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相关试卷

1、如图甲所示，小明沿倾角为10°的斜坡向上推动平板车，将一质量为10kg的货物运送到斜坡上某处，货物与小车之间始终没有发生相对滑动。已知平板车板面与斜坡平行，货物的动能E_k随位移x的变化图像如图乙所示， $sin 10 ° ＝ 0.17$ ，则货物（　　）

A、在0～3m的过程中，所受的合力逐渐增大 B、在3m～5m的过程中，所受的合力逐渐减小 C、在0～3m的过程中，机械能先增大后减小 D、在3m～5m的过程中，机械能先增大后减小

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2、一同学用如图甲所示的装置探究向心力与角速度的关系。将力传感器固定在铁架台上，将细线一端固定在力传感器上，另一端固定一个直径为 $d$ 的金属小球，该同学测出小球重心到悬点的距离为 $L$ ，然后拉起小球，使细线伸直与竖直方向成一角度，静止释放小球，让小球在竖直平面内做圆周运动，当小球摆到最低点时，小球中心恰好经过光电门，该同学在一次实验中测得小球通过光电门的时间为 $Δ t$ 。

（1）小球通过光电门时的角速度为。
（2）多次拉起小球，每次拉起小球时细线与竖直方向的夹角不同，每次都记录小球通过光电门的时间 $Δ t$ ，做出悬线拉力 $F$ 与 $\frac{1}{Δ t^{2}}$ 的关系图像如图乙所示，已知图像的斜率为 $k$ ，截距为 $b$ ，则小球的质量为，当地的重力加速度为。（用题中给出的字母表示）

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3、人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况。若手机质量为120g，从离人约20cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.02s，取重力加速度g=10m/s²；下列分析正确的是（　　）

A、手机接触头部之前的速度约为1m/s B、手机对头部的冲量大小约为0.24 $N \cdot s$ C、手机对头部的作用力大小约为10.8N D、手机与头部作用过程中手机动量变化约为0.24 $kg \cdot m/s$

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4、如图甲所示为叉车运送货物的情境图，该过程可简化为图乙所示模型，平板和滑块一起以 $v_{0} = 3m/s$ 的速度做匀速直线运动，然后平板向右做匀减速直线运动至停止，平板的加速度大小为 $a_{0} = {5m/s}^{2}$ ，已知滑块间的动摩擦因数为 $μ_{1} = 0.25$ ，滑块和平板之间的动摩擦因数为 $μ_{2} = 0.275$ ，两滑块的质量均为 $m = 6kg$ 、长度均为 $d = 1 .2m$ ， L足够长滑块不会由平板上滑落，重力加速度 $g = {10m/s}^{2}$ ，不计空气阻力影响。求：
（1）平板开始减速时滑块a、b的加速度；
（2）滑块a相对于滑块b的位移；
（3）L满足什么条件滑块不会从平板上掉落。

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5、真空中直角三角形ABC 区域内（含边界）存在垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为B，AB边长度为d，∠B的大小 $θ = 60 °$ 。在BC的中点有一粒子源，能持续地沿平行BA方向发射比荷为k、速率不同的正粒子，如图所示，不计粒子重力及粒子间的相互作用。求：
（1）粒子在磁场中运动的最长时间；
（2）从AB边射出的粒子的速率范围。

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6、导光柱是将光以最小的损耗从一个光源传输到距离该光源一定距离的另一个点的装置，其中，光滑内凹输入端的导光柱将有效提高光线捕获能力。如图所示为某一导光柱的纵截面简化示意图，导光柱下端AEB为半球凹形输入端，半径为 R，O为圆心，导光柱横截面直径与半圆形直径相等，其高度为L（L>2R）。球心O 处有一点光源，能发出各个方向的单色光，该纵截面内光线超过一定的角度范围会在进入导光柱后被折射出AD或BC侧面，从而导致光传输的损耗。已知导光柱的折射率为 $\sqrt{2}$ ，求：
（1）光源在该纵截面内出射光线进入导光柱后不被折射出AD 或BC 侧面的角度范围 $θ$ ；
（2）点光源发射出的不被折射出AD 或BC 侧面的光线到达输出端CD的最长时间t。

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7、随着居民生活水平的提高，净水器进入了千家万户，根据《生活饮用水卫生标准》，纯净水溶解性总固体（TDS）≤50mg/L，换算成电导率σ不大于2×10^-2S/m（西门子/米）。某实验小组用下列实验器材测量某品牌净水器过滤水的电导率σ（电阻率ρ的倒数）：
A．待测样品 A（内阻R_x约为320kΩ，两端用相同金属圆片密封的绝缘性良好的塑料管封装，金属片的电阻忽略不计）
B．电源（20V，内阻不计）
C．电压表 V₁（量程15V，内阻约为15kΩ）
D．电压表 V₂（量程3V，内阻约为 3kΩ）
E．电流表（量程50μA，内阻R_g=1k Ω）
F．滑动变阻器（最大阻值为20Ω）
G．开关、导线若干
请完成下列实验步骤中问题：

(1)、用游标卡尺为20分度的游标卡尺测量待测样品的长度l，此游标卡尺的测量精度为mm，测量结果如图甲所示，则待测样品的长度l=mm。

(2)、用螺旋测微器测量相同金属片的直径，测量结果如图乙所示，该金属圆片的直径d=mm。

(3)、测量待测样品的电阻：
①选择合适的器材，用笔画线表示导线，连接好图丙中的实验电路；
②某次实验时，电压表的示数U=14.4V，电流表的示数I=45μA，根据实验电路，待测样品电导率的表达式为σ=（用U、I、R_g、l、d表示），根据测量数据，待测样品的电导率σ=S/m（计算结果保留两位有效数字）。

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8、惠更斯在推导出单摆的周期公式后，用一个单摆就测出了巴黎的重力加速度。某同学也想用同样的办法测出所在地的重力加速度，请将下列实验步骤补充完整：
（1）将细线穿过中心带有孔的小钢球，并打一个比小孔大一些的结，然后把线的另一端用铁夹固定在铁架台上，让摆球自然下垂。
（2）为了测出摆长，他先用刻度尺测出；再用游标卡尺测出；并经过简单的计算即可得到摆长。
（3）为了测出单摆的振动周期，他先将摆球从平衡位置，记下摆球做n次全振动的时间t，则单摆的周期 $T =$ 。
（4）改变摆长，重做几次实验，计算重力加速度的平均值。

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9、如图甲所示，足够长的两平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距l=1m，空间中有垂直导轨平面向里的均匀分布的磁场（图中未画出），导轨的左端接阻值R=1.5Ω的电阻，一长l=1m，阻值r=0.5Ω，质量m=1kg的导体棒垂直放置在距导轨左侧x₀=2m处。从t=0时刻开始，导体棒在外力F作用下向右做初速度为零的匀加速直线运动，v-t图像如图丙所示，同时导轨间的磁场按如图乙所示规律变化，导体棒始终垂直金属轨道并与金属轨道接触良好。则( )

A、0~0.5s内F的大小恒定 B、0~0.5s内F的冲量大小为 $\frac{33}{32} N \cdot s$ C、t=0.75s时回路中的感应电流方向俯视为顺时针方向 D、0~1s内通过定值电阻R的电荷量为0.5C

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10、如图所示，在一匀强电场中有一正方体 $A B C D - A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$ ，边长为 $1m$ ，若 $φ_{A} = 0$ ， $φ_{B} = 1V$ ， $φ_{A_{1}} = 2V$ ， $φ_{C_{1}} = 4V$ ，则（　　）

A、 $φ_{D} = 2V$ B、该匀强电场的场强大小为 $6 V/m$ C、该匀强电场的场强方向与平面 $B D D_{1} B_{1}$ 垂直 D、将一电子从 $B_{1}$ 移动到 $C_{1}$ 时，电场力做功为 $- 1eV$

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11、如图所示，两光滑平行绝缘导轨倾斜固定，倾角为 $θ$ ，质量为m的金属棒垂直导轨放置，通有恒定电流I，当在空间中加一个与金属棒垂直的匀强磁场时，金属棒恰好静止。下列说法中正确的是( )

A、金属棒中的电流方向一定是从b到a B、所加磁场的方向不可能竖直向下 C、若所加磁场的磁感应强度最小，其方向应沿导轨向上 D、若所加磁场的磁感应强度最小，其大小应为 $B = \frac{m g \sin θ}{I L}$

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12、黔东南台江县的村BA火爆出圈，吸引了全国各地民间队伍前来比赛，如图所示为一运动员投篮后篮球在空中运动的轨迹图，A为出手点，B为轨迹最高点，C为轨迹上一点，AB与水平面夹角 $θ = 60 °$ ， AB垂直于BC，不计空气阻力，篮球视为质点，篮球从A点运动到C点过程，下列说法正确的是（　　）

A、AB段篮球速度变化比BC段快 B、若A点篮球速度为 $v_{A}$ ，则篮球运动的最小速度为 $v_{A} \cos θ$ C、AB段篮球运动时间为BC段的3倍 D、AB段篮球位移大小为BC段的9倍

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13、如图所示，滑块在A、B之间做简谐运动，O 为平衡位置，D 为OB的中点，周期为T。已知弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ，其中k为弹簧的劲度系数，且弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　）

A、滑块从O点运动到D点的时间为 $\frac{T}{8}$ B、滑块在B点时的加速度是在D点时的2倍 C、滑块经过O点时的速度是经过D点时的2倍 D、滑块经过O点时动能是经过D点时动能的2倍

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14、随着国产CT技术不断取得突破，国内医院不再依赖国外仪器，很大程度解决了老百姓看病难问题。假设检测时CT床的v-t图像如图所示，加速和减速阶段的加速度大小相等，全程的位移为1.6m，时间为1.2s，最大速度v=2m/s。则CT床运动时的加速度大小为(　　)

A、5m/s² B、4m/s² C、3m/s² D、2m/s²

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15、氢原子能级示意图如图所示，电子从高能级向 $n = 2$ 能级跃迁时发出的光谱线叫巴耳末系。要使处于基态（ $n = 1$ ）的氢原子被激发后可辐射出巴耳末系谱线，最少应给氢原子提供的能量为(　　)

A、1.89eV B、10.20eV C、12.09eV D、12.75eV

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16、如图甲所示，两足够长的光滑平行导轨固定在水平面内，处于磁感应强度为B₀、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距为L，一端连接一定值电阻R。质量为m、长度为L、电阻为R的金属棒垂直导轨放置，与导轨始终接触良好。在金属棒的中点对棒施加一个平行于导轨的拉力，棒运动的速度v随时间t的变化规律如图乙所示的正弦曲线。已知在0~ $\frac{T}{4}$ 的过程中，通过定值电阻的电量为q；然后在 $t = \frac{5}{4} T$ 时撒去拉力。其中v₀已知， T 未知，不计导轨的电阻。求：
（1）电阻R上的最大电压U；
（2）在0~ $\frac{5}{4} T$ 的过程中，拉力所做的功W；
（3）撒去拉力后，金属棒的速度v随位置x变化的变化率k（取撤去拉力时棒的位置x=0）。

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17、如图所示，一滑环套在水平光滑杆上，杆上P点处固定一挡板（挡板厚度不计）。长度为L的轻绳一端连接半径不计的小滑环，另一端悬挂可视为质点、质量为m的小球，轻绳能承受的最大拉力 $F_{\max} = 5 m g$ 。水平面上固定有一倾角 $θ = 37 °$ 的斜面AB，斜面底端A点与P点在同一竖直线上。初始时，轻绳保持竖直，滑环和小球一起水平向右做匀速直线运动，一段时间后滑环与挡板碰撞，滑环立刻停止，小球的速度在滑环碰撞瞬间未受影响，轻绳恰好达到最大拉力而绷断，小球水平飞出，刚好能垂直打到斜面AB上的Q点（未画出）。不计空气阻力，重力加速度大小为g， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，求：
（1）滑环和小球一起做匀速直线运动的速度大小 $v_{0}$ ；
（2）轻绳绷断后小球在空中的运动时间t；
（3）Q点与A点之间的距离d。

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18、在击打乒乓球的过程中，球拍对乒乓球的切向摩擦会使得乒乓球旋转起来，若旋转的乒乓球在竖直平面内的运动轨迹如图中曲线所示，M点是运动轨迹上的一点，速度方向沿该点的切线方向，乒乓球在该点受到的合外力方向可能是（　　）

A、斜向左下 B、斜向右上 C、与速度方向相反 D、与速度方向相同

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19、如图所示，质量为m的足球在水平地面的位置1被踢出后落到水平地面的位置3，在空中达到的最高点位置2的高度为h，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A、足球由1运动到2的过程中，重力做的功为mgh B、足球由1运动到3的过程中，重力做的功为2mgh C、足球由2运动到3的过程中，重力势能减少了mgh D、如果没有选定参考平面，就无法确定重力势能变化了多少

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20、某同学利用双线摆和光传感器测量当地的重力加速度，如图甲所示，A为激光笔，B为光传感器。
实验过程如下：

(1)、用20分度的游标卡尺测量小球的直径，如图乙所示，则小球的直径 $d =$ mm。

(2)、①测出两悬点（两悬点位于同一水平高度）间的距离s和摆线长 $l$ （两摆线等长）。
②使悬线偏离竖直方向一个较小角度并将摆球由静止释放，同时启动光传感器，得到光照强度随时间变化的图像如图丙所示，则双线摆摆动的周期 $T =$ 。

(3)、根据上述数据可得当地重力加速度 $g =$ （用T、d、 $l$ 、s表示），若小球经过最低点时，球心位置比激光光线高度高些，则重力加速度的测量值与真实值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

(4)、该双线摆装置测重力加速度较传统的单摆实验有何优点?（回答一点即可）。

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