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相关试卷

1、单板滑雪U型池比赛是冬奥会比赛项目，其场地可以简化为如图甲所示的模型： U形滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道和一个中央的平面直轨道连接而成，轨道倾角为17.2°。某次练习过程中，运动员以v_M=10 m/s的速度从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABCD滑出轨道，速度方向与轨道边缘线AD的夹角α=72.8°，腾空后沿轨道边缘的N点进入轨道。图乙为腾空过程左视图。该运动员可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10 m/s² ， sin72.8°=0.96，cos72.8°=0.30。求：
(1)运动员腾空过程中离开AD的距离的最大值d；
(2)M、N之间的距离L。

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2、如图所示，4块完全相同的木板依次紧挨着放在水平地面上，每块木板的长度 $L = 1.2 m$ ，质量 $M = 0.6 kg$ 。一质量 $m = 1 kg$ 的物块静止在第1块木板最左端。已知物块与木板间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.25$ ，木板与地面间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.1$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ 。
（1）若给物块施加一水平向右的恒力 $F = 5 N$ ，求物块滑离第1块木板时的速度大小 $v_{1}$ ；
（2）若给物块一水平向右的初速度 $v_{0} = 4 m / s$ ，求：
①第4块木板在地面上滑动后达到的最大速度大小 $v_{2}$ ；
②在物块运动的整个过程中，4块木板与地面间摩擦产生的热量 $Q$ 。

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3、如图所示，光滑的直角细杆AOB固定在竖直平面内，OA杆水平，OB杆竖直。两质量均为m的小球P、Q分别穿在OA、OB杆上，两球用一长为L的轻绳连接。两球在水平拉力下F作用下处于静止状态，绳与OB杆的夹角 $θ = 53 °$ ， P，Q可视为质点，重力加速度为g， $\sin 53 ° = 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ 。
（1）求水平拉力F的大小；
（2）现撤去拉力F，两球从静止开始运动。设OB杆足够长。
①撤去拉力瞬间Q的加速度为 $a_{1}$ ，求此时P的加速度大小 $a_{2}$ ；
②求P刚到达O点时的速度大小v。

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4、如图所示，金属丝和竖直金属板间电压 $U_{1} = 500 V$ ，发射出的电子（初速度为0）被加速后，从金属板上的小孔S射出，射出的电子恰能沿平行于极板的方向由左端中间位置射入偏转电场。已知极板长 $l = 6 cm$ ，间距 $d = 2 cm$ ，极板间电压 $U_{2} = 40 V$ ，电子的电荷量 $e = 1.6 \times 10^{- 19} C$ ，电子的质量 $m = 0.9 \times 10^{- 30} kg$ 。
（1）求电子射入偏转电场时的速度大小 $v$ ；
（2）若下极板电势为零，电子从A点（图中未标出）射出偏转电场，求A点的电势 $φ_{A}$ 。

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5、如图所示，半径为r的绝缘光滑细圆环的环面竖直固定，水平向右的匀强电场与环面平行。一电荷量为 $+ q$ ，质量为m的小球穿在环上，可沿环做圆周运动。已知小球经过A点时，速度大小为 $\sqrt{2 g r}$ ，方向恰与电场垂直，且圆环与小球间无力的作用。重力加速度为g。求：
（1）匀强电场的场强大小E；
（2）小球运动到与A点对称的B点时，环对小球的作用力大小F。

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6、验证机械能守恒定律的两种实验装置如图甲，乙所示。

(1)、利用图甲方案，下列实验步骤合理的排列顺序是。
①将打点计时器竖直安装在铁架台上
②接通电源，再松开纸带，让重物自由下落
③取下纸带，更换新纸带重新做实验
④将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带
⑤选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度 $h_{n}$ 和计算出对应的瞬时速度 $v_{n}$ ，在误差范围内看 $\frac{1}{2} m v_{n}^{2}$ 和 $m g h_{n}$ 是否相等

(2)、利用图乙方案，打出如图丙所示的纸带，O为纸带上升的起始点，丙图所示物理量均为已知， $m_{1}$ 大于 $m_{2}$ ，交流电的频率为 $f$ ，重力加速度为g。若通过纸带OB过程验证系统机械能守恒，其表达式为。

(3)、若图乙方案中阻力的存在不可忽略，将发现系统的重力势能的减少量（选填“大于”“等于”或“小于”）系统的动能的增加量。

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7、电容器的充电、放电的演示实验电路图如图所示。

(1)、观察演示实验过程中，下列说法中正确的有_______。

A、S₂接通1，再接通S₁ ，电流表的示数逐渐变小 B、电容器充电结束后，S₂接通2，电流表的示数逐渐变小 C、充电过程电压表示数逐渐变大，放电过程电压表示数逐渐减小 D、放电过程中，通过电流表的电流方向向右

(2)、若减小电阻R，与R未变化前相比较，电容器充好电后，放电时间和通过R的总电量分别______。

A、变长，不变 B、变短，不变 C、变短，变多 D、变长，变少

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8、如图所示，两个共轴的半圆柱形电极间的缝隙中，存在一沿半径方向的电场。带正电的粒子流由电场区域的一端M点射入电场，沿半圆形虚线通过电场并从另一端N点射出，不计粒子重力、下列说法中错误的是（　　）

A、若粒子的比荷相等，则粒子的速率一定相等 B、若粒子的比荷相等，则粒子穿过电场的时间一定相等 C、若粒子的电荷量相等，则粒子的动能一定相等 D、若粒子的电荷量相等，则粒子的质量一定相等

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9、如图所示，一竖直放置的均匀带电半圆环在圆心O点的电场强度大小为E、方向水平向左，且O点电势为 $φ$ ，现把半圆环分成AB、BC、CD三等份，下列说法中正确的是（　　）

A、BC部分在O点产生的电场强度大小为 $\frac{E}{3}$ B、AB部分在O点产生的电场强度大小为 $\frac{E}{2}$ C、BC部分在O点产生的电势为 $\frac{φ}{2}$ D、AB部分在O点产生的电势为 $- \frac{φ}{3}$

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10、如图所示，质量为M的木块静止在光滑的水平面上，质量为m的子弹以水平速度 $v_{0}$ 射中木块，并最终与木块一起以速度v运动。已知子弹相对木块静止时，木块前进距离L，子弹进入木块的深度为s，木块对子弹的阻力 $f$ 恒定。下列关于该过程的说法中错误的是（　　）

A、子弹的动能变化为 $\frac{1}{2} m v^{2} - \frac{1}{2} m v_{0}^{2}$ B、子弹对木块做的功为 $\frac{1}{2} M v^{2}$ C、木块对子弹做的功为 $- f (L + s)$ D、系统摩擦产生的热量为 $\frac{1}{2} (m + M) v^{2} - \frac{1}{2} m v_{0}^{2}$

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11、空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示，电场强度的方向沿x轴正方向。则（　　）

A、 $x_{1}$ 、 $x_{2}$ 两点间和 $x_{2}$ 、 $x_{3}$ 两点间的电势差相等 B、 $x_{1}$ 、 $x_{3}$ 两点的电势相等 C、 $- x_{1}$ 点的电势高于 $x_{2}$ 点的电势 D、从O点由静止释放一正电荷，电荷经过 $x_{2}$ 点时动能最大

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12、一长度为 $l$ 的铜导线，共有 $n$ 个自由电子，电子的电量为e。若时间 $t$ 内通过铜导线某一横截面的电量为q，则电子定向移动的平均速率为（　　）

A、 $\frac{q l}{n e t}$ B、 $\frac{l}{t}$ C、 $\frac{e l}{n q t}$ D、光速c

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13、飞船在火星表面软着陆之前，在靠近火星表面的轨道上做匀速圆周运动。若要估算火星的平均密度，唯一要测量的物理量是（　　）

A、飞船的轨道半径 B、飞船的飞行周期 C、飞船的线速度 D、火星的半径

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14、如图所示，O点固定一点电荷，虚线是该点电荷产生的三条等势线。一带正电的试探电荷仅在电场力的作用下沿实线所示的轨迹从a处运动到距离O点最近的b处，然后又运动到c处。则（　　）

A、点电荷带负电 B、a、c两处的电场强度相同 C、试探电荷在b处所受电场力的功率为零 D、整个过程中试探电荷的电势能先减小后变大

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15、如图所示，两平行带电金属板水平放置，一带电微粒静止在两板正中央。则上极板（　　）

A、下移一小段，微粒向下运动 B、下移一小段，微粒保持静止 C、左移一小段，微粒向下运动 D、左移一小段，微粒保持静止

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16、如图所示，一电流表由灵敏电流计G和电阻R并联而成，在使用过程中发现此电流表的读数总比准确值稍大一些，为校准电表，则可在R上（　　）

A、并联一个比R大得多的电阻 B、并联一个比R小得多的电阻 C、串联一个比R小得多的电阻 D、串联一个比R大得多的电阻

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17、如图所示，带空腔的导体在电场中达到静电平衡状态，则（　　）

A、空腔C内的电场强度为0 B、壳壁带空腔的导体在电场中达到静电平衡状态，W内的电场强度水平向右 C、壳壁W的内表面有净剩电荷 D、导体左侧外表面的电势比右侧外表面的高

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18、如图所示，某小型水电站发电机的输出功率 $P = 100 kW$ ，发电机输出电压 $U_{1} = 250 V$ 经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻 $R_{线} = 8 Ω$ ，用户端用降压变压器把电压降为 $U_{4} = 220 V$ 。已知输电线上损失的功率 $P_{线} = 5 kW$ ，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（　　）

A、发电机输出的电流 $I_{1} = 40 A$ B、输电线上的电流 $I_{线} = 25 A$ C、降压变压器匝数比 $n_{3} : n_{4} = 190 : 11$ D、升压变压器匝数比 $n_{1} : n_{2} = 1 : 20$

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19、某兴趣小组设计了一种火箭电磁发射装置，简化原理如图所示。恒流电源能自动调节其输出电压确保回路电流恒定。弹射装置处在垂直于竖直金属导轨平面向里的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小与回路中电流成正比，比例系数为k（k为常量）。接通电源，火箭和金属杆PQ一起由静止起沿导轨以大小等于g的加速度匀加速上升到导轨顶端，火箭与金属杆分离，完成弹射。已知火箭与金属杆的总质量为M，分离时速度为v₀ ，金属杆电阻为R，回路电流为I。金属杆与导轨接触良好，不计空气阻力和摩擦，不计导轨电阻和电源的内阻。在火箭弹射过程中，求：
（1）金属杆PQ的长度L；
（2）金属杆PQ产生的电动势E与运动时间t的关系；
（3）恒流电源的输出电压U与运动时间t的关系；
（4）整个弹射过程电源输出的能量W。

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20、为了测量某动力电池的电动势和内阻，某小组设计了如图（a）所示的测量电路图。

(1)、在图（b）上完成实物电路的连接。

(2)、定值电阻 $R_{1}$ 所起的作用是。

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