高中物理苏教版-试题列表-第1333页

1、某实验小组利用如图1所示的装置验证机械能守恒定律，已知当地的重力加速度为g，实验时完成了如下的操作：

a.首先接通气垫导轨，然后调节气垫导轨水平，将光电门固定在气垫导轨上的B处；

b.测量出遮光条的宽度d；

c.将滑块移至图示位置的A处，测出遮光条到光电门的距离l；

d.将质量为m的钩码通过细线与滑块连接，调节滑轮的高度使细线水平；

e.释放滑块，测量遮光条经过光电门时的挡光时间 $Δ t$ ；

f.改变遮光条到光电门的距离，测量滑块经过光电门时相应的挡光时间。

(1)、为了验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量及符号

(2)、遮光条通过光电门时的速度大小为.

(3)、在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少了，系统的动能增加量为。

(4)、改变l，做多组实验，作出如图2所示以l为横坐标，以

\frac{1}{{(Δ t)}^{2}}

为纵坐标的图像。若机械能守恒定律成立，则图像斜率为.

(5)、关于实验中的操作及要求，下列操作中不必要的是______.（填选项序号）。

A、使细线与气垫导轨平行 B、钩码质量远小于滑块和遮光条的总质量 C、使位置A与B间的距离适当大些

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2、某实验小组同学利用频闪相机研究小球的平抛运动，得到了小球做平抛运动时的频闪照片。已知相机的闪光频率为f，选A位置的球心为坐标原点，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向建立坐标系，B、C、D三点的球心坐标结合比例尺换算成的实际距离已经标出，如图所示，则可得到竖直方向的加速度大小为，平抛物体的初速度大小为，位置D的竖直坐标为（用

y_{1}

、

y_{2}

表示）。

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3、建筑装修中工人把建材吊运到楼上，为了避免建材与墙壁或窗户发生碰撞，静止站在地面上的工人将建材拉离墙面一定距离，上料机缓慢向上拉绳。距地面高度为9m的上料机A拉着质量为

m = 35 kg

的建材B往高处运送，一质量为

M = 75 kg

的工人C在地面上离墙9m处拉绳，在某一时刻，建材B距离上料机A竖直高度为2m，与墙面的距离为1m，人拉绳端离地面的高度为1m，情景简化如图所示。若绳子可视为轻质细绳，工人与地面没有相对滑动，重力加速度g取

10 m / s^{2}

，

\sqrt{5}

取2.24。下列说法正确的是（）

A、轻绳AB的拉力大小为627.2N B、轻绳BC的拉力大小为500N C、人对地面的压力大小为510N D、人与地面的摩擦力大小为280N

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4、水平地面上有一质量为m的物体，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动。在0～6s内，F与时间t的关系及F的功率P与时间t的关系分别如图1、2所示，重力加速度g取

10 m / s^{2}

，下列说法正确的是（）

A、物体在0～6s内先做匀加速后做匀速运动 B、物体在0～6s内的总位移大小为18m C、物体的质量为2kg D、在0～6s内克服摩擦力做功24J

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5、2024年2月10日新华网消息，国内天文团队利用清华大学—马化腾巡天望远镜，成功探测到一个距离地球2761光年的致密双星系统—TMTSJ0526。这一成果在线发表在国际权威天文学期刊《自然.天文学》上。如图所示，P、Q两颗星球组成的双量系统，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星质量分则为m_p、m_Q则（）

A、P、Q轨道的半径之比为

m_{p} : m_{Q}

B、P、Q的向心力之比为

m_{P}^{2} : m_{Q}^{2}

C、P、Q的向心加速度之比为

m_{Q} : m_{p}

D、P、Q的线速度之比为

m_{Q} : m_{p}

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6、如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个质量为m电荷量为+q且可视为质点的小球A。悬点O的正下方固定一体积较大的金属球B，其所带电荷量为+Q，小球A与金属球B的球心等高，两球心的距离为r，悬线与竖直方向的夹角为

θ

，已知静电力常量为k，重力加速度为g，B球半径相对于两球心距离r不可忽略，则（）

A、悬线对小球A的拉力大小为

\frac{m g}{\cos θ}

B、金属球B对小球A的库仑力大小为

\frac{k Q q}{r^{2}}

C、悬线对小球A的拉力大小为

\frac{k Q q}{r^{2} \sin θ}

D、金属球B对小球A的库仑力大小为

m g \tan θ

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7、如图所示，在正方形的四个顶点ABCD固定四个电荷量大小相等的点电荷，K、L、M、N分别为正方形四条边的中点，O为正方形的中心。已知A点处的点电荷为正电荷，L处场强方向垂直于BC向右，K点的场强方向沿KB方向指向B点，下列判断正确的是（）

A、B点处的点电荷是正电荷 B、O点的电场强度为零 C、N点电场强度的方向垂直于AD边向左 D、K、L两点的场强之比为

(5 \sqrt{5} + 1) : 2

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8、2024年3月20日8时31分，鹊桥二号中继星在我国文昌航天发射场成功发射升空，经过112小时的奔月飞行，鹊桥二号中继星经过近月制动，顺利进入近月200km，远月16000km的环月大椭圆轨道飞行。如图所示，轨道Ⅱ为环月大椭圆轨道，已知近月点到月球中心的距离为r₁ ，远月点到月球中心的距离为r₂ ，中继星在轨道Ⅱ上的环绕周期为T，轨道Ⅰ为近月轨道，月球半径为R，引力常量为G，由以上信息可求出（　　）

A、月球的质量为

\frac{4 π^{2} R^{3}}{G T^{2}}

B、月球表面的重力加速度为

\frac{π^{2} {(r_{1} + r_{2})}^{3}}{2 R^{2} T^{2}}

C、月球的第一宇宙速度为

\sqrt{\frac{π^{2} {(r_{1} + r_{2})}^{2}}{2 T^{2}}}

D、月球密度为

\frac{3 π}{G T^{2}}

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9、如图所示，光滑的矩形框ABCD处于竖直平面内，一根长为L的轻绳一端固定在A点，另一端连接一个质量为m的小球，小球穿在竖直边BC上。已知水平边AB边长为0.6L，AD、BC足够长，重力加速度为g。现使矩形框绕AD边匀速转动，则下列说法正确的是（　　）

A、若矩形框转动的角速度增大，则轻绳的拉力不变 B、BC边对小球的弹力随着矩形框转动角速度的增大而减小 C、当BC边对小球的弹力大小为

\frac{1}{2} m g

时，矩形框转动的角速度一定为

\sqrt{\frac{5 g}{12 L}}

D、当BC边对小球的弹力大小为mg时，矩形框转动的角速度一定为

\sqrt{\frac{35 g}{6 L}}

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10、如图所示，轻杆一端固定在垂直于纸面的水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做匀速圆周运动，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

A、小球运动到最低点时，杆对球的作用力一定竖直向上 B、小球运动到最高点时，杆对球的作用力一定竖直向下 C、小球运动到左侧与圆心等高的A点时，杆对球的力沿杆向右 D、在最低点和最高点，杆对球的弹力之差一定为2mg

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11、下列应用与尖端放电现象无关的是（　　）

A、家用煤气灶和燃气热水器上安装的点火装置 B、高压设备中的导体表面尽量光滑，以减少高压设备上电能的损失 C、超高压输电线上带电作业的电力工人穿着含有金属丝织物的衣服 D、在高大建筑物屋顶安装一根尖锐的金属棒，用粗导线与接地装置连接以防止建筑物被雷击

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12、关于曲线运动，下列说法中正确的是（）

A、曲线运动一定是变速运动 B、做曲线运动的物体所受合力一定是变力 C、做圆周运动的物体，所受的合力一定指向圆心 D、曲线运动的加速度一定变化

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13、M、N是某电场中一条电场线上的两点，一个电子从M点以一定的初速度向N点运动，电子仅受电场力的作用，其电势能随位移变化的关系如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、电子的速度在不断地减小 B、电子的加速度在不断地增大 C、M点的电场强度大于N点的电场强度 D、M点的电势高于N点的电势

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14、如图甲是街头常见的变压器，它通过降压给用户供电，简化示意图如图乙所示，各电表均为理想交流电表，变压器的输入电压

U_{1}

保持不变，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻为

R_{0}

。当并联的用电器增多时，下列判断正确的是（　　）

A、电流表A₁示数减小，

A_{2}

示数减小 B、电压表V₂示数不变，V₃示数减小 C、V₃的变化量

|Δ U_{3}|

与A₁的变化量

|Δ I_{1}|

之比不变 D、V₁的示数U₁与A₁的示数

I_{1}

之比将增大

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15、如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面由粗糙水平轨道与四分之一圆弧光滑轨道组成。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并可轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，由静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着轨道运动，已知细线长

L = 1.25 m

，小球质量

m = 0.20 kg

，物块、小车质量均为

M = 0.30 kg

。小车上的水平轨道长为s，物块与水平轨道间的动摩擦因数

μ = 0.4

，圆弧轨道半径

R = 0.15 m

。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，

g = 10 {m/s}^{2}

。

（1）求小球运动到最低点的速度大小；

（2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块的速度大小；

（3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求小车上的水平轨道长度s的取值范围。

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16、如图甲所示，陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，被称为“魔力陀螺”。它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型，如图乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为R，A、B两点分别为轨道的最高点与最低点，陀螺沿轨道外侧做完整的圆周运动，受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为8mg，陀螺质量为m，重力加速度为g，不计一切摩擦和空气阻力。

（1）试判断陀螺在运动过程中，机械能是否守恒，并说明理由；

（2）若陀螺通过A点时的速度为 $\sqrt{2 g R}$ ，求陀螺在A点时对轨道的压力；

（3）在玩“魔力陀螺”时，小朋友用力过大，陀螺从A点以速度v₀水平飞出，同时磁性引力消失，此时A点离地高度为h，求陀螺落地点与A点的水平距离s和落地时的速度大小v。

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17、我国于2024年4月25日成功发射“神舟十八号”载人飞船。如图所示，“神舟十八号”载人飞船发射后先在近地圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道a点时变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达b点时再次变轨进入圆轨道Ⅲ，在轨道Ⅲ载人飞船离地球表面的距离为h，地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R，引力常量为G，忽略地球自转。

（1）试判断载人飞船在圆轨道Ⅰ由a点进入椭圆轨道Ⅱ时是加速还是减速，并说明理由；

（2）求地球的质量M和平均密度ρ；

（3）求载人飞船在圆轨道Ⅲ上运行时的线速度v大小。

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18、如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。

(1)、对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是__________（填标号）；

A、精确测量出重物的质量 B、两限位孔在同一竖直线上 C、重物选用质量和密度较大的金属锤 D、先释放重物，再接通打点计时器

(2)、纸带上所打的点记录了重物在不同时刻的位置，在选定的纸带上依次取计数点如图乙所示，相邻计数点间的时间间隔

T = 0.02 s

，那么纸带的（填“左”或“右”）端与重物相连.设重物质量

m = 1 kg

， O点为打下的第一个点，则从打下O点到E点的过程中，重物动能增加量为

J

（结果保留2位有效数字）；

(3)、根据纸带上的数据，算出重物在各位置的速度v，量出对应位置下落的距离h，并以

\frac{v^{2}}{2}

为纵轴、h为横轴画出图像，则在下列A、B、C、D四个图像中，若在误差允许范围内，重物在下落过程中机械能守恒，则

\frac{v^{2}}{2} - h

图像可能是（填标号）。

A.B.

C.D.

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19、在“验证动量守恒定律”实验中，实验装置如图甲。小车P左端装有弹片，右端接有纸带穿过打点计时器。小车Q右端装有弹片，车上装有挡光片，其宽度为d。平衡摩擦力后，接通打点计时器，推动小车P，使之与Q相碰，碰后P继续向前运动。

(1)、实验打出的纸带如图乙，应用段来计算P碰前速度，用段来计算P碰后速度（以上均填“AB”“BC”“CD”或“DE”）；

(2)、光电门测得挡光时间为

Δ t

，则小车Q碰后速度为；

(3)、已知P、Q两小车质量分别为

m_{1}

和

m_{2}

，打点计时器每隔时间T打一次点，该实验要验证的表达式是（用题中和纸带上的物理量表示）。

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20、2023年9月26日，全国首条空轨（悬挂式单轨）—光谷空轨旅游线开通运营。光谷空轨列车（简称空轨）采用GOA3有人值守无人驾驶技术运行，车辆具备270度观景功能。如图所示，一空轨的质量为m，在平直轨道上从静止开始匀加速直线行驶，经过时间t前进的距离为s，发动机输出功率恰好达到额定功率P，空轨所受阻力恒定，下列说法正确的是（　　）

A、匀加速行驶过程中，空轨的牵引力大小为

\frac{P t}{2 s}

B、匀加速行驶过程中，空轨的阻力大小为

\frac{P t}{2 s} - \frac{2 m s}{t^{2}}

C、匀加速行驶过程中，牵引力做的功为Pt D、空轨能达到的最大速度为

\frac{2 s}{t}

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