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1、随着人工智能技术的发展，无人驾驶汽车已经成为智能科技的焦点。某封闭测试公路上某辆装有无人驾驶系统的汽车先后由无人驾驶系统、驾驶员驾驶，以此来测试汽车的安全距离。已知汽车的安全距离等于反应距离和刹车距离之和，其中反应距离为汽车由驾驶员或无人驾驶系统驾驶时在反应时间内匀速行驶的距离，刹车距离为汽车刹车后做匀减速直线运动的距离，测试获得的数据如表所示。关于本次测试，下列说法正确的是（）

车速 $v / (k m / h)$
反应距离 $x_{1} / m$
刹车距离 $x_{2} / m$
无人驾驶系统驾驶
$72$
$2$
$40$
驾驶员驾驶
$72$
$12$
$40$

A、无人驾驶系统比驾驶员的反应时间短 $0.5 s$
B、无人驾驶系统驾驶时汽车刹车的加速度大小为 $10 m / s^{2}$
C、若无人驾驶系统驾驶汽车时仅车速变为 $30 m / s$ ，则此时汽车的安全距离为 $90 m$
D、若驾驶员驾驶汽车时仅车速变为 $30 m / s$ ，则此时汽车的刹车距离为 $108 m$

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2、热气球某次竖直升空过程的 $v - t$ 图像如图所示，其中图像的 $20 s \sim 30 s$ 段为曲线，其余部分为直线，则下列说法正确的是（）

A、热气球在 $5 s$ 末的加速度与在 $15 s$ 末的加速度相同
B、热气球吊篮内的物体在 $15 s$ 末时处于超重状态
C、热气球在 $20 s \sim 30 s$ 内的加速度逐渐减小
D、热气球在 $10 s$ 末上升到最高点

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3、质量为 $1 k g$ 的小球静止于光滑水平桌面上，要使小球有大小为 $8 m / s^{2}$ 的加速度，施加在小球上的水平面内的两个作用力大小可能为（）

A、 $3 N$ $4 N$ B、 $4 N$ $16 N$ C、 $8 N$ $8 N$ D、 $10 N$ $20 N$

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4、下列表达式中 $F$ 表示力， $m$ 表示质量， $t$ 表示时间，所有物理量用国际单位制表示时，计算结果的单位为米的是（）

A、 $\frac{F}{m}$ B、 $\frac{F}{m} t$ C、 $\frac{1}{2} (\frac{F}{m}) t^{2}$ D、 $F t$

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5、某电动汽车沿平直公路运动， $t_{1}$ 时刻的速度为 $15 m / s$ ，加速度为 $- 3 m / s^{2}$ ，一段时间后，电动汽车调头， $t_{2}$ 时刻的速度变为 $- 20 m / s$ ，加速度变为 $2 m / s^{2}$ ，则下列说法正确的是（）

A、该电动汽车 $t_{2}$ 时刻在做加速运动
B、该电动汽车 $t_{1}$ 时刻在做加速运动
C、该电动汽车在 $t_{1}$ 时刻的速度大小大于在 $t_{2}$ 时刻的速度大小
D、该电动汽车在 $t_{1}$ 时刻的加速度大小大于在 $t_{2}$ 时刻的加速度大小

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6、在物理学发展过程中，科学家们运用了很多研究方法。下列叙述正确的是（）

A、将物体简化为质点，用到了理想模型法
B、通过平面镜反射光线来观察桌面的微小形变，用到了微元法
C、合力与分力概念的建立用到了控制变量法
D、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中主要用到了等效替代法

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7、在平直的公路上，一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以20m/s的速度匀速行驶的货车超载时，决定前去追赶，经2.5s警车发动起来并以5m/s²的加速度追赶。求：

(1)、警车追上货车前，两车之间的最大距离；

(2)、警车追上货车所用的时间和警车追上货车时的速度大小。

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8、如图所示，在光滑墙壁上用网兜把篮球挂在O点，篮球处于静止状态，悬绳与墙壁的夹角为θ。已知篮球的重力为G，网兜的质量不计，悬绳对篮球的拉力为F，墙壁对篮球的支持力为F_N ，下列说法中正确的是（）

A、F=Gcosθ B、F_N=Gtanθ C、若只缩短细绳的长度，其他条件不变，则F_N和F都增大 D、若只缩短细绳的长度，其他条件不变，则F_N增大，F减小

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9、如图，在 $y > 0$ 的区域存在方向沿 $y$ 轴负方向的匀强电场，场强大小为 $E$ ；在 $y < 0$ 的区域存在方向垂直于 $x O y$ 平面向外的匀强磁场。一个氕 $_{1}^{1} H$ 和一个氘核 $_{1}^{2} H$ 先后从 $y$ 轴上 $y = h$ 点以相同的动能射出，速度方向沿 $x$ 轴正方向．已知 $_{1}^{1} H$ 进入磁场时，速度方向与 $x$ 轴正方向的夹角为 $60 °$ ，并从坐标原点 $O$ 处第一次射出磁场。 $_{1}^{1} H$ 的质量为 $m$ ，电荷量为 $q$ 。不计重力。求：

(1)、 $_{1}^{1} H$ 第一次进入磁场的位置到原点 $O$ 的距离；

(2)、磁场的磁感应强度大小；

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10、如图所示，宽为 $L = 0.5 m$ 的光滑导轨与水平面成 $θ = 37 °$ 角，质量为 $m = 0.1 k g$ 、长也为 $L = 0.5 m$ 的金属杆 $a b$ 水平放置在导轨上，电源电动势 $E = 3 V$ ，内阻 $r = 0.5 Ω$ ，金属杆电阻为 $R_{1} = 1 Ω$ ，轨道电阻不计。金属杆与导轨垂直且接触良好。空间存在着竖直向上的匀强磁场（图中未画出），当电阻箱的电阻调为 $R_{2} = 0.9 Ω$ 时，金属杆恰好能静止。取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ，求：

(1)、磁感应强度B的大小；

(2)、保持其他条件不变，当电阻箱的电阻调为 ${R_{2}}^{^{'}} = 0.5 Ω$ 时，闭合开关S，同时由静止释放金属杆，求此时金属杆的加速度。

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11、如图所示，可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上，一起以V₀的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生完全非弹性碰撞，B、C的上表面相平且B、C不粘连，A 滑上C后恰好能到达C板的最右端，已知A、B、C质量均相等，且为m，木板C长为L，求：

(1)、A物体的最终速度；

(2)、A、C 之间的摩擦力f；

(3)、A在木板C上滑行的时间t．

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12、国内广泛使用的电热丝的主要材料是铁铬铝、镍铬电热合金两类，它们各具优点。某同学在测定一根废旧电热丝的电阻实验中：

(1)、首先用螺旋测微器测量该电热丝的直径，其中某一次测量结果如图甲所示，其读数应为 $m m$ 。

(2)、再用欧姆表粗测其电阻值，测得待测电阻值为 $500 Ω$ 。同时发现欧姆表有多个倍率，想探究其原理，查资料发现有图乙、丙两种情形。
若图乙中欧姆表有 $\times 1$ 和 $\times 10$ 两个挡位且开关接3时为 $\times 1$ 档，则 $E : E^{'} =$ 。
若图丙中欧姆表也有 $\times 1$ 和 $\times 10$ 两个挡位，则 $R =$ （用图丙表头电阻 $R_{g}$ 表示）。

(3)、然后用伏安法准确测量上面废旧电热丝电阻 $R_{x}$ ，备选器材有：
电源E，电动势约为 $5.5 V$ ，内阻可忽略不计；
电压表 $V_{1}$ ，量程为 $0 \sim 0.5 V$ ，内阻 $r_{1} = 1000 Ω$ ；
电压表 $V_{2}$ ，量程 $0 ∼ 6 V$ ，内阻 $r_{2}$ 约为 $10 k Ω$ ；
电流表 $A$ ，量程为 $0 ∼ 0.6 A$ ，内阻 $r_{3}$ 约为 $0.5 Ω$ ；
定值电阻 $R_{0}$ ， $R_{0} = 50 Ω$ ；
滑动变阻器 $R$ ，最大阻值为 $20 Ω$ ；
单刀单掷开关S一个，导线若干。
①测量中要求所用电表的读数都不小于其量程的 $\frac{1}{3}$ ，并尽可能多测量多组数据，请合理选择器材并在图所示虚线框中画出测量电阻 $R_{x}$ 的实验电路图（图中标明所选器材的符号）。
②若电压表 $V_{1}$ 、电压表 $V_{2}$ 、电流表 $A$ 示数分别用符号 $U_{1}$ 、 $U_{2}$ 、 $I$ 表示，则由实验电路图选用的两个电表对应示数的符号和题中已知量的代表符号计算 $R_{x}$ 的表达式为 $R_{x} =$ 。

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13、了验证机械能守恒定律，物理实验小组设计了如下方案：

(1)、A组同学利用自由落体运动验证机械能守恒定律，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。
①本实验中，不同学生在实验操作过程中出现如图所示的四种情况，其中操作正确的是。
A.  B.  C.  D.
②进行正确操作后，打出的纸带如图乙所示，在选定的纸带上依次取计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，则纸带的（选填“左”或“右”）端与重物相连。设重物质量为m，根据测得的x₁、x₂、x₃、x₄ ，可得在打点计时器打B点到D点的过程中，重物动能增加量的表达式为。

③换用两个质量分别为m₁、m₂的重物P、Q进行实验，多次实验记录下落高度h和相应的速度大小v，作出的v²-h图像如图丙所示。对比图像分析正确的是。

A.阻力可能为零 B.阻力不可能为零 C. m₁可能等于m₂ D. m₁一定小于m₂

(2)、B组同学按照图丁组装实验器材，调整定滑轮位置，使连接滑块与托盘的轻绳与气垫导轨平行，接通电源，由静止释放托盘与砝码，并测得遮光条宽度d，遮光条到光电门的距离l，遮光条通过光电门的时间 $△ t$ ，托盘与砝码质量m₃ ，滑块与遮光条质量m_4，已知重力加速度大小为g，若表达式成立，即可验证机械能守恒。


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14、学校实验室中有甲、乙两单摆，其振动图像为如图所示的正弦曲线，则下列说法中正确的是（　　）

A、甲、乙两单摆的摆球质量之比是 $1 : 2$ B、甲、乙两单摆的摆长之比是 $1 : 4$ C、 $t = 1.5 s$ 时，两摆球的加速度方向相同 D、 $3 ~ 4 s$ 内，两摆球的势能均减少

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15、某电场的电场强度E随时间t变化规律的图像如图所示。当t=0时，在该电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是（　　）

A、带电粒子将始终向同一个方向运动 B、0~3s内电场力对带电粒子的冲量为0 C、2s末带电粒子回到原出发点 D、0~2s内，电场力的总功不为零

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16、如图所示，一足够长固定的粗糙倾斜绝缘管处于匀强磁场中，一带正电小球从静止开始沿管下滑，下列关于小球的加速度a随时间t（沿斜面向下为正方向），受到的弹力 $F_{N}$ 随时间t（垂直斜面向下为正方向），以开始下落点为零重力势能参考点，小球的重力势能E_p随位移x，机械能E随位移x的关系图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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17、 2020年人类面临前所未有的巨大挑战，在超难模式下，中国航天不断创造奇迹。其中嫦娥五号完美完成中国航天史上最复杂任务后于2020年12月17日成功返回，最终收获1731克样本。图中椭圆轨道Ⅰ、100公里环月轨道Ⅱ及月地转移轨道Ⅲ分别为嫦娥五号从月球返回地面过程中所经过的三个轨道示意图，下列关于嫦娥五号从月球返回过程中有关说法正确的是（　　）

A、在轨道Ⅱ上运行时的周期小于轨道Ⅰ上运行时的周期 B、在轨道Ⅰ运行时的加速度大小始终大于轨道Ⅱ上时的加速度大小 C、在N点时嫦娥五号经过点火加速才能从Ⅱ轨道进入Ⅲ轨道返回 D、在地月转移轨道上飞行的过程中可能存在不受万有引力的瞬间

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18、如图所示，电荷量为q的点电荷与均匀带电薄板相距 $2 d$ ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中A点的电场强度为0，静电力常量为k，则图中B点的电场强度大小为（　　）

A、 $\frac{k q}{d^{2}}$ B、 $\frac{k q}{4 d^{2}}$ C、 $\frac{k q}{9 d^{2}}$ D、 $\frac{10 k q}{9 d^{2}}$

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19、为了测一口枯井的深度，用一把玩具小手枪从井口竖直向下打出一颗弹珠，1.5s后听到弹珠撞击井底的声音，然后再用玩具小手枪从井口竖直向上打出另一颗弹珠，2.5s后听到弹珠从井口落回井底撞击的声音，假设弹珠从枪口射出速度大小不变，忽略声音传播时间，g取10 m/s² ，则（）

A、枯井的深度为18.25m B、向下打出一颗弹珠，运动过程平均速度为12.5 m/s C、弹珠从枪口射出速度大小为10 m/s D、两种打出弹珠方式，弹珠到达井底的速度都为25 m/s

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20、如图所示是中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置中的“偏转系统”原理图。偏转磁场为垂直纸面向外的矩形匀强磁场 $I I$ ，由正离子和中性粒子组成的粒子束以相同的速度进入两极板间，其中的中性粒子沿原方向运动，被接收器接收；一部分正离子打到下极板，其余的进入磁场发生偏转被吞噬板吞噬。已知正离子电荷量为 $q$ ，质量为 $m$ ，两极板间电压 $U$ 可以调节，间距为 $d$ ，极板长度为 $\sqrt{3} d$ ，极板间施加一垂直于纸面向里的匀强磁场 $I$ ，磁感应强度为 $B_{1}$ ，吞噬板长度为 $2 d$ ，其上端紧贴下极板竖直放置。已知当极板间电压 $U = 0$ 时，恰好没有正离子进入磁场 $I I$ 。不计极板厚度、粒子的重力及粒子间的相互作用。

(1)、求粒子束进入极板间的初速度 $v_{0}$ 的大小；若要使所有的粒子都进入磁场 $I I$ ，则板间电压 $U_{0}$ 为多少？

(2)、若所加的电压在 $U_{0} \sim (1 + k) U_{0}$ 内小幅波动， $k > 0$ 且 $k ≪ 1$ ，此时带电粒子在极板间的运动可以近似看成类平抛运动。则进入磁场 $I I$ 的带电粒子数目占总带电粒子数目的比例 $η$ 至少多少？

(3)、若所加电压为 $U_{0}$ ，且 $B_{2} = 3 B_{1}$ ，此时所有正离子都恰好能被吞噬板吞噬，求矩形偏转磁场的最小面积 $S_{m i n}$ 。

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	车速 $v / (k m / h)$	反应距离 $x_{1} / m$	刹车距离 $x_{2} / m$
无人驾驶系统驾驶	$72$	$2$	$40$
驾驶员驾驶	$72$	$12$	$40$