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相关试卷

1、一男子钓鱼突遇河水暴涨被困河道，幸有飞手用无人机吊运男子安全上岸，已知无人机先沿竖直方向将男子向上吊起一定高度，待男子静止后二者开始沿水平方向飞到岸边，全程仅用2分钟，科技服务于生活日益具象化。关于此次救援过程，以下说法正确的是（　　）

A、无人机竖直向上拉男子的过程中，男子先经历失重再经历超重 B、无人机竖直向上拉男子的过程中，绳子对男子的拉力大于男子对绳子的拉力 C、无人机水平拉动男子加速移动的过程中，绳子对男子的拉力与男子的重力是一对平衡力 D、无人机水平拉动男子加速移动的过程中，绳子对男子的拉力做正功

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2、太阳能电池，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，又称为“太阳能芯片”或“光电池”，主要通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。某同学要测量光电池的电动势和内阻，根据实验室提供的器材，设计实验方案。
①光电池（电动势约为6.0V，内阻约为 $1 Ω$ ）
②电压表V（量程15V，内阻 $R_{V}$ 约为 $10 k Ω$ ）
③电流表G（量程1mA，内阻 $R_{G} = 20 Ω$ ）
④电流表A（量程3A，内阻约为0.5Ω）
⑤滑动变阻器 $R_{1} (0 \sim 20 Ω)$ ⑥滑动变阻器 $R_{2} (0 \sim 500 Ω)$
⑦电阻箱 $R_{M} (0 \sim 9999.9 Ω)$ ⑧定值电阻 $R_{0} = 1 Ω$
⑨开关S和导线若干

(1)、因电压表V的量程太大，现将电流表G改装成量程为6V的电压表，电阻箱的阻值需要调至 $R_{M} =$ $Ω$ 。

(2)、为了准确测出电池组的电动势和内阻，设计电路如图甲所示，实验中应选用的滑动变阻器是。（填写器材编号）

(3)、该同学利用上述实验原理图测得相关数据，并作出相应的 $\frac{1}{I} - \frac{1}{R}$ 图像如图乙所示，根据图像可求出电源的电动势 $E =$ V，电源的内阻 $r =$ $Ω$ 。（结果均保留三位有效数字）

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3、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛。
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则小球平抛的初速度为 $m / s$ 。（g取 $9.8 m / s^{2}$ ）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每格的边长 $L = 5 cm$ ，通过实验记录小球运动途中的三个位置，如图丙，则该球做平抛运动的初速度为 $m / s$ ， B点的竖直分速度为 $m / s$ 。（g取 $10 m / s^{2}$ ）

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4、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器接入电路的有效阻值为R_P（0~15Ω），已知定值电阻R₀为10Ω，R为4Ω，滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值R_P的关系如右图所示，下列说法正确的是（　　）

A、电源的电动势 $E = 5 V$ B、电源的内阻 $r = 15 Ω$ C、滑动变阻器的滑片从右向左移动时，R消耗的功率先增大后减小 D、滑动变阻器的滑片从右向左移动时，电源的输出功率一直增大

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5、如图所示，一根足够长、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质定滑轮，轻绳两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面，b球质量为3m，用手托住，离地面高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b球，a球上升过程中（b球落地后不反弹，不计空气阻力）（　　）

A、最大速度是 $\sqrt{g h}$ B、最大速度是 $\sqrt{\frac{3 g h}{2}}$ C、距地面最大高度是 $\frac{3}{2} h$ D、距地而最大高度是 $\frac{7}{4} h$

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6、如图所示，质量为 $m = 4 kg$ 的滑块（可视为质点）放在光滑平台上，向左缓慢推动滑块压缩轻弹簧至P点，释放后滑块以一定速度从A点水平飞出后，恰好从B点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道BC，然后从C点进入与圆弧轨道BC相切于C点的水平面CD，同一竖直平面内的光滑半圆轨道DE与水平面CD相切于D点。已知圆弧轨道BC的半径 $R_{1} = 3 m$ ， AB两点的高度差 $h = 0.8 m$ ，光滑圆弧BC对应的圆心角为53°，滑块与CD部分的动摩擦因数 $μ = 0.1$ ， $L_{C D} = 2 m$ ，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。求：

(1)、弹簧对滑块做的功；

(2)、滑块到达圆弧末端C时对轨道的压力；

(3)、滑块冲上半圆轨道后中途不会脱离半圆轨道，轨道DE的半径 $R_{2}$ 满足的条件。

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7、如图所示为游乐场“旋转飞椅”的简化原理图。处于水平面内的圆形转盘，可绕穿过其中心的竖直轴转动。让转盘由静止开始逐渐加速转动，经过一段时间后，游客与转盘一起做匀速圆周运动，达到稳定状态，此时轻绳与竖直方向夹角为 $θ$ 。已知绳长为 $L$ 且不可伸长，悬点与转轴中心的距离为 $r$ ，座椅与游客可视为质点，总质量为 $m$ ，重力加速度为 $g$ ，不计空气阻力，求：

(1)、轻绳拉力的大小 $T$ ；

(2)、转盘角速度的大小 $ω$ ；

(3)、从静止到稳定转动，轻绳拉力对座椅与游客做的功 $W$ 。

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8、水车是古代中国劳动人民发明的灌溉工具。图甲为赤峰市道须沟风景区内的一架水车，图乙为水车工作时的示意图。高处的水从水槽沿水平方向流出，水流出后垂直落在与水平面夹角为 $θ = 30 °$ 的水轮边缘上，冲击轮叶使水车转动。已知槽口到水车轴所在水平面距离为2R，水车轮轴到轮缘距离为R。水在空中的运动可视为平抛运动。重力加速度为g。求：

(1)、水流从槽口到轮叶的运动时间t；

(2)、水流初速度大小 $v_{0}$ ；

(3)、水流打在轮叶上速度大小v。

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9、如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1∶2∶1。变速塔轮自上而下有三种组合方式，左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1，如图乙所示。

(1)、本实验的目的是探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系，下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是（　　）

A、卡文迪许利用扭秤测量引力常量 B、探究平抛运动的特点 C、探究加速度与物体受力、物体质量的关系

(2)、在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在B、C位置，探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至第层塔轮。（选填“一”、“二”或“三”）

(3)、在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为_________（填选项前的字母）

A、1∶2 B、2∶1 C、1∶4 D、4∶1

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10、如图甲是国产科幻大片《流浪地球2》中人类在地球同步静止轨道上建造的空间站，人类通过地面和空间站之间的“太空电梯”往返于天地之间。图乙是人乘坐“太空电梯”时由于随地球自转而需要的向心加速度 $a$ 与其到地心距离 $r$ 的关系图像，已知 $r_{1}$ 为地球半径， $r_{2}$ 为地球静止卫星轨道半径，下列说法正确的是（　　）

A、空间站的线速度大于赤道上物体的线速度 B、从空间站向舱外释放一物体，物体将做自由落体运动 C、地球自转的角速度满足 $ω = \frac{a_{2} - a_{1}}{r_{2} - r_{1}}$ D、地球同步静止卫星的周期 $T = 2 π \sqrt{\frac{r_{2}}{a_{2}}}$

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11、中国的面食文化博大精深，种类繁多。其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里，如图所示，小面片刚被削离时距开水锅的高度为 $h$ ，与锅沿的水平距离为 $L$ ，锅的半径也为 $L$ ，将削出的小面片的运动视为平抛运动。且小面片都落入锅中，重力加速度为 $g$ 。则下列关于所有小面片在空中运动的描述正确的是（　　）

A、运动的时间都不相同 B、运动的时间都相同 C、落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍 D、初速度 $v_{0}$ 越大，落入锅中时速度与水平面之间的夹角越小

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12、如图所示， $A 、 B 、 C$ 分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为 $3 r 、 r$ 和 $10 r$ 。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中， $A 、 B 、 C$ 三点（　　）

A、角速度大小关系是 $ω_{A} < ω_{B} = ω_{C}$ B、线速度大小关系是 $v_{A} < v_{B} < v_{C}$ C、线速度之比是 $v_{A} : v_{B} : v_{C} = 1 : 1 : 10$ D、角速度之比是 $ω_{A} : ω_{B} : ω_{C} = 1 : 3 : 1$

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13、如图甲所示，水平传送带始终沿顺时针方向匀速转动，t=0时刻质量为m的物块（可视为质点）以速度v₀滑上传送带左侧，t=t₂时恰好运动到右侧，其运动的v-t图像如图乙所示。已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）

A、在t₁~t₂时间内物块受到向右的静摩擦力 B、物块与传送带之间的动摩擦因数 $μ = \frac{v_{0}}{g t_{1}}$ C、物块与传送带之间的最大相对位移 $Δ x_{0} = v_{0} t_{1}$ D、运输物块的全过程传送带克服摩擦力做的功 $W = \frac{3}{2} m v_{0}^{2}$

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14、一辆质量 $m = 2.0 t$ 的载重汽车，以 $v = 36 km / h$ 的速度在平直路面上匀速行驶，此过程发动机功率 $P = 60 kW$ ，假设运动过程中汽车所受阻力与车重的比值恒定，g取 $10 {m/s}^{2}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、汽车受到的阻力为1666.7N B、汽车所受阻力与车重的比值为0.3 C、若汽车关闭发动机，40s后汽车速度大小为 $2 m / s$ D、汽车卸掉货物之后，汽车质量为1.2t，当汽车功率仍为P时，汽车最大速度为 $20 m / s$

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15、我国计划在2030年前实现首次载人登月，如图所示，飞船被月球捕获后，会先绕月球做周期为T的椭圆轨道运动，AC为椭圆的长轴，BD为椭圆的短轴，已知飞船贴着月球表面运动的周期为 $T_{0}$ ，月球的半径为R，则（　　）

A、飞船从B到C的运动时间为0.25T B、若长轴的长度为 $8 R$ ，则 $T : T_{0} = 8 : 1$ C、飞船在C点的速度大于在D点的速度 D、飞船在A点的加速度小于在D点的加速度

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16、卫星未发射时静置在赤道上随地球转动，地球半径为 $R$ ，卫星发射后在地球同步轨道上做匀速圆周运动，轨道半径为 $r$ 。则卫星未发射时和在轨道上运行时（　　）

A、角速度之比为 $r^{\frac{3}{2}} : R^{\frac{3}{2}}$ B、线速度之比为 $\sqrt{r} : \sqrt{R}$ C、向心加速度之比为 $R : r$ D、受到地球的万有引力之比为 $R^{2} : r^{2}$

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17、关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）

A、曲线运动中速度的大小一定改变 B、曲线运动中加速度的大小一定改变 C、曲线运动一定是变速运动 D、做曲线运动的物体加速度可以为零

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18、如图所示，真空中有一回旋加速器，半径为R₀的两D形盒内有垂直纸面向外、磁感应强度为B₁的匀强磁场，左盒通过一水平管道与一个左右两侧都开有很小狭缝的圆筒相连，圆筒的半径为r，圆筒内有垂直纸面向里的磁感应强度恒为B₂的匀强磁场，现在左盒附近的点S放置一电子，在两盒狭缝间加上一交变电压来给电子周期性加速，经过时间t电子便获得一定速率贴着管壁通过水平管道后进入圆筒。已知电子在狭缝中加速次数与回旋半周的次数相同，电子的比荷为 $\frac{e}{m}$ ，电子在两D盒狭缝间运动的时间不计，加速电子时电压的大小可视为不变，电子重力不计。求：
（1）进入圆筒磁场的电子获得的速度大小；
（2）两D形盒间加速电压U的值；
（3）若D形盒中磁感应强度大小可调节，通过调节使电子与下圆筒壁发生多次弹性碰撞又不作循环的从圆筒的右狭缝直接离开圆筒，求电子与下圆筒壁碰撞n（n=1，2，3……）次后的速率。

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19、如图甲所示，两根足够长的平行光滑直导轨 $M N$ 、 $P Q$ 水平固定，其间距为 $L = 2.0 m$ ，阻值 $R = 0.50 Ω$ 的电阻接在导轨 $N$ 、 $Q$ 端，质量 $m = 1.0 kg$ 的导体棒 $a b$ 静止在导轨上， $a b$ 棒接入电路的电阻为 $r = 1.5 Ω$ ，初始时 $a b$ 棒离 $N Q$ 距离为 $x_{0} = 2.0 m$ 。从0时刻开始， $a b$ 棒被锁定保持静止，给空间加入方向竖直向下的磁场，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示； $t_{1} = 2.0 s$ 时，给 $a b$ 棒一个向左的初速度 $v_{0} = 4.0 m / s$ ， $a b$ 棒向左运动，最终停在导轨上。 $a b$ 棒始终保持与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。求：

(1)、 $0 \sim 2.0 s$ 内整个回路内产生的热量 $Q$ ；

(2)、当 $a b$ 棒的速度 $v = 3.0 m / s$ 时， $a b$ 两点的电势差 $U_{a b}$ ；

(3)、整个过程流过 $a b$ 棒的电荷量 $q$ 。

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20、单位时间内通过管道截面的液体的体积称为流量，用Q表示，其单位为m³/s．如图为电磁流量计的示意图，在非磁性材料制成的圆柱形管道外加一匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，当管中导电液（含有正、负离子）流过此区域时，可测得管壁上a、b两点间的电势差为U，根据计算可以求出流量Q．
（1）电磁流量计为一个传感器，它可以将流速信号转化为电信号，试判断a、b两点电势的高低．
（2）设管道的直径为D，试用学过的知识推导流量Q的表达式．

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