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相关试卷

1、实验装置探究重锤下落过程中动能与重力势能的转化问题。

①若图所示，一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点。分别测出若干连续打点A、B、C……与O点之间的距离 $h_{1}$ 、 $h_{2}$ 、 $h_{3}$ ……。

②已知打点计时器的打点周期为T，重锤质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测的 $h_{1}$ 、 $h_{2}$ 、 $h_{3}$ ，可得纸带从O点下落到B点的过程中，重锤增加的动能为，减小的重力势能为，在误差允许范围内重锤动能增加量重力势能减少量（填写“大于”、“等于”或“小于”）。
③取打下O点时重锤的重力势能为零，计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能 $E_{k}$ 和重力势能 $E_{p}$ ，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示 $E_{k}$ 和 $E_{p}$ ，根据以上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ。已求得图线Ⅰ斜率的绝对值 $k_{1} = 2.94 J/m$ ，请计算图线Ⅱ的斜率 $k_{2} =$ $J/m$ （保留3位有效数字）。重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为（用 $k_{1}$ 和 $k_{2}$ 字母表示）。


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2、如图所示，在等边三角形三个顶点A、B、C处，分别固定三个点电荷，电荷量分别为 $+ q$ 、 $+ q$ 、 $- q$ 。过点C作AB边的垂线，垂足为O，过点A作BC边的垂线，垂足为P，两垂线交于M点。取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（　　）

A、将一个正电荷从O点移到M点电势能变大 B、O点电势低于P点电势 C、M点电势低于P点电势 D、P点场强大小大于O点场强大小

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3、在某个电场中，x轴上各点电势 $φ$ 随x坐标变化如图所示，图像关于 $φ$ 轴左右对称，一质量m、电荷量+q的粒子仅在电场力作用下由静止释放能沿x轴做直线运动，下列说法中正确的是（　　）

A、 $x = - x_{1}$ 点的电场强度大小大于 $x = x_{2}$ 点电场强度大小 B、x轴上 $x = x_{1}$ 和 $x = - x_{1}$ 两点电场强度和电势都相同 C、该粒子位于x轴上 $x = x_{1}$ 点的电势能大于 $x = x_{2}$ 点的电势能 D、若粒子在 $x = - x_{1}$ 点由静止释放，则粒子到达O点时刻加速度为零，速度达到最大

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4、如图所示，实线为在M、N两点处放置的两个点电荷电场的等差等势面，虚线a、b为两个质量为m的带电粒子仅在电场力作用下以相同大小的速度v₀过O点后的运动轨迹，O、A、B、C各点均为粒子运动轨迹与等势面的交点，两个粒子互不影响。下列说法正确的是（　　）

A、过O点后的运动过程中，a、b粒子的电势能都是先减小后增大 B、a、b两个粒子分别运动到B点和A点时动能增量的绝对值相等 C、M、N两点处的点电荷一定与b粒子带同种电荷 D、a粒子在B点的加速度一定小于b粒子在C点的加速度

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5、质量为m的某国产新能源汽车在平直道路上以恒定功率P由静止启动，经过时间t达到最大速度，汽车在行驶时所受阻力恒为f，该过程中（　　）

A、汽车做匀加速直线运动 B、汽车达到的最大速率为 $P f$ C、汽车的平均速率为 $\frac{P}{2 f}$ D、汽车行驶的距离为 $\frac{P t}{f} - \frac{m P^{2}}{2 f^{3}}$

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6、如图，A、B、C为圆周上三点，O为圆心，半径为 $\sqrt{3} m$ ， ∠AOB=∠BOC=60°，空间中存在与纸面平行的匀强电场，A、B、C三点的电势分别为5V、4V、3V，下列说法正确的是（　　）

A、电场强度沿OB方向 B、电场强度沿CA方向 C、电场强度的大小为 $\frac{\sqrt{3}}{3} V/m$ D、电场强度的大小为 $\frac{2}{3} V/m$

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7、关于静电场下列说法中正确的是（）

A、将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方，电势能一定增加 B、无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，静电力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大 C、在同一个等势面上的各点，场强的大小必然是相等的 D、电势下降的方向就是电场强度的方向

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8、如图所示，倾角 $θ = 30 °$ 的传送带，正以速度v=6m/s顺时针匀速转动。长度够长，质量为m的木板轻放于传送带顶端，木板与传送带间的动摩擦因数 $μ_{1} = \frac{\sqrt{3}}{15}$ ，当木板前进3m时机器人将另一质量也为m（形状大小忽略不计）的货物轻放在木板的右端，货物与木板间的动摩擦因数 $μ_{2} = \frac{\sqrt{3}}{2}$ ，从此刻开始，每间隔1s机器人将取走货物而重新在木板右端轻放上相同的货物，重力加速度为g=10m/s² ，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，传送带足够长，求：
（1）木板前进3m时的速度大小；
（2）木板右端刚放上货物瞬间，木板和货物的加速度各为多少；
（3）取走第一个货物时，木板的速度大小。

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9、城市中的某些路段设置了“绿波带”，当汽车按照绿波速度（某一范围）行驶，车辆通过时能连续获得一路绿灯。设一路上某直线路段每间隔 $L = 500$ m就有一个红绿灯路口，绿灯时间 $Δ t_{1} = 50$ s，红灯时间 $Δ t_{2} = 40$ s，而且下一路口红绿灯亮起总比当前路口红绿灯滞后 $Δ t = 50$ s。汽车可看作质点，不计通过路口的时间，道路通行顺畅。

(1)、若某路口绿灯刚亮起时，某汽车恰好通过，要使该汽车在后面道路上再连续通过3个路口，则该路段绿波速度范围？

(2)、若该路段限速72km/h，汽车在某路口遭遇红灯，待绿灯刚亮起时，由静止开始以加速度 $a = 2$ m/s²匀加速运动直到最大速度，试通过计算判断该汽车连续再通过3个路口的用时。

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10、宇航员到了某星球表面后做了如下实验：如图所示，用长为L的细线悬挂一质量为m的小球在水平面内做匀速圆周运动，当细线与竖直方向夹角为 $θ$ 时小球做匀速圆周运动的周期为T。已知星球的半径为R，万有引力常量为G，忽略星球自转，求：

(1)、该星球表面重力加速度的大小；

(2)、该星球的密度

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11、在用如图甲的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验中：

(1)、探究小车加速度与小车所受拉力的关系时，需保持小车（含加速度传感器，下同）质量不变，这种实验方法是。

(2)、由该装置分别探究M、N两车加速度a和所受拉力F的关系，获得 $a - F$ 图像如图乙，图乙中直线不过原点O的原因是__________。

A、平衡摩擦力时，木板倾斜过大 B、重物的质量没有远小于小车的质量 C、平衡摩擦力时，垫块过低

(3)、悬挂重物让M、N两车从静止释放经过相同位移的时间比为n，两车均未到达轨道末端，则两车加速度之比 $a_{M} : a_{N} =$ 。

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12、甲、乙两光滑小球（均可视为质点）用铰链与轻直杆连接，乙球处于光滑水平地面上，甲球套在光滑的竖直杆上，初始时轻杆竖直，杆长为5m。无初速度释放，使得乙球沿水平地面向右滑动，当乙球距离起点3m时，下列说法正确的是（　　）

A、甲、乙两球的速度大小之比为3：4 B、当杆弹力为零时，乙球速度最小 C、甲球即将落地时，乙球的速度与甲球的速度大小相等 D、甲球即将落地时，甲球的速度达到最大

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13、春秋战国时期，《墨经》记载了利用斜面来运送货物的方法。如图所示，用平行于斜面的推力将货物从地面匀速推到货车上。若货物与斜面间的动摩擦因数恒定，下列说法正确的是（　　）

A、斜面越短，推力一定越大 B、斜面越长，推力不一定越小 C、斜面越长，推力对货物做的功越多 D、斜面越短，推力对货物做的功越多

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14、如图为某次紧急救助伤员情形。直升机水平向右匀速直线运动，同时竖直方向上机内人员将伤员匀加速提升，提升过程中轻绳总保持竖直，不计空气阻力，直升机及舱内人员质量为M，伤员质量为m，重力加速度g，则以下说法正确的是（　　）

A、相对飞机静止的机内人员观察到伤员做曲线运动 B、地面上静止的人员观察到伤员的轨迹是抛物线 C、空气对直升机的“升力”等于 $(M + m) g$ D、伤员对绳子的拉力总是等于绳子对伤员的拉力

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15、7月9日，“全球最快高铁列车”的CR450动车组样车在第十二届世界高铁大会上重磅亮相，其最高速度可超过450公里/小时。该动车组由8节车厢组成，其中2、3、6、7号车厢为动力车厢，其余车厢无动力。每节动力车厢所提供驱动力大小均为F，每节车厢所受阻力大小均为f，各车厢的质量均为m。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时，下列说法正确的是（　　）

A、若列车匀速行驶，则车厢间拉力均为零 B、若列车匀速行驶，则车厢间拉力均不为零 C、若列车匀加速行驶，则第3节车厢对第4节车厢的拉力大小为 $\frac{F}{2}$ D、若列车匀加速行驶，则第7节车厢对第8节车厢的拉力大小为 $\frac{F}{3}$

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16、如图甲所示为一顺时针匀速转动的水平传送带，工人将一质量为 $m = 1 kg$ 的货物轻放在传送带的左端A点，货物从静止开始匀加速运动，从传送带的右端 $B$ 点以速度 $v_{B}$ 水平飞出，最后落在水平地面上的 $C$ 点，平抛过程速度与水平方向夹角为 $θ$ ， $tan θ$ 与下落时间 $t$ 的关系如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，货物可以看成质点。则下列说法正确的是（）

A、传送带的速度大于等于 $1 m / s$ B、 $B$ 、 $C$ 的高度差为 $1 m$ C、货物运动到 $C$ 点时的速度大小为 $4 m / s$ D、传送带对货物做功为 $1 J$

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17、利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示，为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像，x、v、a、分别表示物体的位移、速度、加速度和时间。下列说法中正确的是（　　）

A、根据甲图可求出物体的加速度大小为 $1 m / s^{2}$ B、根据乙图可求出物体的加速度大小为 $10 m / s^{2}$ C、根据丙图可求出物体的加速度大小为 $4 m / s^{2}$ D、根据丁图可求出物体在前 $2 s$ 内的速度变化量大小为 $6 m / s$

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18、我国古代是农业社会，古代先贤在历法中加入反映太阳运行周期的“二十四节气”。已知春分、夏至、秋分和冬至地球所处的四个位置如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、地球经过冬至位置时的速度小于经过夏至位置时的速度 B、地球经过春分和秋分两位置时的加速度相同 C、地球从夏至位置运动到秋分位置所用的时间一定等于0.25年 D、由于太阳的“燃烧”导致太阳质量缓慢减小，则地球公转轨道半长轴的三次方与公转周期二次方的比值缓慢减小

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19、在竖直平面内有水平向右、场强为 $E = 1 \times 10^{4} N / C$ 的匀强电场．在场中有一根长 $L = 2 m$ 为的绝缘细线，一端固定在 $O$ 点，另一端系质量为 $0.04 k g$ 的带电小球，它静止时细线与竖直方向成 $37^{\circ}$ 角．如图所示，给小球一个初速度让小球恰能绕 $O$ 点在竖直平面内做圆周运动，取小球在最初静止时的位置为电势能和重力势能的零点， $c o s 37^{\circ} = 0.8$ ， $g = 10 m / s^{2}$ 求：
⑴小球所带电量；
⑵小球恰能做圆周运动的动能最小值；
⑶小球恰能做圆周运动的机械能最小值．

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20、如图所示，在水平地面上有O、A两点，在O点上方右侧的竖直面内存在着水平向右的匀强电场，现有一个q=1×10^-7C、m=1×10^-3kg的带电小球从A点以v₀=12m/s的初速度沿AB方向射出，小球恰好可以沿直线运动。已知OB之间的距离为L=1m，AB与水平面的夹角为30°，重力加速度g取10m/s² ，不计空气阻力，求：

(1)、电场中O、A两点的电势差U_OA；

(2)、A点到小球的落地点C（未画出）之间的水平距离。

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