相关试卷

1、“转碟”是传统的杂技项目，如图所示，质量为m的发光物体（可看成质点）放在半径为r的碟子边缘，杂技演员用杆顶住碟子中心，使发光物体随碟子一起在水平面内绕A点做圆周运动。当角速度比较大的时候，碟子边缘看似一个光环。发光物体与碟子的动摩擦因数为 $μ$ ，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现让碟子从静止开始加速，以下说法正确的是（）

A、加速转动的过程中，发光物体受到的摩擦力指向圆心 B、当角速度 $ω > \sqrt{\frac{μ g}{r}}$ 时，发光物体做离心运动 C、当角速度 $ω < \sqrt{\frac{μ g}{r}}$ 时，发光物体受到的摩擦力大小等于 $μ m g$ D、当角速度加速到 $ω = \sqrt{\frac{μ g}{2 r}}$ 时，发光物体受到的合力大小等于 $m r ω^{2}$

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2、达·芬奇的手稿中描述了这样一个实验：一个罐子在空中沿水平直线向右做匀速运动，沿途连续漏出沙子。若不计空气阻力，则在地面观察者看来，下列图中能反映空中沙子排列的几何图形是（）

A、 B、 C、 D、

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3、某一滑雪运动员从滑道滑出并在空中翻转时经多次曝光得到的照片如图所示，每次曝光的时间间隔相等。若运动员的重心轨迹与同速度不计阻力的斜抛小球轨迹重合，A、B、C和D表示重心位置，且A和D处于同一水平高度。下列说法正确的是（）

A、运动员重心的速度变化的方向竖直向下 B、运动员在A、D位置时重心的速度相同 C、运动员从A到B和从C到D的时间相同 D、运动员运动到最高点时重心的速度为零

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4、2021年4月，我国自主研发的空间站“天和”球壳形核心舱成功发射并入轨运行，若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动，已知引力常量，由下列物理量能计算出地球质量的是（）

A、球壳形核心舱的半径和绕地线速度大小 B、球壳形核心舱的质量和绕地周期 C、球壳形核心舱的绕地角速度大小和绕地周期 D、球壳形核心舱的绕地线速度大小和绕地角速度大小

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5、2022年10月9日，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射，实现了对太阳探测的跨越式突破。如图所示，“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动，距地面高度约为720km，运行一圈所用时间约为100分钟。下列说法正确的是（）

A、“夸父一号”的发射速度小于7.9km/s B、“夸父一号”绕地球做圆周运动的速度大于7.9km/s C、“夸父一号”绕地球做圆周运动所在轨道的重力加速度大于地球表面的重力加速度 D、“夸父一号”绕地球做圆周运动的线速度大于地球同步卫星的线速度

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6、我国航天人发扬“两弹一星”精神砥砺前行，从“东方红一号”到“北斗”不断创造奇迹。“北斗”第49颗卫星的发射迈出组网的关键一步。该卫星绕地球做圆周运动，运动周期与地球自转周期相同，在轨道上做匀速圆周运动的周期为 $T_{0}$ ，轨道半径为 $r_{0}$ ，月球绕地球公转周期为 $T$ ，月球的轨道半径为（）

A、 $r_{0} \sqrt[3]{\frac{T^{2}}{T_{0}^{2}}}$ B、 $r_{0} \sqrt[3]{\frac{T_{0}^{2}}{T^{2}}}$ C、 $r_{0} \frac{T^{2}}{T_{0}^{2}}$ D、 $r_{0} \frac{T_{0}^{2}}{T^{2}}$

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7、在物理学建立、发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（）

A、第谷发现了行星运动规律 B、开普勒通过研究行星观测记录得出：“在相等时间内，地球与太阳的连线和火星与太阳的连线扫过的面积不相等” C、提出“日心说”的科学家是牛顿 D、牛顿进行了“月一地检验”，从而测出了地球与月球中心的距离

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8、如果某款充气碰碰球充气前内部空气 $($ 可视为理想气体 $)$ 压强 $p_{1} = 1.1 \times 10^{5} P a$ ，体积 $V_{1} = 1.0 m^{3}$ ，现用气泵给它充气，每秒可充入 $Δ V = 2.0 \times 10^{- 2} m^{3}$ 、压强为 $p_{0} = 1.0 \times 10^{5} P a$ 的空气。

(1)、若充气过程中碰碰球容积不变，环境及碰碰球内部温度也不变，求充气 $10 s$ 时间内部气体压强；

(2)、实际上充气 $10 s$ 后发现碰碰球体积膨胀了 $10 %$ ，碰碰球内部气体温度也由 $17 ℃$ 升高到 $27 ℃$ ，求充气后碰碰球内部气体压强。 $($ 结果均保留三位有效数字 $)$

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9、激光笔发出的激光在玻璃砖中传播的图像如图所示，已知 $P F = F M = 0.5 F O$ ，正方形玻璃砖边长为 $L$ ，光在真空中传播的速度为 $c$ ，不计二次反射，求：

(1)、玻璃砖的折射率 $n$ ；

(2)、激光在玻璃砖中传播的时间 $t$ 。

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10、用如图甲所示的实验装置来验证动量守恒定律。水平导轨上有两个静止的小车 $A$ 和 $B$ ，小车 $A$ 上方装有遮光片，前方固定撞针，小车 $B$ 后方固定橡皮泥。轻推小车 $A$ ，小车 $A$ 经过光电门 $1$ 后，与静止的小车 $B$ 碰撞，然后两小车一起再通过光电门 $2$ 。光电门会分别记录下遮光片的挡光时间。

(1)、用游标卡尺测量遮光片的宽度 $d$ ，结果如图乙所示，则遮光片的宽度 $d =$ $m m$ 。

(2)、若某次实验中，光电门 $1$ 记录的遮光时间 $t_{1} = 0.015 s$ ，光电门 $2$ 记录的遮光时间 $t_{2} = 0.032 s$ ，小车 $A ($ 含撞针、遮光片 $)$ 的总质量为 $203 g$ ，小车 $B ($ 含橡皮泥 $)$ 的总质量为 $202 g$ ，则两小车碰撞前，小车 $A$ 通过光电门 $1$ 的速度大小 $v_{1} =$ $m / s$ ，碰撞后两小车的总动量大小 $p_{2} =$ $k g \cdot m / s$ 。 $($ 结果均保留两位有效数字 $)$

(3)、为了减小实验误差，两个光电门放置的位置应适当 $($ 选填“靠近”或“远离” $)$ 一些。

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11、家庭中使用的一种强力挂钩，其工作原理如图所示。使用时，按住锁扣把吸盘紧压在墙上 $($ 如图甲 $)$ ，吸盘中的空气被挤出一部分后，吸盘内封闭气体的体积为 $V_{0}$ ，压强为 $p_{0}$ ，然后再把锁扣扳下 $($ 如图乙 $)$ ，使腔内气体体积变为 $1.5 V_{0}$ ，让吸盘紧紧吸在墙上，已知吸盘与墙面的有效正对面积为 $S$ ，强力挂钩的总质量为 $m$ ，与墙面间的最大静摩擦力是正压力的 $k$ 倍，外界大气压强为 $p_{0}$ ，重力加速度为 $g$ ，忽略操作时的温度变化，把封闭气体看成理想气体 $($ 只有吸盘内的气体是封闭的 $)$ 。此过程中，下列说法正确的是( )

A、吸盘内的气体的压强增大
B、吸盘内的气体要从外界吸收热量
C、吸盘内的气体分子的平均动能不变
D、安装结束后，此挂钩所挂物体的最大质量为 $\frac{2 k p_{0} S}{3 g} - m$

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12、分子间存在着分子力，并且分子间存在与其相对距离有关的分子势能。分子势能 $E_{p}$ 随分子间距离 $r$ 变化的图像如图所示，取 $r$ 趋近于无穷大时 $E_{p}$ 为零。通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息，若仅考虑两个分子间的作用，下列说法正确的是( )

A、分子间距离为 $r_{2}$ 时，分子间的作用力为零
B、假设将两个分子从 $r = r_{1}$ 处释放，则分子间距离增大但始终小于 $r_{3}$
C、假设将分子间距离从 $r_{1}$ 增大到 $r_{2}$ ，分子间作用力将变大
D、分子间距离由 $r_{3}$ 减小为 $r_{2}$ 的过程中，分子力先增大后减小

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13、如图所示，甲图是一列沿 $x$ 轴正方向传播的简谐横波在 $t = 2 s$ 时的波形，乙图是该波传播方向上介质中 $x_{1} = 6 m$ 处的质点从 $t = 0$ 时刻起的振动图像， $a$ 、 $b$ 是介质中平衡位置为 $x_{2} = 3 m$ 和 $x_{3} = 5 m$ 的两个质点。下列说法正确的是

A、该波的波速是 $2 m / s$
B、从 $t = 2 s$ 开始，质点 $a$ 比质点 $b$ 先回到平衡位置
C、 $x = 200 m$ 处的观察者沿轴负方向运动时，接收到该波的频率一定为 $0.25 H z$
D、若该波在传播过程中遇到尺寸为 $16 m$ 的障碍物，会发生明显的衍射现象

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14、桶装纯净水及压水装置原理如图所示。柱形水桶直径为 $24 c m$ ，高为 $35 c m$ ；柱压水蒸气囊直径为 $6 c m$ ，高为 $8 c m$ ，水桶颈部的长度为 $10 c m$ 。当人用力向下压气囊时，气囊中的空气被压入桶内，桶内气体的压强增大，水通过细出水管流出。已知水桶所在处大气压强相当于 $9 m$ 水压产生的压强，当桶内的水还剩 $5 c m$ 高时，桶内气体的压强等于大气压强，忽略水桶颈部的体积。至少需要把气囊完全压下几次，才能有水从出水管流出？ $($ 不考虑温度的变化 $)$ ( )

A、 $1$ 次 B、 $2$ 次 C、 $3$ 次 D、 $4$ 次

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15、一定质量的理想气体从状态 $A$ 开始，经历状态 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 回到状态 $A$ 的 $p - T$ 图象如图所示，其中 $B A$ 的延长线经过原点 $O$ ， $B C$ 、 $A D$ 与横轴平行， $C D$ 与纵轴平行，下列说法正确的是( )

A、 $A$ 到 $B$ 的过程中，气体的体积变大 B、 $B$ 到 $C$ 的过程中，气体分子单位时间内撞击单位面积器壁的次数减少 C、 $C$ 到 $D$ 的过程中，气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功 D、 $D$ 到 $A$ 的过程中，气体内能减小、体积增大

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16、小明去西藏旅行时，发现从低海拔地区买的密封包装的零食，到了高海拔地区时出现了严重的鼓包现象。假设食品袋里密封的有一定质量的理想气体，全过程温度保持不变。从低海拔地区到高海拔地区的过程，下列分析正确的是( )

A、袋内气体压强减小 B、大气压强增大
C、袋内气体释放了热量 D、袋内气体分子的平均动能变大

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17、以下为教材中的四幅图，下列相关叙述正确的是( )

A、图甲：当摇动手柄使得蹄形磁铁转动，铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快
B、乙图是氧气分子的速率分布图像，图中温度 $T_{1}$ 高于温度 $T_{2}$
C、丙图是每隔 $30 s$ 记录了小炭粒在水中的位置，小炭粒做无规则运动的原因是组成小炭粒的固体分子始终在做无规则运动
D、丁图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，炉内金属产生大量热量，从而冶炼金属

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18、轻质弹簧原长为 $2 l$ ，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为 $5 m$ 的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为 $l$ 。现将该弹簧水平放置，一端固定在 $A$ 点，另一端与物块 $P$ 接触但不连接。 $A B$ 是长度为 $5 l$ 的水平轨道， $B$ 端与半径为 $l$ 的光滑半圆轨道 $B C D$ 相切，半圆的直径 $B D$ 竖直，如图所示。物块 $P$ 与 $A B$ 间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ 。用外力推动物块 $P$ ，将弹簧压缩至长度 $l$ ，然后释放， $P$ 开始沿轨道运动，重力加速度大小为 $g$ 。试求：

(1)、该轻质弹簧长度为 $l$ 时的弹性势能；

(2)、若物块 $P$ 恰好能滑上圆轨道的 $D$ 点，物块 $P$ 的质量；

(3)、若物块 $P$ 的质量为 $\frac{4}{3} m$ ，物块 $P$ 运动过程中最高点的高度。

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19、如图所示，月球 $A$ 作为地球 $B$ 的唯一的天然卫星，始终如一地陪伴着我们的美丽家园——地球，它们相互吸引对方，依靠对方的引力作用而绕着月地连线上的同一点 $O$ 作匀速圆周运动，即月地双星系统。已知地球 $B$ 的质量为 $M$ ，月球 $A$ 的质量约为地球 $B$ 质量的 $\frac{1}{81}$ ，地球 $B$ 的半径为 $R$ ，月地间距约为地球半径的60倍，万有引力常量为 $G$ ，试求：

(1)、点 $O$ 到地心的距离 $r_{B}$ ；

(2)、月地双星系统的运行周期 $T$ ；

(3)、忽略地月系统的相互绕转及地球自转，且地球与距离地心为 $r$ 的质点 $m$ 间的引力势能为 $- \frac{G M m}{r}$ ，沿着地月连线方向发射一个质量为 $m$ 无动力火箭，若该火箭能够到达月球的话，在地面的最小发射动能 $E_{k m}$ 是多大（结果保留两位小数）。

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20、如图所示，足够长的倾角 $θ = 3 0^{∘}$ 的光滑斜面固在水平面上。一质量为 $m = 2 k g$ 的物体在水平推力 $F$ 作用下，由斜面底端从静止开始向上运动，前 $2 s$ 物体沿斜面运动了 $x = 4 m$ 。重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。试求：

(1)、水平推力 $F$ 做的功 $W_{F}$ ；

(2)、若 $2 s$ 末撤去推力 $F$ ，则物体返回斜面底端时重力的瞬时功率。

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