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1、某物理兴趣小组利用如图甲实验装置验证组成的系统机械能守恒。从一定高度由静止开始下落,上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带:是打下的第一个点,打点计时器的工作频率为。A、B、C为纸带上标注的三个计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)。各计数点到点的距离已在图中标出。已知(重力加速度取 , 计算结果均保留一位有效数字)
(1)、关于此实验,下列说法中正确的是__________;A、重物最好选择密度较大的物块 B、重物的质量可以不测量 C、实验中应先释放纸带,后接通电源 D、可以利用公式来求解瞬时速度(2)、在打计数点至过程中系统动能的增加量 , 系统重力势能的减少量J,实验结果显示略大于 , 那么造成这一现象的主要原因是。 -
2、如图所示,质量为的凹槽静止在光滑水平面上,凹槽正中放一质量也为的滑块 , 滑块到凹槽两边的槽壁距离均为 , 之间的动摩擦因数为0.1。现给滑块一个瞬时冲量,滑块开始以大小为的速度水平向右运动。所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短,重力加速度取 , 则从滑块开始运动到A、B相对静止的过程,下列说法中正确的是( )
A、、相对静止时的速度大小为 B、A、B组成的系统损失的机械能为 C、滑块B与槽壁共碰撞了16次 D、滑块B的位移大小为 -
3、“二十四节气”起源于黄河流域,是上古农耕文明的产物。地球围绕太阳公转的轨道是一个椭圆轨道,将地球绕日一年转的分为24份,每为一个节气。立春、立夏、立秋、立冬分别作为春、夏、秋、冬四季的起始。地球公转位置与节气的对照图如图所示。下列说法正确的是( )
A、太阳位于椭圆轨道的中心处 B、太阳对地球的万有引力与地球对太阳的万有引力大小始终相等 C、若夏至日和冬至日地球与太阳中心的距离分别为和 , 夏至日和冬至日地球绕太阳运动的速率分别为和 , 则有 D、太阳系内行星轨道的半长轴a与周期T均满足关系式(k为常量) -
4、下列四个选项中,说法正确的是( )A、合外力对物体做正功,物体动能增加 B、一对相互作用的摩擦力做功的代数和不一定为零 C、物体做匀速直线运动时,物体和地球组成的系统机械能一定守恒 D、光滑斜面静置于光滑水平面上,一小球从斜面顶端由静止释放,在小球离开斜面之前,由小球和斜面组成的系统水平方向动量守恒
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5、课外小组同学从楼顶自由释放一质量为m的小球,经时间t落到地面。若小球在下落过程中受到的空气阻力与其速率成正比,比例系数为 , 且落地前小球可近似认为达到匀速运动。已知重力加速度为 , 则楼顶距地面的高度近似为( )A、 B、 C、 D、
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6、“月亮正加速远离地球!后代没月亮看了。”一项新的研究表明,月球的引力在地球上产生了周期性的潮汐现象,潮汐力耗散地球的自转能量,降低地球的自转速度,同时也导致月球正在以每年38cm的速度远离地球。不考虑其他变化,则很多年后与现在相比,下列说法正确的是( )A、月球绕地球做圆周运动的周期将减小 B、月球绕地球做圆周运动的线速度增大 C、地球的同步卫星距地面的高度不变 D、地球的同步卫星做圆周运动的线速度减小
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7、复兴号动车在世界上首次实现时速350公里自动驾驶功能,成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为的动车,初速度为 , 以恒定功率在平直轨道上运动,经时间达到该功率下的最大速度 , 设动车行驶过程所受到的阻力保持不变。则动车在时间内( )
A、加速度逐渐减小到0 B、做匀加速直线运动 C、牵引力做功为 D、牵引力的功率 -
8、如图所示,一辆质量为m的小汽车(视为质点)先过凹形桥的最低点M,再过拱形桥的最高点N,两段桥为半径均为R的一段圆弧,小汽车在通过M、N时的向心加速度的大小均为g,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A、小汽车在M点既不是失重状态,也不是超重状态 B、小汽车在N点时处于二力平衡状态 C、小汽车在M、N两点的向心力大小相等 D、小汽车在M、N两点对桥面的压力大小之差为mg -
9、某高中开设了糕点制作的选修课,小明同学在体验糕点制作的“裱花”环节时,如图所示,他在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径4英寸(10cm)的蛋糕,在蛋糕边缘上每隔4s“点”一次奶油,蛋糕随圆盘转一周后均匀“点”上了15次奶油,则下列说法正确的是( )
A、圆盘转动的转速为 B、圆盘转动的角速度大小为 C、蛋糕边缘的奶油的线速度大小为 D、蛋糕边缘的奶油的向心加速度大小为 -
10、如图所示的a、b、c、d中,质量为M的物体甲受到相同的恒力F的作用,在力F作用下使物体甲在水平方向移动相同的位移。μ表示物体甲与水平面间的动摩擦因数,乙是随物体甲一起运动的小物块,比较物体甲移动的过程中力F对甲所做的功的大小( )
A、Wa最小 B、Wd最大 C、Wa>Wc D、四种情况一样大 -
11、17班李政晨同学在教室练习跳韵律操时,他黄色短袖校服领口的一颗扣子随他一起匀速转动(视为匀速圆周运动),该扣子在匀速转动过程中,没有发生变化的物理量( )A、速度 B、动量 C、动能 D、加速度
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12、如图所示,在光滑的水平面上有A、B、C三轨道,轨道A为上表面光滑的“L”形平台,A的上方有一与其等长的轻质弹簧,弹簧左端固定,右端自然伸长;轨道B为上表面粗糙、质量、长的长木板,轨道A、B上表面平滑相接;轨道C为半径、质量的竖直光滑半圆轨道,C轨道上的Q点与圆心O等高,轨道B、C相距较远。锁定轨道A、C,用质量的小物块D将弹簧压缩至P点,此时弹簧的弹性势能为72.9J,然后由静止释放小物块D,D在B上滑行且恰好未滑下B,。
(1)、求小物块D与长木板B上表面间的动摩擦因数μ;(2)、当B与C发生碰撞后(B、C两部分平滑相接),求小物块D冲上轨道C至落地过程中能到达的最高位置离轨道B上表面的高度H;(3)、在(2)中,若轨道B与C刚要相碰时,解除对轨道C的锁定,同时调整轨道C的半径R,使B、C发生碰撞(碰撞性质不确定,且B、C不会粘连)后,小物块冲上轨道C并恰好能到达Q点,求轨道C的半径R的取值范围。 -
13、如图所示,间距为的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长,底部Q、N之间连有一阻值为的电阻,磁感应强度为的匀强磁场与导轨平面垂直,导轨的上端点P、M分别与横截面积为的50匝线圈的两端连接,线圈所在区域有与线圈轴线平行,大小随时间均匀变化的匀强磁场 , 开关S闭合后,质量为、电阻值为的金属棒ab恰能保持静止。断开开关后金属棒下落2m时恰好达到最大速度。金属棒始终与导轨接触良好,其余部分电阻不计,g取。求:
(1)、金属棒ab恰能保持静止时,匀强磁场的磁感应强度的变化率;(2)、金属棒ab下落过程中能达到的最大动量的大小;(3)、金属棒ab从开始下落到恰好运动至最大速度的过程中,金属棒产生的焦耳热和所用时间。 -
14、如图,理想变压器原、副线圈的匝数比为 , 原线圈所加电压为 , 副线圈的回路中接有阻值为的电热丝,电热丝位于竖直放置的绝热容器底部,活塞的横截面积为 , 内有质量为的绝热活塞,活塞与容器间无摩擦,整个容器内封闭有一定质量的理想气体,开始时活塞离容器底端的高度为 , 容器内气体的温度为。接通电源,电阻丝工作后断开电源,待系统稳定后,容器内气体温度为 , 不考虑容器吸收的热量、电阻丝温度升高吸收的热量(即电热丝产生的热量全部被气体吸收)和电阻丝的体积,大气压强 , g取。求:
(1)、该过程中电阻丝放出的热量Q;(2)、容器中气体增加的内能。 -
15、实验小组同学想要测量一个量程为的电流表A的电阻,并测量一个旧的手机充电宝电源的电动势(约为5V)和内阻,实验室还提供了电流表A1 , 两个电阻箱R1、R2 , 两个滑动变阻器R3()、R4(),开关S、S1 , 单刀双掷开关S2 , 导线若干。
(1)、小组同学设计了如图甲所示的电路,电路中滑动变阻器R选择(填“R3”或“R4”),闭合开关S、S1 , 开关S2接a,调节R1、R使电流表A1示数为30mA保持不变,当R1的阻值如图乙所示时电流表A的示数为10mA,读出电阻箱接入电阻Ω,电流表A的电阻为Ω。(2)、保持(1)中电阻箱R1的电阻不变,单刀双掷开关S2接b,调节电阻箱R2 , 并记录电阻箱R2的阻值和电流表A的示数I,测多组数据作出图像如图丙所示,则电源的电动势为V,内阻为Ω。 -
16、图甲是“探究小车加速度与力、质量的关系”的实验方案,图乙是改进后的实验方案,两方案中均不考虑细线的质量以及滑轮与细线间的摩擦力。
(1)、A组同学按照方案甲做实验,正确补偿阻力后,通过实验打出了一条如下图所示的纸带,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测出各计数点到A点间的距离:、、、。已知电源的频率为50Hz,则打点计时器打下D点时小车的速度大小m/s,小车的加速度。(结果均保留2位有效数字)
(2)、B组同学按照方案乙做实验,正确补偿阻力后,保持悬挂的槽码质量不变,仅改变小车的质量M,测得多组加速度大小a和对应的小车的质量M,作出图像如图丙所示,图像的纵截距为 , 则动滑轮的质量为(用字母b、表示)。
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17、如图所示,半径为R的圆盘在竖直平面内绕通过圆心O的转轴匀速转动,角速度为 , 圆盘表面粘有A、B两小球,圆心O和A、B三者共线,A位于OB的中点,M为圆心O正下方水平地面上的一点。当B球随圆盘运动至最低位置时,两球同时脱落,调节圆心O离地面的高度H,两球落到水平地面上同一位置N。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A、只有当时,两球才可能落到同一点 B、若仅把高度H加倍,两球落地点的水平位移也加倍 C、若仅把角速度减半,两球一定落到MN的中点处 D、若同时增大角速度和增大高度H,两球仍有可能都落到N点 -
18、平衡位置位于O点的波源时刻沿y轴起振,形成一列沿x轴方向传播的简谐横波,时在区间内的波形如图甲所示,波源的振动图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A、平衡位置位于处的质点沿y轴负方向起振 B、该波的波长为4.8m C、该波的波速大小为30m/s D、0~2.0s内,处的质点通过的路程为1m -
19、2025年2月27日,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭再一次发射一箭双星,成功将四维高景一号星发射升空.设卫星进入预定轨道后在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动,它们之间的距离随时间变化的关系如图所示,不考虑“03星”、“04星”之间的万有引力,已知“03星”的线速度小于“04星”的线速度,下列说法正确的是( )
A、“04星”的周期等于 B、“03星”的周期等于T C、“04星”的线速度大小为 D、“03星”、“04星”的轨道半径之比为 -
20、如图所示,两根紧靠但无相互作用力的半圆柱体A、B静止于粗糙程度处处相同的水平地面上。现将另一根圆柱体C轻放在这两根半圆柱体上,三者均静止。已知圆柱体A、B、C的材料、长度、半径、密度均相同,不考虑它们之间的摩擦。若用水平向右的力拉半圆柱体A,使A缓慢移动,直至C恰好降到地面,整个过程中B均保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则半圆柱体与地面间动摩擦因数的最小值为( )
A、 B、 C、 D、