相关试卷

1、某兴趣小组设计的“双滑块缓冲碰撞实验装置”可用于研究碰撞规律，其简化模型如图甲所示，水平导轨上有两个滑块，滑块A质量 $m_{1} = 1 kg$ ，滑块B质量 $m_{2} = 2 kg$ ，一劲度系数 $k = 600 N / m$ 的轻质弹簧右端固定在墙上，左端与滑块B连接，初始时B静止，弹簧处于原长。现滑块A在水平轨道上向右运动一段时间后以初速度 $v_{0}$ 和B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后滑块B运动过程中，始终受到 $f = 20 N$ 的摩擦力。实验测得B从弹簧原长位置到弹簧压缩至最短过程的 $v^{2} - x$ （ $x$ 为弹簧的形变量）图像如图乙所示。已知弹簧弹性势能 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、 $v^{2} - x$ 图像与纵轴的交点 $a = 16 m^{2} / s^{2}$ B、碰前瞬间A的初速度大小 $v_{0} = 6 m / s$ C、弹簧压缩到最短的过程中，弹簧弹力做功为12J D、若A、B碰撞后粘连在一起，则碰撞过程系统损失的机械能为16J

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2、智能配送机器人是一种由先进传感器、人工智能算法和自主导航技术集成的自动化设备，广泛应用于现代化快递分拣中心。某智能配送机器人在仓库内执行货物转运任务，其运动的加速度-时间图像如图所示。已知 $t = 0$ 时刻机器人静止，图像中各段均为直线， $0 \sim 4 t_{0}$ 时间内，下列说法正确的是（　　）

A、 $0 \sim t_{0}$ 时间内，机器人做匀加速直线运动， $t_{0}$ 时刻机器人朝正方向的速度达到最大 B、 $2 t_{0}$ 时刻，机器人朝正方向的位移达到最大，此时的速度为0 C、 $2 t_{0} \sim 4 t_{0}$ 时间内，机器人始终做减速运动 D、 $4 t_{0}$ 时刻，机器人的速度为0，位移达到最大

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3、为提升山地救援应急处置能力，消防救援大队组织开展山坡救援物资投送专项训练。如图所示，在一倾角为 $30 °$ 且足够长斜面底端，一名队员将一定质量的救援物资包A以和斜面夹角为 $α$ 的初速度 $v$ 斜向上抛出，另一名队员在相同位置以初速度 $v_{0}$ 将另一完全相同的救援物资包B沿斜面向上抛出。救援物资包A恰好垂直斜面落于救援物资包B运动的最高点。已知救援物资包和斜面间的动摩擦因数 $μ = \frac{\sqrt{3}}{3}$ ，不计空气阻力，则救援物资包A抛出的速度 $v$ 的大小为（　　）

A、 $\frac{\sqrt{2}}{2} v_{0}$ B、 $\frac{\sqrt{14}}{4} v_{0}$ C、 $\frac{\sqrt{7}}{2} v_{0}$ D、 $\frac{2 \sqrt{3}}{3} v_{0}$

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4、如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原线圈匝数为100匝，副线圈匝数为1000匝，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为 $10 Ω$ 。降压变压器右侧电路中 $R_{1}$ 为一定值电阻， $R_{2}$ 为滑动变阻器，下列说法正确的是（　　）

A、降压变压器副线圈输出的交流电频率为100Hz B、图乙所示电压的瞬时值表达式为 $u = 311 sin 50 π t (V)$ C、当滑片P向 $a$ 端滑动时，电压表示数变大 D、若升压变压器的输入功率为66kW，远距离输电线路损耗功率为9kW

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5、降噪耳机主要通过主动降噪（ANC）和被动降噪（PNC）两种技术原理实现噪音消除，主动降噪利用声波干涉抵消噪音（如图所示），图中波峰表示密部，波谷表示疏部，下列说法正确的是（　　）

A、降噪声波与环境噪声的波长相同，且耳膜振动方向与环境噪声传播方向垂直 B、一个周期内， $P$ 点处质点向右移动一个波长的距离 C、图中 $P$ 点处质点的位移始终为0 D、环境噪声频率越高，降噪声波的频率也必须随之升高，同时从耳机传播到耳膜的速度越大

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6、中国“北斗”卫星导航系统创新性地采用“GEO（地球静止轨道）＋IGSO（倾斜地球同步轨道）＋MEO（中圆地球轨道）”三种轨道混合星座，实现“先区域、后全球”的技术路线。其中，GEO卫星的轨道半径约为MEO卫星的轨道半径的1.5倍，GEO卫星的质量比MEO卫星的大，卫星的运行轨道均视为圆轨道。下列说法正确的是（　　）

A、GEO卫星与MEO卫星的线速度之比为 $2 : 3$ B、GEO卫星与MEO卫星的角速度之比为 $8 : 9$ C、GEO卫星与MEO卫星的向心加速度之比为 $4 : 9$ D、GEO卫星与MEO卫星的动能之比为 $2 : 3$

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7、冬季寒潮来袭，小华将热水倒入水瓶后，立即用瓶塞密封瓶口，瓶内封闭了一定质量的空气（视为理想气体）。水瓶容积不变，随着瓶内水温逐渐降低，封闭空气的温度从热力学温度 $T_{a}$ 降至 $T_{b}$ ，其压强随热力学温度 $(p - T)$ 的变化图像为过坐标原点的倾斜直线（如图所示）。关于 $a \to b$ 的过程，下列说法正确的是（　　）

A、封闭空气的内能增加，且空气对外界做负功 B、封闭空气向外界放出的热量等于其内能的减少量 C、封闭空气向外界放出的热量大于其内能的减少量 D、瓶内空气分子数密度不变，每个分子撞击器壁的作用力均减小

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8、如图所示，在竖直平面内用甲、乙两根筷子夹一个重为 $G$ 的小球，两根筷子对小球弹力的作用点和球心在同一竖直平面内，甲筷子倾斜，且与竖直方向的夹角为 $θ (0 ° < θ < 90 °)$ ，乙筷子始终竖直。在 $θ$ 缓慢变化过程中，小球始终保持静止，且筷子与小球间的摩擦忽略不计。下列说法正确的是（　　）

A、甲筷子对小球的弹力大小为 $F_{甲} = \frac{G}{tan θ}$ B、乙筷子对小球的弹力大小为 $F_{乙} = \frac{G}{sin θ}$ C、随着 $θ$ 缓慢减小，两根筷子对小球的弹力均增大 D、随着 $θ$ 缓慢减小，两根筷子对小球的合力将变大

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9、2025年11月1日，我国第四代先进裂变核能系统——钍基熔盐实验堆，首次实现钍铀核燃料转换。该反应堆中利用钍-铀循环产能，将 $_{90}^{232} Th$ 转变为 $_{92}^{233} U$ ， $_{92}^{233} U$ 再次发生裂变，产生大量能量， $_{92}^{233} U$ 裂变的方程为 $_{92}^{233} U +_{0}^{1} n \to_{56}^{142} Ba +_{36}^{89} Kr + 3_{0}^{1} n$ 。已知 $_{92}^{233} U$ 的结合能为 $E_{1}$ ， $_{56}^{142} Ba$ 的结合能为 $E_{2}$ ， $_{36}^{89} Kr$ 的结合能为 $E_{3}$ ， $_{92}^{233} U$ 的裂变反应释放的能量为 $Δ E$ ，下列说法正确的是（　　）

A、 $Δ E = E_{1} - E_{2} + E_{3}$ B、 $Δ E = E_{1} - E_{2} - E_{3}$ C、 $Δ E = E_{2} - E_{3} - E_{1}$ D、 $Δ E = E_{2} + E_{3} - E_{1}$

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10、如图所示，半径为 $R = 0.45 m$ 的光滑四分之一圆弧轨道固定在竖直平面内，下端恰好与光滑水平面BC平滑对接，长 $L = 3.5 m$ 、绷紧的水平传送带在电动机带动下始终以恒定速度 $v = 6 m/s$ 逆时针运行，质量 $m_{甲} = 1 kg$ 的小物块甲由圆弧轨道顶端A点无初速度释放，滑到与传送带等高的水平面上的B点向左运动，在C点与质量 $m_{乙} = 2 kg$ 的小物块乙沿水平方向发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后乙滑上传送带。传送带左端有一质量 $M = 4 kg$ 的小车静止在光滑的水平面上，车的左端挡板处固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在E点，小车的上表面与传送带等高，右端点D与E之间粗糙，E点左侧光滑。乙滑上小车后向左挤压弹簧，向右返回后恰好没有离开小车。乙与传送带及小车DE段之间的动摩擦因数均为 $μ = 0.5$ ，重力加速度 $g = 10 {m / s}^{2}$ ，不计空气阻力，甲、乙可视为质点，求：

(1)、甲运动到圆弧轨道底端时对圆弧轨道的压力大小；

(2)、传送带的电动机由于传送小物块乙多消耗的电能；

(3)、DE之间的距离和弹簧的最大弹性势能。

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11、为了测量当地的重力加速度，某学校科技兴趣小组利用激光切割机切割出如图甲所示半径为 $R$ 的两块完全相同的金属工件，然后将两块金属板正对平行固定，在两板之间形成距离为 $d$ 的较为光滑的圆槽轨道。现将直径为 $D$ 的小球放入轨道，使之做简谐运动，等效为单摆运动。

(1)、实验前用螺旋测微器测量小球的直径 $D$ ，如图丙所示，则小球的直径 $D =$ mm。

(2)、更换大小相同，质量更大的小球进行实验，小球的运动周期将（填“变大”“变小”“不变”）

(3)、图乙为小球在圆槽轨道最低点时的示意图，该单摆的等效摆长 $L =$ 。（用 $R$ ， $D$ ， $d$ 表示）

(4)、若等效摆长 $L$ 为 $12 cm$ ， $π^{2}$ 取值为9.8，从小球运动到最低点开始计时，并记为第1次，第101次经过最低点时用时 $35 s$ ，则计算重力加速度 $g$ 为 $m / s^{2}$ 。（结果保留3位有效数字）

(5)、反思与评价，该装置与线摆相比的优点：；（写出一条即可）

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12、用如图实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为：
①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平（如图a）；
②让质量为m₁的入射球多次从斜槽上A位置静止释放，记录其平均落地点位置；
③把质量为m₂的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上A位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置；
④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P，N与O的距离分别为x₁、x₂、x₃。分析数据：

(1)、实验室有如下A、B、C三个小球，则入射小球应该选取_____进行实验（填字母代号）；

A、直径 $d_{1} = 2 cm$ ，质量 $m_{1} = 8 g$ B、直径 $d_{1} = 2 cm$ ，质量 $m_{1} = 24 g$ C、直径 $d_{1} = 3 cm$ ，质量 $m_{1} = 24 g$

(2)、小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹。多次试验，白纸上留下了10个印迹，如果用画圆法确定小球的落点，图（b）中画的三个圆最合理的是；

(3)、若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为。（均用题中所给物理量的符号表示）

(4)、某实验小组在实验中发现小球落点不在同一条直线上，出现了如图C所示的情况。已知M和N在OP连线上的垂直投影点为M＇、N＇（图中未画出），根据以上数据，（选填“能”或“不能”）验证动量守恒定律。

(5)、定义碰撞过程的恢复系数 $e = |\frac{{v^{'}}_{12}}{v_{12}}|$ ，其中v₁₂和v'₁₂分别表示两物体碰撞前的相对速度和碰撞后的相对速度。已知 $m_{1} = 3 m_{2}$ ，且落点P总是在M、N之间，说明恢复系数至少为。

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13、不同波长的电磁波具有不同的特性，在生产生活中具有不同的应用。 $a$ 、 $b$ 两单色光在电磁波谱中的位置如图所示。下列说法正确的是（）

A、若 $a$ 、 $b$ 两光照射同一个狭缝， $b$ 光的衍射现象更明显 B、若 $a$ 、 $b$ 两光分别作为杨氏双缝实验装置的光源， $a$ 光产生的条纹间距较大 C、若 $a$ 、 $b$ 两光照射同一个光电管时都能发生光电效应， $b$ 光的遏止电压更大 D、 $a$ 光作为杨氏双缝实验装置的光源，若挡住其中一条狭缝，另一条狭缝宽度增大，其他条件不变， $a$ 光产生的条纹中中间亮纹宽度增大

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14、如图所示，运动员把质量为1kg的足球从水平地面踢出，足球在空中到达的最大高度是4m，在最高点的速度为10m/s，不考虑空气阻力，g=10m/s²。求：

(1)、足球上升过程中克服重力做功；

(2)、运动员踢球时对足球做的功；

(3)、足球在落地时重力的功率。

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15、“辘轳”是中国古代取水的重要设施，如图甲。在某次研学活动中，一种用电动机驱动的辘轳引发了同学们的兴趣。该种辘轳的工作原理简化图如图乙，已知转筒（辘轳）半径 $r = 0.4 m$ 。在某次提水的过程中，电动机以恒定输出功率将质量为 $m = 8 kg$ 的水桶（含水）由静止开始竖直向上提起。圆筒转动的角速度 $ω$ 随时间 $t$ 变化的图像如图丙。忽略转筒（辘轳）的质量以及所有摩擦阻力，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、电动机的输出功率 $P = 160 W$ B、 $0 \sim 4 s$ 内井绳对水桶的拉力 $F$ 逐渐增大 C、当角速度 $ω = 2.5 rad / s$ 时，水桶的加速度大小为 $a = 5 m / s^{2}$ D、 $0 \sim 6 s$ 内水桶上升的高度为 $h = 11.8 m$

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16、一行星绕恒星做圆周运动。由天文观测可得，其运行周期为T，速度为v。引力常量为G，则下列说正确的是（　　）

A、行星的质量为 $\frac{4 π^{2} v^{3}}{G T^{2}}$ B、恒星的质量为 $\frac{v^{3} T}{2 π G}$ C、行星运动的轨道半径为 $\frac{v T}{2 π}$ D、行星运动运动的加速度为 $\frac{v T}{2 π}$

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17、如图所示，2026年春晚节目《武BOT》中，某机器人的右臂以肩关节O点为圆心做匀速圆周运动，转动过程中上臂与前臂始终垂直，P、Q两点分别位于肘关节、腕关节上，已知 $O P ⊥ P Q$ ， $O P = 30 cm$ ， $P Q = 40 cm$ ，则P、Q两点做圆周运动的（　　）

A、角速度大小相同 B、线速度方向相同 C、线速度大小之比为 $3 : 4$ D、向心加速度大小之比为 $3 : 5$

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18、如图甲所示，花样滑冰比赛中运动员做圆锥摆运动，可简化为如图乙所示的模型。小球质量为 $m$ ，小球到悬挂点的摆线长为 $L$ ，测得小球做圆锥摆运动的周期为 $T$ ，摆线与竖直方向的夹角为 $θ$ ，小球运动过程中始终没有与地面接触，下列说法正确的是（　　）

A、小球做圆周运动的圆心为悬挂点 B、摆线对小球的拉力充当小球的向心力 C、小球所需的向心力大小为 $\frac{4 π^{2} m L cos θ}{T^{2}}$ D、摆线对小球的拉力大小为 $\frac{4 π^{2} m L}{T^{2}}$

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19、如图所示，有一轻质杆长 $L = 0.5 m$ ，一端固定一质量m为0.5kg的小球（可视为质点），杆绕另一端在竖直面内做圆周运动，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、当小球在最高点时刚好对杆无作用力，小球的线速度大小为0 B、当小球运动到最高点时的速率为1m/s时，杆对小球的作用力方向向下 C、当小球运动到最高点时的速率为4m/s时，杆对小球的作用力大小为11N D、当小球运动到最低点时，若小球受杆的拉力为41N，则小球运动的角速度大小为 $3 rad / s$

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20、如图所示，在公路的弯道处，常会挂有减速标牌，提醒驾驶员急弯下坡减速。则汽车（　　）

A、过急弯惯性会减小 B、下坡过程中惯性会增大 C、减速可增大过急弯处所受的摩擦力，避免侧滑 D、减速可减小过急弯处所需的向心力，避免侧滑

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