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相关试卷

1、游乐园里的摩天轮在竖直平面内匀速转动，转动过程中座舱的姿态保持不变，如图所示。座舱中的乘客保持站立姿态并与座舱保持相对静止，则下列说法正确的是（）

A、乘客所受座舱提供的作用力始终指向圆心 B、摩天轮转动一周的过程中，乘客所受座舱提供的作用力做功不为零 C、摩天轮转动一周的过程中，乘客所受重力的冲量不为零 D、座舱从最高点到最低点的过程中，乘客所受重力的功率始终保持不变

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2、在离地面同一高度有质量相同的三个小球a、b、c，a球以速度 $v_{0}$ 竖直上抛，b球以速度 $v_{0}$ 竖直下抛，c球以速度 $v_{0}$ 平抛，不计空气阻力，三球从抛出到落地的过程中，下列哪些物理量都相同（）

A、运动的时间 B、重力的冲量 C、动能的变化量 D、动量的变化量

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3、下列几种物理现象的解释中，正确的是（　　）

A、砸钉子时不用橡皮锤，只是因为橡皮锤太轻 B、骑电动车要戴好头盔，是为了减小撞击时冲量 C、小孩在地面上用力推车时却没推动，推不动是因为推力的冲量为零 D、易碎品运输时要用柔软材料包装是为了延长作用时间以减小冲击力

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4、如图所示，一圆弧槽固定在水平面上，圆弧两端点a、b对应的圆心角为 $θ = 60^{°}$ ， a、b两点的高度差为 $0.6 m$ ， b点与圆心O的连线竖直。圆弧槽右侧是光滑的水平面，质量为1kg的小车紧靠圆弧槽右端放置，且小车上表面与圆弧槽b点等高，质量均为2kg的相同小球 $Q_{1}$ 和 $Q_{2}$ 放在小车右侧。光滑水平台面上放有一个质量为2.97kg的滑块P，一质量为0.03kg的子弹以100m/s的初速度水平打到滑块P内并嵌入其中，滑块P运动到a点时速度刚好与圆弧相切。已知滑块与小车之间的动摩擦因数为0.1，小球间的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度g取10m/s²。

(1)、求滑块P从圆弧b点离开时的速度大小；

(2)、当滑块与小车第1次共速时小车与球 $Q_{1}$ 刚好发生弹性碰撞，当滑块与小车第2次共速时，小车与球 $Q_{1}$ 再次发生弹性碰撞，求初始时球 $Q_{1}$ 与小车右端的距离以及球 $Q_{1}$ 、 $Q_{2}$ 之间的距离各是多少；

(3)、若在球 $Q_{2}$ 的右侧放置无限多个与 $Q_{1}$ 、 $Q_{2}$ 完全相同的球，每当滑块与小车共速时，小车就与球 $Q_{1}$ 发生弹性碰撞，最终滑块恰好未从小车上掉下。求小车的长度。

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5、2024年11月珠海航展中，我国多款无人机受到人们的广泛关注。在航展中甲、乙两款无人机沿着同一直线同向飞行，展示“空中停车”性能（即无人机减速到0并悬停在空中）， $t = 0$ 时刻无人机甲在无人机乙前方 $x_{0} = 15 m$ 处做“空中停车”测试，无人机甲的初速度 $v_{1} = 18 m/s$ ，加速度大小 $a_{1} = 2 {m/s}^{2}$ ，同时无人机乙由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小 $a_{2} = 4 {m/s}^{2}$ 。为了避免与前方的无人机甲相撞，无人机乙加速4s后开始以大小为 $a_{3}$ 的加速度做匀减速直线运动。

(1)、无人机乙加速过程中，求无人机甲的位移 $x_{1}$ ；

(2)、无人机乙加速过程中，求无人机甲和乙的最大距离 $x_{m}$ ；

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6、利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图1所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上 $A$ 点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为 $M$ ，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为 $m$ 的小球相连。遮光片两条长边与导轨垂直，导轨上 $B$ 点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间 $t$ ，用 $d$ 表示 $A$ 点到光电门 $B$ 处的距离， $b$ 表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过 $B$ 点时的瞬时速度，实验时滑块在 $A$ 处由静止开始运动。

(1)、滑块通过 $B$ 点的瞬时速度可表示为；

(2)、某次实验测得倾角 $θ = 30^{\circ}$ ，重力加速度用 $g$ 表示，滑块从 $A$ 处到达 $B$ 处时 $m$ 和 $M$ 组成的系统动能增加量可表示为 $Δ E_{k} =$ ，系统的重力势能减少量可表示为 $Δ E_{p} =$ ，在误差允许的范围内，两者相等，则可认为系统的机械能守恒。

(3)、在上述实验方法中，某同学改变 $A$ 、 $B$ 间的距离，得到滑块到 $B$ 点时对应的速度 $v$ ，作出的 $v^{2} - d$ 图像如图2所示，并测得 $M = m$ ，则重力加速度 $g =$ $m / s^{2}$ 。

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7、某同学在健身房看到一悬挂的沙袋，于是想用手头的工具测定当地重力加速度。该同学将沙袋从最低点移开一小段距离由静止释放，则沙袋的运动可等效为单摆模型，如图甲所示。考虑到悬点很高，不方便测单摆摆长，但可以改变绳长，进行多次实验。
具体步骤如下：
①用米尺测量沙袋距地面距离h；
②用秒表测量沙袋摆动时对应周期T；
③调整绳长得到不同的h，重复步骤①②，正确操作，根据实验记录的数据，绘制如图乙所示的T²—h图像，横纵轴截距分别为a、b。请回答下列问题：

(1)、测量沙袋运动周期时，开始计时的位置为图甲中的最点；（选填“高”或“低”）

(2)、由T²—h图像可得当地的重力加速度g=。（用字母π、a、b表示）

(3)、考虑到沙袋形状不规则，有同学认为应该从沙袋重心往地面测高度h，但由于重心没有办法确定，实际操作是从沙袋底部到地面测h，该做法测重力加速度的测量值真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”）

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8、如图所示，倾角 $θ = 30 °$ 的固定斜面顶端固定一劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧处于原长时下端位于O点。质量为m的滑块Q（视为质点）与斜面间的动摩擦因数 $μ = \frac{\sqrt{3}}{6}$ ，过程Ⅰ：Q以速度 $v_{0}$ 从斜面底端P点沿斜面向上运动恰好能滑至O点；过程Ⅱ：将Q连接在弹簧的下端并拉至P点由静止释放，Q通过M点（图中未画出）时速度最大，过O点后能继续上滑。弹簧始终在弹性限度内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力，重力加速度为g。（弹簧的弹性势能可以表示为 $E_{P} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ， k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）（）

A、P、M两点之间的距离为 $\frac{8 k v_{0}^{2} - 3 m g^{2}}{12 k g}$ B、Q在从P点单向运动到O点的过程中，系统损失的机械能为 $\frac{1}{6} m v_{0}^{2}$ C、过程Ⅱ中，Q从P点沿斜面向上运动的最大位移为 $\frac{8 k v_{0}^{2} - 9 m g^{2}}{6 k g}$ D、连接在弹簧下端的Q无论从斜面上何处释放，最终一定静止在M点

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9、图1为一足够长倾斜传送带，倾角 $α = 37^{\circ}$ ，传送带以恒定速度匀速转动，将一个物块从传送带上某处以一定的初速度滑上传送带，物块在传送带上运动的速度—时间图像如图2所示。最终物块从传送带的上端离开传送带，物块在传送带上运动的时间为 $8 s$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ， $sin 37^{\circ} = 0.6$ ，下列判断正确的是（　　）

A、物块一定不是从传送带上端滑上传送带 B、传送带一定是以大小为 $2 m/s$ 的速度沿逆时针方向转动 C、物块与传送带间的动摩擦因数为 $\frac{27}{32}$ D、物块在 $0 \sim 8 s$ 内运动的位移大小为 $10 m$

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10、如图所示，斜面体质量为M，物块质量为m，一开始两者都静止，所有接触面均光滑，重力加速度为g。经过t时间后，物块到达斜面底部。下列说法正确的是（　　）

A、斜面体、物块与地球组成的系统机械能守恒 B、斜面体、物块组成的系统动量守恒 C、斜面体对地面的压力大于 $(M + m) g$ D、斜面体对物块的支持力做负功

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11、如图甲为一列简谐横波在 $t = 2 s$ 时的波动图像，图乙为该波中 $x = 2 m$ 处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　）

A、该波的波长大小为2m B、该波沿x轴正方向传播 C、 $x = 1.5 m$ 处的质点在任意1秒时间内经过的路程都是10cm D、该波的波速大小为1m/s

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12、如图所示，嫦娥五号绕月球做椭圆运动，P点离月球表面最近，距离为a＝200公里，Q点离月球表面最远，距离为b＝41万公里。已知月球的质量为M，半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）

A、嫦娥五号从P点运动到Q点的过程中，速度一直减小，机械能不守恒 B、嫦娥五号在P、Q两点的速度大小之比为 $\sqrt{\frac{b}{a}}$ C、嫦娥五号在P、Q两点的加速度大小之比为 $\frac{{(b + R)}^{2}}{{(a + R)}^{2}}$ D、嫦娥五号绕月球运行的周期为 $\sqrt{\frac{π^{2} {(a + b)}^{3}}{2 G M}}$

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13、如图所示，某遥控玩具车从O点开始沿着竖直圆弧轨道OC做匀速圆周运动，运动至C点时沿切线抛出，恰好能落在A点。已知B为圆弧轨道的圆心，A、B、C三点共线， $∠ A B O = 60 °$ ，轨道半径为R。忽略空气阻力，重力加速度为g，玩具车的大小相对斜面长度忽略不计，则玩具车做匀速圆周运动的角速度大小为（　　）

A、 $\sqrt{\frac{3 g}{R}}$ B、 $\frac{1}{2} \sqrt{\frac{3 g}{R}}$ C、 $\sqrt{\frac{g}{\sqrt{3} R}}$ D、 $\frac{1}{2} \sqrt{\frac{g}{\sqrt{3} R}}$

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14、图（a）是某人在表演两指提瓶子，两指的压力和摩擦力使得瓶子静止在空中。图（b）是该情景的简化图，食指和拇指分别在水平底面和竖直侧面上施加一竖直向下的压力 $F_{1}$ 和水平的压力 $F_{2}$ ，瓶子的重力为G，关于瓶子以下说法正确的是（　　）

A、一共受到4个力的作用 B、所受重力大小 $G = \sqrt{F_{1}^{2} + F_{2}^{2}}$ C、所受摩擦力大小为 $G + F_{1}$ D、所受摩擦力大小为 $\sqrt{F_{2}^{2} + {(G + F_{1})}^{2}}$

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15、中国科学院上海光机所“羲和”物理实验室照片如图所示，其中的超强超短激光实验装置的输出功率为10拍瓦（1拍瓦 $= 10^{15}$ 瓦），激光脉冲持续时间为5飞秒（1飞秒 $= 10^{- 15} s$ ），则一个激光脉冲所携带能量约为（　　）

A、 $5 J$ B、 $50 J$ C、50W D、500W

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16、为提高航母的效能，福建舰安装了电磁弹射器，若某舰载机从静止开始弹射，并作匀加速直线运动，经过位移 $x$ 达到起飞速度 $v$ ，则该过程的时间为（　　）

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

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17、在“探究平抛运动的特点”的实验中，可以描绘平抛运动的轨迹，该实验的实验装置如图所示。

（1）做该实验时，下列器材中必需的测量仪器是。
A. 秒表 B. 刻度尺 C. 天平
（2）让小球多次从（填“同一”或“不同”）位置由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置。取下白纸，以斜槽末端O点为原点，以过O点的水平线、竖直线分别为x轴、y轴建立坐标系，以平滑曲线描出平抛轨迹。
（3）在探究平抛运动的特点时，下列说法正确的是。
A. 必须使斜槽末端切线水平
B. 应使用密度小、体积大的小球
C. 不需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行
（4）正确安装实验器材后，在斜槽末端安装一个速度计，直接测得小球离开斜槽末端的速度大小为 $v_{0}$ ，小球从斜槽末端到落到某点时的水平位移大小为x，竖直位移大小为y，则当地的重力加速度大小 $g =$ 。

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18、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的B点和A点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　）

A、a绳弹力不可能为零 B、a绳的弹力随角速度的增大而增大 C、当角速度 $ω > \sqrt{\frac{g \cot θ}{l}}$ ， b绳将出现弹力 D、若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化

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19、如图所示，在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场，电场强度为E，在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等。有一个带电粒子以垂直于x轴的初速度 $v_{0}$ 从x轴上的P点进入匀强电场中，并且恰好与y轴的正方向成45°角进入磁场，又恰好垂直于x轴进入第Ⅳ象限的磁场。已知OP之间的距离为d，则带电粒子在磁场中第二次经过x轴时，在电场和磁场中运动的总时间为（　　）

A、 $\frac{7 π d}{2 v_{0}}$ B、 $\frac{d}{v_{0}} (2 + 5 π)$ C、 $\frac{d}{v_{0}} (2 + \frac{3 π}{2})$ D、 $\frac{d}{v_{0}} (2 + \frac{7 π}{2})$

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20、如图甲所示，小张同学在操场上从A位置运动到B位置。以A为坐标原点建立直角坐标系xOy，他的运动过程与图乙对应。从A到B过程中该同学（　　）

A、做匀速直线运动 B、做曲线运动 C、速度越来越大 D、加速度恒定

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