相关试卷

1、光盘是存储信息的一种重要媒介，光盘上的信息通常是通过激光束来读取的。入射的激光束斜射到盘面上的光路如图所示，已知入射的激光束由红、蓝两单色光组成，下列说法正确的是( )

A、光束1是蓝光 B、光束2的频率比光束1大 C、光束2的波长比光束1短 D、在透明介质层中光束1比光束2传播速度更快

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2、如图所示，水平面右端放一质量 $m = 0.1 k g$ 的小物块，给小物块 $v_{0} = 4 m / s$ 的水平初速度使其向左运动，运动 $d = 1 m$ 后将弹簧压缩至最短，反弹回到出发点时物块速度大小 $v_{1} = 2 m / s$ 。若水平面与一长 $L = 3 m$ 的水平传送带平滑连接，传送带以 $v_{2} = 10 m / s$ 的速度顺时针匀速转动。传送带右端又与一竖直平面内的光滑圆轨道的底端平滑连接，圆轨道半径 $R = 0.8 m$ 。当小物块进入圆轨道时会触发闭合装置将圆轨道封闭，取 $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、小物块与水平面间的动摩擦因数 $μ_{1}$ ；

(2)、弹簧具有的最大弹性势能 $E_{p}$ ；

(3)、要使小物块进入竖直圆轨道后不脱离圆轨道，传送带与物块间的动摩擦因数 $μ_{2}$ 应满足的条件。

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3、如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角 $θ = 30 °, M 、 N$ 间距 $l = 5 m$ ，传送带在电动机的带动下以 $v = 1 m / s$ 的恒定速率顺时针运转。现将一质量 $m = 2 k g$ 的物体（可看作质点）无初速度地放在 $M$ 点，已知物体与传送带间的动摩擦因数 $μ = \frac{\sqrt{3}}{2}$ ，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ ，在传送带将物体从 $M$ 点传送到 $N$ 点的过程中，求：

(1)、传送带对物体做的功；

(2)、为传送物体，电动机需额外做多少功？

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4、“用DIS验证机械能守恒定律”实验装置如图。

(1)、本实验利用传感器测量摆锤释放后经过各个点的速度，结合各挡光片相对轨道最低点的和摆锤质量，可以分析摆锤运动过程中机械能的变化。

(2)、将摆锤由A点静止释放，在摆锤摆到最低点的过程中____。

A、连接杆拉力不做功，合外力不做功 B、连接杆拉力不做功，合外力做正功 C、连接杆拉力做正功，合外力不做功 D、连接杆拉力做正功，合外力做正功

(3)、实验结果绘制数据如图所示，图像的横轴表示摆锤距离最低点的高度，纵轴表示小球的重力势能 $E_{p}$ 、动能 $E_{k}$ 或机械能 $E$ 。其中表示摆锤的重力势能 $E_{p}$ 、动能 $E_{k}$ 的图线分别是和。（均选填“甲”“乙”或“丙”）

(4)、根据实验图像，可以得出的结论是。

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5、用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，物块2从高处由静止开始下落，物块1上拖着的纸带打出了一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，其中0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示。已知物块1、2的质量分别为 $m_{1} = 50 g 、 m_{2} = 150 g$ 。（电源频率为 $50 H z$ ，结果均保留两位有效数字）

(1)、在纸带上打下计数点5时的速度 $v_{5} =$ $m / s$ 。

(2)、在打点 $0 \sim 5$ 过程中，系统动能的增加量 $Δ E_{k} =$ $J$ ，系统重力势能的减少量 $Δ E_{p 减} =$ $J$ 。（g取 $10 m / s^{2}$ ）

(3)、若某同学作出的 $\frac{1}{2} v^{2} - h$ 图像如图丙所示，则当地的实际重力加速度 $g =$ $m / s^{2}$ 。

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6、质量 $m = 200 k g$ 的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图甲表示汽车运动的速度与时间的关系图乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在 $18 s$ 末汽车的速度恰好达到最大。则下列说法正确的是（）

A、汽车受到的阻力 $200 N$ B、汽车的最大牵引力为 $800 N$ C、 $8 \sim 18 s$ 过程中汽车牵引力做的功为 $8 \times 1 0^{4} J$ D、汽车在做变加速运动过程中的位移大小为95.5m

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7、雪车（也称“有舵雪枆”）比赛是冬奥会比赛项目之一。如图所示，在一段赛道上，运动员操控雪车无助力滑行，沿斜坡赛道由静止从 $A$ 点滑行至 $B$ 点，再沿水平赛道滑行至 $C$ 点停下来。已知运动员和雪车的总质量为 $m, A 、 B$ 两点间的竖直高度为 $h$ ，雪车与赛道间的动摩擦因数处处相同，重力加速度为 $g$ 。忽略空气阻力的影响。运动员及雪车从 $A$ 点滑行到 $C$ 点的整个过程中，下列说法正确的是（）

A、克服摩擦力做功为 $m g h$ B、机械能的减小量为 $m g h$ C、合外力做功为0 D、合外力做功为 $m g h$

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8、如图所示，质量为 $M 、$ 长度为 $L$ 的小车静止在光滑水平面上，质量为 $m$ 的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力 $F$ 作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的滑动摩擦力为 $F_{f}$ ，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为 $x$ 。此过程中，以下结论正确的是（）

A、小物块到达小车最右端时具有的动能为 $(F - F_{f}) (L + x)$ B、小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为 $F_{f} x$ C、小物块和小车组成的系统因摩擦产生的热量为 $F_{f} (L + x)$ D、小物块和小车增加的机械能为 $F (x + L) - F_{f} L$

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9、如图所示，小物块 $A$ 套在水平杆上，一轻绳跨过固定的小滑轮 $O$ 分别连接小物块 $A$ 和小球 $B$ 。系统开始时静止在图示位置，此时轻绳与水平杆间夹角为 $α = 30 °$ 。已知小物块 $A$ 与小球B的质量之比为 $2 : 1$ ，杆上 $P$ 点位于滑轮 $O$ 正上方，且 $O P = d$ ，重力加速度为 $g$ ，不计空气阻力和一切摩擦。则系统由静止释放至小物块 $A$ 运动到 $P$ 点的过程中（）

A、小物块 $A$ 和小球 $B$ 的速度大小始终相等 B、任一时刻轻绳对小物块 $A$ 和小球 $B$ 做功的功率大小均相等 C、小球B的机械能守恒 D、运动到 $P$ 点时，小物块 $A$ 的速度大小为 $\sqrt{\frac{2}{3} g d}$

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10、如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为 $m = 0.2 k g$ 的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧在弹性限度内），其速度 $v$ 和弹簧压缩量 $Δ x$ 之间的函数图象如图乙所示，其中 $A$ 为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，则下列说法正确的是（）

A、小球刚接触弹簧时加速度最大 B、该弹簧的劲度系数为20.0N/m C、从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧的弹性势能先增大后减小 D、从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的机械能守恒

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11、设行星绕太阳的运动是匀速圆周运动，金星自身的半径是火星的 $n$ 倍，质量为火星的 $k$ 倍。不考虑行星自转的影响，则（）

A、金星表面的重力加速度是火星的 $\frac{k}{n}$ 倍 B、金星的“第一宇宙速度”是火星的 $\sqrt{\frac{k}{n}}$ 倍 C、金星绕太阳运动的加速度比火星小 D、金星绕太阳运动的周期比火星大

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12、如图所示， $A 、 B$ 为两个相邻的试验平台，两平台高度差为 $80 c m$ ，平台 $B$ 的长度为 $2 m$ 。不计空气阻力，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，若要求小车（可视为质点）在离开平台 $A$ 后不落在平台 $B$ 上，则小车在离开平台 $A$ 时的速度至少为（）

A、 $6.0 m / s$ B、 $5.0 m / s$ C、 $4.0 m / s$ D、 $2.0 m / s$

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13、2022年10月31日，“梦天”实验舱在文昌航天发射场发射，成功和“天和”核心舱对接，并保持轨道半径不变，离地约400km。“梦天”实验舱完成“T”字基本构型后，“神舟十四号”航天员乘组在“梦天”实验舱内完成了货包整理、设备安装等工作。彰显了中国独自组建空间站的航天实力。下列说法正确的是（）

A、“梦天”实验舱从高轨向低轨完成对接，加速运动就可完成对接任务 B、“梦天”实验舱与“天和”核心舱对接后，核心舱向心加速度变大 C、“梦天”实验舱发射速度必须小于第二宇宙速度 D、对接后“梦天”实验舱的角速度大小比同步卫星小

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14、如图所示，为某研究小组设计的磁悬浮电梯的简化模型，在竖直平面上相距为 $l$ 的两根很长的平行滑轨，竖直安置，沿轨道安装的线路通上励磁电流，便会产生沿轨道移动的周期性磁场。组成周期性磁场的每小块磁场沿滑轨方向宽度相等，相间排列。相间的匀强磁场B₁和B₂垂直轨道平面，B₁和B₂方向相反，大小相等，即B₁=B₂=B ，每个磁场的宽度都是 $l$ 。采用轻巧碳纤维材料打造的一电梯轿厢里固定着绕有N匝金属导线的闭合正方形线框ABCD（轿厢未画出且与线框绝缘），边长为 $l$ ，总电阻为R。利用移动磁场与金属线框的相互作用，使轿厢获得牵引力，从而驱动电梯上升。已知磁场以速度v₀向上匀速运动，电梯轿厢的总质量为M、运动中所受的摩擦阻力恒为 $f$ ，重力加速度为g。

(1)、电梯轿厢向上运动的最大速度；

(2)、不考虑其它能量损耗，为了维持轿厢匀速上升，外界在单位时间内需提供的总能量；

(3)、假设磁场由静止开始向上做匀加速运动来启动电梯轿厢，当两磁场运动的时间为t时，电梯轿厢也在向上做匀加速直线运动，此时轿厢的运动速度为v ，求由磁场开始运动到电梯轿厢刚开始运动所需要的时间。

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15、如图所示为某电站高压输电示意图，发电厂输出电压恒为U=300V，变压器均为理想变压器，升压变压器 $T_{1}$ 的原、副线圈匝数比为 $n_{1} : n_{2} = 1 : 20$ ；降压变压器 $T_{2}$ 由一个原线圈和两个副线圈构成， $T_{2}$ 的两个副线圈所接电阻分别为 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ ，且 $R_{1} = 8 Ω$ ， $R_{2} = 1.25 Ω$ 。在输电线上接入一个电流互感器（作用为将输电线路中的大电流转化为可测量的小电流），原、副线圈的匝数比为 $n_{01} : n_{02} = 1 : 100$ ，输电线总电阻为 $R_{0} = 10 Ω$ 。当只闭合 $S_{1}$ 时，通过电流表的电流为1A，只闭合 $S_{2}$ 时，通过电流表的电流为2A。忽略电流互感器对输电电路的影响。求：

(1)、只闭合 $S_{1}$ 和只闭合 $S_{2}$ 时，输电线损耗的功率之比；

(2)、降压变压器 $T_{2}$ 的两个副线圈匝数之比 $n_{3} : n_{4}$ 。

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16、如图，一不可伸长的细绳的上端固定，下端系在边长为 $l = 0.40 m$ 的正方形金属框的一个顶点上。金属框的一条对角线水平，其下方有方向垂直于金属框所在平面的匀强磁场。已知构成金属框的导线单位长度的阻值为 $λ = 5.0 \times 1 0^{- 3} Ω / m$ ；在 $t = 0$ 到 $t = 3.0 s$ 时间内，磁感应强度大小随时间t的变化关系为 $B (t) = 0.3 - 0.1 t (S I)$ 。求：

(1)、 $t = 2.0 s$ 时金属框所受安培力的大小；

(2)、在 $t = 0$ 到 $t = 2.0 s$ 时间内金属框产生的焦耳热。

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17、实验室里有一水平放置的平行板电容器，知道其电容 $C = 1 μ F$ 。在两板带有一定电荷时，发现一粉尘恰好静止在两板间。手头上还有一个自感系数 $L = 0.1 m H$ 的电感器，现连成如图所示电路，试分析以下两个问题：

(1)、从S闭合时开始计时，经过 $π \times 1 0^{- 5} s$ 时，电容器内粉尘的加速度大小是多少？

(2)、当粉尘的加速度为多大时，线圈中电流最大？

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18、某同学利用如图所示的器材来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向，其中 $L_{1}$ 为原线圈， $L_{2}$ 为副线圈。

(1)、在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路；

(2)、在实验过程中，除了查清流入电流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清的绕制方向（选填“ $L_{1}$ ”、“ $L_{2}$ ”或“ $L_{1}$ 和 $L_{2}$ ”）

(3)、若连接好实验电路并检查无误后，该同学闭合开关的瞬间，观察到电流计指针向右偏了一下，说明线圈（选填“ $L_{1}$ ”、“ $L_{2}$ ”或“ $L_{1}$ 和 $L_{2}$ ”）中有了感应电流．那么开关闭合后，将线圈 $L_{1}$ 插入 $L_{2}$ 稳定后再迅速拔出时，电流计指针将（选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）；

(4)、该同学通过实验总结出：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的。

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19、如图甲所示为教学用的可拆变压器，它有两个外观基本相同的线圈A和B，线圈外部还可以绕线。

(1)、某同学用多用电表的欧姆挡分别测量了A、B线圈的电阻值，发现A线圈电阻约为B线圈电阻的3倍，则可推断线圈的匝数多（选填“A”或“B”）；

(2)、为探究变压器线圈两端电压与匝数的关系，如图乙所示，该同学把线圈A与学生电源连接，另一个线圈B与小灯泡连接。其中线圈A应连到学生电源的（选填“直流”或“交流”）输出端上，同时为保证人身安全，所用电压不要超过V（选填“6”、“12”或“36”）；

(3)、将与灯泡相连的线圈B拆掉部分匝数，其余装置不变继续实验，灯泡亮度将（选填“变亮”或“变暗”），这说明灯泡两端的电压（选填“变大”或“变小”）；

(4)、某次实验时，变压器原、副线圈的匝数分别为300匝和100匝，学生电源输出端的电压为8.0V，则小灯泡两端的电压值可能是____。

A、22.4V B、3.6V C、3.0V D、2.5V

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20、如图所示，水平面内有两根间距为d的光滑平行导轨，右端接有电容为C的电容器。一质量为m的导体棒固定于导轨上某处，轻绳一端连接导体棒，另一端绕过定滑轮下挂一质量为M的物块。由静止释放导体棒，物块下落从而牵引着导体棒向左运动。空间中存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁场磁感应强度大小为B ，不计导体棒和导轨的电阻，忽略绳与定滑轮间的摩擦。若导体棒运动过程中电容器未被击穿，导体棒始终与导轨接触良好并保持垂直，重力加速度为g ，则在物块由静止下落高度为h的过程中（）

A、物块做加速度逐渐减小的加速运动 B、物块与导体棒组成的系统减少的机械能等于导体棒克服安培力做的功 C、轻绳的拉力大小为 $\frac{M g (m + B^{2} d^{2} C)}{M + m + B^{2} d^{2} C}$ D、电容器增加的电荷量为 $C B d \sqrt{\frac{2 M g h}{M + m + B^{2} d^{2} C}}$

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