图（c）中的实物图连线；
③兴趣小组在测量过程中发现电压表已损坏，他们找到了一个定值电阻 $R$ ，并重新设计了如图（d）所示的电路图，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片 $P$ 应处在（填“ $M$ ”或“ $N$ ”）端。当开关S闭合后，改变滑动变阻器滑片 $P$ 的位置，记录电流表 $A_{1}$ 的示数 $I_{1}$ 、电流表 $A_{2}$ 的示数 $I_{2}$ ，作出了 $I_{2} - I_{1}$ 的图像，如图（e）所示，已知图线的斜率为 $k (k > 1)$ ，则该电子元件的阻值 $R_{x} =$ （用 $R$ 、 $r_{1}$ 、 $k$ 字母表示）。

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19、某同学采用手机物理工坊APP探究向心加速度大小 $a_{n}$ 与角速度大小 $ω$ 的关系。装置示意图如图（a）所示，用支架将手机竖直固定在旋转平台上，打开手机物理工坊APP测试界面，启动电源，平台在电动机的作用下开始旋转，实验过程中手机与旋转平台始终保持相对静止。该同学保持手机与转轴之间的距离一定，调整平台的旋转角速度大小，通过多次测量，得到向心加速度大小 $a_{n}$ 和角速度大小 $ω$ 的关系图像，如图（b）所示。

(1)、在研究向心加速度大小 $a_{n}$ 与角速度大小 $ω$ 之间的关系时，主要用到了物理学中的_____方法；

A、微元法 B、控制变量法 C、放大法

(2)、由图（b）中的 $a_{n} - ω$ 图像可知，向心加速度大小 $a_{n}$ 与角速度大小 $ω$ 之间是（选填“线性”或“非线性”）关系；

(3)、保持手机与转轴之间的距离一定时，为了研究向心加速度大小和角速度大小的定量关系，利用手机物理工坊APP生成了图（c）所示的图像，则横坐标应为（选填“ $ω^{2}$ ”或“ $ω^{- 1}$ ”）。

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20、如图（a）所示，粗糙水平地面上静止放置一长木板 $M$ ，长木板右端轻放一小物块 $m$ 。水平向右的拉力 $F$ 作用在木板上，随着 $F$ 的增大，长木板的加速度 $a$ 随 $F$ 的变化关系如图（b）所示。设各接触面间的最大静摩擦力均与相应滑动摩擦力相等，物块始终在木板上，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。则（　　）

A、木块的质量为 $4 kg$ B、木板与地面间的动摩擦因数为0.5 C、当力 $F$ 增大至 $40 N$ 时，物块才会相对木板运动 D、当力 $F$ 增大至 $42 N$ 时，突然撤去力 $F$ ，物块一定不会随木板一起做匀减速运动

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