相关试卷

1、一物体做简谐振动，其振幅为 $24 c m$ ，周期为 $2 s$ 。当 $t = 0$ 时，位移为 $24 c m$ 。物体做简谐振动的振动方程为（）

A、 $x = 24 c o s (\frac{π}{2} t)$ B、 $x = 24 s i n (\frac{π}{2} t)$ C、 $x = 24 c o s π t$ D、 $x = 24 s i n π t$

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2、我们把从最左侧摆至最右侧的时间为 $1 s$ 的单摆叫做秒摆。则 $(g$ 取 $10 m / s^{2}$ ， $π^{2}$ 取 $10)$ （）

A、秒摆周期为 $1 s$ B、秒摆周期为 $2 s$ C、秒摆周期为 $4 s$ D、秒摆的摆长为 $0.5 m$

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3、如图，在竖直平面的矩形区域 $a b c d$ 内有竖直向上的匀强电场。一带电小球从竖直边 $a b$ 上的 $p$ 点以某一速度射入该区域，小球沿 $p c$ 做匀速直线运动。若在该区域内再加入垂直纸面向里的匀强磁场，完全相同的带电小球仍以相同的速度从 $p$ 点射入该区域，则小球最终从 $c d$ 边的某点 $k ($ 图中未标出 $)$ 垂直 $c d$ 离开该区域。已知：小球质量为 $m$ ，带电量为 $q$ ， $a d$ 长为 $L$ ， $a p$ 长为 $\frac{3}{14} L$ ， $p b$ 长为 $\frac{4}{3} L$ ，磁感应强度大小为 $B$ ，重力加速度大小为 $g$ ，小球在磁场中的运动时间小于 $\frac{3 π m}{2 q B}$ 。求：

(1)、匀强电场的场强；

(2)、带电小球的入射速度大小；

(3)、带电小球从 $k$ 离开时电势能的改变量。

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4、如图，单人双桨赛艇比赛中，运动员用双桨同步划水使赛艇沿直线运动。运动员每次动作分为划水和空中运桨两个阶段，假设划水和空中运桨用时均为 $0.8 s$ ，赛艇 $($ 含运动员、双桨 $)$ 质量为 $70 k g$ ，受到的阻力恒定，划水时双桨产生动力大小为赛艇所受阻力的 $2$ 倍，某时刻双桨刚入水时赛艇的速度大小为 $4 m / s$ ，运动员紧接着完成 $1$ 次动作，此过程赛艇前进 $8 m$ ，求：

(1)、划水和空中运桨两阶段赛艇的加速度大小之比；

(2)、赛艇的最大速度大小和此过程中阻力对赛艇做的功。

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5、如图是由汽缸、活塞柱、弹簧和上下支座构成的汽车减震装置，该装置的质量、活塞柱与汽缸摩擦均可忽略不计，汽缸导热性和气密性良好。该装置未安装到汽车上时，弹簧处于原长状态，汽缸内的气体可视为理想气体，压强为 $1.0 \times 1 0^{5} P a$ ，封闭气体和活塞柱长度均为 $0.20 m$ 。活塞柱横截面积为 $1.0 \times 1 0^{- 2} m^{2}$ ；该装置竖直安装到汽车上后，其承载的力为 $3.0 \times 1 0^{3} N$ 时，弹簧的压缩量为 $0.10 m$ 。大气压强恒为 $1.0 \times 1 0^{5} P a$ ，环境温度不变。求

(1)、气缸内气体吸热还是放热；

(2)、安装到汽车上后，气缸内气体的压强；

(3)、该装置中弹簧的劲度系数。

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6、某学校实验小组设计了如图甲所示的电路图，可以同时测量电压表 $V$ 的内阻和电流表 $G$ 的内阻。可供选用的仪器有：

A.内阻约 $3 k Ω$ 的待测电压表 $V$ ，量程 $0 \sim 3 V$
B.内阻约 $500 Ω$ 的待测电流表 $G$ ，量程 $0 \sim 3 m A$
C.定值电阻 $R = 3 k Ω$
E.电阻箱 $R_{0}$
F.滑动变阻器 $R_{1} (0 \sim 3 k Ω)$
G.滑动变阻器 $R_{2} (0 \sim 50 Ω)$
H.电源电动势 $E = 6 V$ ，内阻忽略不计
I.开关、导线若干

(1)、为了方便调节，滑动变阻器应选 $($ 选填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ” $)$ 。

(2)、实验中电阻箱的示数如图乙所示，则 $R_{0} =$ $Ω$ 。

(3)、闭合 $S_{1}$ 前，将滑动变阻器的滑片 $P$ 调到 $($ 选填“ $a$ ”或“ $b$ ” $)$ 处。

(4)、将单刀双掷开关拨到 $1$ ，调节滑动变阻器使得 $V$ 和 $G$ 有明显的读数，分别为 $U_{1}$ 、 $I_{1}$ ；再将单刀双掷开关拨到 $2$ ，调节滑动变阻器，使得 $V$ 和 $G$ 有明显的读数，分别为 $U_{2}$ 、 $I_{2}$ ，则电流表 $G$ 的内阻 $r_{g} =$ ，电压表 $V$ 的内阻 $r_{V} =$ 。 $($ 均选用 $U_{1}$ 、 $U_{2}$ 、 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 、 $R$ 和 $R_{0}$ 表示 $)$

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7、为了验证小球在竖直平面内摆动过程的机械能是否守恒，利用如图 $(a)$ 装置，不可伸长的轻绳一端系住一小球，另一端连接力传感器，小球质量为 $m$ ，球心到悬挂点的距离为 $L$ ，小球释放的位置到最低点的高度差为 $h$ ，实验记录轻绳拉力大小随时间的变化如图，其中 $F_{m}$ 是实验中测得的最大拉力值，重力加速度为 $g$ ，请回答以下问题：

(1)、小球第一次运动至最低点的过程，重力势能的减少量 $△ E_{p} =$ ，动能的增加量 $△ E_{k} =$ 。 $($ 均用题中所给字母表示 $)$

(2)、观察图中拉力峰值随时间变化规律，试分析造成这一结果的主要原因：。

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8、如图所示，绝缘的水平面上固定有两条平行的光滑金属导轨，导轨电阻不计，两相同金属棒 $a$ 、 $b$ 垂直导轨放置，其右侧矩形区域内存在恒定的匀强磁场，磁场方向竖直向上。现两金属棒分别以初速度 $2 v_{0}$ 和 $v_{0}$ 同时沿导轨自由运动，先后进入磁场区域。已知 $a$ 棒离开磁场区域前 $b$ 棒已经进入磁场区域，则 $a$ 棒从进入到离开磁场区域的过程中，电流 $i$ 随时间 $t$ 的变化图像可能正确的有（）

A、 B、 C、 D、

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9、如图所示，矩形 $a b c d$ 的边长 $b c$ 是 $a b$ 的 $2$ 倍，两细长直导线通有大小相等、方向相反的电流，垂直穿过矩形平面，与平面交于 $e$ 、 $f$ 两点，其中 $e$ 、 $f$ 分别为 $a d$ 、 $b c$ 的中点。下列说法正确的是（）

A、 $a$ 点与 $b$ 点的磁感应强度不相同 B、 $a$ 点与 $c$ 点的磁感应强度不相同 C、 $a$ 点与 $d$ 点的磁感应强度不相同 D、两根导线相互吸引

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10、如图所示，排球比赛中运动员将排球从 $M$ 点水平击出，排球飞到 $P$ 点时，被对方运动员击出，球又斜向上飞出后落到 $M$ 点正下方的 $N$ 点， $N$ 点与 $P$ 点等高，轨迹的最高点 $Q$ 与 $M$ 等高，不计空气阻力，下列说法正确的有（）

A、排球两次飞行过程中时间相同 B、排球两次飞行过程中重力对排球做的功相等 C、排球离开 $M$ 点的速率比经过 $Q$ 点的速率小 D、排球到达 $P$ 点时的速率比离开 $P$ 点时的速率大

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11、如图所示，学生练习用头颠球。某一次足球静止自由下落 $80 c m$ ，被重新顶起，离开头部后竖直上升的最大高度仍为 $80 c m$ 。已知足球与头部的作用时间为 $0.1 s$ ，足球的质量为 $0.4 k g$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力下列说法正确的是（）

A、头部对足球的平均作用力为足球重力的 $10$ 倍 B、足球离开头部的瞬间动量大小为 $1.6 k g \cdot m / s$ C、足球与头部作用过程中动量变化量大小为 $0 k g \cdot m / s$ D、足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为 $3.2 N \cdot s$

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12、研究“蹦极”运动时，在运动员身上系好弹性绳并安装传感器，可测得运动员竖直下落的距离及其对应的速度大小。根据传感器收集到的数据，得到如图所示的“速度位移”图像。若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略，根据图像信息，下列说法正确的有（）

A、弹性绳原长为 $15 m$ B、当运动员下降 $10 m$ 时，处于失重状态 C、当运动员下降 $15 m$ 时，其弹性势能最大 D、当运动员下降 $20 m$ 时，其加速度向下

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13、如图所示，在某静电除尘器产生的电场中，带等量负电荷的两颗微粒只受电场力作用，分别从 $p$ 点沿虚线 $p m$ 、 $p n$ 运动，被吸附到金属圆筒上。下列说法正确的是（）

A、 $p$ 点的电势高于 $n$ 点的电势 B、微粒在 $p$ 点的电势能小于在 $m$ 点的电势能 C、微粒从 $p$ 到 $n$ 的动能变化量等于从 $p$ 到 $m$ 的动能变化量 D、微粒从 $p$ 到 $n$ 的电势能变化量大于从 $p$ 到 $m$ 的电势能变化量

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14、 $2020$ 年 $12$ 月 $17$ 日，嫦娥五号成功返回地球，创造了我国到月球取土的伟大历史。如图所示，嫦娥五号取土后，在 $P$ 处由圆形轨道Ⅰ变轨到椭圆轨道Ⅱ，以便返回地球。下列说法正确的是（）

A、嫦娥五号在轨道Ⅰ和Ⅱ运行时均超重 B、嫦娥五号在轨道Ⅰ的 $P$ 处的速率大于在轨道Ⅱ的 $P$ 处的速率 C、嫦娥五号在轨道Ⅰ和Ⅱ运行至 $P$ 处时加速度大小相等 D、嫦娥五号在轨道Ⅰ的机械能大于在轨道Ⅱ的机械能

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15、原子从高能级向低能级跃迁产生光子，将频率相同的光子汇聚可形成激光。下列说法正确的是（）

A、频率相同的光子能量不一定相同 B、原子跃迁发射的光子频率一定不连续 C、原子跃迁只产生单一频率的光子 D、激光照射金属板不可能发生光电效应

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16、某电视台正在策划的“快乐向前冲”节目的场地设施如图所示，AB为水平直轨道，上面安装有电动悬挂器，可以载人运动，下方水面上漂浮着一个半径为R铺有海绵垫的转盘，转盘轴心离平台的水平距离为L，平台边缘与转盘平面的高度差为H，A点位于平台边缘的正上方，水平直轨道与平台间的高度差可忽略不计。选手抓住悬挂器后，按动开关，在电动机的带动下从A点沿轨道做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动，起动后2s悬挂器脱落。设人的质量为m，（人可看成质点），人与转盘间的最大静摩擦力为 $μ m g$ ，重力加速度为g。（结果保留两位有效数字）

(1)、假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘，转盘的角速度 $ω$ 应限制在什么范围？

(2)、若 $H_{1} = 3.2 m$ ， $R_{1} = 0.9 m$ ，取 $g = 10 m / s^{2}$ ，当 $a_{1} = 2 m / s^{2}$ 时选手恰好落到转盘的圆心上，求L。

(3)、若 $H_{2} = 2.45 m$ ， $R_{2} = 0.8 m$ ， $L = 6 m$ ，取 $g = 10 m / s^{2}$ ，选手要想成功落在转盘上，求加速度a的范围。

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17、如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，上面放置劲度系数 $k = 46 N / m$ 的弹簧，弹簧的一端固定于轴O上，另一端连接质量 $m = 1.0 k g$ 的小物块A，物块与盘间的动摩擦因数 $μ = 0.20$ ，开始时弹簧未发生形变，长度 $l_{0} = 0.50 m$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取 $g = 10 m / s^{2}$ 。则：（结果保留两位有效数字）

(1)、圆盘的角速度多大时，物块A将开始滑动？

(2)、当圆盘角速度缓慢地增加到 $4.0 r a d / s$ 时，弹簧的伸长量是多少？（弹簧始终在弹性限度内且物块未脱离圆盘）

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18、

(1)、如图所示，向心力演示仪的挡板A，C到转轴距离为R，挡板B到转轴距离为2R，塔轮①④半径相同，①②③半径之比为1：2：3，④⑤⑥半径之比为3：2：1.现通过控制变量法，用该装置探究向心力大小与角速度、运动半径，质量的关系。

①当质量和运动半径一定时，探究向心力的大小与角速度的关系，将传动皮带套在②④塔轮上，应将质量相同的小球分别放在挡板处（选填“A”、“B”或“C”中的两个）；
②当质量和角速度一定时，探究向心力的大小与运动半径之间的关系，应将皮带套在塔轮上（选填①②③④⑤⑥中的两个）；
③将大小相同的铁球和橡胶球分别放置在A、C挡板处，传动皮带套在①④两个塔轮上，图中标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球向心力大小的比值为3：1，则铁球与橡胶球的质量之比为。

(2)、为了进一步精确探究，小组同学利用传感器验证向心力的表达式，其实物图如图b所示，原理图如图c所示。实验时将力传感器和光电门固定，用手拨动旋臂产生圆周运动，当砝码随悬臂起匀速转动时，细线的拉力提供砝码做圆周运动需要的向心力。传感器可以实时测量角速度和向心力的大小。
①电脑通过光电门测量挡光杆通过光电门的时间，并由挡光杆的宽度d、挡光杆通过光电门的时间 $Δ t$ 、挡光杆做圆周运动的半径r，自动计算出金属块做圆周运动的角速度，则其计算角速度的表达式为 $ω =$ 。
②他们将金属块做圆周运动的半径r固定为 $0.11 m$ ，多次改变悬臂做圆周运动的角速度，计算机将测得的向心力F与角速度 $ω$ 绘制成 $F - ω^{2}$ 图，如图d所示。根据图像，可以得出实验结论：

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19、用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上，由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点，在如图乙所示的白纸上建立以抛出点为坐标原点、水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。（已知当地重力加速度为g）

(1)、以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是____。

A、安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B、每次小球释放的初始位置可以任意选择 C、实验时应先确定x轴再确定y轴 D、为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

(2)、如图乙所示，根据印迹描出平抛运动的轨迹（o为抛出点）。在轨迹上取C、D两点，OC与CD的水平间距相等且均为x，测得OC与CD的竖直间距分别是 $y_{1}$ 和 $y_{2}$ ；重复上述步骤，测得多组数据，计算发现始终满足 $\frac{y_{1}}{y_{2}} =$ ，由此可初步得出结论：平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。

(3)、如图丙所示，若实验过程中遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是 $h_{1}$ 和 $h_{2}$ ，可求得钢球平抛的初速度大小为， B点距离抛出点的高度差为。（用已知量和测量量的字母符号表示）

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20、如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上且木块A、B与转盘中心在同一条直线上，两木块用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的k倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴 $O_{1} O_{2}$ 转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止转动，角速度缓慢增大，以下说法不正确的是（）

A、当 $ω > \sqrt{\frac{k g}{2 L}}$ 时，绳子一定有弹力 B、当 $ω > \sqrt{\frac{2 k g}{3 L}}$ 时，A、B会相对于转盘滑动 C、当 $ω$ 在 $ω > \sqrt{\frac{2 k g}{3 L}}$ 范围内增大时，A所受摩擦力一直变大 D、当 $ω$ 在 $\sqrt{\frac{k g}{2 L}} < ω < \sqrt{\frac{2 k g}{3 L}}$ 范围内增大时，B所受摩擦力变大

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