相关试卷

1、2023年8月3日，在成都第31届世界大学生夏季运动会田径项目男子三级跳远决赛中，中国某运动员以17.01m的成绩夺得冠军。不计空气阻力，对该运动员，下列说法正确的是（）

A、在下落过程中，重力势能一直减小 B、在起跳的过程中，地面对其做的功等于其机械能的增加量 C、在最高点时的动能为零 D、在助跑过程中，地面对运动员的摩擦力做正功

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2、某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸．

(1)、下列哪些措施能够提高实验准确程度____．

A、选用两光学表面间距大的玻璃砖 B、选用两光学表面平行的玻璃砖 C、选用粗的大头针完成实验 D、插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些

(2)、该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示，其中实验操作正确的是______．

A、A B、B C、C D、D

(3)、该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点 $O$ 为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于 $A$ 、 $B$ 点，再过 $A$ 、 $B$ 点作法线 $N N^{'}$ 的垂线，垂足分别为 $C$ 、 $D$ 点，如图所示，则玻璃的折射率 $n =$ （用图中线段的字母表示）

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3、如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、E_k、F分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、万有引力。下列关系式正确的有（　　）

A、 $^{F_{A} > F_{B}}$ B、 $E_{k A} < E_{k B}$ C、 $T_{A} < T_{B}$ D、 $\frac{R_{A}^{3}}{T_{A}^{2}} = \frac{R_{B}^{3}}{T_{B}^{2}}$

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4、如图甲所示，两平行金属板A、B放在真空中，间距为d ， P点在A、B板间，A板接地，B板的电势φ随时间t的变化情况如图乙所示，t＝0时，在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子，当t＝2T时，电子回到P点。电子运动过程中未与极板相碰，不计重力，则下列说法正确的是（　　）

A、φ₁∶φ₂＝1∶2 B、φ₁∶φ₂＝1∶3 C、在0~2T时间内，当t＝T时电子的电势能最小 D、在0~2T时间内，电子的动能增大了 $\frac{2 φ^{2} e^{2} T^{2}}{d^{2} m}$

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5、如图所示，固定在竖直平面内的大圆环的半径为 $R$ 。质量为 $m$ 的小环套在大圆环上，且与大圆环接触面光滑。在劲度系数为 $k$ 的轻弹簧作用下，小环恰静止于大圆环上，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则（　　）

A、弹簧伸长的长度为 $\frac{\sqrt{3} m g}{k}$ B、弹簧伸长的长度为 $\frac{m g}{k}$ C、弹簧缩短的长度为 $\frac{\sqrt{3} m g}{k}$ D、弹簧缩短的长度为 $\frac{m g}{k}$

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6、如图所示，一个质量为=9.1×10^－31kg、电荷量为e=1.6×10^－19C的电子，以4×10⁶m/s的速度从M点垂直电场线方向飞入匀强电场，电子只在电场力的作用下运动，在N点离开电场时，其速度方向与电场线成150°角，则M与N两点间的电势差约为（　　）

A、-1.0×10²V B、-1.4×10²V C、1.8×10²V D、2.2×10²V

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7、已知动车组在水平轨道上运动时受到的阻力 $f = k v^{2}$ （k为阻力系数），其中和谐号动车组的阻力系数是复兴号动车组的1.2倍，和谐号动车组的了大速度约为270km/h，若复兴号动车组的额定功率约为和谐号动车组的1.44倍，则相同条件下，复兴号动车组在额功率下的最大速度约为（）

A、330 km/h B、300 km/h C、290 km/h D、260 km/h

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8、在水面上P点正下方有两个点光源a、b，a、b分别发出红光和绿光，它们对水的折射率分别为n₁和n₂。结果发现在水面上只形成了一个半径为R的蓝色圆形区域，显然这是红光和绿光复合而成的。求

(1)、a、b点的高度差是多少?

(2)、若点光源a到P的距离加倍，圆圈边缘为什么颜色?圆图面积变化多少?

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9、处于真空中的圆柱形玻璃的横截面如图所示，AB为水平直径，玻璃砖的半径为R ， O为圆心，P为圆柱形玻璃砖上的一点，与水平直径AB相距 $\frac{R}{2}$ ，单色光平行于水平直径AB射向该玻璃砖。已知沿直径AB射入的单色光透过玻璃的时间为t ，光在真空中的传播速度为c ，不考虑二次反射，求：

(1)、该圆柱形玻璃砖的折射率n；

(2)、从P点水平射入的单色光透过玻璃砖的时间。

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10、如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑的斜面上，其上放置一质量为m的小滑块，斜面倾角θ＝ $3 7^{°}$ ，木板受到沿斜面向上拉力F作用时，用传感器测出长木板的加速度a与力F的关系如图乙所示，重力加速度取g＝10m/s² ， sin $3 7^{°}$ ＝0.6，cos $3 7^{°}$ ＝0.8。求：

(1)、小滑块与木板的动摩擦因数为多少？

(2)、当拉力F＝20N时，长木板的加速度大小为多大？

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11、某同学欲将量程为 $\frac{c t}{2 R}$ 、内阻为 $P C = \frac{R}{2}$ 的表头改装成一个多用电表，改装后的电表有几个不同量程，分别为量程为 $\frac{s i n i}{s i n r}$ 和 $s i n r = \frac{R}{c t}$ 的双量程电压表及量程为 $t^{'} = \frac{P D}{v}$ 的电流表，设计电路如图所示。定值电阻 $\frac{\sqrt{c^{2} t^{2} - R^{2}}}{c}$ 和 $R_{3}$ 的值待定， $S_{1}$ 为单刀单掷开关， $S_{2}$ 为单刀双掷开关。已知将开关 $S_{1}$ 断开， $S_{2}$ 置于“2”挡时，多用电表的量程为10V，回答下列问题：

(1)、表笔A应为（填“红”或“黑”）色；

(2)、将开关 $S_{1}$ 断开， $S_{2}$ 置于“1”挡时，多用电表用于测量（填“电流”或“电压”）；开关 $S_{1}$ 闭合， $S_{2}$ 置于“1”挡时，多用电表用于测量（填“电流”或“电压”）；

(3)、定值电阻的阻值 $R_{1} =$ Ω， $R_{2} =$ Ω、 $R_{3} =$ Ω（ $R_{3}$ 结果保留三位有效数字）

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12、某同学用如图甲所示装置做验证机械能守恒定律的实验。所用打点计时器为电火花打点计时器。

(1)、实验室除了提供图甲中的器材，还备有下列器材可供选择：
A.220 V交流电源 B．天平 C．秒表 D．导线 E.墨粉纸盘。其中不必要的器材是 (填对应的字母），缺少的器材是。

(2)、对于实验要点，下列说法正确的是____。

A、应选用体积较小且质量较小的重锤 B、安装器材时必须保证打点计时器竖直，以便减少限位孔与纸带间的摩擦 C、重锤下落过程中，应用手提着纸带，保持纸带始终竖直 D、根据打出的纸带，用△x=gT²求出重力加速度再验证机械能守恒

(3)、该同学选取了一条纸带，取点迹清晰的一段如图乙所示，将打出的计时点分别标号为1、2、3、4、5、6，计时点1、3，2、5和4、6之间的距离分别为x₁ ， x₂ ， x₃。已知当地的重力加速度为g ，使用的交流电频率为f ，则从打计时点2到打计时点5的过程中，为了验证机械能守恒定律，需检验的表达式为。

(4)、由于阻力的作用，使测得的重锤重力势能的减小量总是大于重锤动能的增加量。若重锤的质量为m ，根据(3)中纸带所测数据可求得该实验中存在的平均阻力大小F=(结果用m、g、x₁、x₂、x₃)表示）。

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13、地球探测器的发射可简化为以下过程。先开动发动机使探测器从地表由静止匀加速上升至 $100 k m$ 高处，该过程的平均加速度约为 $30 m / s^{2}$ 。再开动几次发动机改变探测器速度的大小与方向，实现变轨，最后该探测器在 $100 k m$ 高度绕地球做匀速圆周运动。已知探测器的质量约为 $2 \times 1 0^{2} k g$ ，地球半径约为 $6400 k m$ ，万有引力常量为 $6.67 \times 1 0^{- 11} N \cdot m^{2} / k g^{2}$ 。探测器上升过程中重力加速度可视为不变，约为 $9.8 m / s^{2}$ 。则关于探测器的下列说法，正确的是（　　）

A、直线上升过程的末速度约为 $1.73 \times 1 0^{3} m / s$ B、直线上升过程发动机的推力约为 $7.96 \times 1 0^{3} N$ C、直线上升过程机械能守恒 D、绕地球做匀速圆周运动的速度约为 $7.86 \times 1 0^{3} m / s$

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14、如图所示的 “U”形框架固定在绝缘水平面上，两导轨之间的距离为L ，左端连接一阻值为R的定值电阻，阻值为r、质量为m的金属棒垂直地放在导轨上，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现给金属棒以水平向右的初速度v₀ ，金属棒向右运动的距离为x后停止运动，已知该过程中定值电阻上产生的焦耳热为Q ，重力加速度为g ，忽略导轨的电阻，整个过程金属棒始终与导轨垂直接触。则该过程中（　　）

A、磁场对金属棒做功为 $\frac{R + r}{R} Q$ B、流过金属棒的电荷量为 $\frac{B L x}{R + r}$ C、整个过程因摩擦而产生的热量为 $\frac{1}{2} m v_{0}^{2} - Q$ D、金属棒与导轨之间的动摩擦因数为 $\frac{v_{0}^{2}}{2 g x} - \frac{R + r}{m g x R} Q$

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15、如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为 $F_{T}$ ，现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（　　）

A、质量为2m的木块受到四个力的作用 B、当F逐渐增大到 $F_{T}$ 时，轻绳刚好被拉断 C、当F逐渐增大到1.5 $F_{T}$ 时，轻绳还不会被拉断 D、轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为 $\frac{2}{3}$ $F_{T}$

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16、如图所示，一节干电池的电源电动势E＝1.5V，内阻r＝1.0Ω，外电路电阻为R ，接通电路后，则（　　）

A、电压表读数一定是1.5V B、电流表读数可能达到2.0A C、电源每秒钟有1.5J的化学能转化为电能 D、1C的正电荷在电源内从负极移送到正极非静电力做功为1.5J

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17、如图所示，一群电荷量为 $e$ 、质量为 $m$ 的电子从与 $y$ 轴平行的虚线处垂直虚线射入圆形匀强磁场后均从坐标原点 $O$ 进入 $x$ 轴上方的匀强磁场区域，这群电子在虚线处的 $y$ 坐标范围为 $- 2 R < y < 0$ 。已知圆形区域磁场和 $x$ 轴上方磁场的磁感应强度大小均为 $B$ ，方向相反，圆形磁场区域的半径为 $R$ 且与 $x$ 轴相切于 $O$ 点， $x$ 轴上方磁场范围足够大。在 $y = 1.6 R$ 处放置一个长为 $2 R$ 且与 $x$ 轴平行的荧光屏，荧光屏的中心刚好在 $O$ 点正上方，不计电子重力及电子间的相互作用，求：

(1)、电子的初速度大小 $v_{0}$ ；

(2)、荧光屏上发光区域 $x$ 坐标的范围；

(3)、打在荧光屏上的电子在进入圆形磁场时的 $y$ 坐标的范围。

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18、如图所示，两对电阻不计、间距为 $L$ 的光滑平行金属导轨，转角处用一小段光滑绝缘的弧形材料平滑连接。倾斜导轨与水平地面的夹角 $θ = 30^{\circ}$ ，上端连接电阻 $R_{1} = R_{0}$ ，大小 $B_{1} = B$ 的匀强磁场Ⅰ垂直于整个倾斜导轨向上。水平导轨上静置着 $U$ 形导线框 $c d e f$ ， $c d$ 边和 $e f$ 边均紧密贴合导轨，右侧 $M N$ 和 $P Q$ 之间有宽为 $2 L$ 、竖直向上的匀强磁场Ⅱ，大小 $B_{2}$ 未知，末端连接电阻 $R_{2} = 2 R_{0}$ 。质量为 $m$ 、电阻为 $R_{0}$ 、长也为 $L$ 的导体棒 $a b$ 垂直于倾斜导轨由静止释放，在到达底端前已开始匀速运动，后进入水平导轨与线框 $c d e f$ 发生碰撞，立即连成闭合线框 $a b e d$ ，然后再进入匀强磁场Ⅱ。已知 $U$ 形线框 $c d e f$ 的三条边与导体棒 $a b$ 完全相同，重力加速度为 $g$ ，导体棒和线框在运动中均与导轨接触良好。

(1)、求 $a b$ 棒在倾斜导轨上所受重力的最大功率；

(2)、若闭合线框 $a b e d$ 在完全进入磁场Ⅱ之前速度减为零，求电阻 $R_{2}$ 产生的热量；

(3)、若闭合线框 $a b e d$ 刚好运动到磁场Ⅱ的右边界线 $P Q$ 处时速度减为零，求磁场 $I I$ 的磁感应强度 $B_{2}$ 。

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19、如图所示，轨道 $A B C D$ 由半径 $R_{1} = 1.2 m$ 的光滑四分之一圆弧轨道 $A B$ 、长度 $L_{B C} = 0.6 m$ 的粗糙水平轨道 $B C$ 以及足够长的光滑水平轨道 $C D$ 组成。质量 $m_{1} = 2 k g$ 的物块 $P$ 和质量 $m_{2} = 1 k g$ 的物块 $Q$ 压缩着一轻质弹簧并锁定 $($ 物块与弹簧不连接 $)$ ，三者静置于 $C D$ 段中间，物块 $P$ 、 $Q$ 可视为质点。紧靠 $D$ 的右侧水平地面上停放着质量 $m_{3} = 3 k g$ 的小车，其上表面 $E F$ 段粗糙，与 $C D$ 等高，长度 $L_{E F} = 1.2 m$ ； $F G$ 段为半径 $R_{2} = 1.8 m$ 的四分之一光滑圆弧轨道；小车与地面间的阻力忽略不计。 $P$ 、 $Q$ 与 $B C$ 、 $E F$ 间的动摩擦因数均为 $μ = 0.5$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，现解除弹簧锁定，物块 $P$ 、 $Q$ 由静止被弹出 $(P$ 、 $Q$ 脱离弹簧后立即撤走弹簧 $)$ ，其中物块 $P$ 进入 $C B A$ 轨道，而物块 $Q$ 滑上小车。不计物块经过各连接点时的机械能损失。

(1)、若物块 $P$ 经过 $C B$ 后恰好能到达 $A$ 点，求物块 $P$ 通过 $B$ 点时，物块 $P$ 对圆弧轨道的弹力；

(2)、若物块 $P$ 经过 $C B$ 后恰好能到达 $A$ 点，试分析物块 $Q$ 能否冲出小车上的 $G$ 点，若能冲出 $G$ 点，求出物块 $Q$ 从飞离 $G$ 点到再次回到 $G$ 点过程中小车通过的位移；若物块 $Q$ 不能飞离 $G$ 点，请说明理由；

(3)、若弹簧解除锁定后，物块 $Q$ 向右滑上小车后能通过 $F$ 点，并且后续运动过程始终不滑离小车，求被锁定弹簧的弹性势能取值范围。

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20、电动自行车已成为城市出行的重要交通工具之一。某品牌电动自行车铭牌标识如下表所示，质量 $m = 50 k g$ 的同学骑着该电动自行车以额定功率沿平直公路从静止启动，电动车能够达到的最大速度 $v_{m} = 21.6 k m / h$ 。已知电动自行车所受的阻力是人和车总重力的 $0.05$ 倍， $g = 10 m / s^{2}$ 。求：
规格
后轮驱动直流电机
车型： $20^{'}^{'}$ 电动自行车
额定功率 $P = 360 W$
整车质量 $M = 50 k g$
额定工作电压 $U = 36 V$

(1)、电机的输出功率 $P_{出}$ ；

(2)、电机的线圈内阻 $R$ ；

(3)、电动车速度为 $3 m / s$ 时的加速度大小 $a$ 。

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规格	后轮驱动直流电机
车型： $20^{'}^{'}$ 电动自行车	额定功率 $P = 360 W$
整车质量 $M = 50 k g$	额定工作电压 $U = 36 V$