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相关试卷

1、汽车吸能盒是安装在防撞钢梁与车身纵梁之间的被动安全装置，主要作用是在碰撞时通过自身形变吸收冲击能量。汽车B车头和车尾部分均装有吸能盒，在某次行驶中，前车A由于某种原因停止在路面上，B与A发生碰撞后，两车车轮与地面的划痕长度分别为9m和4m，B停止后，后面的C车再次与B车发生碰撞，碰后两车一起向前滑行，划痕长度为4m。三辆汽车质量均为1.5t，车轮与地面间的动摩擦因数 $μ$ 均为0.8，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ ，整个过程中汽车车轮均已抱死（等效为汽车发动机关闭并处于刹车状态），所有碰撞均在极短时间内完成，求：

(1)、B与A碰撞后瞬间，A的速度 $v_{A}$ 的大小；

(2)、B与A碰撞时吸能盒吸收的能量占碰撞损失动能的50%，该吸能盒“吸收”能量E的大小；

(3)、为估算C与B碰撞过程中吸能盒受到的最大压力，将吸能盒的工作原理简化为弹簧模型。该吸能盒被压缩了6cm，其吸收的能量占碰撞损失动能的60%，求两车碰撞过程中吸能盒受到的最大压力。

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2、如图，在倾角 $θ = 37 °$ 的足够长的固定斜面上，有一质量 $m = 2 kg$ 、可视为质点的物块，在水平力 $F = 30 N$ 的作用下，从静止开始沿斜面向上运动，经 $t = 2 s$ 物块的位移 $x = 6 m$ 。取 $\sin 37 ° = 0.6$ ，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ 。求：

(1)、物块的加速度大小a；

(2)、物块与斜面间动摩擦因数 $μ$ 。

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3、一种气压检测装置原理如图甲所示，图中定值电阻 $R = 25 Ω$ ，恒流电源能输出电流 $I_{0} = 1.6 A$ 且保持不变，压敏电阻 $R_{g}$ 的阻值随气压p的变化如图乙所示。
用该气压装置检测宇航服的气密性，如图丙。将充满空气的宇航服M和检测装置放入气室中，将气室抽成真空密封后，立即启动检测装置并开始计时，初始时M的气压为 $1.00 \times 10^{5} Pa$ 。已知M漏气（漏出的空气进入气室与宇航服M间形成的空腔N）速度越来越慢，经过10h，若M漏出空气质量小于初始质量的8%，则M的气密性达标。M、N内的气压与各自内部空气的密度成正比，且比例系数相同；宇航服M的容积 $V_{M}$ 和空腔的容积 $V_{N}$ 均保持不变，且 $V_{M} : V_{N} = 1 : 4$ 。

(1)、M漏气过程中，恒流电源输出的功率，电流表示数；（填“增大”“减小”或“不变”）

(2)、开始计时后经过5h，理想电流表示数为1.1A，此时N内的气压为Pa；

(3)、经检测，M的气密性（填“达标”或“不达标”）；

(4)、在（2）的检测过程中，调整R的阻值可以使电流表的示数变化范围最大。真空时电流表示数为 $I_{1}$ ，经过5h电流表示数为 $I_{2}$ ，要使 $I_{1}$ 与 $I_{2}$ 的差值最大，R的阻值应为Ω。（结果保留整数）

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4、利用两个半径相同的小球发生碰撞来验证动量守恒定律。实验过程如下：

(1)、如图，小球A用细线悬于O点，静止时O点到球心的距离为L；将B放置在固定支柱的顶端，其球心在水平地面上的投影记为P点，球心离水平地面的高度也为L；调整悬点O的位置，使两球在碰撞时球心在同一水平面上，这样做的目的是；

(2)、某次实验中将入射小球A拉起至某一位置，记下初始角度α；随即将小球A由静止释放，在最低点与B发生碰撞；观察并记下碰后小球A摆起的最大角度β。不计空气阻力，则αβ（填“大于”“等于”或“小于”）；

(3)、碰撞后小球B水平飞出，确定其在水平地面上的落点并记为Q，测量出，即为小球运动的水平距离d；

(4)、分别测出入射小球A和被碰小球B的质量m₁和m₂ ，若两小球在这次碰撞过程中动量守恒，则应满足表达式 $= m_{2} \frac{\sqrt{2} d}{4 L}$ 。（用题中所给物理量表示）

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5、如图甲所示，足够长光滑水平面 $A B$ 与竖直面内的光滑半圆形轨道在B点平滑相接，光滑半圆形轨道的半径为r（大小可调）。一小球以一定的速度v经过B点后沿半圆形轨道运动，到达最高点C后水平飞出，落在 $A B$ 所在的水平地面上，落点距B点的水平距离为x。通过调节轨道半径r，得到x与r的关系如图乙所示，图中包含了小球能通过最高点C的所有情形，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ 。则（　　）

A、 $v = 10 m/s$ B、x的最大值为5m C、小球在轨道上的B、C两点受到的弹力大小的差值随r的增大而减小 D、r一定时，在小球沿轨道上升的过程中，每上升相同的高度，其受到的弹力大小的变化相等

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6、在对某款蓄电池进行测试的过程中，电池的输出功率P与其路端电压U之间的 $\frac{P}{U} - U$ 图像如图所示，据图可知该蓄电池的（　　）

A、电动势为a B、短路电流为b C、内阻为 $\frac{b}{a}$ D、最大输出功率为 $\frac{a b}{4}$

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7、如图所示，实线为方向未知的三条电场线，其中一条电场线上依次标有M、N、Q点，已知 $M N = N Q$ ，一带正电的粒子（重力不计）从O点以一定的初速度v进入电场，其运动轨迹如图中虚线所示，则（　　）

A、M、Q两点的场强大小关系是 $E_{M} > E_{Q}$ B、M与N和N与Q间的电势差相等，即 $U_{M N} = U_{N Q}$ C、在粒子沿图中轨迹运动的过程中，其电势能逐渐增大 D、在粒子沿图中轨迹运动的过程中，其动能逐渐增大

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8、如图，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径 $a o d$ 水平，o为圆心。一滑块以某一初速度从a点下滑，经轨道最低点b刚好能到达d点。在这个过程中，滑块在b点的速率为 $v_{1}$ ，到达c点时速率为 $v_{2}$ ， $o c$ 与 $o d$ 夹角为30°。取b点所在的水平面为重力势能的零势能面，则（　　）

A、 $\frac{v_{1}}{v_{2}} > \sqrt{2}$ B、从a至b，小滑块的速度不断增大 C、在c点，小滑块的动能与重力势能相等 D、从b至d，小滑块克服重力做功的功率逐渐减小

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9、如图，一根轻绳上端固定，下端系一小球，小球在外力F作用下处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角为 $θ$ 。现F缓慢增大但方向保持不变，当F变为原来的2倍时，轻绳与竖直方向的夹角为 $2 θ$ ，此时外力F与小球受到的重力之比为（　　）

A、 $\sin θ$ B、 $2 \sin θ$ C、 $\cos θ$ D、 $2 \cos θ$

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10、神舟二十二号飞船在酒泉卫星发射中心点火发射后与“天宫”号空间站对接，这是中国载人航天工程第一次应急发射任务。已知天宫号运行周期 $T_{1} = 1.5 h$ ，其轨道平面与赤道平面之间夹角约42°，地球自转周期 $T_{2} = 24 h$ ，则（　　）

A、飞船加速上升过程中机械能保持不变 B、空间站的轨道半径比地球同步卫星的大 C、空间站中的宇航员一天可以经历8次日出 D、空间站连续两次通过赤道上空某点的时间间隔为24h

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11、一波源位于x轴的坐标原点，波源的振动方程为 $y = A_{0} \sin 2 ω t$ ，形成的机械波沿x轴正方向传播，波速为v，则（　　）

A、波源振动的周期为 $\frac{2 π}{ω}$ B、 $x = \frac{π v}{2 ω}$ 处质点起振方向为y轴负方向 C、 $t = \frac{5 π}{2 ω}$ 时刻， $x = \frac{π v}{ω}$ 处质点沿y轴负方向运动 D、在 $t = 0$ 到 $t = \frac{9 π}{2 ω}$ 时间内， $x = \frac{3 π v}{4 ω}$ 处质点通过的路程为 $8 A_{0}$

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12、如图，质量为1kg的物块放在一个纵剖面为矩形的静止木箱内，物块和木箱间的动摩擦因数为0.2，物块左端被一根轻弹簧用1N大小的弹力拉着保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ 。要使物块相对于木箱向左运动，则木箱在竖直方向的运动可能是（　　）

A、向上加速，加速度大小为 $4 {m/s}^{2}$ B、向上加速，加速度大小为 $6 {m/s}^{2}$ C、向下加速，加速度大小为 $4 {m/s}^{2}$ D、向下加速，加速度大小为 $6 {m/s}^{2}$

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13、如图，一上端开口的箱子固定在水平地面上，内壁光滑，长为10m。在小球A以某一速度向右运动的同时，一小球B从A正上方距离箱底5m高处水平抛出。若两小球在离箱子左侧8m处相遇，则A的速度大小可能是（重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ ，小球A与箱壁碰撞后速度大小不变）（　　）

A、 $2 m/s$ B、 $6 m/s$ C、 $12 m/s$ D、 $16 m/s$

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14、水平面上固定一顶角A为直角的三角形斜面 $A B C$ ， $A B$ 斜面倾角为60°。质量不同的两滑块（均可视为质点）自顶端由静止释放分别沿 $A B$ 和 $A C$ 面下滑，不计摩擦，它们到达斜面底端的时间之比 $t_{A B} : t_{A C}$ 为（　　）

A、 $\frac{1}{2}$ B、 $\frac{\sqrt{3}}{3}$ C、 $\frac{\sqrt{3}}{2}$ D、 $\sqrt{3}$

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15、一辆汽车A在路面上沿直线行驶，突然发现前方65m处有一辆车B侵入了车道，A车开始紧急刹车，假设刹车时做匀变速直线运动。已知A车在刹车后的第一个2s内的位移是40m，在第三个2s内的位移是2.5m。

(1)、求车辆A前2s的平均速度；

(2)、求车辆A的加速度；

(3)、通过计算说明，在车辆A刹车的过程中是否会撞上B车；

(4)、若B车以5m/s的速度侵入车道，A车司机经过0.6s的反应时间才踩下刹车，A车是否还会撞上B车。

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16、为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为 $l = 3.0 cm$ 的遮光条，如图所示，滑块在牵引力作用下先后加速通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为 $Δ t_{1} = 0.30 s$ ，通过第二个光电门的时间为 $Δ t_{2} = 0.10 s$ ，两个光电门之间的距离是 $Δ x = 0.6 m$ ，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为 $Δ t = 3.0 s$ 。试计算：

(1)、遮光条通过两个光电门的速度；

(2)、滑块的加速度；

(3)、滑块在两个光电门之间的平均速度。

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17、用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了如图所示的一条纸带。（所用电源频率为50Hz）
（1）小车由静止开始运动，则纸带的（填“左”或“右”）端与小车相连；
（2）用刻度尺量得OA=1.20 cm，OB=2.80 cm，OC=5.80 cm，OD=7.20 cm，打B点时纸带的速度大小为 m/s，纸带运动的加速度大小为 m/s²；（结果保留两位有效数字）
（3）关于打点计时器的使用，下列说法正确的是
A．电火花打点计时器使用的是220V的直流电源
B．在测量物体速度时，先接通打点计时器的电源，后让物体运动
C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小
D．电源的电压越高，打点的时间间隔就越小

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18、如图所示，固定于水平面内的光滑金属导轨由与x轴重合的直线导轨1和方程为 $y = \sqrt{x}$ 的曲线导轨2组成，导轨处于垂直于纸面向外、磁感应强度大小 $B = 0.5 T$ 的匀强磁场中。足够长、质量 $m = 0.1 kg$ 的导体棒初始时与y轴重合，0时刻导体棒在平行于x轴正方向的水平拉力作用下由静止开始做加速度大小 $a = 2 m / s^{2}$ 的匀加速直线运动，运动时导体棒与y轴始终平行。已知导体棒的电阻率 $ρ = 1.0 \times 10^{- 5} Ω \cdot m$ 、横截面积 $S = 4 \times 10^{- 6} m^{2}$ ，导体棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计。求：

(1)、导体棒运动至 $x_{1} = 1 m$ 处时通过导体棒的电流 $I_{1}$ ；

(2)、 $0 ~ 10 s$ 内通过导体棒的电荷量q；

(3)、水平拉力对导体棒做的功W与导体棒的位移大小x间的关系式。

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19、如图所示，以O点为圆心的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。带正电粒子从P点以方向与OP夹角为 $β = 15 °$ 、大小为 $v_{0}$ 的速度射入磁场，从Q点离开磁场。已知带电粒子在该磁场中做匀速圆周运动的周期为T，OP、OQ的夹角 $α = 60 °$ ，不考虑带电粒子所受的重力。求：

(1)、带电粒子的比荷 $\frac{q}{m}$ ；

(2)、圆形区域的半径R；

(3)、粒子从P点运动到Q点的时间t。

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20、匝数 $N = 100 匝$ 、面积 $S = 0.05 m^{2}$ 的线框在水平向右、磁感应强度大小 $B = 0.2 T$ 的匀强磁场中，以角速度 $ω = \sqrt{2} rad / s$ 绕 $O O^{'}$ 轴匀速转动，0时刻线框在磁场中的位置如图所示。线框与电流表串联后接在理想变压器的原线圈两端，变压器的副线圈接有阻值 $R = 5 Ω$ 的定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表。已知变压器的原、副线圈匝数比 $n_{1} : n_{2} = 1 : 10$ ，不计线框电阻。求：

(1)、0时刻线框产生的瞬时感应电动势E和电压表示数U；

(2)、电流表示数I。

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