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相关试卷

1、一弹簧振子完成10次全振动通过的路程是40cm，则此弹簧振子的振幅为（　　）

A、0.5cm B、1cm C、1.5cm D、2cm

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2、下列关于动量、动能的说法中正确的是（　　）

A、动量是矢量，动量的方向与速度的方向相同 B、动能是矢量，动能的方向与位移的方向相同 C、某个物体的动量变化，则其动能一定变化 D、某个物体的动能变化，但其动量不一定变化

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3、如图甲所示，一缸壁导热的汽缸水平放置，用活塞封闭一定量的理想气体，活塞与汽缸底部用一原长为l、劲度系数为k的轻质弹簧连接，当环境温度为 $T_{0}$ 时，弹簧恰处于自然状态。现缓慢将汽缸转动到开口向上竖直放置，如图乙所示，此时活塞距汽缸底部的距离为 $\frac{4}{5} l$ 。已知外界大气压强为 $p_{0}$ ，活塞面积为S，忽略活塞与汽缸壁间的摩擦。求：
（1）活塞质量；
（2）若环境温度缓慢升高，则当弹簧恢复原长时，缸内气体的压强和温度。

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4、验证动量守恒的实验可以在如图甲所示的气垫导轨上完成，其中左、右两侧的光电门可以记录遮光片通过光电门的挡光时间。实验前，测得滑块A（连同其上的遮光片）的总质量为 $m_{1}$ 、滑块B（连同其上的遮光片）的总质量为 $m_{2}$ ，两滑块上遮光片的宽度相同。实验时，开启气垫导轨气源的电源，让滑块A从导轨的左侧向右运动，穿过左侧光电门与静止在两光电门之间的滑块B发生碰撞。

(1)、关于实验，下列说法正确的是______。

A、本实验应调整气垫导轨使其保持水平 B、两滑块的质量必须满足 $m_{1} > m_{2}$ C、需要用刻度尺测量两光电门之间的距离 D、需要用秒表测定滑块上的遮光片经过光电门的时间

(2)、在某次实验中，光电门记录的遮光片挡光时间如下表所示。

左侧光电门
右侧光电门
碰前
$T_{1}$
无
碰后
$T_{2}$
$T_{3}$
在实验误差允许范围内，若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则以下关系式中正确的是______。

A、 $m_{1} \frac{1}{T_{1}^{2}} + m_{1} \frac{1}{T_{2}^{2}} = m_{2} \frac{1}{T_{3}^{2}}$ B、 $m_{1} \frac{1}{T_{1}^{2}} = m_{1} \frac{1}{T_{2}^{2}} + m_{2} \frac{1}{T_{3}^{2}}$ C、 $\frac{1}{T_{1}} + \frac{1}{T_{2}} = \frac{1}{T_{3}}$ D、 $\frac{1}{T_{1}} = \frac{1}{T_{2}} + \frac{1}{T_{3}}$

(3)、某同学观察到，在台球桌面上，台球 $m$ 以初速度 $v_{0}$ 和静止的球 $M$ 发生斜碰时，碰后两球的速度方向将不在同一直线上，如图乙所示。已知两球大小相同，质量相等，若两球碰撞过程无能量损失，碰后两球速度方向与初速度的夹角分别为 $α$ 和 $β$ ，则 $α$ 和 $β$ 满足的关系为。

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5、如图，绕过定滑轮的绳子将物体A和B相连，绳子与水平桌面平行。已知物体A的质量 $m_{A}$ 大于物体B的质量 $m_{B}$ ，重力加速度大小为g，不计滑轮、绳子质量和一切摩擦。现将A和B互换位置，绳子仍保持与桌面平行，则（　　）

A、绳子的拉力大小不变 B、绳子的拉力大小变大 C、物体A和B运动的加速度大小不变 D、物体A和B运动的加速度大小变小

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6、如图所示，某种介质水平面上有A、B、C、D四个点，A、B、C三点共线且CD垂直于AC，CD = 5 m，AC = 12 m，B为AC中点。在A、C两点装有可上下振动的振动发生器，振动发生器振动可在介质面上激起机械波。t = 0时刻，A、C点的两个振动发生器开始振动，其振动方程均为 $x = 2 sin \frac{π}{2} t (m)$ ，观察发现D比B早振动了0.5 s，忽略波传播过程中振幅的变化，下列说法正确的是（　　）

A、两振动发生器激起的机械波的波长为4 m B、在t = 8 s时，D处的位移为 $2 \sqrt{2} m$ C、在0 ~ 8 s时间内质点D运动的路程为 $(16 - \sqrt{2}) m$ D、两波叠加后B处为振动减弱区，D处为振动加强区

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7、如图甲所示，用导轨、小车和光电门装置探究加速度与力的关系，保持小车和挡光片总质量M不变。

(1)、用游标卡尺测量挡光片的宽度d，示数如图乙所示，则 $d =$ mm；

(2)、安装好器材，平衡摩擦力后，在小车上挂上细线并通过滑轮连接钩码，再调节使细线与长直导轨平行；

(3)、若两个光电门间距为L，与光电门1、2相连的数字计时器显示的挡光时间分别为 $t_{1}$ 和 $t_{2}$ ，则小车加速度大小的表达式为；

(4)、某同学做该实验，经过测量和计算得到表格中数据，请在图丙坐标纸上作出小车加速度与所受合外力关系的图象。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
M/kg
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
F/N
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
a/（ $m \cdot s^{- 2}$ ）
0.09
0.17
0.26
0.35
0.42
0.49
0.54
0.60

(5)、由所描绘的图线与过坐标原点的理想直线相比较，可以看出该实验存在较大的误差，产生误差的原因是①；②。

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8、实验小组利用下面三种方法来研究平抛运动。

(1)、甲图中，小球从坐标原点О水平抛出，做平抛运动，两束光分别沿着与坐标轴平行的方向照射小球，在两个坐标轴上留下了小球的两个影子，其中影子2做运动。

(2)、乙图中两个完全相同的斜槽M、N，N置于可视为光滑的水平地面上，M在N正上方且两斜槽在同一竖直平面内，从斜槽最高点同时释放两个完全相同的小球P、Q，Р球落地时正好与О球相碰，可判断Р球水平方向做运动。

(3)、如图丙研究斜面上的平抛运动。实验装置如图a所示，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的水平射程x，最后作出了如图b所示的x-tanθ图像，g=10m/s² ，则：由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度 $v_{0}$ =m/s。

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9、如图所示，空间中CE左侧区域Ⅰ内有场强大小 $E_{1} = 20 \sqrt{3}$ N/C、方向水平向左的匀强电场，一条长L=0.8m且不可伸长的轻绳一端固定在区域I内的O点，另一端系一质量m=0.2kg，带电荷量q为0.1C的绝缘带正电小球a，初始时小球静止在M点。在紧靠区域I的右侧竖直放置一足够长、半径R=1m的光滑绝缘圆筒，圆筒上端截面水平，CD是圆筒上表面的一条直径且与区域Ⅰ的O点共线，直径PQ与直径CD垂直，圆筒内左半边PQJHEC区域Ⅱ中存在大小 $E_{2}$ =20N/C、方向垂直CDEF平面向里的匀强电场。第一次给M处的小球一垂直于OM斜向上的初速度 $v_{0}$ （未知），使其在竖直平面内绕O点恰好做完整的圆周运动，AB为圆的竖直直径。第二次给M处的小球一垂直于OM斜向上的初速度 $v_{1}$ （未知），当小球a运动到O点正上方B点时，轻绳突然断裂，小球a刚好从区域Ⅰ的边界C点竖直向下离开区域Ⅰ的电场，然后贴着圆筒内侧进入区域Ⅱ。已知重力加速度大小取g=10m/s² ，绳断前﹑断后瞬间，小球a的速度保持不变，忽略一切阻力，图中ABCDEF在同一竖直平直内。求：

(1)、小球a第一次在M的初速度大小 $v_{0}$ 和第一次经过B点时绳的拉力T；

(2)、绳断后小球a从B到C过程电势能的变化量 $Δ E_{p}$ ；

(3)、若小球a刚进入圆筒时，另一质量 $m_{1}$ =0.2kg的绝缘不带电小球b从D点以相同速度竖直向下贴着圆筒内侧进入圆筒，经过一段时间，小球a、b发生弹性碰撞，且碰撞中小球a的电荷量保持不变，则从小球b进入圆筒到与两球发生第7次碰撞后，小球b增加的机械能 $Δ E_{b}$ 是多大。

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10、图所示，水平放置的劲度系数为k的轻质弹簧右侧与墙壁连接，初始弹簧处于原长，水平面光滑且足够长，上面依次放有2024个质量均为2m的弹性物块（所有物块在同一竖直平面内），另有一个质量为m的0号物块在外力作用下将弹簧压缩 $x_{0}$ 后由静止释放，以速度 $v_{0}$ 与1号物块发生弹性正碰，0号物块反弹后再次压缩弹簧，在弹簧弹力作用下返回再次与1号物块发生弹性正碰，如此反复。所有物块均可视为质点，物块之间的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度为g，弹性势能表达式为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ，求：

(1)、0号物块第一次压缩弹簧后获得的速度大小 $v_{0}$ 以及2024号物块的最终速度大小；

(2)、2020号物块的最终速度大小；

(3)、从弹簧压缩至 $x_{0}$ 处将0号物块静止释放到最终所有物块都能稳定运动，整个过程中弹簧弹力的总冲量Ⅰ多大。（提示当q>1且n很大时， ${(\frac{1}{q})}^{n}$ 近似为0）

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11、图中实线为一列简谐横波在某一时刻的波形曲线，经过0.1s后，其波形曲线如图中虚线所示。

(1)、若波向左传播，求它在0.1s内传播的最小距离；

(2)、若波向右传播，求它的周期；

(3)、若波速是3.5m/s，求波的传播方向。

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12、某物理探究小组的同学测量均匀金属实心圆柱体电阻的电阻率。

(1)、使用螺旋测微器测定金属实心圆柱体直径d ，某次测量结果如图甲所示，读数为mm，然后用游标卡尺测量其长度L为22.7mm。

(2)、用伏安法测圆柱体电阻R_x的阻值，提供如下器材：
电池组E：电动势3V，内阻不计；
电流表A₁：量程0~15mA，内阻约100Ω；
电流表A₂：量程0~300μA，内阻为1000Ω；
滑动变阻器R₁：阻值范围0~10Ω，额定电流为2A；
电阻箱R₂：阻值范围0~9999Ω，额定电流为1A；
待测电阻R_x（约180Ω）；
开关S，导线若干。
要求实验中尽可能准确地测量R_x的阻值，请回答下列问题：
①为了测量待测电阻两端的电压，将电流表（填写器材字母代号）与电阻箱串联，并将电阻箱阻值调到Ω，改装成一个量程为0~3.0V的电压表。
②在方框中画出测量R_x阻值的电路图，并在图中标明器材字母代号。

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13、下面为某同学用单摆测量当地的重力加速度实验部分操作。

(1)、用游标卡尺测量小钢球直径，读数如图1所示，读数为mm。

(2)、测出单摆偏角小于5°时完成n次全振动时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，游标卡尺测得摆球直径为d，用上述测得的量写出测量重力加速度的一般表达式：g=。

(3)、他测得的g值偏小，可能原因是______。

A、计算时将L当成摆长 B、测摆线长时摆线拉得过紧 C、开始计时时，秒表过迟按下 D、实验中误将30次全振动计为31次

(4)、该同学测出不同摆长时对应的周期T，作出 $T^{2} - L$ 图线，如图2所示，再利用图线上任意两点A、B的坐标（ $x_{1}$ ， $y_{1}$ ）、（ $x_{2}$ ， $y_{2}$ ），可求得g= ，若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其他测量计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述 $T^{2} - L$ 图线法算得的g值和真实值相比是（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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14、如图所示，一根长为L的轻杆的两端分别固定小球A和B。轻杆可绕距A球为 $\frac{L}{3}$ 处的轴O在竖直平面内转动，初始时杆处于竖直位置，小球B恰好与水平光滑地面接触。在杆的左侧紧贴着B球有边长为 $\frac{L}{3}$ 的立方体滑块C，A、B、C的质量均为m。现用一水平恒力F作用于A球上，使之绕固定的O轴顺时针转动，直到B转动到C的右上角分离。设在此过程中C滑块一直紧贴地面，不计一切摩擦。关于此过程，下列判断正确的是（　　）

A、力F的功率逐渐减少 B、分离之前滑块C的动能始终小于球A的动能 C、力F做的功大于滑块C的动能增量与球A、B重力势能增量之和 D、滑块C的最大速度为 $\sqrt{\frac{\sqrt{3} F L - m g L}{18 m}}$

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15、在牛顿力学体系中，当两个质量分别为m₁、m₂的质点相距为r时具有的势能，称为引力势能， $E_{p} = \frac{G m_{1} m_{2}}{r}$ （规定无穷远处势能为零）。如图所示，人造地球卫星在Ⅰ轨道做匀速圆周运动时，卫星距地面高度为 $h = 3 R$ ， R为地球的半径，卫星质量为m，地球表面的重力加速度为g，椭圆轨道的长轴PQ=10R。下列说法中正确的是（　　）

A、卫星在Ⅰ轨道运动时的速度大小为 $\frac{\sqrt{3 g R}}{3}$ B、卫星在Ⅱ轨道运动时的周期大小为 $10 π \sqrt{\frac{5 R}{g}}$ C、当卫星在椭圆轨道Ⅱ运动时，在近地点Р与在远地点Q的速率之比 $\frac{v_{P}}{v_{Q}} = \frac{3}{2}$ D、至少需对卫星做功 $\frac{1}{40} m g R$ ，才能使卫星从I轨道的Р点变轨到II轨道（不考虑卫星质量的变化和所受阻力）

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16、如图所示，有两个静止的带等量正电的点电荷，分别放置在M、N两点，在M、N连线上有O、a，c三点，其中O点是连线的中点，a、c关于O点对称，在M、N连线的中垂线上还有对称的b、d两点，则下列说法中正确的是（　　）

A、a、c两点处场强相同，b、d两点处场强相同 B、a、c两点处电势相等，b、d两点处电势相等 C、某负点电荷在c点的电势能小于在d点的电势能 D、在b点静止释放一负点电荷（不计重力）将做匀加速直线运动

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17、传送带在现代工业生产和物流体系中扮演着至关重要的角色，其能够提升生产效率，节省空间成本，广泛应用于各领域，推动物流自动化发展。如图所示，传送带与水平面夹角为θ，且夹角θ可根据需求调整，货物与传送带之间的动摩擦因数为μ，在货物随传送带匀速运动的过程中，下列说法中正确的是（　　）

A、摩擦力对货物不做功 B、θ减小，货物对传送带的压力变大 C、θ增大，货物受的摩擦力大小始终等于 $μ m g \cos θ$ D、当 $\tan θ \geq μ$ 时，则传送带无法将货物向上输送

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18、如图所示，竖直平面内有半径为R的光滑半圆环BCD，AB在同一竖直线上且与直径BD的夹角为 $θ$ ，现有一质量为m的小球（大小忽略不计）从A点静止释放，落到B点时可通过一大小忽略不计的拐角与半圆BCD平滑相接，认为通过时无能量损失，小球恰好能通过半圆轨道最高点D，在空中运动一段时间后又恰好落在B点。下列说法中正确的是（　　）

A、 $θ = 30 °$ B、从D点落到B点的时间 $t = \sqrt{\frac{2 \sqrt{2} R}{g}}$ C、过D点的速度为 $\sqrt{2 \sqrt{2} R}$ D、AB的长度为 $\frac{5 \sqrt{2}}{4} R$

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19、如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R₀为定值电阻，且r<R₀ ，电容器的电容为C。闭合开关S，调节可变电阻R的阻值，电流稳定时，电压表示数为U，电流表示数为Ⅰ，电压表示数的变化量为 $Δ U$ ，电流表示数的变化量为 $Δ I$ ，则（　　）

A、将可变电阻R调大，电流稳定时，电源输出功率会增加 B、电容器中电荷的变化量为 $C Δ U$ C、 $\frac{U}{I} = R_{0} + r$ D、 $\frac{Δ U}{Δ I} = R$

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20、phyphox是一款功能强大的软件，它可以让手机充当一个真实的物理实验工具，让用户随时随地进行物理学习。该软件支持快速生成图表和文字，并进行统计分析，用户可以通过选择传感器输入来设计和分析实验，为用户提供了丰富便利的实验辅助工具。现用某款智能手机进行竖直上抛实验：用手掌托着智能手机，在phyphox里面打开加速度传感器，把手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，以竖直向上为正方向，测得手机在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图所示，则手机（　　）

A、在t₁~t₃时间内手机先加速后减速 B、在t₃时刻手机到达最高点 C、在t₂~t₃时间内手机受到的支持力逐渐减小 D、在t₂~t₄时间内，手机处于失重状态

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