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相关试卷

1、某小组利用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律。质量为M的滑块两端各有一个挡光宽度为d的遮光板1、2，两遮光板中心的距离为L，如图乙所示。
主要实验步骤如下：
（1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，遮光板1、2经过光电门的挡光时间分别为 $t_{0} 、 t_{0}^{'}$ ，由此可知，遮光板1经过光电门时的速度为（用题中已知字母表示），当满足 $t_{0}$ $t_{0}^{'}$ （选填“>”、“=”、“<”）时，说明气垫导轨已经水平。
（2）挂上质量为 $m$ 的钩码，将滑块由光电门左侧某处释放，记录遮光板1、2的挡光时间 $t_{1} 、 t_{2}$ 。
（3）更换不同数量的钩码，多次记录遮光板1、2的挡光时间。
（4）将钩码的总重力记为滑块受到的合力 $F$ ，作出滑块的合力 $F$ 与 $(\frac{1}{t_{2}^{2}} - \frac{1}{t_{1}^{2}})$ 的图像，该图像为过坐标原点的一条直线，如图丙所示。若该图像的斜率为（用题中已知字母表示），即可验证牛顿第二定律成立。
（5）由于实验中钩码的总重力并不等于滑块的合力 $F$ ，要想本实验合力的相对误差 $[|\frac{合力的测量值 (钩码的总重力) - 合力的真实值}{合力的真实值}| \times 100 %]$ 不大于 $6 %$ ，实验中所挂钩码总质量的最大值为。
A. $0.12 M$ B. $0.06 M$ C. $0.03 M$ D. $0.02 M$

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2、某小组做“观察电容器的充放电”实验。

(1)、该小组首先自制了一个电容器，如图甲所示，他们用两片锡箔纸做电极，用两层电容纸（某种绝缘介质）将锡箔纸隔开，一起卷成圆柱形，然后接出引线，再密封在塑料瓶当中，电容器便制成了。为了增加该电容器的电容，下列说法正确的是___________。

A、锡箔纸面积尽可能小些 B、锡箔纸卷绕得尽可能紧，以减小锡箔纸间的距离 C、增大电容器的充电电压 D、减小电容器所带的电荷量

(2)、该小组将自制电容器 $C_{1}$ 接入如图乙所示的电路中，将开关接“1”一段时间后，再将开关接“2”。在下列四个图像中，能表示以上过程中通过传感器的电流 $i$ 随时间 $t$ 变化的图像为（选填“A”或“B”）、电容器两极板间的电压随时间变化的图像为（选填“C”或“D”）。
A. B.
C. D.

(3)、该小组还自制了另一电容器 $C_{2}$ ，电容器 $C_{2}$ 的电容大于电容器 $C_{1}$ 的电容。将两电容器 $C_{1} 、 C_{2}$ 分别接入图乙所示电路中进行充电实验时，通过传感器的电流 $i$ 随时间 $t$ 变化的图像如图丙所示，其中对应电容器 $C_{2}$ 充电过程的是（选填“①”或“②”）。

(4)、若将图乙中的电阻 $R$ 换成阻值更大的电阻，则电容器 $C_{1}$ 开始放电的电流（选填“变大”、“变小”或“不变”），所得的 $i - t$ 图像与横轴所围的面积（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

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3、如图所示，竖直放置的轻质弹簧，一端固定在水平地面上，另一端连接质量为0.1kg的物块P，质量也为0.1kg的物块Q从距物块P正上方0.8m处由静止释放，两物块碰撞后粘在一起与弹簧组成一个竖直方向的弹簧振子，已知该弹簧的劲度系数为 $10 N / m$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，两物块碰撞时间极短，两物块上下做简谐运动的过程中，弹簧始终未超过弹性限度，物块P、Q可视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A、两物块碰撞前瞬间，物块Q的速度大小为 $4 m / s$ B、两物块碰撞过程中，系统损失的机械能为0.6J C、两物块碰撞后，物块P下降的最大距离为0.4m D、两物块碰撞后，两物块做简谐运动的振幅为0.3m

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4、一列有8节车厢的动车一般是4动4拖，其中第1节、第3节、第6节、第8节车厢是带动力的，其余4节车厢是不带动力的。如图所示，该动车在平直轨道上匀加速向右启动时，若每节动力车厢提供的牵引力大小均为 $F$ ，每节车厢质量均为 $m$ ，每节车厢所受阻力均为该节车厢重力的 $k$ 倍，重力加速度为 $g$ 。下列说法正确的是（　　）

A、整列车的加速度大小为 $\frac{F - 2 k m g}{2 m}$ B、整列车的加速度大小为 $\frac{F - k m g}{m}$ C、第4节车厢对第5节车厢的作用力大小为0 D、第4节车厢对第5节车厢的作用力大小为 $\frac{1}{2} F$

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5、如图所示，Ⅰ为北斗卫星导航系统中的静止轨道卫星，其对地张角为 $2 θ$ ，运动周期为 $T_{1}$ ；Ⅱ为地球的近地卫星，运动周期为 $T_{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、卫星Ⅰ运动的线速度大于卫星Ⅱ的线速度 B、卫星Ⅰ运动的角速度小于卫星Ⅱ的角速度 C、 $\frac{T_{1}}{T_{2}} = \frac{1}{\sqrt{{sin}^{3} θ}}$ D、 $\frac{T_{1}}{T_{2}} = \frac{1}{\sqrt[3]{{sin}^{2} θ}}$

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6、ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，以 $15 m / s$ 匀速行驶的汽车可选择ETC通道或人工收费通道，完成缴费后速度回到 $15 m / s$ 进入正常行驶。如果选择人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过30s缴费后，再加速至 $15 m / s$ 行驶；如果选择ETC通道，需要在中心线前方10m处减速至 $5 m / s$ ，匀速到达中心线后，再加速至 $15 m / s$ 行驶。若汽车加速和减速过程的加速度大小均为 $1 m / s^{2}$ ，则汽车选择ETC通道比选择人工收费通道节约的时间为（　　）

A、45s B、37s C、12s D、8s

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7、如图所示，将两根粗细相同、材料不同的长软绳甲、乙的一端连接在一起，1、2、3、4…为绳上的一系列间距均为0.1m的质点，其中质点10为两绳的结点，绳处于水平方向。手持质点10在竖直方向做简谐运动，形成向左和向右传播的两列简谐波Ⅰ、Ⅱ，其中波Ⅰ的波速为0.2m/s。某时刻质点10处在波谷位置，5s后此波谷传到质点15，此时质点10正好通过平衡位置向上运动，质点10与质点15之间还有一个波谷，下列说法正确的是（　　）

A、质点10的振动周期为2s B、波Ⅰ的波长为 $\frac{2}{5} m$ C、波Ⅱ的波长为 $\frac{2}{7} m$ D、当质点15处于波峰时，质点6处于平衡位置

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8、如图所示，从距秤盘 $h$ 高处把一筒豆粒由静止持续均匀地倒在秤盘上，从第一粒豆落入秤盘至最后一粒豆落入秤盘用时为 $t$ ，豆粒的总质量为 $m$ 。若每个豆粒只与秤盘碰撞一次，且豆粒弹起时竖直方向的速度变为碰前的三分之一，忽略豆粒与秤盘碰撞过程中豆粒的重力。已知重力加速度为 $g$ ，则碰撞过程中秤盘受到的平均压力大小为（　　）

A、 $\frac{4 m \sqrt{2 g h}}{3 t}$ B、 $\frac{4 m \sqrt{2 g h}}{t}$ C、 $\frac{2 m \sqrt{2 g h}}{3 t}$ D、 $\frac{m \sqrt{2 g h}}{3 t}$

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9、利用加速度传感器可以显示物体运动过程中的加速度变化情况，当加速度方向竖直向上时，传感器示数为正。如图为一物体在竖直方向上由静止开始往返运动一次的过程中加速度随时间变化的图像。关于该物体的运动，下列说法正确的是（　　）

A、 $2 t_{0}$ 时刻的速度为0 B、 $4 t_{0}$ 时刻位于最高点 C、 $6 t_{0}$ 时刻的速度大小为 $\frac{1}{2} a_{0} t_{0}$ ，方向竖直向上 D、 $8 t_{0}$ 时刻的速度大小为 $\frac{1}{2} a_{0} t_{0}$ ，方向竖直向下

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10、如图为某电子透镜中电场的等势面（虚线）的分布图，相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动，其轨迹如图中实线所示，电子先后经过O、P、Q三点。电子从O点运动到Q点的过程中，关于电子的运动，下列说法正确的是（　　）

A、加速度一直减小 B、速度先减小后增大 C、在O点电势能比在Q点电势能小 D、从O点到P点电场力做功与从P点到Q点电场力做功相等

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11、榫卯结构是中国传统建筑、家具和其他木制器具的主要结构方式。如图甲所示为榫眼的凿削操作，图乙为截面图，凿子尖端夹角为 $θ$ ，在凿子顶部施加竖直向下的力 $F$ 时，其竖直面和侧面对两侧木头的压力分别为 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ ，不计凿子的重力及摩擦力，下列说法正确的是（　　）

A、 $F_{1}$ 大于 $F_{2}$ B、夹角 $θ$ 越小， $F_{1}$ 越大 C、夹角 $θ$ 越小， $F_{2}$ 越小 D、夹角 $θ$ 越大，凿子越容易凿入木头

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12、如图所示，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度在光滑水平桌面上沿直线匀速运动。在与乒乓球路径相垂直的方向上有一个洞，当球经过洞口正前方时，对球沿三个不同的方向吹气，下列说法正确的是（　　）

A、沿方向1吹气，乒乓球可能进入洞内 B、沿方向2吹气，乒乓球可能进入洞内 C、沿方向3吹气，乒乓球可能进入洞内 D、沿三个方向吹气，乒乓球均不可能进入洞内

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13、某学习小组利用如图甲所示的实验装置来探究加速度与力、质量的关系．图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器与滑轮之间的轻绳始终与长木板平行，拉力传感器可直接显示绳上的拉力大小，打点计时器所接电源的频率为 $50 Hz$ ．
（1）关于本次实验的注意事项，下列说法正确的是。
A．实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
B．实验时为了平衡摩擦力，需要将长木板右端适当垫高
C．实验时应先接通打点计时器的电源再释放小车
（2）正确完成实验操作后，得到的一条纸带部分如图乙所示，纸带上各点均为计时点，由此可得打点计时器打出 $B$ 点时小车的速度大小 $v_{B} =$ $m / s$ ，小车的加速度大小 $a =$ $m / s^{2}$ （结果保留两位有效数字）。
（3）正确完成实验操作后，改变砂和砂桶的总质量，得到多组拉力传感器示数 $F$ 和对应的小车加速度大小 $a$ ，以 $F$ 为横轴、 $a$ 为纵轴作出 $a - F$ 图像，该图像的斜率为 $k$ ，则小车的质量 $M =$ （用 $k$ 表示）。

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14、如图所示，货物从一长度为 4m的倾斜滑轨顶端由静止以 $2 {m/s}^{2}$ 的加速度开始匀加速下滑，进入水平滑轨后以 $2.5 {m/s}^{2}$ 的加速度做匀减速运动，最后装运到卡车中，已知水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接，货物可视为质点，求：
（1）货物在倾斜滑轨末端时速度的大小；
（2）要求货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过 1m/s，求水平滑轨的最短长度；
（3）若货物能滑离水平滑轨末端，求货物装运到卡车中的最长时间。

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15、可视为质点的小球被竖直向上抛出，图为小球向上做匀减速直线运动时的频闪照片。已知频闪仪每隔 $Δ t$ 闪光一次， $a 、 b 、 c 、 d 、 e$ 点为照片上小球依次经过的位置 $a 、 b$ 点间距为 $h_{1}$ ， b、c点间距为 $h_{2}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、 $d 、 e$ 点间距为 $3 h_{2} - 2 h_{1}$ B、 $c 、 d$ 点间距为 $h_{2} - h_{1}$ C、小球的加速度大小为 $\frac{h_{1} - h_{2}}{2 Δ t^{2}}$ D、小球通过 $c$ 点时的速度大小为 $\frac{3 h_{2} - h_{1}}{2 Δ t}$

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16、如图甲所示，让一小球从固定斜面顶端O处静止释放，小球经过A处到达斜面底端B处，通过A、B两处安装传感器测出A、B间的距离x及小球在AB段运动的时间t。改变A点及A处传感器的位置，重复多次实验，计算机作出 $\frac{x}{t} − t$ 图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A、小球在斜面上运动的平均速度大小为 $6m/s$ B、小球运动到斜面底端时速度大小为 $6m/s$ C、小球在斜面上运动的加速度大小为 $3m/ s^{2}$ D、小球在斜面上运动的时间为 $2s$

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17、“质子疗法”是治疗某些肿瘤的方法之一，其原理是先将质子通过电场加速到较高的能量，然后用质子轰击肿瘤，杀死其中的恶性细胞。如图所示，在某次治疗中，需要将质子由静止加速到 $v$ 。已知质子的质量为 $m$ ，电荷量为 $e$ 。

(1)、求这次治疗中加速后质子的动能。

(2)、求这次治疗中加速质子所需要的电压 $U$ 。

(3)、要实现杀死恶性细胞的目的，质子的能量要足够大。为了使质子获得更高的能量，请你提出一种可行的办法。

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18、如图所示，一质量为 $3 kg$ 的物体静止在光滑水平面上，现用 $6 N$ 的水平恒力使其加速运动。求：

(1)、物体的加速度大小 $a$ 。

(2)、 $5 s$ 末物体的速度大小 $v$ 。

(3)、 $5 s$ 内物体通过的位移大小 $x$ 。

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19、如图所示，一带正电的导体球M放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球N挂在横杆上。当小球N静止时，丝线与竖直方向成 $θ$ 角，由此推断小球N带（选填“正”或“负”）电荷。若把导体球M向右移动一小段距离，则丝线与竖直方向的夹角 $θ$ 将（选填“变大”或“变小”）。

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20、图为某同学用电流表和电压表测量电阻的部分实验电路图。在一次测量中，电压表的示数为 $10.0 V$ ，电流表的示数为 $0.50 A$ ，根据测量数据可计算出电阻 $R_{x} =$ $Ω$ 。若仅考虑电流表内阻的影响，实验中电阻 $R_{x}$ 的测量值（选填“大于”或“小于”）其真实值。

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