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1、某兴趣小组使用如图甲所示的实验装置“探究小车加速度与合外力的关系”。小车后面用固定一条纸带,穿过电火花打点计时器,细线一端连着小车,另一端通过光滑的定滑轮与钩码相连,电源频率为。
(1)、下列实验操作中,正确的是________(多选,填正确答案标号)。A、实验时,先放开小车,再接通打点计时器 B、平衡摩擦力时,不能将钩码用组线通过定滑轮系在小车上 C、改变小车的质量时,需要重新平衡摩擦力 D、调节滑轮的高度,使牵引小车的组线与长木板保持平行(2)、在实验中得到一条如图乙所示的纸带,已知各相邻计数点之间有个点未标出,根据图中数据计算小车在打点时的瞬时速度大小为 , 用逐差法计算小车的加速度大小。(结果均保留位有效数字)(3)、小组成员根据质量数据作出的图像,如图丙所示,由此可知该组同学做实验时可能存在的问题是。
(4)、在完成实验后,小组成员选用拉力传感器对实验方案进行改进,采用如图丁所示的实验装置重新进行探究,则新装置(选填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。 -
2、某同学使用图甲所示的实验装置、做探究弹簧弹力和弹簧伸长量关系的实验。
(1)、在实验中,下列操作正确的是( )A、用刻度尺测得弹簧的长度减去自然下垂时的原长即为弹簧的伸长量 B、用是挂钩码的方法给弹簧施加拉力、读数时必须保证钩码处于静止状态 C、为减小误差,弹簧应放置在水平面测量原长 D、挂质量不同的钩码,最终得到的结论是弹簧的弹力与其长度成正比(2)、某次实验时,弹簧的长度如图甲所示,则弹簧长度为。(3)、图乙是实验测得的某根弹簧悬挂的钩码质量与弹簧伸长量之间的关系,取 , 则该弹簧的劲度系数是。 -
3、如图所示,学校运动会采用新型无人机拍摄运动员人场仪式。无人机的质量为 , 最大升力为 , 最大的上升速度和加速度分别为和。该无人机悬停在离地高处拍摄时,突然停机。操作员用完成重启,空气阻力大小恒定,重力加速度取 , 下列说法正确的是( )
A、无人机从静止加速上升到最大速度时的最短距离为 B、无人机所受的空气阻力大小为 C、完成重启时,无人机的速度大小是 D、无人机完成重启时,离地高度为 -
4、如图为极限运动员从蹦极台上静止下落后对应的速度v与位移x关系的图像。当下落至12m时,运动员的速度达到最大,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A、弹性绳的原长为12m B、下落至12m时,弹性绳的弹力为mg C、在12~20m下落过程中,弹性绳的弹力始终在增大 D、在12~20m下落过程中、运动员一直在体验超重的感觉 -
5、“无粽子,不端午”,吃粽子是端午节的习俗之一,如图所示,用根相同的细绳把个相同的粽子悬挂于点,再用细绳将所有粽子悬挂在一根水平杆上。整个系统保持静止状态。此时每根绳子与竖直方向的夹角均为 , 每个粽子重力均为。下列说法正确的是( )
A、粽子受到绳子提供的拉力,是由于绳子发生形变而产生的 B、杆受到细绳的作用力恰好与每根细绳的拉力大小相等 C、每根细绳的拉力大小 D、若增大每根细绳的长度,则杆受到细绳的拉力变大 -
6、蹦床运动是借助弹力将人竖直弹向空中做出各类动作的竞技运动。某运动员利用压力传感器记录了他在蹦床运动过程中所受蹦床弹力随时间的变化图像,如图所示。不计空气阻力,重力加速度取。下列说法正确的是( )
A、运动员在末的速度达到最大 B、运动员在内的最大加速度为 C、运动员在内一直处于失重状态 D、内,运动员在时上升到最高点 -
7、学校对文化境进行装修,如图所示,用与竖直墙面成角的恒力推动磨石向上做匀加速直线运动。磨石质量为 , 与墙面的动摩擦因数为 , 重力加速度为 , 则磨石的加速度大小是( )
A、 B、 C、 D、 -
8、黄斑苇鸦喜好栖息于生有蒲苇丛的沼泽水域,一只黄斑苇鸦双爪紧扣在蒲苇叶柄上休息,一阵微扰过后,鸟和叶柄保持相对静止从竖直方向缓慢向右侧倾斜,如图所示,在此过程中( )
A、叶柄对鸟的作用力不变 B、鸟受到的重力与叶柄对鸟的弹力是一对平衡力 C、鸟所受到的摩擦力逐渐增大 D、鸟所受到的合力逐渐减小 -
9、如图所示,2024年6月2日6时23分,嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面的艾特肯盆地。若组合体在反推发动机的作用下悬停在空中,选定着陆点后先自由下落 , 随后反推发动机使组合体竖直减速下降至月面,若月球表面重力加速度。则组合体自由下落的高度是( )
A、 B、 C、 D、 -
10、自行车骑行是一项流行的有氧运动,能有效增强身体素质。一名学生在一条沿着东西方向的笔直绿道上骑行,取向东为正方向,忽略自行车转向的时间,其速度—时间图像如图所示,下列说法正确的是( )
A、内,该学生的加速度为 B、内,该学生在末离出发点最远 C、内,该学生做速度方向向东的减速运动 D、内,该学生的路程为 -
11、“千斤顶”顾名思义能顶起非常重的物体。如图所示,摇动把手使千斤顶的两臂靠拢,当汽车恰好被顶起时,千斤顶两臂间的夹角为 , 且对汽车的支持力大小为 , 此时千斤顶每臂受到的压力的大小是( )
A、 B、 C、 D、 -
12、在物理学发展过程中,许多物理学家做出了伟大贡献,多种科学方法的出现推动了人类社会的进步,以下叙述正确的是( )A、牛顿第一定律可以通过实验得到验证 B、伽利略猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证 C、速度的定义式表示在时刻的瞬时速度是应用了极限法 D、不考虑物体本身形状和大小的影响时,用质点来代替物体的方法是等效替代法
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13、如图所示,平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接,导轨宽度为L,导轨电阻不计。质量分别为m和的金属棒b和c静止放在水平导轨上,b、c两棒均与导轨垂直且电阻均为R。图中虚线往右有范围足够大、磁感强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场。质量为m的绝缘棒a垂直于倾斜导轨由静止释放,释放位置与水平导轨的高度差为h,已知绝缘棒a滑到水平导轨上与金属棒b发生弹性正碰,金属棒b进入磁场后始终未与金属棒c发生碰撞。重力加速度为g。求:
(1)、绝缘棒a与金属棒b发生弹性正碰后分离时两棒速度大小;(2)、金属棒b进入磁场后,c棒的速度为b棒速度的一半时,金属棒b中电流大小;(3)、金属棒b上产生的总热量。 -
14、如图所示,两竖直平行金属板A、B间存在水平向右的加速电场,AB板间电势差为U0 , 质量为m、电荷量大小为q的带正电的粒子均由静止进入加速电场,然后沿水平金属板CD的中心轴线方向进入偏转电场,已知CD两板间距为d,板长为 , 带电粒子刚好从金属板C的右边缘射出电场,进入CD右侧的足够大范围的磁场,以CD的中心轴线右端为坐标原点,以CD的中心轴线方向为x轴建立坐标系,沿x轴放置足够长的粒子收集板P,粒子刚好能垂直打在收集板P上,不计粒子的重力。求:
(1)、粒子进入偏转电场的速度大小;(2)、粒子出偏转电场时的速度与y轴正方向的夹角;(3)、磁场的磁感应强度大小。 -
15、如图甲所示,一个质量m=2kg的物块静止在水平面上,现用水平力F向右拉物块,F的大小随时间变化的关系如图乙所示,已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.3,取重力加速度g=10m/s2 , 最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)、0~5s内,水平力F的冲量大小;(2)、0~5s内,物块的最大速度。 -
16、某学习小组设计了如下的碰撞实验,探究其中的能量损耗问题,实验装置如图甲所示,该小组准备了质量分别为0.20kg、0.20kg、0.40kg的滑块A、B、C,滑块A右侧带有自动锁扣,左侧与穿过打点计时器(图中未画出)的纸带相连,滑块B、C左侧均带有自动锁扣,打点计时器所接电源的频率f=50Hz。调整好实验装置后,在水平气垫导轨上放置A、B两个滑块,启动打点计时器,使滑块A以某一速度与静止的滑块B相碰并粘合在一起运动,取下纸带;用滑块C替代滑块B,保持其余条件不变,重复上述实验过程,纸带数据如图所示。
(1)、由题意可知,纸带为A与B实验时打下的纸带。(填“乙”或“丙”)(2)、根据纸带记录的数据,滑块A与B碰撞过程中系统损失的动能为0.45J,滑块A与C碰撞过程中系统损失的动能为J。(计算结果保留2位有效数字)(3)、根据实验结果可知,被碰物体质量增大,系统损失的动能(填“增大”“减小”或“不变”)。 -
17、如图甲所示,某学习小组在实验室做“探究周期与摆长的关系”的实验,
(1)、若利用拉力传感器记录拉力随时间变化的关系,由图乙可知,该单摆的周期T=s。(2)、在多次改变摆长后测量,根据实验数据,利用计算机作出周期与摆长的关系(T2-l)图线,并根据图线拟合得到方程T2=kl,由此可知当地的重力加速度g=(用k、π表示)。 -
18、如图所示,由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈,两线圈的质量相等,但所用导线的横截面积不同,甲线圈的匝数是乙的3倍,现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落,一段时间后进入方向垂直于纸面的匀强磁场区域,磁场的边界水平,且磁场的宽度大于线圈的边长,不计空气阻力,已知下落过程中线圈始终在同一竖直面内,上、下边保持水平,甲的下边开始进入磁场时做匀速运动,下列判断正确的是( )
A、乙进入磁场的过程中做匀速运动 B、甲和乙进入磁场的过程中,安培力的冲量之比为1:3 C、甲和乙进入磁场的过程中,通过导线的电荷量之比为1:9 D、甲、乙穿出磁场的过程中,产生的焦耳热相同 -
19、如图所示,理想变压器原副线圈匝数相同,原线圈一端有a、b两接线柱,a是原线圈的一端点,b是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想交流电表,在原线圈c、d两端加上交变电压,从某时刻开始计时,其瞬时值表达式为 , 则( )
A、当时,电压表读数为0 B、当单刀双掷开关分别与a、b连接时,电压表的示数比为1:2 C、当单刀双掷开关分别与a、b连接时,电流表的示数比为1:2 D、单刀双掷开关与a连接,在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电流表示数减小 -
20、周期为2s的简谐横波沿x轴传播,该波在t=0时刻的波形如图所示,则下列说法正确的是( )
A、该波的波速为5m/s B、该波的波长为15m C、在0~3s内,质点b通过的路程为0.6m D、若质点a在t=1.5s时到达波峰位置,则该波沿x轴负方向传播