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相关试卷

1、利用加速度传感器可以显示物体运动过程中的加速度变化情况，当加速度方向竖直向上时，传感器示数为正。如图为一物体在竖直方向上由静止开始往返运动一次的过程中加速度随时间变化的图像。关于该物体的运动，下列说法正确的是（　　）

A、 $2 t_{0}$ 时刻的速度为0 B、 $4 t_{0}$ 时刻位于最高点 C、 $6 t_{0}$ 时刻的速度大小为 $\frac{1}{2} a_{0} t_{0}$ ，方向竖直向上 D、 $8 t_{0}$ 时刻的速度大小为 $\frac{1}{2} a_{0} t_{0}$ ，方向竖直向下

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2、如图为某电子透镜中电场的等势面（虚线）的分布图，相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动，其轨迹如图中实线所示，电子先后经过O、P、Q三点。电子从O点运动到Q点的过程中，关于电子的运动，下列说法正确的是（　　）

A、加速度一直减小 B、速度先减小后增大 C、在O点电势能比在Q点电势能小 D、从O点到P点电场力做功与从P点到Q点电场力做功相等

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3、榫卯结构是中国传统建筑、家具和其他木制器具的主要结构方式。如图甲所示为榫眼的凿削操作，图乙为截面图，凿子尖端夹角为 $θ$ ，在凿子顶部施加竖直向下的力 $F$ 时，其竖直面和侧面对两侧木头的压力分别为 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ ，不计凿子的重力及摩擦力，下列说法正确的是（　　）

A、 $F_{1}$ 大于 $F_{2}$ B、夹角 $θ$ 越小， $F_{1}$ 越大 C、夹角 $θ$ 越小， $F_{2}$ 越小 D、夹角 $θ$ 越大，凿子越容易凿入木头

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4、如图所示，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度在光滑水平桌面上沿直线匀速运动。在与乒乓球路径相垂直的方向上有一个洞，当球经过洞口正前方时，对球沿三个不同的方向吹气，下列说法正确的是（　　）

A、沿方向1吹气，乒乓球可能进入洞内 B、沿方向2吹气，乒乓球可能进入洞内 C、沿方向3吹气，乒乓球可能进入洞内 D、沿三个方向吹气，乒乓球均不可能进入洞内

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5、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能 $E_{p}$ ，随位移x变化的关系如图所示，其中 $0 ~ x_{2}$ 段是关于直线 $x = x_{1}$ 对称的曲线， $x_{2} ~ x_{3}$ 段是直线，则下列说法正确的是（）

A、 $x_{1}$ 处电场强度最小，但不为零 B、粒子在 $0 ~ x_{2}$ 段做匀变速运动， $x_{2} ~ x_{3}$ 段做匀速直线运动 C、若 $x_{1}$ 、 $x_{3}$ 处电势为 $φ_{1}$ 、 $φ_{3}$ ，则 $φ_{1} < φ_{3}$ D、 $x_{2} ~ x_{3}$ 段的电场强度大小、方向均不变

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6、如图（俯视图），在竖直向下、磁感应强度大小为2T的匀强磁场中，有一根长0.4m的金属棒ABC从中点B处折成60°角静置于光滑水平面上，当给棒通以由A到C、大小为5A的电流时，该棒所受安培力为

A、方向水平向右，大小为4.0N B、方向水平向左，大小为4.0N C、方向水平向右，大小为2.0N D、方向水平向左，大小为2.0N

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7、如图所示，质量为 $m$ 的木块在质量为 $M$ 的长木板上滑行，木板与地面间的动摩擦因数为 $μ_{1}$ ，木块与木板间的动摩擦因数为 $μ_{2}$ ，重力加速度为 $g$ ，木板一直静止，那么木块与木板间、木板与地面间的摩擦力大小分别为（　　）

A、 $μ_{2} m g$ ， $μ_{1} M g$ B、 $μ_{2} m g$ ， $μ_{2} m g$ C、 $μ_{2} m g$ ， $μ_{1} (m + M) g$ D、 $μ_{2} m g$ ， $μ_{1} M g + μ_{2} m g$

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8、某学习小组利用如图甲所示的实验装置来探究加速度与力、质量的关系．图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器与滑轮之间的轻绳始终与长木板平行，拉力传感器可直接显示绳上的拉力大小，打点计时器所接电源的频率为 $50 Hz$ ．
（1）关于本次实验的注意事项，下列说法正确的是。
A．实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
B．实验时为了平衡摩擦力，需要将长木板右端适当垫高
C．实验时应先接通打点计时器的电源再释放小车
（2）正确完成实验操作后，得到的一条纸带部分如图乙所示，纸带上各点均为计时点，由此可得打点计时器打出 $B$ 点时小车的速度大小 $v_{B} =$ $m / s$ ，小车的加速度大小 $a =$ $m / s^{2}$ （结果保留两位有效数字）。
（3）正确完成实验操作后，改变砂和砂桶的总质量，得到多组拉力传感器示数 $F$ 和对应的小车加速度大小 $a$ ，以 $F$ 为横轴、 $a$ 为纵轴作出 $a - F$ 图像，该图像的斜率为 $k$ ，则小车的质量 $M =$ （用 $k$ 表示）。

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9、如图所示，一个质点沿两个半径为R的四分之一圆弧由A点经过B点运动到C点，且这两个圆弧在B点相切。则在此过程中，质点发生的位移大小和路程分别为（　　）

A、2R， $π R$ B、2R，4R C、 $2 \sqrt{2} R$ ， $π R$ D、 $2 \sqrt{2} R$ ， 4R

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10、如图所示，两理想变压器间接有电阻R，电表均为理想交流电表，a、b接入电压有效值不变的正弦交流电源。闭合开关S后（）

A、R的发热功率不变 B、电压表的示数不变 C、电流表 $A_{1}$ 的示数变大 D、电流表 $A_{2}$ 的示数变小

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11、如图所示，质量m=2kg的物块A以初速度v₀=2m/s滑上放在光滑水平面上的长木板B上，A做匀减速运动，B做匀加速运动，经过时间t=1s物块A、长木板B最终以共同速度v=1m/s匀速运动，重力加速度g取10 $m / s^{2}$ ，由此可求出（　　）

A、长木板B的质量为2kg B、物块A与长木板B之间的动摩擦因数为0.1 C、长木板B的长度至少为2m D、物块A与长木板B组成的系统损失的机械能为2J

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12、篮球运动是一项同学们喜欢的体育运动，通过篮球对地冲击力大小判断篮球的性能.某同学让一篮球从 $h_{1} = 1.8 m$ 高处自由下落，测出篮球从开始下落至反弹到最高点所用时间为 $t = 1.5 s$ ，该篮球反弹时从离开地面至最高点所用时间为 $0.4 s$ ，篮球的质量 $m = 0.5 kg$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力。则篮球对地面的平均作用力大小为（　　）

A、 $20 N$ B、 $15 N$ C、 $10 N$ D、 $5 N$

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13、如图，消防战士在进行徒手爬杆训练，杆保持竖直。战士先采用“双手互换握杆”的方式保持身体匀速上升，到达杆顶后再采用“手握腿夹”的方式匀速下滑到地面。设战士匀速上升和匀速下滑所受的摩擦力分别为 $f_{1}$ 和 $f_{2}$ ，不计空气阻力。则（　　）

A、 $f_{1}$ 竖直向上， $f_{2}$ 竖直向下 B、 $f_{1}$ 竖直向下， $f_{2}$ 竖直向上 C、 $f_{1}$ 、 $f_{2}$ 的大小相等 D、 $f_{1}$ 是静摩擦力，数值上大于 $f_{2}$

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14、某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量为 $m = 50 g$ 的重锤下落时的加速度值，该学生将重锤固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，实验装置如图甲所示｡

（1）以下是该同学正确的实验操作和计算过程，请填写其中的空白部分：
①实验操作：，释放纸带，让重锤自由落下，。
②取下纸带，取其中的一段标出计数点如图乙所示，测出相邻计数点间的距离分别为 $x_{1} = 2.60 cm$ ， $x_{2} = 4.14 cm$ ， $x_{3} = 5.69 cm$ ， $x_{4} = 7.22 cm$ ， $x_{5} = 8.75 cm$ ， $x_{6} = 10.29 cm$ ，已知打点计时器的打点间隔 $T = 0.02 s$ ，则重锤运动的加速度表达式为 $a =$ $m / s^{2}$ ，代入数据，可得加速度 $a =$ $m / s^{2}$ （计算结果保留3位有效数字）｡
（2）该同学从实验结果发现，重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小，为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差，请你提出一个有效的改进方法：。

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15、在平直的公路上，一辆小汽车前方26m处有一辆大客车正以12m/s的速度匀速前进，这时小汽车从静止出发以1m/s²的加速度追赶。试求：
(1)小汽车何时追上大客车？
(2)追上时小汽车的速度有多大？
(3)追上前小汽车与大客车之间的最远距离是多少？

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16、2023年7月31日，在成都大运会上，中国组合张家齐、掌敏洁获女子双人10米跳台冠军。在某轮比赛中，运动员在跳台上倒立静止，然后下落，完成技术动作后在水面上方5m内完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动，重力加速度大小取10m/s² ，则用于姿态调整的时间约为（　　）

A、0.4s B、0.5s C、1.0s D、1.4s

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17、如图所示，是通过磁场控制带电粒子的一种模型。在 $0 \leq x < d$ 和 $d < x \leq 2 d$ 的区域内，分别存在磁感应强度均为B的匀强磁场，方向分别垂直纸面向里和垂直纸面向外。在坐标原点，有一粒子源，连续不断地沿x轴正方向释放出质量为m，带电量大小为q的带正电粒子，速率满足 $\frac{2 \sqrt{3} q B d}{3 m} \leq v \leq \frac{2 q B d}{m}$ （不考虑粒子的重力、粒子之间的相互作用）试计算下列问题：
(1)求速率最小和最大的粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动的半径大小 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ ；
(2)求速率最小和最大的粒子从 $x = 2 d$ 的边界射出时，两出射点的距离 $Δ y$ 的大小；
(3)设粒子源单位时间内射出的粒子数目为n（设每种速率的粒子数目相同），在 $x > 2 d$ 的区域加一个平行板电容器 $M N$ ，且朝向出射粒子的一侧有小孔，孔的大小足以使所有的从 $x = 2 d$ 边界射出的粒子都能进入开孔位置，在 $M N$ 间加 $U_{N M} = \frac{3 q B^{2} d^{2}}{2 m}$ 的电势差，射入的粒子有的原路返回，其它碰到N板的全被吸收，求稳定情况下，射向平行板电容器的粒子对电容器的作用力大小？（设孔的大小不影响电容器产生的电场，被吸收的粒子也不影响两极板的电势差）。

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18、基于电容器的制动能量回收系统已经在一些品牌的汽车上得到应用。简易模型如图所示。某种材料制成的薄板质量为m，围成一个中空圆柱，半径为 r，薄板宽度为L，可绕过圆心O的水平轴垂直于圆面转动。薄板能够激发沿半径方向向外的辐射磁场，磁场只分布于薄板宽度的范围内，薄板外表面处的磁感应强度为B。一匝数为n的线圈 abcd 固定放置（为显示线圈绕向，图中画出了两匝）， ab 边紧贴薄板外表面但不接触，线圈的两个线头c点和d点通过导线连接有电容为C的电容器、电阻为R的电阻、单刀双掷开关，如图所示。现模拟一次刹车过程，开始时，单刀双掷开关处于断开状态，薄板旋转方向如图所示，旋转中薄板始终受到与薄板表面相切，与运动方向相反的大小为f的刹车阻力作用，当薄板旋转的角速度为 $ω_{0}$ 时，将开关闭合到位置1，电容器开始充电，经时间t电容器停止充电，开关自动闭合到位置2，直至速度减为零。除刹车阻力外，忽略其他一切阻力，磁场到 cd 连线位置时足够弱，可以忽略。电容器的击穿电压足够大，开始时不带电，线圈能承受足够大的电流，不考虑磁场变化引起的电磁辐射。
（1）电容器充电过程中，判断极板M带电的电性；
（2）求充电结束时，薄板的角速度 $ω_{1}$ 大小；
（3）求薄板运动的整个过程中该系统的能量回收率。

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19、如图所示，一条连有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直轨道相切，半径 R=0.5m。质量m_A=2kg的物块A以v₀=6m/s的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q，再沿圆轨道滑出后，与直轨上P 处静止的质量m=1kg的物块B碰撞，碰后粘合在一起运动。P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列，每段长度都为L=0.6m。两物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.25，A、B均视为质点，碰撞时间极短。
（1）试求A滑过Q点时的速度大小和对圆轨道的压力；
（2）若碰后A、B粘合体最终停止在第k个粗糙段上，试求k的数值；
（3）试求第n个（1≤n<k）粗糙段对A、B粘合体的冲量大小与n的关系式。

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20、超市中有一种“强力吸盘挂钩”，其结构原理如图甲图所示。使用时，按住锁扣把吸盘紧压在墙上，空腔内气体压强仍与外界大气压强相等。然后再扳下锁扣，让锁扣通过细杆把吸盘向外拉起，空腔体积增大，从而使吸盘紧紧吸在墙上（如图）。已知外界大气压强p₀=1×10⁵Pa，甲图空腔体积为V₀=1.5cm³ ，乙图空腔体积为V₁=2.0cm³ ，吸盘空腔内气体可视为理想气体，忽略操作时温度的变化，全过程盘盖和吸盘之间的空隙始终与外界连通。
（1）扳下锁扣过程中空腔内气体是________（吸热\放热）；
（2）求扳下锁扣后空腔内气体的压强p₁；
（3）若吸盘与墙面接触的正对面积为S，强力挂钩的总质量为m，与墙面间的最大静摩擦力是正压力的k倍，则所能挂物体的最大质量？（用已知量字母表示）

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