相关试卷

1、分拣机器人在快递行业的使用大大提高了工作效率，分拣机器人的工作原理主要包括物体识别、路径规划、抓取和放置等几个关键步骤。派件员在分拣处将包裹放在静止机器人的水平托盘上，机器人可将包裹送至指定投递口，停住后翻转托盘，使托盘倾角缓慢增大到 $30 °$ 时包裹刚开始下滑。如图甲所示，已知机器人运行最大加速度 $a = 3 {m/s}^{2}$ ，运行最大速度 $v_{0} = 3m/s$ ，分拣机器人 $A$ 把包裹从分拣处运至相距 $L = 45 m$ 的投递口处，在运行过程中包裹与水平托盘相对静止， $A$ 投递完包裹后向前运动回分拣处途中由于突发故障停止运动与后面以 $v_{0} = 3 m/s$ 速度驶来的装有 $m = 2 kg$ 包裹的分拣机器人 $B$ （如图乙所示）发生正碰。已知 $A$ 、 $B$ 质量均为 $M = 5 kg$ ，机器人运行过程中受到阻力为重力的 $k = 0.1$ 倍，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度 $g$ 取 ${10m/s}^{2}$ ，求：

(1)、包裹与水平托盘的动摩擦因数 $μ$ ；

(2)、 $A$ 从分拣处运行至投递口所需的最短时间 $t$ ；

(3)、碰撞后 $A$ 滑行的可能最大距离 $S$

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2、国标（GB/T）规定自来水在15 ℃时电阻率应大于13 Ω·m，某同学利用图（a）电路测量15 ℃自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），右侧活塞固定，左侧活塞可自由移动，实验器材还有：
电源（电动势约为3 V，内阻可忽略）
电压表V₁（量程为0~3 V，内阻很大）
电压表V₂（量程为0~3 V，内阻很大）
定值电阻R₁（阻值4 kΩ）
定值电阻R₂（阻值2 kΩ）
电阻箱R最大阻值9 999.9 Ω
单刀双掷开关S，导线若干，游标卡尺，刻度尺。
实验步骤如下：
A.用游标卡尺测量并记录玻璃管的内径d；
B.向玻璃管内注满自来水，确保无气泡，用刻度尺测量并记录水柱长度L；
C.把S拨到1位置，记录电压表V₁示数；
D.把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V₂示数与电压表V₁示数相同，记录电阻箱的阻值R；
E.改变玻璃管内水柱长度，重复实验步骤C、D，记录每一次水柱的长度L和电阻箱的阻值R；
F.断开S，整理好器材。
（1）测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图（b）所示，则d＝mm。
（2）玻璃管内水柱电阻R_x的表达式为R_x＝（用R₁、R₂、R表示）。
（3）利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据，绘制出如图（c）所示的R－ $\frac{1}{L}$ 图像。可求出自来水的电阻率ρ＝Ω·m（结果保留三位有效数字）。
（4）本实验若电压表V₁内阻不是很大，则自来水电阻率测量结果将（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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3、某实验小组用如图所示的实验装置来验证动量守恒定律，光电门 $1$ 、 $2$ 与数字计时器相连并固定在气垫导轨上，两个滑块 $A$ 、 $B$ （包含挡光片）质量分别为 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 。

(1)、在调节装置时，启动充气机，经过调整后，将滑块 $A$ 轻放在气垫导轨上任何位置都，则气垫导轨已调至水平。

(2)、两滑块 $A$ 、 $B$ 从光电门 $1$ 、 $2$ 的外侧匀速相向运动，在两光电门中间发生碰撞，运动到气垫导轨一端时立刻被锁定。实验中光电门 $1$ 记录两次挡光时间为 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ ，光电门 $2$ 记录两次挡光时间依次为 $Δ t_{3}$ 、 $Δ t_{4}$ 。已知两滑块上的遮光片宽度相同，验证滑块 $A$ 和 $B$ 在碰撞的过程中动量守恒，本实验（“需要”或“不需要”）测量遮光条的宽度，若滑块 $A$ 和 $B$ 在碰撞的过程中动量守恒，则应该满足的表达式为（用已知物理量和测量的物理量的字母表示）。

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4、“弹弹棋”是一款网红亲子桌游，如图（ $a$ ），本方棋子利用弹性绳获得速度后，可通过门洞进入对方区域，如图（ $b$ ），某次比赛中一枚绿棋和一枚红棋都位于绿方区域，且与门洞在一条直线上，两棋子距离 $x_{1} = 30 cm$ ，红棋与门洞距离 $x_{2} = 8 cm$ ，绿棋获得初速度 $v_{0} = 2 m/s$ ，运动 $x_{1}$ 后与静止的红棋发生正碰（碰撞时间极短），碰后红棋恰好停在门洞处。假设绿棋和红棋质量、大小完全相同且可视为质点，与游戏台面间的摩擦因数均为 $μ = 0.5$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、游戏台面对棋子的支持力和棋子对游戏台面的压力是一对平衡力 B、绿棋与红棋正碰前速度为 $1m/s$ C、碰撞前后两棋子的动量变化量大小相等，方向相反 D、两棋子发生的是非弹性碰撞

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5、如图，静电选择器由两块相互绝缘、半径很大的同心圆弧形电极组成。由于两电极间距 $d$ 很小，可近似认为两电极半径均为 $r (r > > d)$ ，且电极间的电场强度处处相等，大小为 $E$ ，方向沿径向垂直于电极。由 $_{1}^{2} H$ 核和 $_{2}^{4} He$ 核组成的粒子流从狭缝进入选择器，若不计粒子间相互作用，部分粒子在电场力作用下能沿圆弧路径从选择器出射。下列说法正确的是（　　）

A、电极间所加电压为 $E d$ B、出射的粒子具有相同的速度 C、出射的粒子具有相同的动能 D、出射的粒子具有相同的动量

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6、A、B为电场中一直线上的两个点，带正电的点电荷只受电场力的作用，从A点以某一初速度做直线运动到B点，其电势能E_p随位移x的变化关系如图所示。则从A到B过程中，下列说法正确的是（　　）

A、点电荷的速度先增大后减小 B、空间电场是某负点电荷形成的 C、电荷所受电场力先减小后增大 D、空间各点的电势先升高后降低

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7、相传牛顿年轻时曾坐在苹果树下看书，被树上落下的苹果砸中，这件事启发了牛顿，促使他发现了万有引力定律，假如此事为真，有一颗质量为 $0.3 kg$ 的苹果从树上自由下落 $2.5 m$ ，砸中牛顿后以碰前速度的 $\frac{1}{5}$ 反弹，设相互作用时间为 $0.1 s$ ， $g = 10 {m/s}^{2}$ 。则相互作用过程苹果对牛顿的平均作用力约为（　　）

A、 $18 N$ B、 $28 N$ C、 $38 N$ D、 $48 N$

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8、两个半径相同的金属小球，它们带电量之比为5：1，它们在一定距离时，作用力为 $F_{1}$ ，如果把它们互相接触后再放在各自原的位置上，此时作用力变为 $F_{2}$ ，则 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ 之比可能为 ( )

A、5：2 B、5：4 C、5：7 D、5：9

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9、如图为电阻 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的 $I - U$ 图像，把 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 并联接入电路中，通过它们的电流大小分别为 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、 $R_{1} > R_{2}, I_{1} > I_{2}$ B、 $R_{1} < R_{2}, I_{1} < I_{2}$ C、 $R_{1} < R_{2}, I_{1} > I_{2}$ D、 $R_{1} > R_{2}, I_{1} < I_{2}$

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10、2017年8月，云南省某县发生特大泥石流，一汽车停在小山坡底，突然司机发现在距坡底420m的山坡处泥石流以8m/s的初速度、0.4m/s²的加速度匀加速倾泻而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动。已知司机的反应时间为1s，汽车启动后以0.5m/s²的加速度一直做匀加速直线运动。求：
(1)泥石流到达坡底所用的时间；
(2)泥石流到达坡底时汽车的速度大小；
(3)试通过计算分析汽车能否安全脱离？

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11、在“用打点计时器研究匀变速直线运动”实验中

(1)、对于减小实验误差来说，下列方法中有益的是_____。

A、选取计数点，把每打五个点的时间间隔作为一个时间单位 B、使小车运动的加速度尽量小些 C、舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的那一部分进行测量、计算 D、选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验

(2)、实验中，造成各连续相等的时间间隔内位移之差不是一个恒量的主要原因可能是_____。

A、长度测量不准确 B、打点时间间隔不均匀 C、运动中受摩擦力作用 D、木板未调成水平

(3)、如图所示，是在“研究匀变速直线运动”实验中，利用打点计时器所获得的打点的纸带。A、B、C、…是计数点，相邻计数点对应的时间间隔是T，对应的距离依次是s₁、s₂、s₃、…
①下列计算加速度的计算式中正确的有。
A． $a = \frac{s_{3} - s_{1}}{T^{2}}$              B． $a = \frac{s_{5} - s_{3}}{2 T^{2}}$        C． $a = \frac{s_{6} + s_{5} - s_{2} - s_{1}}{8 T^{2}}$ D． $a = \frac{s_{3} + s_{4} - s_{2} - s_{1}}{4 T^{2}}$
②下列用于计算D点速度的表达式有。
A． $v_{D} = \frac{s_{3} + s_{4}}{2 T}$        B． $v_{D} = \frac{s_{1} + s_{2} + s_{3} + s_{4}}{4 T}$
C． $v_{D} = \frac{s_{6} - s_{1}}{T}$        D． $v_{D} = \frac{s_{2} + s_{3} + s_{4} + s_{5}}{4 T}$
③上面纸带中，测定小车做匀加速直线运动的加速度。打点计时器使用交流电源为50Hz，如图所示，纸带两个计数点中间还有4个点，量得A与B两点间距离s₁=30.0mm，D与E两点间的距离s₄=48.0mm，则小车在A与B两点间平均速度为m/s，小车加速度为m/s^2.
④上面纸带中，打点计时器原来使用的交流电的频率是50Hz，在测定匀变速直线运动的加速度时，交流电的频率为60Hz而未被发觉，这样计算出的加速度值与真实值相比是（填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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12、在研究匀变速直线运动的实验中，某同学操作以下实验步骤：
A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处放开小车，再接通电源
B．将打点计时器固定在平板上，并接好电路
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮下面吊着适当重的钩码
D．切断电源，取下纸带，换上新纸带，重复实验
E．将平板一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做匀速运动
F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔

(1)、其中错误或遗漏的步骤。

(2)、将以上步骤完善后按合理的顺序排序。

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13、质点做直线运动的位移x与时间t的关系为 $x = 5 t + t^{2}$ （各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（　　）

A、第 $1 s$ 内的位移是 $5 m$ B、第 $2 s$ 末的速度是 $9 m / s$ C、任意相邻的 $2 s$ 内位移差都是 $8 m$ D、任意 $1 s$ 内的速度变化量都是 $1 m / s$

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14、物体沿一直线运动，在 $t$ 时间内通过的位移为 $x$ ，它在中间位置 $\frac{x}{2}$ 处的速度为 $v_{1}$ ，在中间时刻 $\frac{t}{2}$ 的速度为 $v_{2}$ 。可知 $v_{1}$ 和 $v_{2}$ 的关系为（　　）

A、当物体做匀加速直线运动时， $v_{1} > v_{2}$ B、当物体做匀减速直线运动时， $v_{1} > v_{2}$ C、当物体做匀速直线运动时， $v_{1} = v_{2}$ D、当物体做匀速直线运动时， $v_{1} < v_{2}$

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15、如图所示，小球从竖直砖墙某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示小球在运动过程中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，根据图中的信息，下列判断正确的是（　　）

A、位置1是小球释放的初始位置 B、小球做匀加速直线运动 C、小球下落的加速度为 $\frac{d}{T^{2}}$ D、小球在位置3的速度为 $\frac{9 d}{2 T}$

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16、将一个物体在t = 0时刻以一定的初速度竖直向上抛出，t = 0.8s时刻物体的速度大小变为8m/s（g取10m/s²），则下列说法正确的是（）

A、物体一定是在t = 3.2s时回到抛出点 B、t = 0.8s时刻物体的运动方向可能向下 C、物体的初速度一定是16m/s D、t = 0.8s时刻物体一定在初始位置的下方

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17、关于自由落体运动，下列说法错误的是（　　）

A、树叶在空中的飘落是自由落体运动 B、物体刚下落时，速度和加速度都为零 C、自由落体运动在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小之比是1：3：5 D、自由落体运动在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比是1：4：9

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18、甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示，则（　　）

A、乙一直比甲运动的快 B、2s时乙追上甲 C、甲的平均速度大于乙的平均速度 D、乙追上甲时距出发点40m远

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19、一辆汽车以20m/s的速度沿平直路面行驶，当汽车以 $5 {m/s}^{2}$ 的加速度刹车时，则刹车2s内与刹车5s内的位移之比为（　　）

A、 $1 : 1$ B、 $3 : 4$ C、 $3 : 1$ D、 $4 : 3$

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20、如图所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图像，下列说法正确的是（　　）

A、丁是 $v - t$ 图像 B、丙是 $x - t$ 图像 C、乙是 $x - t$ 图像 D、甲是 $a - t$ 图像

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