相关试卷

1、一质量 $m = 40 kg$ 的儿童电动汽车在水平地面上由静止开始做直线运动，一段时间内的速度随时间变化的关系图像如图所示， $0 \sim 3 s$ 内为直线，3s末功率达到额定功率，10s末电动汽车的速度达到最大值，14s末关闭发动机，经过一段时间电动汽车停止运动。整个过程中电动汽车受到的阻力大小恒为60N，下列说法正确的是（　　）

A、 $0 \sim 3 s$ 内，牵引力的大小为900N B、电动汽车的额定功率为180W C、电动汽车的最大速度为 $5 m / s$ D、整个过程中，电动汽车所受阻力做的功为3750J

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2、如图，“单臂大回环”是体操运动中的高难度动作，运动员单臂抓杠，以单杠为轴完成圆周运动，不考虑手和单杠之间的摩擦和空气阻力，将人视为处于重心的质点，将“单臂大回环”看成竖直平面内的圆周运动，等效半径为L，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A、单杠对手臂只能提供拉力，不能提供支持力 B、从最高点到最低点的过程中，单杠对人的作用力做正功 C、若运动员恰好能够完成此圆周运动，则运动员在最低点的向心加速度大小为 $4 g$ D、若运动员恰好能够完成此圆周运动，则运动员在最高点处时，手臂与单杠之间无支持力

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3、如图所示为双层立体泊车装置。欲将静止在①号车位的轿车移至④号泊车位，需先通过①号车位下方的移动板托举着轿车竖直抬升h至③号位、再水平右移停至④号车位，则（　　）

A、水平右移过程移动板对车的摩擦力先做正功后做负功 B、竖直抬升过程车辆克服重力做功大于支持力做功 C、竖直抬升过程中车处于超重状态 D、根据题干信息可计算整个过程移动板对车做功的功率

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4、为欢度春节，某酒店的旋转门上A、B两点粘贴着小型装饰物（视为质点）可绕中心轴转动， $A$ 到中心轴的距离为 $B$ 到中心轴距离的两倍， $B$ 处装饰物的质量为 $A$ 处装饰物质量的两倍，如图所示。当旋转门匀速转动时，下列说法正确的是（　　）

A、A、B两处装饰物的周期之比为 $2 : 1$ B、A、B两处装饰物的向心加速度大小之比为 $4 : 1$ C、A、B两处装饰物的线速度大小之比为 $2 : 1$ D、A、B两处装饰物受到的向心力大小之比为 $2 : 1$

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5、一滑块从固定光滑斜面顶端由静止释放，沿斜面下滑的过程中，滑块的动能E_k与运动时间t、下滑高度h、运动位移s之间的关系图像如图所示，其中正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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6、据中国载人航天工程办公室消息，北京时间2022年9月1日18时26分，航天员陈冬成功开启问天实验舱气闸舱出舱舱门。至19时09分，航天员陈冬、航天员刘洋成功出舱。出舱的航天员与空间站形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。下列说法正确的是（　　）

A、航天员陈冬出舱过程可看作质点 B、组合体的速度大小略大于第一宇宙速度 C、组合体的角速度大小比地球同步卫星的大 D、组合体中的货物处于超重状态

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7、自古以来，天体运动一直吸引着人类孜孜不倦地探索。关于天体运动研究的内容及物理学史，以下描述正确的是（　　）

A、开普勒利用自己观察的行星运动数据，通过数学方法建立了开普勒三定律，被誉为“天空立法者” B、根据万有引力定律表达式 $F = G \frac{m_{1} m_{2}}{r^{2}}$ ，当两物体距离趋近于0时，其引力无穷大 C、牛顿通过“月地检验”，发现了月球受到的引力与地面上的重力是不同性质的力 D、卡文迪许设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了引力常量，被称为“第一个称出地球质量的人”

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8、下列物理量属于矢量，且单位用国际单位制基本单位表示的是（　　）

A、功kg·m²·s^-² B、功率W C、力kg·m/s² D、周期s

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9、如图所示为一缓冲机构工作的原理示意图。两滑块A、B可在光滑水平面上做直线运动， $m_{A} = m$ ， $m_{B} = 4 m$ ，滑块B中贯穿一轻质摩擦杆，靡擦杆和滑块B之间的滑动摩擦力可以通过改变滑块B中安装的液压装置所提供的压力进行调节，摩擦杆前端固定一劲度系数为 $k$ 的轻质弹簧，当A挤压弹簧达到一定压缩量时可以导致摩擦杆与B之间达到最大静摩擦力，并出现相对运动，某次实验时，调节B与摩擦杆之间的压力使得它们之间的最大静摩擦力大小为 $f = \sqrt{5} m g$ （ $g$ 为重力加速度的值），弹簧左端与B的左端距离为 $L_{0}, B$ 初始时静止，滑块A位于滑块B的左侧，给滑块A一向右的初始速度正对B做直线运动，当A与弹簧接触时缓冲机构开始工作。已知弹签的弹性势能 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}, x$ 为弹簧的形变量若膝擦杆与滑块B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：

(1)、若摩擦杆与B刚好出现相对运动时所对应A的初速度的值以及此条件下A、B分离后的速度

(2)、若A的初始速度大小为 $\frac{25}{8} \sqrt{\frac{m}{k}} g, A$ 的右端与B的左端的最小距离以及A、B分离后的速度

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10、如图，在 $x O y$ 坐标系内，有几个电磁场区域，在 $y > d$ 的上方有一个垂直平面向里的匀强磁场区域 $I$ ，圆心为 $O_{1}$ ，磁感应强度 $B_{1} = \frac{m v}{q d}$ ，在 $y \leq d$ 到 $x$ 轴之间，有一个沿 $x$ 轴正向的匀强电场区域 $II$ （图中未画出）。 $I$ 区域下边界与 $II$ 区域上边界相切在第三、四象限有一个垂直平面向外的匀强磁场区域 $III$ ，磁感应强度未知。 $A$ 为一个与 $O_{1}$ 等高的处于磁场区域边沿的粒子源，可以源源不断地向右侧区域各个方向发射质量为 $m$ ，带电量为 $- q$ 的粒子，粒子速度大小相同都为 $v$ 。所有粒子均沿 $y$ 轴负向垂直进入区域 $II$ ，最右侧的粒子恰好经过原点 $O$ 进入区域 $III$ 。忽略各种场的边缘效应求：

(1)、 $A$ 点的坐标：

(2)、电场强度 $E$ 与 $B_{1}$ 的比值，及粒子进入区域 $III$ 时的速度大小；

(3)、若粒子从 $III$ 区域再次穿过 $x$ 轴时， $II$ 区域的电场方向变为等大反向，最终所有粒子从 $I$ 区域与 $A$ 等高的 $B$ 点离开磁场，求 $III$ 区域的磁感应强度 $B_{2}$ 大小。

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11、夏天，某同学设计了如图所示的估测室温的装置。用质量为 $m$ 的绝热活塞和导热良好的汽缸封闭一定质量的理想气体，活塞的横截面积为 $S$ ，室温时测得活塞到汽缸底部的距离为 $L_{1}$ 。将汽缸竖直放置于同一房间的冰水中，已知冰水温度恒为 $T_{2}$ ，活塞缓慢下降，稳定时测得活塞到汽缸底部的距离为 $L_{2}$ ，已知大气压强为 $p_{0}$ ，不计活塞与缸壁间的摩擦。

(1)、求室温 $T_{1}$ ；

(2)、若已知该气体内能 $U$ 与温度 $T$ 满足 $U = k T, k$ 为已知量，求在上述过程中该气体向外释放的热量 $Q$ 。

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12、某同学用如图（a）所示的装置验证机械能守恒定律。不可伸长的轻绳绕过定滑轮，轻绳两端分别连接物块 $P$ 与感光细钢柱 $K$ ，两者质量均为 $m = 0.140 kg$ ，钢柱 $K$ 下端与质量为 $M = 0.200 kg$ 的物块 $Q$ 相连铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光笔，电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。初始时 $P 、 K 、 Q$ 系统在外力作用下保持静止，轻绳与细钢柱均竖直查得当地重力加速度 $g$ 为 $9.8 m / s^{2}$ 。

(1)、开启电动机，待电动机以 $ω = 40 π rad / s$ 的角速度匀速转动后。将 $P 、 K 、 Q$ 系统由静止释放， $Q$ 落地前，激光器在细钢柱 $K$ 上留下感光痕迹。取下 $K$ ，用刻度尺测出感光痕迹间的距离如图（b）所示。激光束照射到 $D$ 点时，细钢柱速度大小为 $v_{1} =$ $m / s$ （计算结果保留1位有效数字）。

(2)、经判断系统由静止释放时激光笔光束恰好经过 $O$ 点。参照图（b），经计算，在 $O D$ 段，系统动能的增加量 $Δ E_{k} = 0.154 J$ ，重力势能的减少量 $Δ E_{p} = 0.157 J$ ，该实验存在一定的误差，请写出一条可能的原因：

(3)、选取相同的另一感光细钢柱 $K$ ，若初始时激光笔对准 $K$ 上某点，开启电动机的同时系统由静止释放，电动机的角速度按如图（c）所示的规律变化，图像斜率为 $k$ ，记录下如图（d）所示的感光痕迹，其中两相邻感光痕迹间距均为 $d$ ，重力加速度取 $g$ 。当 $\frac{m}{M} =$ 即可证明系统在运动过程中机械能守恒（用含字母 $d, k 、 g 、 π$ 的表达式表示）。

(4)、验证实验结束后，该同学突发奇想：如果系统（物块 $P 、 Q$ 与感光细钢柱 $K)$ 的机械能守恒，不断增大物块 $Q$ 的质量 $M$ ，物块 $Q$ 的加速度 $a$ 也将不断增大，已知重力加速度为 $g$ ，请你帮该同学写出 $a$ 与 $m 、 M$ 之间的关系式：（用题中所给字母表示，下同），当 $M$ 远大于 $m$ 时， $a$ 将趋近于

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13、某研究小组要测量一未知电阻（约为几百欧姆） $R_{x}$ 的阻值，设计了如图所示电路。器材有：
电源 $E (4.5 V ， 0.5 Ω)$
电压表 $(3 V ， 60 k Ω)$
滑动变阻器R（A：“0∼10Ω”或B：“0∼100Ω”）
电阻箱 $R_{1} (0 \sim 99999.9 Ω)$
开关、导线若干

(1)、要使 $c d$ 两端电压 $U_{0}$ 在实验过程中基本不变，滑动变阻器选（选填“A”或“B”）

(2)、正确连线，实验操作如下：
①将滑动变阻器的滑片 $P$ 移到最左端，电阻箱调至合适阻值，合上开关 $S_{1}$ ；
②开关 $S_{2}$ 切换到 $a$ ，调节滑片 $P$ 使电压表示数为 $U_{0} = 2.5 V$ ；再将开关 $S$ 切换到 $b$ ，保持滑片 $P$ 位置不变，当电阻箱调至 $R_{1} = 250.0 Ω$ 时，电压表示数为 $U_{1} = 1.3 V$ 。则 $R_{x} =$ $Ω$ （保留一位小数）。

(3)、本实验由于测量方法的原因存在系统误差，请说明一种产生误差的原因：

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14、如图甲，光滑平行导轨 $M N 、 P Q$ 水平放置，电阻不计。两导轨间距 $d = 10 cm$ ，导体棒 $a b 、 c d$ 放在导轨上，并与导轨垂直。每根棒在导轨间部分的电阻均为 $R = 1.0 Ω$ ，质量均为 $m = 1.0 \times 10^{- 5} kg$ ，用长为 $L = 20 cm$ 的绝缘丝线将两棒系住整个装置处在竖直方向的磁场中，取向上为正方向。 $t = 0$ 时刻，丝线刚好伸直且没有拉力，丝线最大能承受 $2.5 \times 10^{- 5} N$ 的拉力，磁场从此时刻开始按如图乙所示规律变化。不计感应电流磁场的影响，在整个研究过程中导体棒没有碰撞。则下列说法正确的是（　　）

A、 $0 \sim 2 s$ 的时间内电路中电流为顺时针方向， $2 s$ 以后电流为逆时针方向 B、 $0 \sim 2 s$ 的时间内，电路中感应电流的大小为 $1 \times 10^{- 3} A$ C、 $0 \sim 2 s$ 的时间内丝线所受到的拉力先变大后变小 D、在 $3 s$ 时两导体棒均以 $1 m / s^{2}$ 的加速度在运动

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15、如图所示在光滑水平面上有两个小木块 $A$ 和 $B$ ，其质量 $m_{A} = 2 kg, m_{B} = 4 kg$ ，它们中间用一根轻弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为 $m_{0} = 50 g$ ，初速度为 $v_{0} = 500 m / s$ ，在极短的时间内射穿两木块，子弹射穿 $A$ 木块后子弹的速度变为原来的 $\frac{3}{5}$ ，且子弹射穿 $A$ 木块损失的动能是射穿 $B$ 木块损失的动能的2倍，则（　　）

A、子弹射穿A 木块过程中系统损失的机械能为3975J B、子弹打穿两个木块后的过程中弹簧最大的弹性势能为 $4.5 J$ C、弹簧再次恢复原长时 $A$ 的速度为 $\frac{5}{3} m / s$ D、弹簧再次恢复原长时 $B$ 的速度为 $\frac{25}{3} m / s$

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16、某小型发电机结构可简化为如图甲所示，矩形交流发电机匝数为 $n = 50$ ，线圈、导线的电阻均不计，在匀强磁场中以矩形线圈中轴线 $O O^{'}$ 为轴匀速转动，线圈中磁通量 $Φ$ 随时间 $t$ 的变化如图乙所示，其中 $Φ_{m} = \frac{\sqrt{2} \times 10^{- 2}}{π} Wb$ 。发电机与变压器的原线圈相连，变压器的副线圈对外供电，变压器为理想变压器，假设负载的额定电压为 $220 V$ 时恰能正常工作。下列说法正确的是（　　）

A、可以通过变压器调节交流电的频率 B、电压表的示数为 $50 V$ C、变压器的原副线圈匝数比为 $5 : 22$ D、当副线圈的负载增加时，发电机的输出功率增加

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17、在水面上有两个波源，振动情况完全相同，其振动图像如图1。图2是振源发出的两列水波在水面离波源较远某区域中形成的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，M、N、Q皆为两振源连线中垂线上的点，R为PQ连线上一点。（不考虑水波传播过程中能量的耗散）图2区域内的振动情况若用图3中的甲、乙、丙描述，则下列说法可能正确的是（　　）

A、M点振动如甲所示 B、N点振动如乙所示 C、R点振动如甲所示 D、Q点振动如丙所示

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18、如图，AB等高，B为可视为质点的光滑定滑轮，C为大小可忽略的轻质光滑动滑轮。AB之间距离为2d，一根足够长的轻质不可伸长的细绳一端系在A点，穿过光滑动滑轮C再绕过定滑轮B，动滑轮下挂着质量为m的小球P，绳另一端吊着质量为m的小球Q。初始时整个系统都静止，然后在外力作用下，将动滑轮C缓慢上移到与AB等高并由静止释放。已知重力加速度为g，整个过程中Q未与滑轮B相撞，不计空气阻力和一切摩擦则下列说法正确的是（　　）

A、初始时刻，AC与BC夹角为60° B、C可以下降的最大高度为2d C、P下降高度为d时系统的动能最大 D、系统运动过程中最大动能为 $E_{k} = (2 - \sqrt{3}) m g d$

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19、在水平面上，从 $A$ 点将一小球斜向上抛出，而后落于水平面上的 $B$ 点。现将空间中加上竖直方向的电场，将一带电小球仍从 $A$ 点以相等的速率斜向上抛出，最后还是落在 $B$ 点，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　）

A、两小球在空中运动的时间相等 B、两小球在最高点时的速度相等 C、带电小球在空中运动时的加速度一定大于重力加速度 D、若仅将电场方向改为水平方向，带电小球的落地点一定不在 $B$ 点

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20、在美丽的夏日雨后，我们通常能看见的彩虹是红色在外、紫色在内，这被称为“虹”，有时还能看见一组相对“虹”而言颜色较淡的彩色圆弧，这被称为“霓”，图甲和图乙为霓虹产生的原理图，图中用虚线或实线代表红光或紫光，下列说法正确的是（　　）

A、“霓”颜色较淡的主要原因是水滴距离人眼更远 B、“霓”与“虹”顺序刚好相反，是红色在内、紫色在外 C、图甲表示“虹”的产生原理，其中虚线代表紫光 D、图乙表示“霓”的产生原理，其中虚线代表紫光

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