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相关试卷

1、某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。用细线把钢制的圆柱挂在架子上，架子下部固定一个小电动机，电动机轴上装一支软笔。电动机转动时，软笔尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹，电动机的转速为n（单位：r/s）。如图乙，在钢柱上从痕迹起点O开始选取5条连续的痕迹A、B、C、D、E，测得它们到痕迹O的距离分别为h_A、h_B、h_C、h_D、h_E。已知当地重力加速度为g。

(1)、关于本实验操作，下列说法正确的是（　　）

A、先打开电源使电动机转动，后烧断细线使钢柱自由下落 B、先烧断细线使钢柱自由下落，后打开电源使电动机转动 C、本次实验必须要测量钢柱的质量

(2)、画出痕迹D时，钢柱下落的速度v_D=。（用题中所给物理量的字母表示）

(3)、设各条痕迹到O的距离为h，对应钢柱的下落速度为v，某同学画出h-v²的图像，并求得该图线的斜率为k，则重力加速度g=。

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2、如图所示，水平面上放置着半径为R、圆心角为60°的圆弧轨道，一可视为质点的小球以初速度v₀=5m/s冲上圆弧轨道。已知圆弧轨道质量和小球质量均为m=1kg，重力加速度g=10m/s² ，不计一切摩擦和空气阻力，小球从圆弧轨道飞出时，速度方向恰好跟水平方向成30°角，则（　　）

A、圆弧半径R=0.9m B、小球飞出圆弧轨道时，小球和圆弧轨道的速度大小均为2.5m/s C、若小球从圆弧轨道飞出时，圆弧向右运动的距离为 $x = \frac{11 \sqrt{3}}{40} m$ ，则小球在轨道上运动时间 $t = \frac{\sqrt{3}}{5} s$ D、若固定圆弧轨道，调节轨道对应的圆心角 $θ$ 和半径R，保持轨道最高点与地面间高度差h=0.45m不变，则小球运动至轨道最高点沿切线方向飞出后，落回水平地面的最大水平射程s_m=2m

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3、直流电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到安培力的作用而运动。如图所示为使用直流电动机提升重物的示意图，间距为L 的平行导轨固定在水平面内，导轨左端接有电动势为E、内阻为r的直流电源，导轨电阻不计，质量为M、电阻为R、长为L 的导体棒 ab垂直导轨放置，其中心通过绝缘细线绕过固定光滑定滑轮后与静止在地面上的质量为 m 的重物相连，此时细线恰好伸直且无拉力，导体棒 ab 与滑轮间的细线水平。整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中。已知导体棒 ab 距离导轨左端足够远，重物上升过程中不会碰到定滑轮，重力加速度为g，不计一切摩擦。闭合开关S后，导体棒 ab 向左运动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、闭合开关S 瞬间细线中的拉力大小为 $F = \frac{m}{m + M} (\frac{B E L}{R + r} - m g)$ B、导体棒最终的速度大小为 $v = \frac{E}{B L} - \frac{m g (R + r)}{B^{2} L^{2}}$ C、导体棒匀速运动时直流电源的输出功率为 $P = \frac{E m g}{B L} (\frac{R}{R + r})$ D、重物从静止出发到刚好做匀速运动的过程中，安培力对导体棒所做的功等于系统增加的机械能

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4、如图所示，一个半圆形折射率为 $\sqrt{3}$ 的玻璃砖可在纸面内绕过圆心O点的轴转动，一束单色光沿半径方向射入。当玻璃砖底面与光屏平行时，光束经玻璃砖射到光屏上的P点，初始时测出入射光在O点与法线间的夹角θ=30°，O点到光屏的垂直距离h=10cm。现保持入射光线不变，使玻璃砖绕O点转动，则（　　）

A、初始时P点距玻璃砖圆心O的距离 $\bar{O P} = 20cm$ B、玻璃砖绕O点转动时，光透过玻璃砖射到光屏上的点不动 C、若玻璃砖绕O点逆时针转动30°，则光点较初始位置向左移动了 $10 \sqrt{3} cm$ D、若玻璃砖绕O点顺时针转动15°，则光屏上没有透过玻璃砖折射出的光点

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5、如图所示，光滑轻质滑轮固定在天花板上，一根不可伸长的轻绳跨过滑轮分别系着物块A和小球B，物块A放置在水平地面上，小球B静止在空中，A、B质量分别为4m、m，物块A与水平面间的动摩擦因数为0.5，滑轮左侧轻绳与水平面间夹角为53°，现施加水平拉力F作用在小球B上使其缓慢转动至物块A即将发生滑动为止，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6，以下说法正确的是（　　）

A、轻绳对定滑轮的作用力逐渐增大，方向不变 B、拉力F最大值为 $\sqrt{2} m g$ C、A即将滑动时，突然撤去拉力F的瞬间，小球B的加速度大小为 $\frac{\sqrt{3}}{2} g$ D、在A即将滑动时，撤去拉力F后，物块A会发生滑动

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6、如图（a）所示，单匝矩形线圈的左半部分位于具有理想边界（图中虚线）的匀强磁场中，绕中轴线OO'按图示方向匀速转动产生交流电，OO'与磁场边界重合。图（b）所示是一种理想自耦变压器示意图，线圈绕在一个圆环形的铁芯上，P₃是可转动的滑动触头，A、B端与滑动变阻器R₁串联后，接入图（a）中线圈产生的交流电。输出端接灯泡L 和滑动变阻器R₂ ， P₁、P₂为滑动变阻器的滑片。当开关S闭合，P₁、P₂、P₃处于如图所示的位置时，灯泡L能正常发光。下列说法正确的是（　　）

A、若保持 P₂和P₃不变，仅将 P₁向左移动，灯泡L将变亮 B、若将 P₁移至最右端，仅顺时针转动 P₃ ，灯泡L亮度可能保持不变 C、图（a）线圈运动一周内一半时间有电流，一半时间无电流 D、线圈匀速转动的频率小于自耦变压器输出端交流电的频率

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7、中国新一代粒子研究器“超级陶粲”装置正式启动，静电分析器是其重要组成部分。静电分析器的两电极之间存在如图所示的静电场，静电场中任意一点场强方向均沿半径方向指向圆心，大小均满足 $E = \frac{k}{r}$ （k为与装置有关的常数，r为该点到圆心O的距离）。某次实验中四个不同的带电粒子分别以相同的速度射入静电分析器，仅在电场力作用下，甲、乙粒子由入射口P₁垂直射入，分别从Q₁、Q₂射出，丙、丁粒子由入射口P₂垂直射入，分别从Q₂、Q₃射出。已知P₁和Q₁、P₂和Q₂关于圆心O对称，且Q₁Q₂=Q₂Q₃。下列说法正确的是（　　）

A、甲和丙粒子带正电、乙和丁粒子带负电 B、甲、丙两粒子的比荷相同 C、甲、乙、丙、丁四粒子均垂直于端面射出 D、若乙、丁两粒子电荷量相等，则它们经过静电分析器的动能变化量相等

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8、空气炸锅是利用高温空气循环技术加热食物。图为某型号空气炸锅简化模型图，其内部有一气密性良好的内胆，封闭了质量、体积均不变可视为理想气体的空气，初始气体压强为 p₀、温度为 T₀ ，现启动加热模式使气体温度升高到 $\frac{4}{3} T_{0}$ ，此过程中气体吸收的热量为Q，内胆中气体体积不变，则（　　）

A、升温后内胆中每一个气体分子的动量都增大 B、此过程内胆中气体分子单位时间内撞击单位面积内壁的次数增多 C、升温后内胆中气体的压强为 $\frac{3}{4} p_{0}$ D、此过程中由于气体对外界做功小于气体吸收的热量，则气体内能增加量小于Q

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9、2024年1月9日我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将爱因斯坦探针卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。假设卫星发射简化过程如图所示，先将卫星送入圆形轨道Ⅰ，在a 点发动机点火加速，卫星由轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过b点再次变轨进入圆轨道Ⅲ，已知卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上运行速度的大小之比为v₁：v₃= $\sqrt{3}$ ：1，在椭圆轨道Ⅱ上运行经过近地点a 时速度大小为 $v_{a}$ 、远地点b 时速度大小为 $v_{b}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、卫星在轨道Ⅱ上运行过b点的加速度大于轨道Ⅲ上运行过b点的加速度 B、卫星在椭圆轨道Ⅱ上运动时，经过a 点和b 点的速度大小之比 $v_{a} : v_{b} = 2 : 1$ C、若卫星在轨道Ⅰ和椭圆轨道Ⅱ上运行的周期分别为T₁、T₂ ，则有 $T_{2} = 2 \sqrt{2} T_{1}$ D、卫星在轨道Ⅱ上从a运动到b的过程中，其线速度、加速度、机械能均减小

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10、钍是一种潜在的核燃料，自然界中存在着大量具有天然放射性的钍 $_{90}^{232} Th$ 。已知同位素钍232经过多次α、β衰变，其衰变方程为 $_{90}^{232} Th \to_{86}^{220} Rn + x α + y β$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、 $_{90}^{232} Th$ 的比结合能比 $_{86}^{220} Rn$ 大 B、对 $_{90}^{232} Th$ 加热，它衰变生成新核 $_{86}^{220} Rn$ 的速度会变快 C、1kg的 $_{90}^{232} Th$ 经过两个半衰期，则 $_{90}^{232} Th$ 的衰变量为0.25kg D、x=3，y=2，α粒子是氦原子核，它具有很强的电离能力

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11、在物理学的发展过程中，蕴含着丰富的物理思想和方法，下列描述正确的是（　　）

A、牛顿确立了许多用于描述物体运动的基本概念，也创造了实验和逻辑推理结合的科学方法 B、安培首次发现了电流的磁效应，并提出分子环流假说，解释了磁现象的电本质 C、法拉第不仅提出了场的概念，而且引入电场线和磁感线形象地描述电场和磁场 D、汤姆孙研究阴极射线时发现了电子，并精确测出了电子的电荷量

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12、如图甲所示，质量为M=2kg的小物块A和质量为m=1kg的小物块B用跨过光滑小定滑轮的足够长的轻质细线相连接，细线不可伸长，A放在倾角为 $θ = 37 °$ 的粗糙斜面上，A与斜面间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.25$ ， B放在水平面上，B与水平面间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.2$ 。计时开始时，在B上施加一个水平向左的外力F，大小为30N，力F随时间做周期性变化，规律如图乙所示物块A、B运动过程中不会和滑轮相撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。

(1)、求在0~1s内物块A的加速度大小；

(2)、求3s末物块B的速度大小

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13、如图所示，光滑水平地面上有一质量为3m的小车在水平推力F的作用下加速运动。车厢内有质量均为m的A、B两小球，两球用轻杆相连，A球靠在光滑左壁上，B球处在车厢水平底面上，且与底面的动摩擦因数为μ，杆与竖直方向的夹角为θ，杆与车厢始终保持相对静止，杆的弹力沿杆，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

(1)、求B球对车厢水平底面的压力；

(2)、若B球受到的摩擦力为零，求F的大小和方向；

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14、从某高度处以10m/s的初速度水平抛出一物体，经2s落地，g取10m/s² ，求：

(1)、物体做平抛运动的位移；

(2)、物体的末速度和速度的变化量。

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15、在实验室里某班甲同学用如图（a）所示实验装置做“探究平抛运动的特点”实验。

(1)、在研究平抛运动实验中，为减小空气阻力对小球运动的影响，应采用________；

A、实心小铁球 B、空心小铁球 C、实心小木球 D、以上三种小球都可

(2)、甲同学在实验中必须满足的实验条件和必要的实验操作是________；（选填选项代号）

A、用天平测量平抛小球的质量m B、每次从斜槽上不同位置释放小球 C、保证斜槽的末端水平 D、保持木板竖直

(3)、甲同学通过实验得到了平抛小球的运动轨迹，为了便于进一步探究平抛运动的特点，该同学以平抛起点O为原点建立如图甲所示的xOy坐标系，他在轨迹上取一些点，测量这些点的水平坐标x和竖直坐标y，然后作 $y - x^{2}$ 图像。他作出的 $y - x^{2}$ 图像是下面________图像就能够说明小球的运动轨迹为抛物线。（选填选项代号）

A、 B、 C、 D、

(4)、图（b）是该班乙同学采用频闪照相机拍摄到的小球做平抛运动的闪光照片，图乙背景中每一小方格的边长为L=10cm，A、B、C是照片中小球的3个位置，当地重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，请回答下面问题：
①频闪照相机的曝光时间间隔T=s；（结果可保留分数形式）
②小球做平抛运动的初速度大小为m/s。（计算结果保留2位有效数字）

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16、如图所示，在倾角为37°的斜面顶点A以速度v₀水平抛出小球，小球落在斜面上的P点，在P点反弹后又落在斜面上的Q点，假设小球在P点反弹前后瞬间沿斜面方向的速度相同，垂直于斜面方向的速度等大反向，重力加速度为g，空气阻力不计，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，则下列说法正确的是（　　）

A、A、P点间的距离为 $\frac{5 v_{0}^{2}}{8 g}$ B、A、P点间的距离为 $\frac{23 v_{0}^{2}}{20 g}$ C、P、Q点间的距离为 $\frac{129 v_{0}^{2}}{40 g}$ D、P、Q点间的距离为 $\frac{133 v_{0}^{2}}{40 g}$

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17、“嫦娥五号”返回器携带月球样品在地球上预定区域安全着陆。在落地之前，它在地球大气层打个“水漂”，如图所示为返回器跳跃式返回过程示意图，虚线圆为大气层的外边界，返回器从a点进入大气层，经a、b、c、d、e回到地面，其中a、c、为轨迹和大气层外边界的交点。下列说法正确的是（　　）

A、返回器经过a、c两点时速度方向可能相同 B、返回器经过c、e两点时速度方向可能相同 C、返回器经过b、d两点时加速度方向可能相同 D、返回器经过d点时速度方向与加速度方向可能垂直

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18、图甲是某人站在接有传感器的地板上做下蹲、起跳和回落动作的示意图，图中的小黑点表示人的重心，图乙是地板所受压力随时间变化的图像，取重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。根据图像分析可知（　　）

A、c到d的过程中，人处于完全失重状态 B、人的重力可由b点读出，约为500N C、f点是人在双脚离开地板的过程中上升最高的点 D、人上升的最大高度约为0.3125m

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19、如图所示，在竖直平面内有ac、abc、adc三个细管道，ac沿竖直方向，abcd是一个矩形。将三个小球同时从a点静止释放，忽略一切摩擦，不计拐弯时的机械能损失，当竖直下落的小球运动到c点时，关于三个小球的位置，下列示意图中可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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20、要判断一个物理关系式是否成立，有时不必作复杂的推导，只需分析式中各量的单位，就可判定有些表达式是错误的，在下面的实例中某同学导出了四个不同的关系式，请你根据单位分析，确定其中必定错误的选项例。如图，光滑水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体，它的斜面上有另一质量为m的物块沿斜面下滑。关于下滑过程中物块对斜面压力N、斜面的加速度a_M及滑块加速度a_m ，某同学得出的关系式一定错误的是（　　）

A、 $F_{N} = \frac{M m g \cos θ}{M^{2} + m^{2} \sin^{2} θ}$ B、 $F_{N} = \frac{M m g \cos θ}{M - m \sin^{2} θ}$ C、 $a_{M} = \frac{m g \sin θ \cdot \cos θ}{M - m \sin^{2} θ}$ D、 $a_{m} = \frac{M g \sin θ \cdot \cos θ}{M - m \sin^{2} θ}$

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