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相关试卷

1、某实验兴趣小组对新能源车的加速性能进行探究。他们根据自制的电动模型车模拟汽车启动状态，并且通过传感器，绘制了模型车从开始运动到刚获得最大速度过程中速度的倒数 $\frac{1}{v}$ 和牵引力F之间的关系图像 $(\frac{1}{v} - F)$ ，如图所示。已知模型车的质量 $m = 1 kg$ ，行驶过程中受到的阻力恒定，整个过程时间持续5s，获得最大速度为4m/s，则下列说法正确的是（）

A、模型车受到的阻力大小为1N B、模型车匀加速运动的时间为2s C、模型车牵引力的最大功率为6W D、模型车运动的总位移为14m

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2、如图所示，从地面上同一位置同时抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N两点，两球运动的最大高度相同，空气阻力不计，则下列说法错误的是（　　）

A、A、B的飞行时间相等 B、A、B在空中不可能相遇 C、B在最高点的速度与A在最高点的速度相等 D、B在落地时的速度比A在落地时的大

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3、如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，小车以4m/s的速度向右做匀速直线运动，小车通过跨过定滑轮的绳子拉着物体A向上运动。已知物体A受到的重力大小为10N，某瞬间连接小车端的绳子与水平方向的夹角为30°，则下列说法正确的是（　　）

A、物体A处于超重状态 B、该瞬间物体A的速度大小为2m/s C、绳子上的拉力大小为10N D、物体A做匀速运动

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4、如图所示，小型发电厂通过升压、降压变压器把电能输送给用户。已知发电厂的输出功率为50kW、输出电压为500V，升压变压器原、副线圈的匝数比为 $1 : 5$ ，两个变压器间输电导线的总电阻 $R = 15 Ω$ ，降压变压器的输出电压为220V。不计输电过程中电抗造成的电压损失，变压器均视为理想变压器。求：
（1）两个变压器间的输电导线上损失的电压；
（2）降压变压器原、副线圈的匝数之比；
（3）若用户安装的都是“220V40W”的日光灯，则允许同时开多少盏灯让其正常发光？

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5、如图所示，直角三角形ABC是一玻璃砖的横截面，AB=L，C=90°，A=60°一束单色光PD从AB边上的D点射入玻璃砖，入射角为45°，DB= $\frac{L}{4}$ ，折射光DE恰好射到玻璃砖BC边的中点E，已知光在真空中的传播速度为c。求：
（1）玻璃砖的折射率；
（2）该光束从AB边上的D点射入玻璃砖到第一次射出玻璃砖所需的时间。

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6、质谱仪的工作原理示意图如图，其中速度选择器内的磁场与电场相互垂直，磁场的磁感应强度大小为B₁、方向垂直纸面向里，两板间的距离为d，电势差为U。一束质量为m、带电荷量为q的粒子通过速度选择器之后，从O点垂直于磁场方向射入磁感应强度大小为B₂、方向垂直纸面向外的匀强磁场，运动半个周期后打在照相底片上。不计粒子重力。
（1）求粒子进入磁场B₂时的速度大小v。
（2）求粒子在磁场B₂中运动的轨道半径R。
（3）若通过速度选择器的粒子P₁、P₂是互为同位素的两种原子核，P₁粒子打到照相底片的A点，P₂粒子打到照相底片的C点，且OA=2AC。求粒子P₁、P₂的质量之比m₁∶m_2.

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7、如图所示，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中AB是长度为R的水平轨道，BCDE是圆心为O、半径为R的 $\frac{3}{4}$ 圆弧轨道，两轨道相切于B点。一可视为质点的小球从A点以某速度 $v_{0}$ （大小未知）水平向左运动，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）

A、当 $v_{0} = \sqrt{5 g R}$ 时，小球刚好过最高点D点 B、当 $v_{0} = \sqrt{3 g R}$ 时，小球不会脱离圆弧轨道 C、若小球能通过E点，则 $v_{0}$ 越大，小球在B点与E点所受的弹力之差越大 D、小球从E点运动到A点的最长时间为 $(\sqrt{5} - \sqrt{3}) \sqrt{\frac{R}{g}}$

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8、如图，在等腰梯形abcd区域内（包含边界）存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，边长 $a d = d c = b c = l$ ， $a b = 2 l$ 。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从a点沿着ad方向射入磁场中，不计粒子的重力，为了使粒子不能从bc边射出磁场区域，粒子的速率可能为（　　）

A、 $\frac{2 \sqrt{3} g B l}{5 m}$ B、 $\frac{4 \sqrt{3} q B l}{5 m}$ C、 $\frac{6 \sqrt{3} q B l}{5 m}$ D、 $\frac{5 \sqrt{3} q B l}{6 m}$

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9、某防盗报警器工作原理如图所示。用紫外线照射光敏材料制成的阴极时，逸出的光电子在电路中产生电流，电流经放大后使电磁铁吸住铁条。当光源与阴极间有障碍物时，警报器响起。下列说法正确的是（　　）

A、若用红外光源代替紫外光源，该报警器一定能正常工作 B、逸出光电子的最大初动能与照射光频率成正比 C、若用更强的同一频率紫外线照射阴极，光电流变大 D、若用更强的同一频率紫外线照射阴极，所有光电子的初动能均增大

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10、某些固体材料受到外力作用后，除了产生形变，其电阻率也会发生变化，这种现象称为“压阻效应”。已知某压敏电阻 $R_{x}$ 的阻值变化范围约为 $60 \sim 400 Ω$ ，某实验小组在室温下用伏安法探究该电阻阻值 $R_{x}$ 随压力F变化的规律，实验室提供了如下器材可供选择：
A.压敏电阻，无压力时阻值为400Ω；
B.直流电源，电动势6V，内阻不计；
C.电压表 $V_{1}$ ，量程为0~3V，内阻为3kΩ；
D.电流表 $A_{1}$ ，量程为0~0.6A，内阻忽略不计；
E.电流表 $A_{2}$ ，量程为0~100mA，内阻忽略不计；
F.定值电阻 $R_{1} = 3 kΩ$ ；
G.定值电阻 $R_{2} = 12 kΩ$ ；
H.滑动变阻器R，最大电阻值约为50Ω；
I.开关与导线若干。

(1)、某同学设计了如图甲所示的实验电路原理图，其中电流表应选择，定值电阻应选择。（选填实验器材前序号）。

(2)、请在图乙中将实物连线补充完整。

(3)、某次压力测试，在电阻 $R_{x}$ 上施加力F，闭合开关S，测得两个电表的读数分别为 $U = 2.10 V$ 和 $I = 42.0 mA$ ，则压敏电阻阻值 $R_{x} =$ Ω。（计算结果保留3位有效数字）

(4)、改变F的大小，测得不同的 $R_{x}$ 值，绘成图像如图丙所示。按图甲实验电路进行实验，调节滑动变阻器使电压表保持满偏，在电阻 $R_{x}$ 上施加力F，当电流表满偏时，压力F为N。（计算结果保留3位有效数字）

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11、某科研小组为了研究离子聚焦的问题设计了如图所示的装置，在平行于x轴的虚线上方有一垂直于xy平面的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的离子从M点处以速率v射出，当速度方向与x轴正方向成 $90 °$ 和 $53 °$ 时，离子均会经过N点。已知 $O M = O N = d$ ，不计离子重力，已知 $\sin 53 ° = 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ 。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度；
（2）当离子速度方向与x轴正方向成 $53 °$ 时，从M运动到N的时间。

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12、杂技演员可通过快速转动餐桌中心处的同心玻璃托盘，使餐具从托盘滑到餐桌指定位置。如图所示，托盘半径 $r = 1.5 m$ ，近似认为餐桌圆面与托盘同轴且在同一水平面内，忽略两者之间的高低间隙，将某物体放置在托盘边缘，该物体与托盘间的动摩擦因数为 $μ_{1} = 0.6$ ，与餐桌面间的动摩擦因数为 $μ_{2} = 0.3$ ，设物体与托盘以及餐桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体可视为质点，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，结果可用根式表示。
（1）缓慢增大玻璃托盘的角速度，求物体刚好从托盘上甩出时的角速度大小 $ω_{1};$
（2）在（1）情景中，为使物体不滑落到地面，求餐桌半径 $R_{1}$ 的最小值；
（3）在（1）情景中，若餐桌半径 $R_{2} = \frac{15}{8} m$ ，餐桌高度 $h = \frac{125}{144} m$ ，求物体从餐桌滑出落地时落地点距餐桌中心的水平距离。

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13、如图所示，某商家为了吸引顾客而设计了一个趣味游戏，游戏轨道由一个水平直轨道ABC和一半径为R的竖直半圆光滑轨道CDE组成，水平直轨道AB段光滑，BC段粗糙。在半圆轨道圆心O左侧同一水平线上且距离O点2R处固定一个小网兜P，将原长小于AB段长度的轻弹簧水平置于AB段上，左端固定在竖直挡板上，物块1静置于B处。游戏者将物块2向左压缩弹簧到某一位置释放，物块2与物块1碰撞后不粘连，物块1从半圆轨道最高点E飞出并落入网兜P内获一等奖，在DE圆弧段脱离轨道获二等奖，能够进入半圆轨道内获三等奖，其他情况都不能获奖。已知物块1的质量 $m = 0.2 kg$ ， $R = 0.8 m$ ， $B C = 2 R$ ，物块1与粗糙水平面间的动摩擦因数为 $μ = 0.5$ ，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，两物块均可视为质点。求：
（1）获得一等奖时，物块1在E点对轨道的压力大小；
（2）获得二等奖时，物块1碰后的速度大小范围（结果可保留根号）。

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14、胎压监测器可以实时监测汽车轮胎内部的气压，在汽车上安装胎压监测报警器，可以预防因汽车胎压异常而引发的事故。如图所示，一辆质量为800kg的小汽车行驶在山区的波浪形路面，路面可视为圆弧且左右圆弧半径相同，根据胎压可计算出汽车受到的支持力，当支持力达到 $5.8 \times 10^{4} N$ 时检测器报警。当汽车某次在凹形路面段最低点A时速度为 $10 m / s$ ，支持力为 $1.0 \times 10^{4} N$ ，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ 。
（1）汽车在A点速度 $v_{m}$ 多大时会触发报警?
（2）汽车要想不脱离路面，在最高点B时的最大速度 $v_{B}$ 是多少?

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15、在“探究平抛运动的规律”实验中，某小组先利用如图1所示装置进行实验，并用频闪照相机记录下两小球在空中运动过程如图2所示。

(1)、该小组先利用小锤击打图1所示装置中弹性金属片，使B球沿水平方向抛出的同时A球由静止自由下落，此实验应该选择密度（填“较大”或“较小”）的小球。观察到图2中同一时刻A、B两球在同一高度，通过此现象可以得到，平抛运动在竖直方向做（填“匀速直线”或“自由落体”）运动。

(2)、实验中，用一张印有小方格的透明纸覆盖在照片上，小方格的边长对应的实际长度为 $l = 2.5 cm$ 。若小球B在平抛运动过程中的几个位置如图3中的a、b、c、d所示，则小球B平抛的初速度计算式为 $v_{0} =$ （用l、g表示），其值是 $m / s （$ 重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ），小球在b点的速率是 $m / s$ 。

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16、某同学用小球的自由落体运动来研究机械能守恒定律。由打点计时器打点得到的一条点迹清晰的纸带如图所示。O为打下的第一个点，打点计时器所用交流电源的频率为f，重力加速度为g。

（1）实验中的小球应该选。（填选项序号）
A．塑料球 B．铁球 C．木球
（2）打A、B两点时小球的速度大小分别为v_A =、v_B =（用已知量和纸带上的字母表示），只需验证关系式（用v_A、v_B、g和纸带上的字母表示）成立，便能验证小球从A到B的过程中机械能守恒。

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17、如图1所示，在“蹦极跳”中，游戏者身系一根原长为L、弹性优良的轻柔蹦极绳，从水面上方的高台由静止开始下落 $1.5 L$ 到达最低点过程中，游戏者所受的合外力F随位移x变化规律如图2所示。假定空气阻力可忽略，游戏者视为质点，整个过程视为在竖直线上运动，下列说法正确的是（　　）

A、蹦极绳的劲度系数为 $\frac{5 F_{0}}{L}$ B、整个过程中游戏者机械能守恒 C、游戏者的最大动能为 $1.1 F_{0} L$ D、在最低点处蹦极绳的弹性势能为 $0.5 F_{0} L$

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18、若中国空间站绕地球做匀速圆周运动，一名宇航员手拿一个小球“静立”在“舱底面”上做实验，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A、宇航员“静立”在“舱底面”，所以处于平衡状态，所受合外力为零 B、若宇航员相对于太空舱无初速度地释放小球，小球将做自由落体运动 C、宇航员在舱内实验中不能用天平测出小球质量 D、为了在太空中锻炼身体，宇航员可以用弹簧臂力器健身

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19、丢沙包游戏是孩子们特别喜欢的活动。一儿童在高度为 $h = 1.6 m$ 的B处以某一速度将沙包水平投出，沙包正好垂直穿过前方框架中的圆洞，圆洞的圆心A离地高度为 $b = 0.8 m$ ，如图所示。已知框架倾角为 $θ = 37 °$ ，沙包可看作质点，不计空气阻力，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ， $sin 37 ° = 0.6$ ， $cos 37 ° = 0.8$ 。下列选项不正确的是（　　）

A、沙包的出手速度大小为 $3 m / s$ B、沙包从B到A的飞行时间为 $0.4 s$ C、沙包穿过圆洞时的速度大小为 $7 m / s$ D、出手点B距A点的直线距离为 $\frac{2 \sqrt{13}}{5} m$

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20、长度为2L的轻绳，穿过有光滑圆孔、质量为m的纽扣，两手在等高的A、B两点摇动使纽扣在竖直面内以AB为轴做圆周运动。如图所示，A、B两点间的距离为L，重力加速度大小为g，纽扣在最高点速率为v时，轻绳的张力恰好为0。改变其运动的速度，当它在最高点时，轻绳的张力大小为 $\sqrt{3} m g$ ，忽略纽扣的大小，则此时纽扣的速率为（　　）

A、 $\sqrt{2} v$ B、2v C、 $\sqrt{3} v$ D、 $2 \sqrt{2} v$

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