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相关试卷

1、某兴趣小组设计了探究“加速度与力的关系”的实验方案，如图甲所示。小车的质量为M，沙和沙桶的质量为m，滑轮和细线质量不计。

(1)、对本实验的操作，下列说法中正确的是__________。

A、实验中需要测量沙和沙桶的质量m B、实验中需要调节滑轮的高度，使细线与长木板平行 C、实验中为减小误差，一定要保证沙和沙桶的质量m远小于小车的质量M D、平衡摩擦力时，先悬挂沙桶，再调整长木板的倾角使小车拖着纸带沿长木板匀速下滑

(2)、实验过程中，打出了一条纸带，如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源，纸带上标注的0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出。测出 $x_{1} = 2.10 cm$ ， $x_{2} = 3.62 cm$ ， $x_{5} = 8.12 cm$ ， $x_{6} = 9.60 cm$ 。则小车加速度大小 $a =$ $m / s^{2}$ 。

(3)、以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，作出的 $a - F$ 图像是一条过原点的直线，如图丙所示。若直线的斜率为k，则小车的质量为（用斜率k表示）。

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2、在学习了牛顿第二定律后，某同学设计了“验证加速度与质量关系”的实验装置，原理如图1所示。实验操作步骤如下：
a. 根据原理图组装并调试好仪器；
b. 在两小车上放置不同数量的钩码，用天平分别测出甲、乙两车及其钩码的质量，计为 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ ；
c. 在动滑轮下方挂上适当数量的钩码，接通甲、乙打点计时器，同时释放甲、乙两小车，分别打出甲乙两条纸带，如图2所示.
d. 根据甲、乙两小车的总质量及对应纸带数据来验证加速度与质量的关系。

（1）下列有关本实验的操作，有必要的是.
A. 连接小车的细绳与桌面要平行
B. 平衡两小车和桌面间摩擦力时，需要在动滑轮下方挂上适当的钩码，并保证两小车均作匀速运动
C. 本实验不需要测出动滑轮和钩码的总质量
D. 要求动滑轮及所挂钩码的总质量远远小于任一小车的质量
（2）测量得到相邻计数点间的距离如图2所示（单位：cm，相邻两计数点间有4个点未画出），由此可以判断出小车（填“甲”或“乙”）的加速度较大。求出甲、乙两车加速度 $a_{1}$ 、 $a_{2}$ ，若在误差允许范围内满足（用 $a_{1}$ 、 $a_{2}$ 、 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 表示），则可验证加速度与质量的关系。
（3）实验操作时如果没有同时释放甲、乙两小车，其它操作正确且打出的纸带清晰，则是否影响本实验的验证？（选“影响“不影响”）。

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3、如图为驾考半坡定点停车示意图。汽车先在平直路面匀速行驶， $t_{1}$ 时进入斜坡减速上升一段距离， $t_{2}$ 时开始匀速上升至半坡定点杆刹车。若汽车刹车前始终保持油门不变（即发动机功率不变），且斜坡倾角和所受摩擦阻力大小不变，则刹车前汽车运动的速度大小v及牵引力F大小随时间t的变化图像正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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4、一个电荷量为q=2×10^-8C，质量为m=1×10^-14 kg的带负电的粒子，由静止经电压为U₁=1 600 V的加速电场加速后，立即沿中心线O₁O₂垂直进入一个电压为U₂=2 400 V的偏转电场，然后打在垂直于O₁O₂放置的荧光屏上的P点，偏转电场两极板间距为d=8 cm，极板长L=8 cm，极板的右端与荧光屏之间的距离也为L=8 cm。整个装置如图所示，（不计粒子的重力）求：
（1）粒子出加速电场时的速度v₀的大小；
（2）粒子出偏转电场时的偏移距离y；
（3）P点到O₂的距离y^'。

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5、如图所示，光滑绝缘的水平地面上有相距为L的点电荷A、B，带电荷量分别为－4Q和＋Q，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量和放置的位置分别是（　　）

A、－Q，在A左侧距A为L处 B、－2Q，在A左侧距A为 $\frac{L}{2}$ 处 C、＋2Q，在A右侧距A为 $\frac{3 L}{2}$ 处 D、－4Q，在B右侧距B为L处

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6、如图所示，电子枪的加速电压 $U_{1} = 2500 V$ ，平行极板A与B的间距 $d = 2.0 cm$ 。一电子从电子枪的电热丝无初速逸出，经电压 $U_{1}$ 加速后以 $v_{0}$ 从M点沿平行于板面的方向射入板间电场。电子从N点射出电场时，沿垂直于板面方向偏移的距离 $y = 0.45 cm$ ，动能 $E_{k} = 2725 eV$ 。已知电子的比荷 $\frac{e}{m} = 1.8 \times 10^{11} C/kg$ ，两板间的电场可看作匀强电场。求：
（1）电子经电压 $U_{1}$ 加速后的速度大小 $v_{0}$ ；
（2）M、N两点间的电势差 $U_{M N}$ ；
（3）A、B两极板间电场强度E的大小及电压 $U_{2}$ 。

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7、如图所示，恒星A、B构成的双星系统绕点O沿逆时针方向做匀速圆周运动，运动周期为T₁ ，它们的轨道半径分别为R_A、R_B ， R_A<R_B。C为B的卫星，绕B沿逆时针方向做匀速圆周运动，周期为T₂ ，忽略A与C之间的引力，且A与B之间的引力远大于C与B之间的引力。引力常量为G，则以下说法正确的是（）

A、恒星A的质量M_A为 $\frac{4 π^{2} R_{B} {(R_{A} + R_{B})}^{2}}{G T_{1}^{2}}$ B、若已知C的轨道半径，则可求出C的质量 C、设A、B、C三星由图示位置到再次共线的时间为t，则 $t = \frac{T_{1} T_{2}}{2 (T_{1} + T_{2})}$ D、若A也有一颗运动周期为T₂的卫星，则其轨道半径一定小于C的轨道半径

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8、一台起重机用 $1.2 \times 10^{4} N$ 的恒定牵引力，将质量为 $1.0 \times 10^{3} kg$ 的货物以 $2.0 m / s^{2}$ 的加速度从静止开始竖直吊起，不计空气阻力，g取 $10 m / s^{2}$ 。则：
（1）起重机在前2s内做的功；
（2）起重机在前2s内输出的平均功率；
（3）起重机在2s末输出的瞬时功率。

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9、如图所示，某老师用封闭着一定质量理想气体、横截面积 $S = 4 {cm}^{2}$ 的注射器提起质量 $m = 3 kg$ 的桶装水，此时注射器内气柱长度 $L = 4 cm$ 。已知大气压强 $p_{0} = 1 \times 10^{5} Pa$ ，环境温度 $t_{0} = 27 ℃$ ，注射器内气柱最大长度为8cm，g取 $10 {m/s}^{2}$ ，注射器和水桶质量可以忽略，不计一切阻力，注射器密封良好。求：
（1）当放下桶装水时，注射器内气柱的长度；
（2）当环境温度变为37℃时，注射器最多能提起桶装水的质量（结果保留三位有效数字）。

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10、如图所示A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是 $B C$ 的中点，A、B、C构成一个直角三角形， $A B$ 长为 $1m$ ，电场线与三角形所在的平面平行，已知 $φ_{A} = 5 V$ ， $φ_{B} = - 5 V$ ， $φ_{C} = 15 V$ ，由此可以判断（　　）

A、电场强度的方向重直 $A D$ 连线斜向上 B、电场强度的方向由B点指向C点 C、电场强度的大小为 $8V/m$ D、电场强度的大小为 $\frac{20}{3} \sqrt{3} V/m$

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11、夜晚平静的湖面上停一艘长8m的船（船体近似漂浮在水面，不计船身厚度船正中间有一根长3m的桅杆。所图所示，在船正下方4m深处有一个点光源（向各个方向照射），当船缓慢前行（向左）7m时，桅杆顶部刚好被照亮到。（取 $\sin 53 ° = 0.8, \cos 53 ° = 0.6$ ）求：
（1）该水域的折射率；
（2）俯视水面被光源照亮区域半径。

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12、如图所示，带电荷量为 $6 Q (Q > 0)$ 的球1固定在倾角为 $30 °$ 光滑绝缘斜面上的 $a$ 点，其正上方 $L$ 处固定一电荷量为 $- Q$ 的球2，斜面上距 $a$ 点 $L$ 处的 $b$ 点有质量为 $m$ 的带电球3，球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在 $b$ 点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为 $\frac{L}{2}$ ，球 $2 、 3$ 间的静电力大小为 $\frac{m g}{2}$ 。迅速移走球1后，球3沿斜面向下运动。 $g$ 为重力加速度，球的大小可忽略，下列关于球3的说法正确的是（　　）

A、由 $b$ 到 $a$ 一直做加速运动 B、运动至 $a$ 点的速度等于 $\sqrt{2 g L}$ C、运动至 $a$ 点的加速度大小为 $\frac{3}{2} g$ D、运动至 $a b$ 中点时对斜面的压力大小为 $\frac{3 \sqrt{3} - 4}{6} m g$

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13、如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管、电阻 $R$ 连接，电源负极接地。初始电容器不带电，闭合开关稳定后，一带电油滴位于电容器中的 $P$ 点且处于静止状态。下列说法正确的是（　　）

A、减小极板间的正对面积，带电油滴仍保持静止 B、贴着上极板插入金属板，则电阻 $R$ 中有 $b$ 流向 $a$ 的电流 C、将下极板向上移动一小段距离， $P$ 点处的油滴的电势能增大 D、将开关断开，在两板间插入一陶瓷电介质，则油滴仍处于静止状态

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14、喷砂除锈是将砂料以高速喷射到工件表面，通过磨料的冲击和切削作用，去除工件表面的铁锈污渍。若高速射流时间t内均匀喷出砂料的质量为m，平均密度为 $ρ$ ，射流垂直喷到工件表面反弹后速度大小变为原来的k倍（ $k < 1$ ）。现对工件的某一平面进行除锈，需要高速射流在工件表面产生的压强为p。忽略高速射流在空中的形状变化与速度变化，则喷嘴横截面积的最大值为（　　）

A、 $\sqrt{\frac{(1 + k) m^{2}}{p ρ t^{2}}}$ B、 $\sqrt{\frac{m^{2}}{(1 + k) p ρ t^{2}}}$ C、 $\sqrt{\frac{(1 + k) m}{p ρ t^{2}}}$ D、 $\sqrt{\frac{m}{(1 - k) p ρ t^{2}}}$

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15、如图所示为生活中常用的手机支架，其表面采用了光滑材质，手机与支架之间摩擦力可忽略不计，手机支架与手机后背、底部的两个接触面相互垂直．某次手机静置于手机支架上时，手机与水平面夹角为θ，手机质量为m．重力加速度为g，则手机支架对手机后背的弹力大小为（）

A、 $m g \cos θ$ B、 $m g \sin θ$ C、 $\frac{m g}{\cos θ}$ D、 $\frac{m g}{\sin θ}$

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16、一辆汽车以 $v = 10 m/s$ 的速度行驶在城市道路上，当车头距离路口停车线30m时，绿灯时间还剩余3s（从该时刻开始计时），立即刹车做匀减速运动，结果车头与停车线相齐时刚好停下，下列能正确反映该车速度随时间变化的图像是（　　）

A、 B、 C、 D、

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17、图甲是某同学“测量瞬时速度”的实验装置图，他将光电门固定在水平气垫导轨上的B点、滑块上固定一遮光条，吊盘（含金属片）通过细线与滑块相连，实验中每次滑块都从导轨上的同一位置A由静止释放。

(1)、本实验利用光电门测滑块的速度，所应用的物理方法是______

A、等效替代法 B、理想实验法 C、极限思维法

(2)、若测得遮光条的宽度为d，遮光条通过光电门的时间为 $Δ t$ ，则滑块经过光电门时的速度 $v =$ （用上述物理量的符号表示）。

(3)、重复操作5次、得到数据如下表（表中数据单位为m/s）
$v_{1}$
$v_{2}$
$v_{3}$
$v_{4}$
$v_{5}$
0.340
0.330
0.318
0.352
0.310
求得滑块的平均速度 $v =$ m/s（计算结果保留3位有效数字）。

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18、篮球从某一高度静止下落，并与地面碰撞后反弹，最后运动到最高点．下列位移时间图象或速度时间图像最有可能符合实际的是（）

A、 B、 C、 D、

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19、奥迪车有多种车型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI，（每个车型字母前的数字称为G值）G值用来表现车型的整体加速度，数字越大，加速越快．G值的大小为车辆从静止开始加速到100km/h的平均加速度数值（其单位为国际基本单位）再乘以10．如图为某一型号的奥迪尾标，其值为50TFSI，则该型号车从静止开始加速到100km/h的时间约为（　　）

A、5.6 s B、6.2 s C、8.7 s D、9.5 s

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20、如图，质量为3m的小球A和质量为m的小球B均用长为L的细线悬于O点，小球A处于静止，将小球B拉到一定的高度，使悬挂B球的细线绷紧并与竖直方向的夹角为 $60 °$ ，由静止释放小球B，小球B在竖直面内做圆周运动，经过时间 $t_{1}$ ，小球B运动到最低点与小球A沿水平方向发生正碰，再经过时间 $t_{2}$ 又发生第二次碰撞。若A、B每次碰撞均为弹性碰撞，不计小球大小，不计碰撞过程的时间，重力加速度大小为g， $\cos 60 ° = 0.5$ ， $\cos 29 ° = 0.875$ ，求：

(1)、小球B与A第一次碰撞前瞬间，细线对小球B的拉力大小；

(2)、小球A、B第一次碰撞后至第二次碰撞过程中，小球A运动的路程；

(3)、从小球B由静止释放至A、B两球发生第n次碰撞 $(n > 2)$ ，小球B运动的总时间。

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