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相关试卷

1、某实验小组用轻杆、小球和硬纸板等制作一个简易加速度计，如图甲所示。在轻杆上端装上转轴，固定于竖直放置的标有角度的纸板上的O点，轻杆下端固定一小球，杆可在竖直纸面内自由转动。将此装置固定于运动小车上，可粗略测量小车的加速度。主要操作如下：

(1)、若轻杆摆动稳定时与竖直方向的夹角为 $θ$ ，则小车的加速度 $a =$ （用 $θ$ ， g表示），该加速度测量仪的刻度（填“均匀”或“不均匀”）。

(2)、为了准确标出刻度，还需要测出当地重力加速度g，利用重锤连接纸带做自由落体运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，选取一条较理想的纸带，纸带上计数点的间距如图乙所示，相邻两个计数点间的时间间隔为 $0.02 s$ 。根据数据求出当地重力加速度 $g =$ ${m/s}^{2}$ （保留3位有效数字）；

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2、如图所示，水平转台两侧分别放置A、B两物体，质量均为m，到转轴OO^'的距离分别为2L、L，A、B两物体间用长度为3L的轻绳连接，绳子能承受的拉力足够大，A、B两物体与水平转台间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。开始时绳刚好伸直且无张力，当水平转台转动的角速度逐渐增大到两物体刚好还未滑动时，下列说法正确的是（）

A、当转台转动的角速度大于 $\sqrt{\frac{μ g}{L}}$ 时，细绳上一定有拉力 B、当转台转动的角速度大于 $\sqrt{\frac{μ g}{2 L}}$ 时，B可能不受摩擦力 C、整个过程中，A与转台间的摩擦力先增大后减小 D、整个过程中，B与转台间的摩擦力先增大后减小再增大

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3、如图甲是工人师傅们在给高层住户安装空调时吊运空调室外机的情景。为安全起见，要求吊运过程中空调室外机与楼墙保持一定的距离。原理如图乙，一人在高处控制一端系在室外机上的绳子P，另一人站在水平地面上拉住另一根系在室外机上的绳子Q。在吊运过程中的某段时间内，地面上的人缓慢后退同时缓慢放绳，室外机缓慢竖直上升，绳子Q与竖直方向的夹角 $β$ （小于90°）近似不变，室外机视为质点，绳子的质量忽略不计，则在这段时间内，以下说法正确的是（　　）

A、绳子P给室外机的拉力先变大后变小 B、绳子Q给室外机的拉力先变小后变大 C、地面给人的摩擦力不断变大 D、绳子P、Q给室外机的拉力的合力恒定

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4、无人机的应用日益广泛。如图所示，某次表演中一架无人机正对山坡匀速水平飞行，山坡倾角为45°。无人机先后释放两个相同的小球A、B（先释放A、后释放B），两小球均落到山坡上，不考虑小球所受空气阻力。则下列说法正确的是（　　）

A、两球不可能落在山坡上的同一点 B、两球可能都垂直落在山坡上 C、两球落到山坡上的动能可能相等 D、球A早于小球B落到山坡上

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5、卫星a在某星球的赤道平面内绕该星球转动，其轨道可视为圆，已知该星球半径为R、自转周期为T，卫星轨道半径为 $2 R$ 、周期为 $2 T$ 。万有引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）

A、卫星的线速度大于该星球赤道上的物体随星球自转的线速度 B、该星球的第一宇宙速度为 $\frac{2 π R}{T}$ C、该星球赤道上物体P的重力加速度大小为 $\frac{4 π^{2} R}{T^{2}}$ D、可以通过变轨调整，使卫星a降低到较低的圆轨道运行，且周期仍为 $2 T$

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6、我国第二艘航空母舰“山东舰”在海南三亚某军港交付海军并正式服役。已知“山东舰”在某次试航时做匀加速直线运动，其速度变化 $Δ v$ 时，“山东舰”沿直线运动的距离为 $s_{1}$ ，在接下来其速度变化 $Δ v$ 时，“山东舰”沿直线运动的距离为 $s_{2}$ 。则“山东舰”做匀加速直线运动时的加速度大小为（　　）

A、 $\frac{{(Δ v)}^{2}}{s_{2} - s_{1}}$ B、 $\frac{4 {(Δ v)}^{2}}{s_{2} - s_{1}}$ C、 $\frac{{(Δ v)}^{2}}{s_{1}} - \frac{{(Δ v)}^{2}}{s_{2}}$ D、 $\frac{{(Δ v)}^{2}}{s_{1}} + \frac{{(Δ v)}^{2}}{s_{2}}$

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7、如图甲所示，筒车是利用水流带动车轮，使装在车轮上的竹筒自动将水提上岸进行灌溉。其简化模型如图乙所示，转轴为O，C、O、D在同一高度，A、B分别为最低点和最高点，E、F为水面。筒车在水流的推动下做匀速圆周运动，竹筒顺时针转动，其做匀速圆周运动的半径为R，角速度大小为 $ω$ 。竹筒在A点开始打水，从F点离开水面。假设从A点到B点的过程中，竹筒所装的水质量为m且保持不变，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A、竹筒做匀速圆周运动的周期为 $\frac{ω}{2 π}$ B、竹筒从C点到B点的过程中，重力的功率逐渐减小 C、竹筒过C点时，竹筒对水的作用力大小为 $m g$ D、水轮车上装有16个竹筒，则相邻竹筒打水的时间间隔为 $\frac{π}{16 ω}$

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8、利用智能手机的加速度传感器可直观显示手机的加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器后，手掌从静止开始上下运动。以竖直向上为正方向，测得手机在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图所示，则手机（　　）

A、在 $t_{1}$ 时刻速度最大 B、在 $t_{2}$ 时刻开始下降 C、在 $t_{1} ~ t_{2}$ 时间内受到的支持力逐渐增大 D、在 $t_{1} ~ t_{2}$ 时间内处于超重状态

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9、如图甲，某燃气灶有四个相同的支撑架，各支撑架均匀分布。假设支撑架上部分为一斜面，且该斜面与竖直方向的夹角为 $θ$ ，如图乙所示。现将一质量为m、半径为R的半球形锅正放在燃气灶上，且锅与支撑架斜面接触，重力加速度大小为g，忽略锅与支撑架斜面之间的摩擦力，下列说法正确的是（　　）

A、四个支撑架对锅的弹力的合力为零 B、每个支撑架给锅的弹力大小为 $\frac{m g}{4 \sin θ}$ C、每个支撑架对锅的弹力方向均竖直向上 D、R越大，每个爪对锅的弹力越大

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10、如图甲所示，在水平面内建立xOy坐标系， $x \geq 0$ 区域内有竖直向上的匀强磁场。一个质量为m、电荷量大小为q的带负电荷的粒子，从x轴上的P点以垂直于磁场的速度v射入第一象限，从y轴上某点垂直于y轴射出磁场区域。已知速度v与x轴正方向的夹角 $θ = 30 °$ ，不计粒子的重力，P点与原点O之间的距离为a。
（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若将粒子速度的大小改为 $\frac{v}{2}$ ， θ角可变，求粒子在磁场中运动的最短时间。
（3）如图乙所示，过O点竖直向上建立z轴，速度大小为v的粒子从P点斜向上射入磁场，速度方向在xOy平面内的投影沿PD方向，PD与x轴正方向夹角为 $θ = 30 °$ ，若使粒子恰好不离开磁场，求粒子经过yoz平面时的坐标。

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11、如图1所示为永磁式径向电磁阻尼器，由永磁体、定子、驱动轴和转子组成，永磁体安装在转子上，驱动轴驱动转子转动，定子上的线圈切割“旋转磁场”产生感应电流，从而产生制动力。如图2所示，单个永磁体的质量为m，长为 $L_{1}$ 、宽为 $L_{2}$ （宽度相对于所在处的圆周长度小得多，可近似为一段小圆弧）、厚度很小可忽略不计，永磁体的间距为 $L_{2}$ ，永磁体在转子圆周上均匀分布，相邻磁体磁极安装方向相反，靠近磁体表面处的磁场可视为匀强磁场，方向垂直表面向上或向下，磁感应强度大小为B，相邻磁体间的磁场互不影响。定子的圆周上固定着多组金属线圈，每组线圈有两个矩形线圈组成，连接方式如图2所示，每个矩形线圈的匝数为N、电阻为R，长为 $L_{1}$ ，宽为 $L_{2}$ ，线圈的间距为 $L_{2}$ 。转子半径为r，转轴及转子质量不计，定子和转子之间的缝隙忽略不计。
（1）当转子角速度为 $ω$ 时，求流过每组线圈电流I的大小；
（2）若转子的初始角速度为 $ω_{0}$ ，求转子转过的最大角度 $θ_{m}$ ；
（3）若在外力作用下转子加速，转子角速度 $ω$ 随转过的角度 $θ$ 的图像如图3所示，求转过 $θ_{1}$ 过程中外力做的功 $W_{外}$ 。

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12、图甲为某游戏项目模型，由弹性发射装置P、倾角 $θ = 37^{\circ}$ 长 $l_{1} = 2.75 m$ 的固定斜面AB、质量 $m_{1} = 1 kg$ 的表面为四分之一光滑圆弧的滑块M和质量 $m_{2} = 4 kg$ 长度 $l_{2} = 2.25 m$ 的平板小车等四部分组成。圆弧CD的半径 $R = 1 m$ ，最低点C与小车等高。当P把 $m = 1 kg$ 的小物块（视为质点）以 $v_{0} = 4 m / s$ 速度水平弹出，恰好由A点沿斜面方向进入斜面，不考虑其运动时通过各连接点间的动能损失。小物块与AB间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.5$ ，忽略小车和M下表面与地面的摩擦。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）求水平弹出点离A点的竖直高度 $h_{1}$ ；
（2）若锁定平板小车，小物块与小车间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.6$ 。求小物块滑上M时对C点的压力F及上滑的最大高度 $h_{2}$ ；
（3）现解除小车锁定，并在小车上表面喷涂一种特殊材料（不计喷涂材料的质量），使小物块与小车间的动摩擦因数能从右（B端）向左随距离变化，如图乙所示。若小物块仍以 $v_{0} = 4 m / s$ 速度水平弹出，试分析小物块能否通过C点？并说明理由。

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13、某款智能手机可以直接显示手机所处环境的压强和温度，某科创小组想利用智能手机的这种功能测量一形状不规则又易溶于水的物体密度，他们自制了“测量筒”，测量筒由上端开口的隔热性良好且可电加热的圆柱形气缸和横截面积为 $S = 0.20 m^{2}$ 的隔热轻质活塞组成。具体操作如下：
第一步：如图甲所示，将手机放入测量筒，放上活塞，手机稳定显示压强 $p_{1} = 1.013 \times 10^{5} Pa$ ；
第二步：如图乙所示，在活塞上轻放待测物体，稳定后，手机显示压强 $p_{2} = 1.015 \times 10^{5} Pa$ ；
第三步：如图丙所示，把待测物体也放入气缸里，再放上活塞，待手机稳定显示温度 $T_{1} = 270 K$ 时，测得活塞到汽缸底部高度 $h = 0.50 m$ 。然后开启电热丝加热一段时间，待手机稳定显示温度 $T_{2} = 310 K$ 时，测得活塞上升了 $Δ h = 0.05 m$ 。
（封闭的空气视为理想气体，忽略一切摩擦，待测物体的体积始终不变，不计电热丝和手机的体积）。求：
（1）第二步中，筒内气体在放上待测物前后的两种稳定状态进行比较，放上待测物后筒内气体分子的平均速率（填“增大”、“减小”、“不变”），气体的内能（填“增加”、“减少”、“不变”）：
（2）待测物体的质量；
（3）待测物体的体积。

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14、如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。

(1)、判断感应电流的方向时（选填“需要”或“不需要）确定线圈的绕法，为了弄清楚灵敏电流计指针偏转方向与电流流向的关系，可以用多用电表的（选填“电压挡”、“电流挡”或“欧姆挡”）进行检测。

(2)、强磁铁快速插入线圈后保持静止，此过程中灵敏电流计指针的偏转情况可能是________

A、一直在“0”刻度位置 B、从“0”刻度开始向右偏转到最大并维持此角度不变 C、从“0”刻度开始向右偏转再向左偏转并越过“0”最后右偏回到“0”位置

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15、在“验证机械能守恒定律”的探究实验中，图1是该实验装置。

(1)、除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是_______。

A、低压交流电源 B、刻度尺 C、天平（含砝码）

(2)、该实验过程中，下列说法正确的是_______。

A、先释放纸带再接通电源 B、用手托住重物由静止释放 C、重物下落的初始位置应靠近打点计时器

(3)、按照正确的操作得到图2所示的一条纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为 $h_{A}$ 、 $h_{B}$ 、 $h_{C}$ ，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能的减少量 $Δ E_{p} =$ ，动能的增加量 $Δ E_{k} =$ 。

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16、下列说法中正确的是（　　）

A、当处于电谐振时，所有电磁波仍能在接收电路中产生感应电流 B、泊松亮斑是光通过小圆孔时发生的衍射现象 C、偏振光的振动方向与偏振片的透振方向成45°夹角时，偏振光无法透过偏振片 D、在液晶显示技术中给上下基板加较强电场后液晶会失去旋光性而呈现暗态

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17、氢原子能级如图甲所示，大量处于某高能级的氢原子，向低能级跃迁时只能发出a、b、c三种可见光，分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K，均发生光电效应。已知可见光能量范围约为1.65eV到3.1eV之间，a光的光子能量为2.86eV，下列说法正确的是（　　）

A、a光光子动量最小 B、当滑片P向a端移动时，光电流Ⅰ增大 C、若a、b、c三种可见光的光照强度相同时，a光的饱和电流最大 D、b、c的遏止电压为 $U_{b}$ 和 $U_{c}$ ，一定有 $|U_{b} - U_{c}| = 0.66 V$

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18、高楼都装有避雷针。某次雷雨天气闪电击中避雷针，避雷针发生尖端放电现象。若避雷针放电时的电场线分布如图所示，在空间取一条水平线abc和一条圆弧线adc，bd连线为ac连线的中垂线，电场线关于直线bd对称，以下说法正确的是（　　）

A、圆弧adc是一条等势线 B、a、c两点的电势相同 C、a、c两点的电场强度相同 D、同一正点电荷在b点的电势能比在d点大

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19、汽车行驶中经常会经过一些凹凸不平的路面，其凹凸部分路面可以看作圆弧的一部分，如图所示的A、B、C处，其中B处的曲率半径最大，A处的曲率半径为 $ρ_{1}$ ， C处的曲率半径为 $ρ_{2}$ ， $ρ_{1} > ρ_{2}$ ，重力加速度为 $g$ 。若有一辆可视为质点、质量为 $m$ 的小汽车与路面之间各处的动摩擦因数均为 $μ$ ，当该车以恒定的速率 $v$ 沿这段凹凸路面行驶经过A、B、C三点时，下列说法正确的是（　　）

A、汽车在A处受到的摩擦力大小为 $μ m g$ B、汽车经过A处时处于失重状态，经过C处时处于超重状态 C、汽车在A点的行驶速度小于 $\sqrt{g ρ_{1}}$ 时，汽车将做平抛运动 D、汽车经过C处时所受的向心力最小

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20、2024年4月26日凌晨，神舟十八号载人飞船成功对接空间站，题中的照片拍摄于航天员叶光富、李聪、李广苏进入天和核心舱的瞬间，我们可以看到：一个大质量的包裹悬浮在核心舱中，针对这一情景，下列同学的观点中正确的是（）

A、悬浮的包裹受到地球的吸引力相对于地表可以忽略 B、若推动包裹，航天员所需的推力几乎为零 C、天宫号空间站的加速度比北斗系列同步卫星的加速度小 D、只记录空间站的运行周期可估算地球的密度

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