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相关试卷

1、游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹，打在远处的同一个靶上，A为甲枪子弹留下的弹孔，B为乙枪子弹留下的弹孔，两弹孔在竖直方向上相距高度为h，如图所示，不计空气阻力。下列判断正确的是（　　）

A、子弹在空中运动时均做变加速曲线运动 B、甲枪射出的子弹初速度较大 C、甲、乙两枪射出的子弹运动时间一样长 D、乙枪射出的子弹初速度较大

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2、某实验小组采用如图1所示的实验装置在水平桌面上探究“小车的加速度与力和质量之间的关系”。

(1)、实验之前要平衡小车所受的阻力，具体的步骤是：（填“挂”或“不挂”）砂桶，连接好纸带后，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列间距均匀的点。

(2)、已知打点计时器所用交变电源的频率为50Hz，某次实验得到的纸带如图2所示。A、B、C、D、E是5个连续的计数点，相邻两计数点间有四个点未画出，实验数据如表中所示，其中有一组数据记录不当，这组数据是（填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”）。根据上述信息可得小车的加速度大小为m/s²（保留两位有效数字）。
计数点
A
B
C
D
E
位置坐标（cm）
4.50
5.50
7.30
9.80
13.1

(3)、另一小组在验证加速度与质量关系实验时，保证砂桶的总质量 $m_{0}$ 不变，通过在小车上增加砝码来改变小车总质量，每次实验时仅记录了小车上砝码的总质量m，但未测小车质量M，作出 $\frac{1}{a}$ 与m之间的关系图像如图3所示，已知图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若该同学其他操作均正确， $m_{0}$ 没有远小于 $(M + m)$ ，可得到小车的质量M为（用k、b、 $m_{0}$ 表示）。

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3、地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警。如图乙所示，光线发射器内大量处于 $n = 3$ 激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。下列说法正确的是（　　）

A、该光电管阴极材料的逸出功不能小于1.89eV B、a光的频率高于b光的频率 C、经同一障碍物时，b光比a更容易发生明显衍射 D、若部分光线被遮挡，则放大器的电流将增大，从而引发报警

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4、第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月4日在北京开幕，其中滑雪是冬奥会中的一个比赛大项。如图所示，某滑雪运动员以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动，到达斜面顶端时的速度为零。已知运动员在前四分之三位移中的平均速度大小为v，则滑雪者整个过程的平均速度为（　　）

A、 $\frac{v}{2}$ B、 $\frac{\sqrt{2} v}{2}$ C、 $\frac{v}{3}$ D、 $\frac{2 v}{3}$

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5、地球的半径为R，某卫星在地球表面所受地球对其万有引力为F，则该卫是在离地面高度约5R的轨道上，受到地球对其万有引力约为（　　）

A、5F B、6F C、 $\frac{F}{25}$ D、 $\frac{F}{36}$

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6、如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过a、b、c、d，下列说法正确的是（）

A、质点由O到达各点的时间之比 $t_{a} : t_{b} : t_{c} : t_{d} = 1 : 2 : 3 : 4$ B、质点通过各点的速率之比 $v_{a} : v_{b} : v_{c} : v_{d} = 1 : 2 : 3 : 4$ C、质点通过各点的速率之比 $v_{a} : v_{b} : v_{c} : v_{d} = 1 : 3 : 5 : 7$ D、在斜面上运动的平均速度等于 $v_{a}$

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7、托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器，如图1，它的中央是一个环形的真空室，外面缠绕着线圈，在通电的时候托卡马克的内部产生的磁场可以把高温条件下高速运动的离子约束在小范围内。如图2为该磁约束装置的简化模型，两个圆心均在O点，半径分别为R和3R的圆环将空间分成区域Ⅰ和Ⅱ，区域Ⅰ内无磁场，区域Ⅱ内有方向垂直于纸面向里，大小为B的匀强磁场。一束不同速率、电量为 $+ q$ 、质量为m的带电粒子从O点沿着区域Ⅰ的半径方向射入环形的匀强磁场，不计一切阻力与粒子重力。
（1）求能约束在此装置内的粒子的最大初动能 $E_{k 0}$ ；
（2）求从射入环形磁场到第一次返回圆形区域Ⅰ，在区域Ⅱ运动的最长时间；
（3）若粒子从图中O点沿x轴正方向射入环形磁场，每运动一段时间T后，再一次沿x轴正方向通过O点，则粒子初动能 $E_{k1}$ 为多大时，粒子穿过区域Ⅰ和区域Ⅱ的边界次数最少，并求出T。

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8、如图所示，匝数N、截面积S、电阻不计的线圈内有方向垂直于线圈平面向下的随时间均匀增加的匀强磁场B₁。线圈通过开关k连接两根相互平行、间距L的倾斜导轨，导轨平面和水平面的夹角为 $α$ ，下端连接阻值R的电阻。在倾斜导轨间的区域仅有垂直导轨平面斜向上的匀强磁场B，接通开关k后，将一根阻值2R、质量m的导体棒ab放在导轨上。导体棒恰好静止不动。假设导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，不计摩擦阻力和导轨电阻，重力加速度为 $g$ 。
（1）求磁场B₁的变化率 $\frac{Δ B}{Δ t}$ ；
（2）断开开关k，导体棒ab开始下滑，经时间t沿导轨下滑的距离为x，求此过程中电路产生的总热量Q。

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9、如图所示，为某一扇形透明柱状介质的横截面，其中 $∠ A O B = 60 °$ ， MO为 $∠ A O B$ 的角平分线，从M点发出一束平行于BO的光线，射向OA界面，在C点处同时发生折射和反射，其中折射光线平行于OM，反射光线射到OB界面上的D点（图中D点未画出）。
（1）求介质折射率的大小；
（2）若OC的距离为L，光在真空中的传播速度为c，求光在介质内第一次从M点到D点所用的时间。（计算结果可用根式表示）

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10、用如图所示的装置可以“验证动量守恒定律”，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有等宽的挡光片。
（1）实验前需要调节气垫导轨水平：在轨道上只放滑块A，轻推一下滑块A，其通过光电门1和光电门2的时间分别为Δt₁、Δt₂ ，当Δt₁Δt₂（填“>”、“=”或“＜”），则说明气垫导轨水平。
（2）实验开始前滑块A 置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。给A一个向右的初速度，通过光电门1的时间为 $t_{1}$ ， A与B碰撞后A通过光电门1的时间为 $t_{2}$ ， B通过光电门2的时间为 $t_{3}$ 。为完成该实验，还必需测量的物理量有。
A. 遮光片的宽度d B. 滑块A 的总质量m₁
C. 滑块B的总质量m₂ D. 光电门1到光电门2的间距L
（3）若在误差允许的范围内满足表达式，则表明两滑块碰撞过程中动量守恒。
（4）若还满足表达式，则表明两滑块的碰撞为弹性碰撞。

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11、水平面上放置一质量为m的滑块B，上方有如图所示的凹槽，质量也为m的圆柱A能放置在凹槽POQ中，其截面图如图所示，圆心与两条边接触的左端点连线跟竖直方向夹角 $α = 30 °$ 。一质量为M的物体C通过跨过定滑轮的不可伸长的轻质细绳与B相连，细绳张紧后由静止释放C，不计一切摩擦，B离定滑轮足够远，下列说法正确的是（　　）

A、如果A、B能保持相对静止，B对A的作用力大小为 $F = m g \sqrt{\frac{M^{2}}{{(M + 2 m)}^{2}} + 1}$ B、如果A、B能保持相对静止，绳子对B的作用力大小为Mg C、当 $M > (\sqrt{3} + 1) m$ 时，A会从凹槽中滚出 D、如果调整OP边的倾斜程度使得 $α = 45 °$ 时，无论M为多大，OQ边对圆柱A的支持力一定不为0

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12、某兴趣小组模拟避雷针周围电场的等势面分布如图所示，相邻等势面间的电势差相等。A、 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 、 $E$ 为电场空间中的五个点，其中 $C$ 、 $D$ 两点关于避雷针对称，一电子（质量为 $m$ ）仅在电场力作用下从A点静止释放，运动到 $C$ 点时速度为 $v$ ，下列说法正确的是（　　）

A、 $E$ 点的电势高于A点的电势 B、电场中 $C$ 、 $D$ 两点的电场强度相同 C、若电子能经过 $B$ 点，则到 $B$ 点时的速度为 $\frac{\sqrt{2}}{2} v$ D、电子在A点时的加速度大于在 $C$ 点时的加速度

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13、如图所示，细线的一端固定在O点，另一端系着小球A。物块B与C用轻弹簧拴接，置于光滑的水平面上，B位于O点正下方。现拉动小球A使细线水平伸直，小球A由静止释放，运动到最低点时与物块B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知O点到水平面的距离为h，小球A的质量为m，物块B和C的质量均为3m，重力加速度为g。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A、碰后小球A反弹离地面的最大高度为 $\frac{h}{2}$ B、碰撞过程中小球A对物块B的冲量大小为 $m \sqrt{2 g h}$ C、碰后轻弹簧获得的最大弹性势能 $\frac{3 m g h}{8}$ D、物块C获得的最大速度为 $\sqrt{2 g h}$

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14、甲乙两列机械波在同一种介质中沿x轴相向传播，甲波源位于O点，乙波源位于x=8m处，两波源均沿y轴方向振动。甲波源先开始振动，经过 $Δ t = 0.5 s$ 时间甲形成的波形如图（a）所示，此时乙波源开始振动，乙开始振动后的振动图象如图（b）所示，质点P的平衡位置处于x=5m处，下列说法中正确的是（）

A、甲、乙两波源的起振方向相同 B、甲波的传播速度v_甲=2.0m/s C、从乙开始振动计时，在t=2.5s时，质点P开始振动 D、若两波源一直振动，则质点P为振动减弱点

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15、如图所示，一个小型交流发电机输出端连接在理想变压器的原线圈 $n_{1}$ 上，原线圈两端连接有理想电压表，副线圈 $n_{2}$ 连接有可变电阻R和理想电流表A，理想变压器原、副线圈匝数比 $n_{1} : n_{2} = 1 : 2$ ，已知交流发电机内匀强磁场的磁感应强度 $B = 1 T$ ，发电机线圈匝数 $N = 10$ ，面积是 $\frac{\sqrt{2}}{5} m^{2}$ ，内阻不计。发电机转动的角速度是 $25 rad/s$ ，下列说法正确的是（　　）

A、当线圈转到图示位置时电流表示数为0 B、当线圈从图示位置转过90°时磁通量的变化率为0 C、当线圈转到图示位置时电压表的示数是 $50 \sqrt{2} V$ D、当 $R = 50 Ω$ 时，电流表的示数是2A

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16、一条平直公路上，甲、乙两车（视为质点）均做直线运动。计时开始，两车从同一地点出发的v-t图像如图所示， $t_{0}$ 时刻以后乙做匀速直线运动， $\frac{4}{3} t_{0}$ 时刻以后甲、乙以相同的速度做匀速直线运动，甲、乙在做匀加速直线运动时的加速度相同，根据图像所提供的其它已知信息，分析下列说法正确的是（　　）

A、乙做匀加速直线运动时的加速度为 $\frac{4 v_{0}}{3 t_{0}}$ B、乙的初速度为 $\frac{v_{0}}{4}$ C、0至 $2 t_{0}$ 时间间隔内，乙的位移为 $\frac{3 v_{0} t_{0}}{2}$ D、0至 $2 t_{0}$ 时间间隔内，乙的平均速度与甲的平均速度之差为 $\frac{v_{0}}{8}$

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17、下列四幅图为光的相关现象，关于它们说法正确的是（　　）

A、图甲为a、b两束单色光分别通过同一双缝干涉实验器材形成的图样，在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大 B、图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小 C、图丙为薄膜干涉示意图，两玻璃板的中间一端用薄片垫起，构成空气劈尖，干涉条纹的产生是由于光在上面玻璃板的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果 D、图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮

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18、在某路口，有按倒计时显示的时间显示灯，有一辆汽车在平直路面上正以36km/h的速度朝该路口停车线匀速前行，在车头前端离停车线70m处司机看到前方绿灯刚好显示“5”，交通规则规定：绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允许通过。
（1）若不考虑该路段的限速，司机的反应时间为1s，司机想在剩余时间内使汽车做匀加速直线运动以通过停车线，则汽车的加速度至少为多大？
（2）若该路段限速60km/h，司机的反应时间为1s，司机反应过来后汽车先以2m/s²的加速度沿直线加速3s，为了防止超速，司机在加速结束时立即踩刹车使汽车匀减速直行，结果车头前端与停车线相齐时刚好停下，求刹车后汽车加速度的大小。（结果保留两位有效数字）

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19、图甲中轻杆 $O A$ 的 $A$ 端固定在竖直墙壁上，另一端 $O$ 光滑，一端固定在竖直墙壁 $B$ 点的细线跨过 $O$ 端系一质量为 $m$ 的重物， $O B$ 水平；图乙中轻杆 $O^{'} A^{'}$ 可绕 $A^{'}$ 点自由转动，另一端 $O^{'}$ 光滑；一端固定在竖直墙壁 $B^{'}$ 点的细线跨过 $O^{'}$ 端系一质量也为 $m$ 的重物。已知图甲中 $∠ B O A = 30 °$ ，以下说法正确的是（）

A、图甲轻杆中弹力大小为 $\sqrt{2} m g$ B、图乙轻杆中弹力大小为 $\sqrt{2} m g$ C、图甲中轻杆中弹力与细线 $O B$ 中拉力的合力方向一定沿竖直方向 D、图乙中绳子对轻杆弹力可能不沿杆

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20、国产新型磁悬浮列车甲、乙（都可视为质点）分别处于两条平行直轨道上。开始时（ $t = 0$ ），乙车在前，甲车在后，两车间距为 $x_{0}$ ，在 $t = 0$ 时甲车先启动， $t = 3 s$ 时乙车再启动，两车启动后都是先做匀加速运动，后做匀速运动，两车运动的 $v - t$ 图像如图所示。下列说法正确的是（　　）

A、在两车加速过程中，甲车的加速度大于乙车的加速度 B、无论 $x_{0}$ 取何值，甲、乙两车一定在7s末相遇 C、若 $x_{0} = 70 m$ ，则两车间距离最小为30m D、在 $0 \sim 7 s$ 内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度

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