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相关试卷

1、某研究性学习小组利用光电门传感器、天平、刻度尺研究单摆的周期与摆球质量、摆长之间的关系。实验装置如图甲所示，实验时，将小球拉起一定角度后释放（小于 $5 °$ ），利用光电门测出小球摆动的周期。
（1）该实验采用的实验方法为（选填“控制变量法”或“理想实验法”）；
（2）如果实验组用该装置分别在北京和顺德两地进行探究“单摆的周期T与摆长L的关系”的实验，然后将实验数据绘制成 $T^{2} - L$ 图像，如图乙所示，则在顺德测得的实验结果对应的图线是（选填“A”或“B”）；
（3）某次实验中，小组成员小明想用该装置测当地重力加速度，已知绳长为L，小球直径为d，摆球摆动过程中光电门接收到光信号强度I随时间ｔ的变化如图丙所示， $t_{1}$ 和 $t_{n}$ 均为已知量，由此可知此次实验单摆的周期为，当地重力加速度大小的计算表达式 $g =$ （用上述已知的物理量表示）．

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2、实验室提供如图所示的气垫导轨和光电门组合实验装置，并有天平、螺旋测微器、细线、力传感器等辅助器材。某实验小组利用该装置及辅助器材来探究合外力做功与物体动能变化之间的关系，已知实验时光电门1和光电门2测出遮光条通过它们的时间分别为 $t_{1}$ 和 $t_{2}$ 。请回答下列问题：
（1）用螺旋测微器测量遮光条宽度d时，其示数如图乙所示，则 $d =$ mm；
（2）实验过程中还需要测量的物理量有：两光电门之间的距离L、滑块的质量m和（请写出物理量及对应的字母）；
（3）实验得到滑块从光电门1位置运动到光电门2位置过程中合外力做功的表达式为 $W =$ ，滑块动能变化量的表式为 $Δ E_{k} =$ （用题中相关字母表示）；
（4）以下操作步骤可以减小实验误差的有。
A．为平衡摩擦力适当垫高导轨右端
B．两个光电门之间的距离适当远一些
C．遮光条的宽度适当小一些
D．换用质量尽量大的滑块

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3、人们用滑道从高处向低处运送货物．如图所示，货物A、B均视为质点，A从 $\frac{1}{4}$ 光滑圆弧滑道顶端P点静止释放，沿滑道运动到圆弧末端Q点时与B发生弹性碰撞。已知A的质量为5kg，B的质量为15kg。滑道高度h为0.2m，且过Q点的切线水平，重力加速度取 $10 m / s^{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、碰撞前瞬间A速度大小为3m/s B、碰撞后瞬间两货物速度大小均为1m/s C、碰撞后，A最高可以回到斜面上高度0.05m处 D、A和B组成的系统在整个过程中机械能和动量守恒

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4、蝙蝠具有一种回声定位的特殊本领，它们在喉部产生短促而高频的超声波，经鼻或嘴传出后被附近物体反射回来形成回声，听觉神经中枢对回声本身以及发出声与回声间的差异进行分析，从而确定前方猎物的位置、大小、形状、结构以及运动速度与方向，下列说法正确的是（　　）

A、不同蝙蝠发出不同频率的超声波可能发生干涉 B、蝙蝠发出的超声波进入水中后传播速度不变 C、蝙蝠产生高频的超声波目的是便于捕捉较小的猎物 D、蝙蝠听到回声的频率变高时，能判断出正在靠近的猎物

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5、如图所示，平板车上放置某物块，运动过程中物块相对平板车静止，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、沿斜面向上运动时，物块可能只受到两个力的作用 B、沿斜面向上运动时，物块的合外力一定沿斜面向上 C、沿斜面向下运动时，车可能给物块沿斜面向上的摩擦力 D、沿斜面向下运动时，车给物块的力可能竖直向上

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6、弹簧在生活中有着广泛的应用。很多缓冲装置就是利用弹簧的弹力作用来实现的。如图所示，某缓冲装置可抽象成由原长相等、劲度系数不同的两轻质弹簧串联而成的简单模型，在弹性限度内，垫片向右移动时，下列说法正确的是（　　）

A、两弹簧产生的弹力保持相等 B、垫片受到弹簧弹力等于两弹簧的弹力之和 C、两弹簧的长度保持相等 D、两弹簧产生的弹性势能相等

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7、如图所示，“羲和号”是我国首颗可24小时全天候对太阳进行观测的试验卫星，该卫星绕地球可视为匀速圆周运动，轨道平面与赤道平面垂直。卫星距离A点的最小距离是517千米，每天绕地球运行n圈（ $n > 1$ ），下列关于“羲和号”的说法错误的是（　　）

A、“羲和号”的运行速度小于第一宇宙速度 B、“羲和号”的发射速度大于第一宇宙速度 C、“羲和号”的向心加速度大于地球同步卫星 D、“羲和号”的运行周期大于地球同步卫星

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8、如图为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图．某次鱼咬钩时将鱼漂往下拉一小段距离后松口，鱼漂做上下振动，一定时间内鱼漂在竖直方向近似做简谐运动，取竖直向上为正方向，鱼松口时为计时起点，用t、x、a分别表示鱼漂运动的时间、位移和加速度，关于鱼漂此过程中的运动，下列图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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9、如图所示，起重机以额定功率将地面上质量为800kg的重物由静止沿竖直方向吊起，4秒后，重物开始以1m/s的速度向上做匀速直线运动，忽略空气阻力，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ ，以下说法正确的是（　　）

A、0~4秒内重物所受起重机牵引力逐渐变大 B、0~4秒内重物的加速度大小恒为 $0.25 m / s^{2}$ C、0~4秒内重物克服重力做功 $1.6 \times 10^{4} J$ D、起重机的额定功率为8kW

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10、如图所示，顺德商场常见的两种电梯，图甲为阶梯式电梯，图乙为斜面式电梯，设同一个乘客在两种电梯中随电梯匀速上行，下列说法正确的是（　　）

A、两种电梯对乘客支持力的方向相同 B、两种电梯对乘客作用力的大小与方向均相同 C、两种电梯对乘客摩擦力的方向相同 D、两种电梯对乘客支持力的大小相等

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11、有关高楼坠物的事故报道屡屡见诸报端，一次次事故引发全民关注这“悬在城市上空的痛”，关于坠物，以下说法正确的是（　　）

A、坠物下落过程处于超重状态 B、坠物对被砸物体的作用力等于其重力 C、被砸物体很危险是因为坠物的动量变化很大 D、被砸物体很危险是因为坠物的动量变化很快

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12、如图所示，光滑水平面 $a b$ 上静止放置着质量分别为 $m_{A} = 4 kg$ 、 $m_{B} = 1 kg$ 的物块A、B（均可视为质点），右侧放置一个不固定的光滑弧形滑块C（足够高），质量 $m_{C} = 1 kg$ ， C的弧面与水平面相切。水平面左侧的光滑水平地面上停着一质量为M、长 $L = 0.25 m$ 的小车，小车上表面与 $a b$ 等高。用轻质细绳将A、B连接在一起，A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧（与A、B不拴接）。现将细绳剪断，与弹簧分开之后A向左滑上小车，B以 $v_{B} = 4 m/s$ 的速度向右滑动冲上弧形滑块C，B在C上可达到最大高度 $h$ 。物块A与小车之间的动摩擦因数 $μ = 0.1$ ，小车质量 $M$ 满足 $1 kg \leq M \leq 6 kg$ ，取重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。求：
（1）刚与弹簧分开时物块A的速度大小 $v_{A}$ 以及细绳剪断之前弹簧的弹性势能 $E_{p}$ ；
（2）B在C上可达到的最大高度 $h$ ；
（3）物块A在小车上滑行过程中产生的热量（计算结果可含有 $M$ ）。

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13、2023年8月16日，备受瞩目的世界机器人大会在北京盛大开幕。新一代送餐机器人首次登场，如图所示，只要设置好路线、放好餐盘，它就会稳稳地举着托盘，到达指定的位置送餐。已知配餐点和目标位置在相距 $x = 43 m$ 的直线通道上，机器人送餐时从静止开始启动，加速过程的加速度大小 $a_{1} = 2 {m/s}^{2}$ ，速度达到 $v = 2 m/s$ 后匀速，之后适时匀减速，恰好把食物平稳送到目标位置，整个送餐用时 $t = 23 s$ 。若载物平台始终呈水平状态，食物与餐盘的总质量 $m = 2 kg$ ，食物、餐盘与平台间无相对滑动，取重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，试求：
（1）机器人加速过程的时间 $t_{1}$ ；
（2）匀速运动的位移大小x₂；
（3）减速过程中平台对食物和餐盘整体的平均作用力 $F$ 的大小。

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14、广州融创冰雪世界是世界最大的室内冰雪乐园之一、如图所示为冰雪乐园的滑道，滑道A点的左边为水平滑道，右边为高度 $h = 3.2 m$ 的圆弧曲面滑道，曲面滑道对应的圆弧半径为 $R = 6 m$ ，左右两边的滑道在A点平滑连接。小孩乘坐冰车以 $v_{0} = 1 m/s$ 的速度从滑道顶端出发，经过A点时对滑道的压力为 $F_{N} = 480 N$ ，然后与处于静止状态的家长所坐的冰车发生碰撞。已知小孩和冰车的总质量 $m = 30 kg$ ，人与冰车均可视为质点，取重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：
（1）小孩乘坐冰车经过A点时的速度大小 $v_{A}$ ；
（2）小孩乘坐冰车下滑过程中克服轨道摩擦力做的功 $W$ 。

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15、某同学用向心力演示器探究向心力大小的表达式，实验情景如图中A、B、C所示，其中球的尺寸相等、只有B情景皮带两端塔轮的半径不相等。
（1）本实验采用的实验方法是
A.控制变量法 B.等效法 C.模拟法
（2）三个情景中是探究向心力大小 $F$ 与角速度 $ω$ 关系（选填“A”、“B”或“C”）。
（3）在C情景中，若左右两钢球所受向心力的比值为 $4 : 1$ ，则实验中选取左右两个小球的质量之比为。

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16、随着科技进步，生活水平的提高，人们对手机依赖越来越强。某人周末在家平躺使用手机时，手机不小心掉落在人脸上。若手机的质量为150g，从离人脸约20cm的高度无初速度掉落（假设手机掉落过程其界面保持水平），碰到人脸后手机未反弹，人脸受到手机的冲击时间为0.1s，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，碰撞过程中，下列说法正确的是（　　）

A、手机对人脸平均冲击力的冲量方向竖直向下 B、手机所受重力的冲量大小约为0.3N·s C、手机对人脸的平均冲击力大小为4.5N D、若该同学给手机装上一个比较软的保护壳，其他条件不变情况下，可以减小手机动量变化量的大小

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17、2023年10月，杭州亚运会蹦床项目比赛在黄龙体育中心体育馆举行。如图是运动员到达最高点 $O$ 后，竖直下落到A点接触蹦床，接着运动到最低点 $C$ 点的情景，其中 $B$ 点为运动员静止在蹦床时的位置，不计空气阻力，运动员可看成质点。下列说法正确的是（　　）

A、运动员在 $B$ 点静止时，他的重力与他对蹦床的压力是一对相互作用力 B、运动员从A到 $C$ 的过程中，运动员的加速度先减小后增大 C、在 $B$ 点时，运动员的动能最大 D、在 $C$ 点时，运动员的动能和蹦床的弹性势能之和最大

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18、如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动。座舱的质量为 $m$ ，运动半径为 $R$ ，角速度大小为 $ω$ ，座舱可看作质点，则（　　）

A、摩天轮对座舱的作用力方向始终指向圆心 B、座舱运动周期为 $\frac{2 π}{ω}$ C、座舱所受合力的大小始终为 $m ω^{2} R$ D、座舱在运动过程中机械能守恒

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19、很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况，用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，把手机竖直向上抛出，然后又在抛出点接住手机，得到如图所示的加速度随时间变化的图像，图中 $t_{1} = 0.38 s$ ， $t_{2} = 0.55 s$ ， $t_{3} = 0.66 s$ ， $t_{4} = 1.26 s$ ， $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ ，由此可判断出（　　）

A、 $t_{1}$ 时刻手机的速度最大 B、 $t_{2}$ 时刻手机离开手掌 C、 $t_{3}$ 时刻手机处于最高点 D、手机刚离开手掌时速度为3m/s

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20、如图甲，套圈是一种喜闻乐见的街头游戏，某次游戏中一位小朋友将套圈沿水平方向抛出，结果套中玩具A（如图乙），若他第二次从同一位置将套圈沿相同方向水平抛出后恰好套中玩具B，忽略空气阻力和套圈转动的影响，完全相同的套圈和玩具A、B均视为质点。对于两次游戏过程，下列说法正确的是（　　）

A、套中玩具A的套圈在空中运动时间更短 B、套中玩具A的套圈抛出时初速度更大 C、两个套圈在空中运动全过程重力的平均功率相等 D、套中玩具B的套圈落地前瞬间重力的瞬时功率更大

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