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相关试卷

1、如图所示，ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB段是水平的，BD段为半径R＝0.2 m的半圆，两段轨道相切于B点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E＝5.0×10³ V/m．一不带电的绝缘小球甲，以速度v₀沿水平轨道向右运动，与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞．已知乙球质量为m＝1.0×10^－2 kg，乙所带电荷量q＝2.0×10^－5 C，乙球质量是甲球质量的3倍．g取10 m/s² ． (水平轨道足够长，甲、乙两球可视为质点，整个运动过程无电荷转移)
(1)甲、乙两球碰撞后，乙球通过轨道的最高点D时，对轨道的压力是自身重力的2.5倍，求乙在轨道上的首次落点到B点的距离；
(2)在满足(1)的条件下，求甲球的初速度v₀；

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2、如图所示，一倾斜轨道 $A B$ ，通过微小圆弧与足够长的水平轨道 $B C$ 平滑连接，水平轨道与一半径为 $R$ 的圆弧轨道相切于 $C$ 点，A、 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 均在同一竖直面内。质量 $m = 1 kg$ 的小球（可视为质点）压紧轻质弹簧并被锁定，解锁后小球 $v_{0} = 4 m/s$ 的速度离开弹簧，从光滑水平平台飞出，经A点时恰好无碰撞沿 $A B$ 方向进如入倾斜轨道滑下。已知轨道 $A B$ 长 $L = 6 m$ ，与水平方向夹角 $θ = 37 °$ ，小球与轨道 $A B$ 间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，其余轨道部分均为光滑， $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。求：
（1）未解锁时弹簧的弹性势能；
（2）小球在 $C$ 点时速度的大小；
（3）要使小球不脱离圆轨道，轨道半径 $R$ 应满足什么条件。

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3、北京冬奥会的成功举办激起了民众对冬季运动的热爱，如图为某滑雪场地的侧视简图。它由助滑雪道和着陆坡构成，着陆坡与水平面的夹角 $θ = 30 °$ 。某次滑雪过程中，运动员在O点以一定速度斜向上离开轨道，经过最高点M后落在斜坡上的B点，落地时速度方向与斜面夹角 $β = 30 °$ ， M点正好位于水平轨道和斜坡衔接点A的正上方，已知M点与A点的高度差 $h = 10 m$ ， O点与A点的水平距离 $x = 20 m$ ，不计空气阻力，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ 。求：
（1）运动员在O点时速度的大小；
（2）运动员在空中运动的时间；
（3）A、B两点间距离。

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4、天问一号在绕火星运动过程中由于火星遮挡太阳光，也会出现类似于地球上观察到的日全食现象，如图所示。已知天问一号绕火星运动的轨道半径为r，火星质量为M，引力常量为G，天问一号相对于火星的张角为α（用弧度制表示），将天问一号环火星的运动看作匀速圆周运动，天问一号、火星和太阳的球心在同一平面内，太阳光可看作平行光，则（　　）

A、火星表面的重力加速度为 $\frac{G M}{r^{2} {sin}^{2} \frac{α}{2}}$ B、火星的第一宇宙速度为 $\sqrt{\frac{G M}{r tan \frac{α}{2}}}$ C、天问一号每次日全食持续的时间为 $α \sqrt{\frac{r^{3}}{G M}}$ D、天问一号运行的角速度为 $\frac{G M}{r^{2} {sin}^{3} \frac{α}{2}}$

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5、如图所示，P是一个表面均匀镀有很薄电热膜的长陶瓷管，其长度为L，直径为D，镀膜材料的电阻率为ρ，膜的厚度为d。管两端有导电金属箍M、N。现把它接入电路中，测得M、N两端电压为U，通过它的电流为I，则金属膜的电阻率的值为（　　）

A、 $\frac{U}{I}$ B、 $\frac{π U D^{2}}{4 I L}$ C、 $\frac{π U D d}{I L}$ D、 $\frac{π U D^{2}}{I L}$

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6、如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线．设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则（）

A、a、b的电荷同号， $k = \frac{16}{9}$ B、a、b的电荷异号， $k = \frac{16}{9}$ C、a、b的电荷同号， $k = \frac{64}{27}$ D、a、b的电荷异号， $k = \frac{64}{27}$

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7、均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场．如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，其电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM=ON=2R．已知M点的场强大小为E，则N点的场强大小为（）

A、 $\frac{k q}{2 R^{2}} - E$ B、 $\frac{k q}{2 R^{2}} + E$ C、 $\frac{k q}{4 R^{2}} - E$ D、 $\frac{k q}{4 R^{2}} + E$

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8、如图甲所示，将某一物体每次以不变的初速率 $v_{0}$ 沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角 $θ$ ，实验测得物体运动的最远位移 $x$ 与斜面倾角 $θ$ 的关系如图乙所示， $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ ，根据图象可求出物体与斜面的动摩擦因数为（　　）

A、0.3 B、0.4 C、0.5 D、0.6

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9、如图所示的光滑斜面长为L，宽为s，倾角为θ=30°，一小球（可视为质点）沿斜面右上方顶点A处水平射入，恰好从底端B点离开斜面，重力加速度为g．则下列说法正确的是（）

A、小球运动的加速度为g B、小球由A运动到B所用的时间为 $\sqrt{\frac{2 L}{g}}$ C、小球由A点水平射入时初速度v₀的大小为 $s \sqrt{\frac{g}{2 L}}$ D、小球离开B点时速度的大小为 $\sqrt{\frac{g}{4 L} (s^{2} + 4 L^{2})}$

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10、一质量为M=2kg的长木板在粗糙水平地面上运动，在t=0时刻，木板速度为v₀=12m/s，此时将一质量为m=1kg的小物块（可视为质点）无初速度地放在木板的右端，二者在0~2s内运动的v-t图象如图所示．已知重力加速度 g=10m/s² ．求：
（1）小物块与木板的动摩擦因数 $μ_{1}$ 以及木板与地面间的动摩擦因数 $μ_{2}$ ．
（2）小物块最终停在距木板右端多远处？

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11、如图所示，一内壁光滑的细管弯成半径为R=0.4m的半圆形轨道CD，竖直放置，其内径略大于小球的直径，水平轨道与竖直半圆轨道在C点连接完好，置于水平轨道上的弹簧左端与竖直墙壁相连，B处为弹簧原长状态的右端，将一个质量为m=0.8kg的小球放在弹簧的右侧后，用力水平向左推小球而压缩弹簧至A处，然后将小球由静止释放，小球运动到C处后对轨道的压力大小为F₁=58N，水平轨道以B处为界，左侧AB段长为x=0.3m，与小球间的动摩擦因数为μ=0.5，右侧BC段光滑，g=10m/s² ，求：
(1)弹簧在压缩时所储存的弹性势能；
(2)小球运动到轨道最高处D点时对轨道的压力。

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12、如图所示，从地面离h₁高处的空间，是可由某装置（图中未画出）控制的力作用区。当启动装置产生力作用区，小球在该区域的加速度即刻变为a＝5g，方向始终向上；当关闭装置，小球在该区域可自由下落，现启动装置产生力作用区，并让小球从力作用区上方h₂＝20m处由静止释放，小球恰好能达到地面。取重力加速度g＝10m/s²。
（1）求高度h₁；
（2）若先将小球自地面上方h₃＝6m处由静止释放，再择机启动装置产生力作用区，小球能离开力作用区且不与地面接触，求小球从开始下落至第一次离开力作用区所经历的最长时间t_m。

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13、高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为v₀=40 m/s，距离x₀=90 m．t=0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化的情况如图所示，取运动方向为正方向．两车在0～12 s内会不会相撞？

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14、某实验小组进行“用油膜法估测分子的大小”实验探究．
（1）在该实验中，采用的理想化假设是
A．将油膜看成单分子层油膜
B．不考虑各油酸分子间的间隙
C．不考虑各油酸分子间的相互作用力
（2）在该实验中做法正确的是
A．用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1mL，则1滴溶液中含有油酸10^﹣²mL
B．用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，同时将玻璃板放在浅盘上，并立即在玻璃板上描下油酸膜的形状
C．将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，计算轮廓范围内正方形的个数，并求得油膜的面积
D．根据1滴油酸酒精溶液中油酸的体积V和油膜面积S就可以算出油膜厚度 $d = \frac{V}{S}$ ，即油膜分子的直径
（3）实验小组同学规范操作后，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，得到如下图样，坐标纸上正方形小方格的边长为20mm，该油膜的面积是m²；已知油膜酒精溶液中油酸浓度为0.2%，100滴油酸酒精溶液滴入量筒后的体积是1.2mL，则油酸分子的直径为m．（结果均保留两位有效数字）

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15、关于“验证动量守恒定律”的实验，请完成下列问题：
(1)如图所示，在做“验证动量守恒定律”的实验时，实验必须要求满足的条件是
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端的切线必须是水平的
C．入射小球每次必须从同一位置静止释放
D．若入射小球质量为m₁ ，被碰小球质量为m₂ ，则需满足m₁>m₂
(2)若两个小球相碰前后的动量守恒，其表达式可以表示为，若碰撞是弹性碰撞，那么还应该满足的表达式应为。（用m₁、m₂、OM、OP、ON表示）

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16、如图所示，足够长的U形光滑导体框固定在水平面上，宽度为L，一端连接的电阻为R。导体框所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，电阻为r，质量为m的导体棒MN放在导体框上，其长度恰好等于导体框的宽度，且相互接触良好，其余电阻均可忽略不计，在水平拉力作用下，导体棒向右匀速运动，速度大小为 $v$ 。下列说法正确的是（）

A、回路中感应电流方向沿导体棒从M→N B、导体棒MN两端的电压为 $B L v$ C、水平拉力的功率为 $\frac{B^{2} L^{2} v^{2}}{R + r}$ D、t时间内通过R的电荷量为 $\frac{B L v t}{R + r}$

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17、如图甲所示，为一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图乙为质点P的振动图象，则（　　）

A、t＝0.3s时，质点Q离开平衡位置的位移比质点P的位移大 B、t＝0.5s时，质点Q的速度大于质点P的速度 C、t＝0.5s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度 D、0～0.5s内，质点Q运动的路程为0.5m

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18、在升降电梯内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示，在这段时间内下列说法中正确的是(　　)

A、晓敏同学所受的重力变小了 B、晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力 C、电梯一定在竖直向下运动 D、电梯的加速度大小为 $\frac{g}{5}$ ，方向一定竖直向下

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19、如右图，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态．现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为 $a_{1}$ 、 $a_{2}$ ．重力加速度大小为g．则有

A、 $a_{1} = g$ ， $a_{2} = g$ B、 $a_{1} = 0$ ， $a_{2} = g$ C、 $a_{1} = 0$ ， $a_{2} = \frac{m + M}{M} g$ D、 $a_{1} = g$ ， $a_{2} = \frac{m + M}{M} g$

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20、如图所示，甲图是副线圈接有灯泡和理想交流电表的理想变压器，乙图是输出端电压的U₂—t 图像，已知变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电流表的示数为1A，则（　　）

A、电压表V₁的示数为20V B、原线圈输入交流电的频率为100πHz C、变压器原线圈电流的最大值为0.1A D、灯泡实际消耗的功率为20W

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