相关试卷

1、如图所示，一质量 $m = 1.0 kg$ 的物体静止在水平地面上， $t = 0$ 时，用一大小为20N、与水平方向成 $θ = 37 °$ 斜向右下方的力 $F$ 推物体，使物体沿水平地面做匀加速直线运动。已知物体与地面间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。求：

(1)、物体的加速度大小 $a$ 。

(2)、物体前 $2.0 s$ 内通过的位移大小 $x$ 。

(3)、 $t = 2.0 s$ 时，力 $F$ 的瞬时功率 $P$ 。

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2、实验小组设计方案验证机械能守恒定律。

(1)、甲组同学设计了图所示的实验装置进行实验。
①为了完成实验，甲组同学选择从重物开始下落的位置至某一位置的过程进行研究，必须。（选填选项前的字母）
A.测量重物下落的时间
B.测量重物下落的高度
C.计算重物下落至某位置的速度
②实验中，某同学接通电源后释放重物，得到一条纸带。在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点的距离 $h$ ，计算计数点对应的重物速度 $v$ ，描绘 $v^{2} - h$ 图像，得到一条斜率为 $k_{0}$ 的直线。在实验误差允许范围内，若斜率 $k_{0}$ 与当地重力加速度 $g$ 的关系满足 $k_{0} =$ ，则可认为重物下落过程中机械能守恒。

(2)、乙组同学设计了图所示装置验证机械能守恒定律。已知弹簧的弹性势能 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ， $k$ 为弹簧的劲度系数， $x$ 为弹簧形变量。
实验中，乙组同学先测得小球静止时力传感器的示数 $F_{0}$ ，然后用手将小球缓慢向上托起，当传感器示数恰好为0时静止释放小球，再测得小球下落过程中传感器示数的最大值 $F_{m}$ 。更换不同质量的小球，重复上述实验，得到多组 $F_{0}$ 、 $F_{m}$ 。
该组同学进一步作出 $F_{0} - F_{m}$ 图像，并作如下判断：若图像是一条过原点的直线，且斜率接近 $\frac{1}{2}$ ，则小球与弹簧及地球组成的系统机械能守恒。不计弹簧的质量，且弹簧始终处于弹性限度范围内。
判断该组同学的设计方案是否合理，并说明理由。

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3、用如图所示装置探究加速度与力、质量的关系。

(1)、关于本实验，下列做法正确的是______。（选填选项前的字母）

A、打点计时器接在交流电源上 B、实验时先释放小车再接通电源 C、细线可以与木板不平行

(2)、实验中打出的一条纸带如图所示， $A$ 、 $B$ 、 $C$ 为依次选取的三个计数点，相邻计数点间的时间间隔为 $T$ ，则小车的加速度 $a =$ 。

(3)、在不挂托盘的情况下，某同学平衡摩擦力和其他阻力后进行实验，实验中保持小车质量不变，通过改变放入托盘中的砝码的个数（每个砝码的质量均相同），得到小车的加速度 $a$ 随砝码个数 $n$ 变化的关系图线，图中可能正确的是______。

A、 B、 C、 D、

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4、“蛟龙号”深海载人潜水器展现了我国海洋科技的硬实力。某同学了解到潜水器在完成深海作业后，会抛掉部分压载铁（一种配重装置）来减轻潜水器的自重以实现上浮。已知在海平面1000m以下时，海水的密度 $ρ$ 随深度 $h$ 的关系近似为 $ρ = ρ_{0} + k (h - 1000)$ （其中 $ρ_{0}$ 为海平面以下1000m处海水的密度， $k > 0$ 且为常量）。为了研究卸掉压载铁后的潜水器上浮的过程。
该同学作出如下假设：
①潜水器体积为 $V$ ；
②潜水器受到的海水阻力恒定；
③不考虑重力加速度 $g$ 的变化；
④初始时潜水器处于悬浮状态，卸掉部分压载铁后，潜水器由静止开始上浮一段距离（始终位于海平面1000m以下）后速度减为0。
在该同学假设的基础上进行分析，下列判断合理的是（　　）

A、潜水器速度减为0时一定处于悬浮状态 B、对相同的初、末位置，若潜水器沿不同路径上浮，则浮力对潜水器做功不同 C、竖直上浮过程中，潜水器通过任意连续两段相同的距离，浮力对潜水器做功的差为定值 D、竖直上浮过程中，潜水器做简谐运动，其所受合力的大小与它离开“平衡位置”的距离的比为 $k g V$

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5、一小球以初速度 $v_{0}$ 竖直向上抛出，经过时间 $t_{1}$ 落回抛出点，小球上升的最大高度为 $H$ 。整个运动过程中，小球所受空气阻力的大小与速度的大小成正比。规定抛出点处小球的重力势能为零，以抛出点为原点，取竖直向上为正方向。图中可能正确反映整个运动过程中，小球速度 $v$ 随时间 $t$ 、加速度 $a$ 随时间 $t$ 、重力势能 $E_{p}$ 随位移 $y$ 、机械能 $E$ 随位移 $y$ 的变化关系的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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6、如图所示，一小滑块（可视为质点）从固定的粗糙斜面底端以初速度 $v_{0}$ 沿斜面上行，经过一段时间沿斜面返回底端。关于整个过程，下列说法正确的是（　　）

A、小滑块运动的总时间 $t$ 与 $v_{0}$ 的大小成正比 B、小滑块运动的平均速度 $\bar{v}$ 的大小与 $v_{0}$ 的大小成正比 C、由于摩擦产生的热量 $Q$ 与 $v_{0}$ 的大小成正比 D、小滑块所受摩擦力的平均功率 $\bar{P}$ 与 $v_{0}$ 的大小成正比

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7、某同学利用手机加速度传感器研究手机沿竖直方向的运动情况。该同学进行了如下操作：打开加速度传感器应用程序，将手机屏幕向上平放在手掌上，手掌迅速向下运动。让手机脱离手掌自由下落一段距离，再接住手机。加速度传感器记录了手机沿竖直方向运动的加速度 $a$ 随时间 $t$ 的变化图线，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A、 $t_{1} \sim t_{2}$ 时间内，手机做匀加速直线运动 B、 $t_{1} \sim t_{3}$ 时间内，手机处于失重状态 C、 $t_{3}$ 时刻，手机的速度达到最大值 D、 $0 \sim t_{1}$ 时间内手掌对手机的冲量大于 $t_{1} \sim t_{2}$ 时间内手掌对手机的冲量

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8、如图所示，质量为 $M$ 的长方形铁箱在水平拉力 $F$ 的作用下沿光滑水平面向右加速运动。铁箱内有一质量为 $m$ 的木块恰能在铁箱后壁上与铁箱保持相对静止。设木块与铁箱之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等。重力加速度为 $g$ 。下列说法正确的是（　　）

A、木块受到铁箱内壁的摩擦力大小为 $F$ B、木块与铁箱内壁间的动摩擦因数 $μ = \frac{(M + m) g}{F}$ C、若减小 $F$ ，则木块受到铁箱内壁的摩擦力一定不变 D、若使铁箱突然停止运动，则木块将做匀变速曲线运动

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9、2025年5月14日，我国成功发射全球首个太空计算卫星星座，开创了人类将超级计算能力部署至太空的新纪元。该卫星星座中的某颗卫星绕地球做匀速圆周运动，距离地面高度约500km，运行周期约95min。下列说法正确的是（　　）

A、该卫星运行的轨道半径小于地球同步卫星运行的轨道半径 B、该卫星绕地球做圆周运动的速度大于 $7.9 km / s$ C、该卫星绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度 D、若已知地球半径和引力常量，结合题干信息，则可估算出地球的质量

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10、如图所示，圆盘在水平面内绕中心轴匀速转动，其上一小物体随圆盘一起转动。下列说法正确的是（　　）

A、小物体受重力、支持力、向心力和摩擦力 B、小物体所受合力的方向沿运动轨迹的切线方向 C、若圆盘突然停止转动，小物体在圆盘上将不受摩擦力 D、若圆盘突然停止转动，小物体在圆盘上将做直线运动

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11、位于坐标原点处的波源S发出一列沿 $x$ 轴正方向传播的简谐横波。 $t = 0$ 时，波源S开始振动，其振动图像如图所示。 $t = 1.0 s$ 时， $x = 1.0 m$ 处的质点A开始振动。下列说法正确的是（　　）

A、这列波的波速为 $1.0 m / s$ B、 $t = 0$ 时，波源 $S$ 沿 $y$ 轴负方向开始振动 C、从 $t = 0$ 到 $t = 2.0 s$ ，质点A通过的路程为12cm D、 $t = 1.0 s$ 时，质点A和波源 $S$ 相位相反

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12、如图所示， $A$ 、 $B$ 两点分别位于大、小两轮的边缘，大轮半径 $O_{1} A$ 是小轮半径 $O_{2} B$ 的2倍， $C$ 点是 $O_{1} A$ 的中点，两轮之间靠摩擦传动，且没有相对滑动。关于 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 三点的角速度的大小 $ω_{A}$ 、 $ω_{B}$ 、 $ω_{C}$ ，以及线速度的大小 $v_{A}$ 、 $v_{B}$ 、 $v_{C}$ 的关系正确的是（　　）

A、 $ω_{A} = ω_{C} = 2 ω_{B}$ B、 $2 ω_{A} = 2 ω_{C} = ω_{B}$ C、 $v_{A} = v_{C} = 2 v_{B}$ D、 $v_{A} = v_{B} = 2 v_{C}$

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13、如图所示，悬吊重物的轻质细绳 $O A$ 被一水平轻质细绳 $O B$ 牵引， $O$ 为结点。绳 $O A$ 与竖直方向夹角为 $θ$ 。若悬吊物所受重力的大小为 $G$ ，绳 $O A$ 和绳 $O B$ 所受拉力的大小分别为 $T_{A}$ 和 $T_{B}$ ，下列判断正确的是（　　）

A、 $T_{A} = G \cos θ$ B、 $T_{A} = \frac{G}{\cos θ}$ C、 $T_{B} = G \tan θ$ D、 $T_{B} = \frac{G}{\tan θ}$

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14、如图所示，光滑水平地面上固定由光滑曲面 $A B$ 和粗糙水平面 $B C$ 组成的凹槽。两部分平滑连接于 $B$ 点， $C$ 点离地面高度 $h = 0.2 m$ 。凹槽右侧有一半径 $r = 0.2 m$ 的光滑四分之一圆弧轨道的小车，小车质量为 $M = 1 kg$ ，轨道最低点和凹槽最低点等高并紧靠在一起。现有一质量为 $m = 2 kg$ 小球从 $A B$ 曲面上距 $B C$ 高度为 $H = 1 m$ 处静止释放，已知小球与平面 $B C$ 之间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ， BC之间长度 $L = 1 m$ 。重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 求：

(1)、小球滑上小车时的速度。

(2)、小球落地时与小车的距离。

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15、有的固体形状不规则，且不能够浸入液体中来测量它的体积。某学生设计了如图所示的装置来测定此类固体的体积。放置于水平地面上的导热汽缸横截面积S，将一个不规则的固体放置在汽缸中，用轻质活塞密封一定质量的理想气体，封闭气体的高度 $h_{1}$ 。然后缓慢地向活塞上面加细沙，当封闭气体高度变为 $h_{2}$ 时，所加细沙的质量 $m$ 。外界温度恒为 $T_{1}$ ，大气压强恒为 $p_{0}$ ，忽略活塞与汽缸壁之间的摩擦，活塞始终未与不规则固体接触，重力加速度 $g$ 。

(1)、若封闭气体的温度不发生变化，求不规则固体的体积 $V_{0}$ ；

(2)、若汽缸导热性能不够理想，加上 $m$ 的细沙后读取气体温度时封闭气体温度已上升至T₂ ，求此时不规则固体的实际体积 ${V^{'}}_{0} ^{'}$ 。

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16、某实验小组利用如图甲所示的实验装置测定物块与木板之间的动摩擦因数。实验装置固定连接完毕后，调节木板及物块右侧两段细绳水平，初步试用各个器件工作正常。实验开始时在砂桶中放入适量的细砂，系统开始工作，物块做加速运动，打出的纸带如图乙所示，已知所用交流电源的频率为 $50 Hz$ ，重力加速度大小为 $g$ 。

(1)、实验时，下列操作描述正确的是_____。

A、本实验需要把长木板左端垫高以补偿阻力 B、实验以动滑轮和物块作为研究对象，不需要测量砂和砂桶的总质量 $m$ C、物块靠近打点计时器，先接通电源，再释放物块，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 D、为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量 $m$ 远小于物块的质量 $M$

(2)、图乙中给出了某次实验中获取的纸带的一部分数据，0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示。本次实验打点计时器打2点时物块对应的速度大小为 $m / s$ ；（保留三位有效数字）

(3)、改变砂桶内细砂的质量，测量出对应的加速度 $a$ 和弹簧测力计的示数 $F$ 。若用图像法处理数据，得到了如图丙所示的一条倾斜的直线，如果该图线的横轴截距等于 $b$ ，斜率为 $k$ 。则动摩擦因数为（用题目中给的 $b$ 、 $k$ 、 $g$ 表示）。

(4)、由于该实验存在系统误差，则测得的摩擦因数比真实值（填“偏大”或“偏小”）。

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17、如图所示，轻质定滑轮固定在天花板上，可视为质点的物体P、Q用不可伸长的轻绳通过轻质定滑轮后相连，物体 $P$ 位于倾角为 $30 °$ 的固定斜面上且与定滑轮之间的细线平行于斜面，物体 $Q$ 与定滑轮之间的细线竖直。 $t = 0$ 时将两物体由静止释放，物体 $Q$ 的加速度大小为 $\frac{g}{3}$ 。某时刻轻绳突然断开，之后物体 $P$ 能够到达的最高点恰好与物体 $Q$ 释放时所在的高度相同。已知重力加速度为 $g$ ，物体 $P$ 的质量为 $m$ ， $P 、 Q$ 释放时高度差为 $h$ ， $Q$ 离地面足够高，不计一切摩擦和空气阻力。下列说法中正确的是（　　）

A、物体 $P$ 、 $Q$ 的质量之比为4：5 B、 $Q$ 整个下落过程中，物体 $Q$ 速度最大时物体 $P$ 的速度也最大 C、 $P$ 上升过程中的最大速度为 $v = \sqrt{\frac{4}{5} g h}$ D、 $P 、 Q$ 系统竖直方向动量守恒

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18、如图所示，足够长的水平传送带以速度 $v$ 沿逆时针方向转动，传送带的左端与光滑圆弧轨道底部平滑连接，圆弧轨道上的 $A$ 点与圆心 $O$ 等高，一小物块从 $A$ 点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回圆弧轨道，返回圆弧轨道时小物块恰好能到达 $A$ 点，重力加速度为 $g$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、若减小传送带速度，传送带对小物块做功一定为0 B、若增加传送带速度，传送带对小物块做功一定为0 C、圆弧轨道的半径一定不大于 $\frac{v^{2}}{2 g}$ D、若增加传送带速度，小物块可能到达顶点

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19、速度均为 $v_{0}$ 的 $_{1}^{3} H$ 和 $_{2}^{4} He$ 的混合粒子流沿着与直径 $a b$ 夹角为 $α$ （ $α$ 角未知）的方向垂直进入圆柱形匀强磁场区域（磁场未画出），一种粒子恰好与直径 $a b$ 平行的方向向右出射，另一种粒子刚好从直径的另一点 $b$ 出射。已知元电荷为 $e$ ， $_{1}^{3} H$ 的质量为 $3 m$ ， $_{2}^{4} He$ 的质量为 $4 m$ ，不计粒子的重力和粒子间相互作用力，该区域的磁感应强度大小为 $B$ ，则（　　）

A、磁场方向垂直纸面向外 B、 $_{2}^{4} He$ 在磁场运动时间与 $_{1}^{3} H$ 在磁场运动时间相等 C、 $_{2}^{4} He$ 在磁场运动时间是 $_{1}^{3} H$ 在磁场运动时间的2倍 D、 $_{2}^{4} He$ 的速度偏转角是 $_{1}^{3} H$ 速度偏转角的2倍

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20、双缝干涉实验装置的截面图如图所示，线光源 $S$ 到双缝 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 的距离相等， $O$ 点为 $S_{1}$ ， $S_{2}$ 连线中垂线与光屏的交点，光源 $S$ 发出波长为 $λ$ 的红色激光，经 $S_{1}$ 出射后垂直穿过玻璃片传播到 $O$ 点，经 $S_{2}$ 出射后直接传播到 $O$ 点，玻璃片厚度为 $4 λ$ ，玻璃对该波长的光的折射率为1.5，空气中光速为 $c$ ，不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是（　　）

A、由 $S_{1}$ 到 $O$ 点与由 $S_{2}$ 到 $O$ 点，光传播的时间差 $Δ t = \frac{6 λ}{c}$ B、 $O$ 点出现亮条纹 C、若换成波长更短的绿光， $O$ 点一定为亮条纹 D、若光屏向左移动少许，则光屏上条纹间距变大

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