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相关试卷

1、如图所示，甲、乙两卫星在同一平面内绕地球同向做匀速圆周运动，其中乙运行的周期为1天，甲在半径为r的轨道上，图示时刻两卫星恰好相距最近。地球的质量为M，地球自转的角速度大小为 $ω$ ，引力常量为G。下列说法正确的是（　　）

A、甲运行的周期大于1天 B、甲运行的周期小于1天 C、从图示时刻起，甲、乙再一次相距最近所需的最短时间为 $\frac{π}{\sqrt{\frac{G M}{r^{3}}} - ω}$ D、从图示时刻起，甲、乙再一次相距最近所需的最短时间为 $\frac{2 π}{\sqrt{\frac{G M}{r^{3}}} - ω}$

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2、杂技演员骑摩托车在圆形大铁环内进行刺激而惊险的表演。如图所示，半径为R 的铁环竖直固定，杂技演员（包括摩托车）以一定速度经过最低点时关闭引擎，杂技演员（包括摩托车）在竖直平面内做圆周运动，刚好能通过最高点。认为铁环内壁光滑，将杂技演员（包括摩托车）视为质点，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）

A、杂技演员经过最高点时的速度大小为零 B、杂技演员经过最高点时的速度大小为 $\sqrt{g R}$ C、杂技演员经过最低点时的速度大小为 $\sqrt{5 g R}$ D、杂技演员经过最低点时的速度大小为 $\sqrt{7 g R}$

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3、两点电荷 $Q_{1}$ 、 $Q_{2}$ 产生的电场的电场线如图所示，其中 $Q_{1}$ 带负电。根据电场线的分布情况，下列判断正确的是（　　）

A、 $Q_{2}$ 带正电 B、 $Q_{2}$ 带负电 C、 $Q_{1}$ 的电荷量大于 $Q_{2}$ 的电荷量 D、 $Q_{1}$ 的电荷量小于 $Q_{2}$ 的电荷量

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4、质量为m的汽车行驶在平直的公路上，在运动过程中所受阻力不变。当汽车的加速度大小为a，速度大小为v₁时，发动机的功率为 P。若汽车以额定功率行驶的最大速度为 v₂ ，则汽车的额定功率为（）

A、 $\frac{v_{2}}{v_{1}} P$ B、 $\frac{v_{2}}{v_{1}} P - m a v_{2}$ C、 $\frac{v_{1}}{v_{2}} P$ D、 $\frac{v_{1}}{v_{2}} P - m a v_{1}$

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5、2024年3月21日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将云海二号02组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星主要用于大气环境要素探测、空间环境监测、防灾减灾和科学试验等领域。若云海二号02组卫星入轨后绕地球做匀速圆周运动，且周期比地球同步卫星的周期小，则云海二号02组卫星的（）

A、轨道半径比同步卫星的轨道半径小 B、角速度比同步卫星的角速度小 C、线速度比同步卫星的线速度小 D、向心加速度比同步卫星的向心加速度小

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6、图示为某电场中的一根电场线，电场线上有A、B、C三点且AB=BC，一电子从A点出发经B点运动到C点。下列说法正确的是（　　）

A、该电场线是客观存在的 B、在A、B、C三点中，A点的电势最高，C点的电势最低 C、在A、B、C三点中，A点的电场强度最大，C点的电场强度最小 D、在A、B、C三点中，电子在A点的电势能最大，在C点的电势能最小

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7、如图所示，匀强电场中，P、Q两点间的距离为d，PQ与垂直电场线方向的夹角为θ。若P、Q两点间的电势差为U，则该匀强电场的电场强度大小为（）

A、 $\frac{U}{d}$ B、 $\frac{U}{d \sin θ}$ C、 $\frac{U}{d \cos θ}$ D、 $\frac{U \cos θ}{d}$

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8、如图所示，一玩具小汽车上紧发条（弹簧）后在水平地面上由静止释放，小汽车沿直线滑行距离s后停下。若小汽车滑行时受到的阻力大小恒为f，则当小汽车由静止释放时，发条的弹性势能为（　　）

A、4fs B、3fs C、2fs D、fs

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9、如图所示，金属鸟笼内的小鸟站在金属架上，某同学用起电机使鸟笼带电。下列说法正确的是（　　）

A、小鸟会带电 B、该同学起电过程中创生了电荷 C、小鸟身上各处的电场强度为零 D、小鸟与鸟笼间有很高的电势差

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10、下列说法正确的是（　　）

A、牛顿首先通过实验测出了引力常量 B、地面附近的物体受到的重力就是万有引力 C、当两个物体紧挨在一起时，两物体间的引力无穷大 D、地球同步卫星（相对地面静止）只能在赤道的正上方，且到地心的距离是一定的

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11、如图甲所示，一小物块放置在光滑水平台面上，其质量 $m = 2 kg$ ，在水平推力F的作用下，物块从坐标原点O由静止开始沿x轴运动，F与物块的位置坐标x的关系如图乙所示。物块在 $x = 2 m$ 处从平台边缘A点飞出，同时撤去F，物块到达斜面顶端B点时恰能沿斜面BC下滑，斜面高度 $H = \frac{11}{14} m$ ，倾角 $θ = 53 °$ ，小物块沿斜面运动到底端C点后立即无速度损失地滑上水平地面，随后小物块从D点冲上一半径 $R = 0.6 m$ 的光滑半圆形轨道内侧。已知小物块与斜面间的动摩擦因数 $μ = 0.4$ ， $\sin 53 ° = 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ ，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力，求：
（1）小物块从A点抛出的速度 $v_{A}$ ；
（2）若水平地面光滑，则半圆轨道上最低点D点对小物块的支持力为多少；
（3）若水平地面粗糙，且动摩擦因数与斜面相同，小物块恰好能到达半圆形轨道的最高点E，则CD段的距离s为多少；

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12、一个光滑的圆锥体固定在水平桌面，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角 $θ = 37 °$ ，如图所示。一条长度为L的绳（质量不计），一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端系着一个质量为m的小球（可视为质点）。小球以角速度 $ω$ 绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动，重力加速度为g。（ $\sin 37 ° = 0.6$ ； $\cos 37 ° = 0.8$ ）求：
（1）当角速度为某一定值时，小球与圆锥面的相互作用力恰好为零，求此状态的角速度大小；
（2）当角速度 $ω = \sqrt{\frac{2 g}{L}}$ 时，绳对小球的拉力大小。

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13、用如图所示装置可进行多个力学实验，根据所学物理知识回答以下问题。

(1)、下列说法正确的是（　　）

A、用此装置来“研究匀变速直线运动”时，长木板上表面必须光滑。 B、此装置的电磁打点计时器需要220V交流电源。 C、用此装置来“探究加速度a与力F的关系”时，需要平衡摩擦力，且钩码的总质量应远大于小车的质量。 D、用此装置来“验证动量定理”时，需要平衡摩擦力，且钩码的总质量应远小于小车的质量。

(2)、用该装置“探究动能定理”实验中，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为 $x_{A}$ 、 $x_{B}$ 、 $x_{C}$ 。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，小车的质量为M， $M ≫ m$ 。从打O点到打B点的过程中，拉力所做的功 $W =$ ，小车动能变化量 $Δ E_{k} =$ 。

(3)、多次重复（2）问的实验过程发现，合力做的功总是稍大于动能的增加量，导致这一结果的原因可能是（写出1条可能的原因即可）。

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14、在“探究平抛运动的特点”实验中，某学习小组用如图所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

(1)、下列实验条件必须满足的有（　　）

A、斜槽轨道光滑 B、斜槽轨道末段水平 C、每次从斜槽上相同位置无初速度释放钢球 D、图中档条MN每次必须等间距下移

(2)、乙同学利用频闪相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，照片如图。方格的边长为5cm。则小球运动到图中位置A时，其速度的水平分量大小为m/s；根据图中数据可得，当地重力加速度的大小为 $m / s^{2}$ 。（结果均保留两位有效数字）

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15、如图所示，一个内壁光滑圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，小球A紧贴内壁在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A、小球受到重力、内壁的弹力和向心力 B、若仅降低小球做匀速圆周运动的高度，小球受到的合力不变 C、若仅降低小球做匀速圆周运动的高度，则小球的线速度不变 D、若仅降低小球做匀速圆周运动的高度，则小球受到的弹力不变

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16、发射一颗人造地球同步卫星，先将卫星发射至近地轨道Ⅰ，在近地轨道Ⅰ的Q点调整速度进入转移轨道Ⅱ，在转移轨道Ⅱ上的远地点P调整速度后进入目标轨道Ⅲ。下列说法中正确的是（）

A、卫星在轨道Ⅱ上的P点需要加速才能进入轨道Ⅲ B、卫星在轨道Ⅱ上Q点的加速度大于轨道I上Q的加速度 C、卫星在轨道Ⅱ上Q点的线速度小于轨道Ⅱ上P点的线速度 D、卫星在轨道Ⅱ上从Q到P运行的时间小于卫星在轨道Ⅲ上绕行的半周期

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17、某实验兴趣小组对新能源车的加速性能进行探究。他们根据自制的电动模型车模拟汽车启动状态，并且通过传感器，绘制了模型车从开始运动到刚获得最大速度过程中速度的倒数 $\frac{1}{v}$ 和牵引力F之间的关系图像 $(\frac{1}{v} - F)$ ，如图所示。已知模型车的质量 $m = 1 kg$ ，行驶过程中受到的阻力恒定，整个过程时间持续5s，获得最大速度为4m/s，则下列说法正确的是（）

A、模型车受到的阻力大小为1N B、模型车匀加速运动的时间为2s C、模型车牵引力的最大功率为6W D、模型车运动的总位移为14m

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18、如图所示，从地面上同一位置同时抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N两点，两球运动的最大高度相同，空气阻力不计，则下列说法错误的是（　　）

A、A、B的飞行时间相等 B、A、B在空中不可能相遇 C、B在最高点的速度与A在最高点的速度相等 D、B在落地时的速度比A在落地时的大

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19、如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，小车以4m/s的速度向右做匀速直线运动，小车通过跨过定滑轮的绳子拉着物体A向上运动。已知物体A受到的重力大小为10N，某瞬间连接小车端的绳子与水平方向的夹角为30°，则下列说法正确的是（　　）

A、物体A处于超重状态 B、该瞬间物体A的速度大小为2m/s C、绳子上的拉力大小为10N D、物体A做匀速运动

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20、如图所示，小型发电厂通过升压、降压变压器把电能输送给用户。已知发电厂的输出功率为50kW、输出电压为500V，升压变压器原、副线圈的匝数比为 $1 : 5$ ，两个变压器间输电导线的总电阻 $R = 15 Ω$ ，降压变压器的输出电压为220V。不计输电过程中电抗造成的电压损失，变压器均视为理想变压器。求：
（1）两个变压器间的输电导线上损失的电压；
（2）降压变压器原、副线圈的匝数之比；
（3）若用户安装的都是“220V40W”的日光灯，则允许同时开多少盏灯让其正常发光？

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