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相关试卷

1、某学习小组利用如图所示的装置，探究滑块所受合外力做的功与其动能变化量间的关系。细绳的一端连接上力传感器后系在天花板上，另一端通过滑轮系上带有遮光条的重物，重物正下方有A、B两个光电门。
实验主要步骤如下：
①测量滑块（带滑轮）的总质量m，遮光条的宽度d，光电门A、B之间的高度h；
②垫高木板一端，使得滑块恰能在倾斜木板上做匀速直线运动；
③按图正确连接器材，使两细绳与倾斜木板平行；
④由静止释放重物，滑块将在细绳拉动下运动，记录力传感器的示数F及遮光条经过光电门A、B的挡光时间 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ 。

(1)、关于该实验，要达到实验目的，下列说法正确的是___________。

A、该实验不需要重物质量远小于滑块质量 B、重复多次实验时每次需要从同一位置静止释放重物 C、该实验需要测量重物（含遮光条）的质量

(2)、通过光电门A、B时，重物（含遮光条）的速度大小 $v_{A} =$ ， $v_{B} =$ 。

(3)、重物从A点运动到B点过程中，合外力对滑块做功的表达式为 $W =$ 。滑块动能变化量的表达式为 $Δ E_{k} =$ ，发现在误差范围内二者相等，即可得到滑块所受合外力做的功与其动能变化量之间的关系。[（2）（3）问中均用题中所给已知量表示]。

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2、某同学利用两只弹簧测力计和一个茶杯在家庭实验室做验证平行四边形定则的实验。
实验步骤如下：
（1）用弹簧测力计测量茶杯的重力，示数如图甲所示，则茶杯的重力 $G =$ N；
（2）在竖直墙面上贴一张坐标纸；
（3）如图乙所示，三根细绳的一端系成一个结点，另一端分别与两只弹簧测力计和茶杯相连。调节弹簧测力计的位置，茶杯静止时，在坐标纸上记录结点的位置O、三根细绳的方向、两只弹簧测力计的示数；
（4）根据力的大小和方向在坐标纸上作出三个力的图示；
（5）改变弹簧测力计的位置重复步骤（3）、（4），进行多次实验时，（填“需要”或“不需要”）使结点始终在同一位置。
（6）根据记录的数据，该同学在坐标纸上作出G、 $F_{P}$ 和 $F_{Q}$ 三个力的图示，如图丙所示。若三根细绳方向、重力的大小均在丙图中正确表示出来，则根据平行四边形定则，可以判断其中力的大小记录有误的是（选填“ $F_{P}$ ”或“ $F_{Q}$ ”）。

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3、水平桌面上一个质量为0.16kg的小球a与完全相同的静止小球b发生正碰，碰撞后小球b以 $2.5 m / s$ 的速度向前运动，小球a以1m/s的速度向前运动。若两球碰撞相互作用的时间为0.001s，则（　　）

A、小球a与小球b发生的碰撞为非弹性碰撞 B、小球a与小球b发生的碰撞为弹性碰撞 C、碰撞时小球a与小球b间的平均作用力大小为160N D、碰撞时小球a与小球b间的平均作用力大小为400N

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4、2024年8月，我国低轨互联网“千帆星座”首批组网星中的千帆极轨01组卫星成功升空，这些低轨卫星在距地表约160公里—2000公里之间的轨道上运行，因其较低的轨道高度，具有传输时延小、链路损耗低等特点而承担了卫星互联网业务。01组卫星与地球同步卫星在各自轨道运行时各物理量相比，（　　）

A、01组卫星的周期较大 B、01组卫星的线速度较大 C、地球同步卫星的角速度较小 D、地球同步卫星的加速度较大

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5、如图所示，充满气的篮球放在由a、b两根光滑杆组成的架子上。已知两根杆相距 $\sqrt{2} R$ 、其所在平面与水平面间的夹角为 $30 °$ ，篮球的半径为R、重力为G。则a杆对篮球的支持力大小为（　　）

A、 $G tan 30 °$ B、 $G sin 30 °$ C、 $G cos 15 °$ D、 $G sin 15 °$

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6、如图所示，将一个可视为质点的弹丸从弹射器口P点水平弹出，Q点是弹丸运动轨迹中的一点。以地面为重力势能零势能面，弹丸在P点的动能与它在该点的重力势能相等，在Q点的动能为它在该点重力势能的4倍，P、Q两点间水平距离为x，竖直距离为y，忽略空气阻力。则 $\frac{y}{x}$ 的值应为（　　）

A、 $\frac{\sqrt{15}}{5}$ B、 $\frac{2 \sqrt{15}}{5}$ C、 $\frac{\sqrt{15}}{10}$ D、 $\frac{\sqrt{15}}{15}$

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7、如图所示，一个半圆形玻璃砖可在纸面内绕过圆心O点的轴转动，一束单色光沿半径方向射入。当玻璃砖底面与光屏平行时，光束经玻璃砖射到光屏上的P点，测出入射光在O点与法线间的夹角 $θ = 30 °$ ， O点到光屏的垂直距离 $h = 10 cm$ ， P点距玻璃砖圆心O的距离 $x = 20 cm$ 。现保持入射光线不变，使玻璃砖绕O点顺时针转动 $15 °$ ，则（　　）

A、光透过玻璃砖射到光屏上的点在P点的左边 B、光透过玻璃砖射到光屏上的点在P点的右边 C、光透过玻璃砖射到光屏上的点仍然在P点 D、光屏上没有透过玻璃砖折射出的光点

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8、如图所示，水平地面上倾角 $θ = 30 °$ 的固定斜面底端有一挡板，轻弹簧一端与挡板相连，另一端系着质量 $m = 1 kg$ 的物块P，物块P通过轻绳绕过定滑轮系着质量 $M = 2 kg$ 的小球Q。开始时两物体均处于静止状态，若剪断连接P、Q的轻绳，物块P将做简谐运动。已知轻弹簧的劲度系数 $k = 100 N / m$ ，细绳与斜面平行，一切摩擦和空气阻力不计，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。则物块P做简谐运动的振幅为（　　）

A、0.25m B、0.20m C、0.15m D、0.05m

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9、一个质量m = 1 kg的物块做初速度为零的直线运动，其加速度a随时间t变化的规律如图所示。则在t = 2 s时，该物块所受合外力做功的功率为（　　）

A、64 W B、32 W C、16 W D、8 W

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10、中国糖画是非物质文化遗产之一，游客转动指针，指针最后停在哪里，便可得到对应的糖画作为奖励。指针上两点P、Q距中心点O的距离分别为r和2r，如图所示。以下关于P、Q两点在转动时各物理量之比，正确的是（　　）

A、周期之比为2：1 B、角速度大小之比为1：2 C、线速度大小之比为1：1 D、向心加速度大小之比为1：2

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11、一小型风洞实验室内水平桌面上放两根足够长的平行导轨，导轨间距为L，如图甲（俯视）所示。虚线MN左侧区域I有竖直向下的匀强磁场B₁ ，虚线PQ右侧区域Ⅲ有竖直向下的匀强磁场B₃ ，中间区域Ⅱ有水平向左的匀强磁场B₂ ， B₁=B₂=B，B₃=2B。中间区域处于一向上的风洞中，当棒经过此区域时会受到竖直向上的恒定风力F＝mg的作用。长度均为L的导体棒ab、cd与导轨接触良好，两棒质量均为m，棒ab电阻为 $\frac{R}{2}$ ，棒cd电阻为R，其余电阻不计。两棒最初静止，现给棒ab一个水平向右的瞬间冲量使得其获得初速度v₀ ，已知棒cd到达MN前两棒不相碰且均已匀速。当棒cd刚进入区域Ⅱ时，对棒ab施加一水平向右的外力使棒ab向右做匀加速直线运动，外力随时间变化的图像如图乙所示。已知直线斜率为k，t₀时刻棒cd恰好进入区域Ⅲ，棒cd进入区域Ⅲ后瞬间撤去棒ab上的外力。区域Ⅰ、Ⅲ导轨光滑，中间区域导轨粗糙且与棒cd的动摩擦因数为μ，两棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，棒ab始终在区域Ⅰ运动。已知 $t_{0} = \frac{B^{2} L^{2} v_{0}}{k R}$ ， $μ = \frac{2 m k R^{2}}{5 B^{4} L^{4} v_{0}}$ ，重力加速度为g。求：
（1）棒ab刚开始运动时，棒两端的电势差U_ab；
（2）图乙中t=0时刻外力F₀多大，t₀时刻棒ab的速度多大；
（3）棒cd进入区域Ⅲ后的过程中闭合回路产生的焦耳热多大。

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12、如图，中空的水平圆形转盘内径r=0.6m，外径足够大，沿转盘某条直径有两条光滑凹槽，凹槽内有A、B、D、E四个物块，D、E两物块分别被锁定在距离竖直转轴R=1.0m处，A、B分别紧靠D、E放置。两根不可伸长的轻绳，每根绳长L=1.4m，一端系在C物块上，另一端分别绕过转盘内侧的光滑小滑轮，穿过D、E两物块中间的光滑圆孔，系在A、B两个物块上，A、B、D、E四个物块的质量均为m=1.0kg，C物块的质量 $m_{c}$ =2.0kg，所有物块均可视为质点，（取重力加速度g=10m/s²），计算结果可用最简的分式与根号表示）
(1)启动转盘，转速缓慢增大，求A、D以及B、E之间恰好无压力时的细绳的拉力及转盘的角速度；
(2)停下转盘后，将C物块置于圆心O处，并将A、B向外测移动使轻绳水平拉直，然后无初速度释放A、B、C物块构成的系统，求A、D以及B、E相碰前瞬间C物块的速度；
(3)碰前瞬间解除对D、E物块的锁定，若A、D以及B、E一经碰撞就会粘在一起，且碰撞时间极短，求碰后C物块的速度。

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13、某同学为了测量电源的电动势和内阻，根据元件的不同，分别设计了以下两种不同的电路。
实验室提供的器材有：
两个相同的待测电源 $E$ ，辅助电源 $E^{'}$ ；
电阻箱 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ ，滑动变阻器 $R$ 、 $R^{'}$ ；
电压表 $V$ ，电流表 $A$ ；
灵敏电流计 $G$ ，两个开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 。
主要实验步骤如下：
①按图连接好电路，闭合开关 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ ，再反复调节 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ ，或者滑动变阻器 $R$ 、 $R^{'}$ ，使电流计 $G$ 的示数为0，读出电流表 $A$ 、电压表 $V$ 示数分别为 $I_{1}$ 、 $U_{1}$ 。
②反复调节电阻箱 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ （与①中的电阻值不同），或者滑动变阻器 $R$ 、 $R^{'}$ ，使电流计 $G$ 的示数再次为0，读出电流表 $A$ 、电压表 $V$ 的示数分别为 $I_{2}$ 、 $U_{2}$ 。
回答下列问题：
(1)哪套方案可以更容易得到实验结果（填“甲”或“乙”）。
(2)电源的电动势 $E$ 的表达式为，内阻 $r$ 为。
(3)若不计偶然误差因素的影响，考虑电流、电压表内阻，经理论分析可得， $E_{测}$ （填“大于”“小于”或“等于”） $E_{真}$ ， $r_{测}$ （填“大于”“小于”或“等于”） $r_{真}$ 。

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14、如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B， M为磁场边界上一点，有无数个带电量为q(q>0)、质量为m的相同粒子在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场，这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段圆弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的 $\frac{1}{6}$ .不计粒子的重力，不计粒子间的相互作用，下列说法正确的是

A、粒子从M点进入磁场时的速率 $v = \frac{B q R}{2 m}$ B、粒子从M点进入磁场时的速率 $v = \frac{\sqrt{2} B q R}{2 m}$ C、若将磁感应强度的大小变为 $\frac{\sqrt{2} B}{2}$ ，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的 $\sqrt{2}$ D、若将磁感应强度的大小变为 $\frac{\sqrt{2} B}{2}$ ，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的 $\frac{3}{2}$

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15、n $mol$ 理想气体经过一个缓慢的过程，从状态P沿抛物线到达状态Q，其 $V$ （体积） $- T$ （绝对温度）图如图所示。已知此过程中当 $V = \frac{3}{2} V_{0}$ 时，温度达到最大值 $T_{max} = \frac{9}{4} \frac{p_{0} V_{0}}{n R}$ （ $R$ 是普适气体常量）。若状态P和Q的温度 $T_{P}$ 和 $T_{Q}$ 都等于 $\frac{2 p_{0} V_{0}}{n R}$ ，则该过程的p（压强）-V图为（）

A、 B、 C、 D、

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16、如图所示，在竖直平面内正方形Oabc区域内有沿x轴正方向的匀强电场，在等腰直角三角形cde区域内存在沿y轴正方向的匀强电场，且两个区域内的电场强度大小相等。在正方形Oabc区域内的某些位置由静止释放电子后，这些电子均可到达x轴上的e点，已知Oa=Oe，不计电子的重力作用，则这些位置的横坐标x与纵坐标y之间的函数关系式为（　　）

A、y=2x B、y=4x C、y=x² D、y=2x²

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17、一个动能为2.0eV的电子从很远处向一个固定的质子飞去。电子接近质子时被俘获，同时放出一个光子，电子和质子形成一个处于基态的静止氢原子。已知氢原子的基态能量为 $- 13.6 eV$ ，光在真空中的速度为 $3.0 \times 10^{8} m / s$ ，电子电量的大小和普朗克常量分别为 $1.6 \times 10^{- 19} C$ 和 $6.6 \times 10^{- 34} kg \cdot m^{2} / s$ 。所放出的光子的波长最接近的值是（）

A、79nm B、91nm C、107nm D、620nm

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18、如图所示，竖直平面内有一固定半圆环，AB为其直径且AB水平，O为圆心，一质量m=0.5kg的小球套在圆环上的P点，小球受到三个拉力F₁、F₂、F₃作用保持静止状态，三个拉力的方向如图所示。已知F₂=4N， $F_{1} : F_{2} : F_{3} = P A : P O : P B$ ， sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s² ，则圆环对小球的支持力为（　　）

A、8N B、10N C、12N D、15N

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19、在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能摔破，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是（　　）

A、减少每次运送瓦的块数 B、增多每次运送瓦的块数 C、减小两杆之间的距离 D、增大两杆之间的距离

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20、一质点做直线运动，当t=t₀时，x> 0，v>0，a>0，以后加速度a均匀减小，则以下说法正确的是（　　）

A、位移开始减小，直到加速度等于零 B、位移继续增大，直到加速度等于零 C、速度继续增大，直到加速度等于零 D、速度开始减小，直到加速度等于零

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