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1、某物理活动小组想利用一根压缩的弹簧弹开带有遮光片的滑块来探究弹簧的弹性势能与形变量之间的 关系,装置如图( a )所示,将带有刻度尺的长木板水平固定在桌面上,弹簧的左端固定在挡板上,弹簧 左端对应刻度尺位置坐标为零,右端与滑块刚好接触(但不连接,弹簧为原长),记录弹簧原长位置,现让滑块压缩弹簧至 P 点并锁定,P 点位置坐标记为x0 ,然后在木板上弹簧原长位置处固定光电门,位置坐标记为x1 。实验步骤如下:
(1)、用游标卡尺测量遮光片的宽度 d,其示数如图(b)所示, d = cm ;(2)、将光电门连接计时器,解除弹簧锁定,滑块被弹开并沿木板向右滑动,计时器记录遮光片通过光电门的时间 Δt ,再测量滑块停止时的位置坐标记为x2 ,若已知遮光片与滑块总质量为 m,则弹簧的弹性势能Ep = (用物理量符号表示);(3)、改变 P 点的位置,记录弹簧形变量x1 - x0 的数值,多次重复步骤(2),通过计算得到多组Ep 值,选择合适标度在坐标纸上描点作图,即可得到弹簧弹性势能与形变量的关系;若在实验过程中,某同学用图像法处理数据,以 为纵坐标,以 x 为横坐标得图像如图(c )所示,设重力加速度为 g,则该同学选择的横坐标 x 为 ,由图线可得滑块与木板间的动摩擦因数 μ = (用物理量的符号表示)。
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2、某同学用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律,让重物从高处由静止开始下落,打点计时器 在重物拖着的纸带上打出一系列的点;实验结束后,选择一条点迹清晰的纸带进行数据测量,用刻度尺只 测出如图乙所示的几段距离就可以达到实验目的,打点计时器所接电源的频率为f,O 点是重物做自由落 体运动的起点,当地的重力加速度大小为 g。
(1)、重物在下落过程中,会对实验的验证带来误差的力为 。(写出一个即可)(2)、打 B 点时重物的速度大小为 。(用题中给出的和图中测量出的物理量的符号表示)(3)、测得 O 、B 两点之间的距离为 h ,若在误差允许范围内, gh= ,则重物下落过程中机械能 守恒。(用题中给出的和图中测量出的物理量的符号表示) -
3、一列简谐横波在时的波形图如图甲所示,P 、Q 是介质中的两个质点,图乙是质点 Q 的振动图像.关于该简谐波下列说法中正确的是( )
A、波速为 18cm/s B、沿 x 轴正方向传播 C、质点 Q 的平衡位置坐标x = 9cm D、在时质点 P 移动到 O 点 -
4、某景区的彩虹滑梯如图所示, 由两段倾角不同的直轨道(第一段倾角较大)组成,同种材料制成的粗 糙斜面 AB 和 BC 高度相同,以底端 C 所在水平直线为 x 轴,顶端 A 在 x 轴上的投影 O 为原点建立坐标系。 一游客静止开始从顶端 A 下滑到底端,若规定 x 轴所在的水平面为零势能面,则物体在两段斜面上运动过程中动能Ek、重力势能Ep、机械能E、产生的热量Q随物体在 x 轴上投影位置坐标 x 的变化关系图像中正确的是( )
A、
B、
C、
D、
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5、如图所示,滑块 A 、B 用轻质弹簧连接后静止在光滑水平面上,滑块 A 与左侧竖直固定挡板接触。现 对滑块 B 施加一水平推力 F 使滑块 B 问左缓慢运动到某一位置后保持静止,一段时间后撤去推力 F。弹簧始终处于弹性限度内,关于弹簧和滑块 A、B,下列说法中正确的是( )
A、推力 F 做的功等于弹簧增加的弹性势能 B、当弹簧恢复原长时,滑块 A 开始离开挡板 C、从撤去推力 F 到滑块 A 离开挡板的过程中,弹簧和滑块 A 、B 组成的系统动量守恒 D、从滑块 A 离开挡板到滑块 A 、B 共速的过程中弹簧对 A 、B 两滑块做功的大小相等 -
6、如图所示,带孔物块 A 穿在光滑固定的竖直细杆上与一不可伸长的轻质细绳连接,细绳另一端跨过轻 质光滑定滑轮连接物块 B ,A 位于与定滑轮等高处。已知物块 A 的质量为 m 、物块 B 的质量为m ,定滑轮到细杆的距离为 L ,细绳的长度为 2L 。现由静止释放物块 A ,不计空气阻力及定滑轮大小,重力加速度大小为 g,两物块均可视为质点,下列说法正确的是( )
A、物块 A 的机械能一直增大 B、物块 A 的速度始终小于物块 B 的速度 C、物块 A 下落的最大距离为 L D、物块 A 、B 等高时系统的总动能为mgL -
7、洛希极限是19世纪法国天文学家洛希在研究卫星状理论中提出的一个使卫星解体的极限数据,即当卫星与行星的距离小于洛希极限时,行星与卫星间的引力会使卫星解体分散。洛希极限的计算公式其中 k 为常数,ρ'、ρ分别为行星和卫星的密度,R为行星的半径。若一颗行星的半径为R0 , 该行星与卫星的近地卫星周期之比为a, 则行星与该卫星间的洛希极限为( )A、ka-3R0 B、ka3R0 C、ka2R0 D、ka-2R0
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8、“神十四”航天员进行约 5.5 小时的出舱活动并圆满完成既定任务后,安全返回空间站问天实验舱如图甲所示。已知地球半径R = 6400km ,地球表面重力加速度g0 ,在离地面高度h = 400km 的轨道上,问天实验舱绕地球做匀速圆周运动,所处的位置重力加速度为g' 。假设航天员在问天实验舱的桌面上放置如图乙中 的实验装置,不可伸缩的轻绳长为 L ,轻绳一端绑一个质量为 m 的小球,另一端绑在支架 O 点,在离桌面 最近的 A 点位置给小球一个垂直于 OA 的初速度 v ,小球沿乙图虚线轨迹做圆周运动,其中 B 为最高点, 下列说法正确的是( )
A、g':g0 =289:256 B、小球经过 A 点时,轻绳的张力大小为mg' + C、小球从 A 点圆周运动到 B 点过程中,克服重力做功为mg'L D、小球运动过程中,轻绳的拉力提供小球做圆周运动的向心力 -
9、挂红灯笼是我国传统习俗,用来表达喜庆。如图所示,用三根细线 a 、b 、c 将质量分别为 m 、2m 的两 个小灯笼 A 和 B 连接并悬挂起来,两小灯笼处于静止时,细线 b 水平,细线 a 和细线 c 与竖直方向的夹角分别为α 、β , 则下列说法正确的是( )
A、 B、 C、. D、 -
10、图甲为一简谐横波在t = 0. 10s 时的波形图,P 是平衡位置在x = 0.5m处的质点,Q 是平衡位置在x = 4.0m处的质点,图乙为质点Q 的振动图像。下列说法正确的是( )
A、这列波沿x 轴负方向传播 B、t = 0.25s 时,质点P 的加速度沿y 轴正方向 C、t = 0.275s 时,质点P 位于波峰位置 D、在t = 0. 10s 到 t = 0.25s 时间内,质点P 通过的路程等于15cm -
11、如图所示是某质点运动的v 一 t 图像,下列判断正确的是( )
A、质点先做匀变速直线运动,然后做非匀变速曲线运动 B、在第 2s末,质点的加速度方向发生改变 C、在 2s~4s 内,质点的加速度大小先减小后增大 D、在 2s~3s 内,质点的平均速度大小等于 1.5m/s -
12、许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献,也创造了许多物理学方法,如理想实验法、等效替代法、 控制变量法、微元法、建立物理模型法、放大法等。以下关于物理学方法的叙述,正确的是( )A、2022 年世锦赛中,裁判员给跳水冠军全红婵打分时,将其看作质点,这种保留主要因素忽略次要因 素的思维方法通常称为“理想化方法” B、利用光电门测算瞬时速度是用了“放大法” C、在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看成匀速直线 运动,然后用各小段的位移相加之和代表物体整个运动过程的位移,这里采用了“微元累积法” D、在探究加速度与力和质量之间的关系时,先保持质量不变研究加速度和力的关系,再保持力不变研究加速度和质量的关系,该实验采用了“假设法”
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13、如图所示,放在粗糙斜面(斜面固定不动)上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,轻绳绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳的上端连接于点.轻质弹簧中轴线沿水平方向,轻绳段与竖直方向的夹角 , 斜面倾角 , 弹簧劲度系数为 , 弹簧的形变量 , 物体A与斜面间的动摩擦因数 , 最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 , , 。求:
(1)、B物块的质量;(2)、若此时物块A与斜面间恰好无摩擦,求此时物块A的质量;(3)、为了使A和B始终在图示位置处于静止状态,A物体的质量要满足什么条件? -
14、一物块两端连有轻绳,一人站在地面上用轻绳2向外侧拖拽,轻绳1连结于点,与轻绳2始终在同一竖直面内。某时刻轻绳1与竖直方向夹角为30°,绳2与竖直方向夹角为60°,已知物块质量为 , 人的质量为(g取),求此时:
(1)、轻绳1与轻绳2的拉力大小;(2)、地面对人支持力大小和地面受到的摩擦力。 -
15、图为酒店送货机器人。一次送货,机器人沿直走廊送货到30m远的客房,机器人从静止开始做匀加速直线运动,2s时速度达到1.2m/s,然后做匀速直线运动,距离客房2.4m时开始做匀减速直线运动,到达客房门口恰好停止。求:(1)、匀加速阶段的加速度大小;(2)、此次送货的时间。
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16、某同学将橡皮筋一端固定,另一端用弹簧测力计拉长,如图甲所示,记录拉力和对应橡皮筋长度值,如下表所示:

弹力F(N)
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
伸长量x(10⁻²m)
0.84
1.90
2.43
3.72
4.60
5.52
6.42
(1)、据表格数据在下图中作出弹力与橡皮筋伸长量F-x图像 , 求得橡皮筋劲度系数k=N/m;(保留两位有效数字)
(2)、继续用上述器材探究求合力的方法,如图乙所示,下列说法正确的是( )。A、记录拉力方向时可以用铅笔贴着细线画直线表示 B、测量时,弹簧秤外壳与木板之间可以存在摩擦 C、测量时,橡皮筋应与两细线夹角的平分线在同一直线上 D、若只有一只弹簧秤,为了完成该实验至少需要3次把橡皮条结点拉到O点(3)、在(2)实验中,F1、F2表示两个互成角度的力,F表示平行四边形作出的与的合力;F'表示用一个测力计拉橡皮筋时的力,则图丙中符合实验事实的是( )。
(4)、在另一小组研究两个共点力合成的实验中,两个分力的夹角为θ , 合力为F , F与θ的关系图像如图丁所示。已知这两分力大小不变,则任意改变这两个分力的夹角,能得到的合力大小的变化范围是。
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17、某实验小组用图1所示装置研究自由落体运动的规律,实验中打出的一条纸带如图2所示。
(1)、实验应使用频率为50Hz的电(填“直流”或“交流”)。(2)、实验开始时,下列两个操作之间正确的顺序关系是 ( ) 。A、先接通电源再释放重物 B、先释放重物再接通电源(3)、图2中纸带 (填“左”或“右”)端与重物相连。(4)、图2纸带中A、B、C、D、E是标示出来的计数点,相邻两个计数点之间还有4个计时点未标出,根据纸带数据可得C点的速度=m/s,重力加速度g= m/s²。(结果均保留3位有效数字) -
18、汽车拉着拖车在平直的公路上运动,下面的说法错误的是( )A、汽车能拉着拖车前进是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力 B、汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力 C、匀速前进时,汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力;加速前进时,汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉汽车的力 D、拖车加速前进时,是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力,此时汽车对拖车向前的拉力等于拖车向后拉汽车的力
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19、如图,用两根细绳悬挂一个重物,处于静止状态,细绳与竖直方向的夹角均为α . 下列说法正确的是( )
A、α为0时绳的拉力最大 B、α为0时绳的拉力最小 C、α增大时拉力的合力增大 D、α增大时拉力的合力不变 -
20、若三个力同时作用在一个小球上,在以下各组力中,可能使小球平衡的是( )A、30N、40N、80N B、20N、20N、20N C、90N、30N、50N D、20N、30N、50N