相关试卷

1、如图所示为一弹簧振子的振动图像，求：

(1)、该振子简谐运动的表达式；

(2)、在第2s末到第3s末这段时间内，弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？

(3)、该振子在前100s的总位移和总路程。

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2、某实验小组用铁架台、长约 $1 m$ 的细绳、直径约为 $1 c m$ 的金属球、米尺、位移传感器、数据采集器和电脑等器材测量重力加速度。实验过程如下：

(1)、用游标卡尺测量小球直径 $d$ ，示数如图甲所示，其示数为 $m m$ ；

(2)、按图乙安装实验装置。当摆球静止时，测出摆长 $L$ 。将摆球拉开一角度后释放，摆球做简谐运动时，位移传感器记录摆球摆动过程中位移 $x$ 随时间 $t$ 变化的关系，其中的一段图像如图丙所示，则此单摆的周期 $T =$ $s$ ；他在组装单摆时，在摆线上端的悬点处，采用了甲、乙两种方式，正确的方式是（填“甲”或“乙”）；

(3)、改变摆长，重复步骤（2），测得多组数据 $(L, T)$ ，利用计算机作出 $T^{2} - L$ 图像，根据图像得到 $T^{2} = 4.00 L + 0.013$ ，则当地重力加速度大小为 $g =$ $m / s^{2};$ （结果保留三位有效数字）

(4)、下列说法正确的是____（填选项前的字母）。

A、选择密度较小的摆球，测得的g值误差较小 B、把摆球从平衡位置拉开30°角后释放，重复步骤（2），仍能测出单摆周期 C、用悬线的长度加摆球直径作为摆长，代入 $T = 2 π \sqrt{\frac{L}{g}}$ 计算得到的 $g$ 值偏大

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3、如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

(1)、实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过仅测量____，来间接解决这个问题；

A、小球开始释放的高度h B、小球抛出点距地面的高度H C、小球做平抛运动的水平位移

(2)、用天平测量两个小球的质量 $m_{1} 、 m_{2}$ 。图中 $O$ 点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球 $m_{1}$ 多次从斜轨上 $S$ 位置静止释放；然后，把被碰小球 $m_{2}$ 静止于轨道的水平部分，再将入射小球 $m_{1}$ 从斜轨上 $S$ 位置静止释放，与小球 $m_{2}$ 相撞，并多次重复，分别找到小球的平均落点 $M 、 P 、 N$ ，并测量出平均水平位移 $O M 、 O P 、 O N$ 。若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为（用上述步骤中测量的量表示）；

(3)、完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上 $A$ 点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点 $M^{'} 、 P^{'} 、 N^{'}$ 。用刻度尺测量斜面顶点到 $M^{'} 、 P^{'} 、 N^{'}$ 三点的距离分别为 $l_{1} 、 l_{2} 、 l_{3}$ 。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为（用所测物理量的字母表示）。

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4、如图所示，两列简谐横波分别沿 $x$ 轴正方向和负方向传播。已知两波源分别位于 $x = - 0.2 m$ 和 $x = 1.0 m$ 处，振幅均为 $A = 0.5 c m$ ，波速均为 $v = 0.1 m / s$ 。 $t = 0$ 时刻，平衡位置处于 $x = 0.2 m$ 和 $x = 0.6 m$ 的 $P 、 Q$ 两质点刚开始振动。质点 $M$ 的平衡位置处于 $x = 0.4 m$ 处，以下说法正确的是（）

A、 $t = 4 s$ 时， $x = 0.5 m$ 处质点的位移为 $- 1 c m$ B、 $t = 0$ 时，质点 $P$ 振动方向向上，质点 $Q$ 振动方向向下 C、两列波相遇分开后，各自的振幅、周期均保持不变 D、 $t = 3 s$ 时，平衡位置处于 $0.3 \sim 0.5 m$ 之间的质点位移均为0

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5、质量相等的高铁列车与普通列车分别受到恒定动力 $F_{1} 、 F_{2}$ 的作用从静止开始做匀加速运动，在 $t_{0}$ 和 $4 t_{0}$ 时刻的速度分别达到 $2 v_{0}$ 和 $v_{0}$ 时，撤去 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ ，此后两列车继续做匀减速运动直至停止，两列车运动速度随时间变化的图线如图所示，设两次摩擦力的冲量分别为 $I_{f_{1}} 、 I_{f_{2}}$ ，摩擦力做的功分别为 $W_{f_{1}} 、 W_{f_{2}}, F_{1}$ 和 $F_{2}$ 的冲量分别为 $I_{I}$ 和 $I_{2}, F_{1}$ 和 $F_{2}$ 做的功分别为 $W_{1} 、 W_{2}$ 。下列结论正确的是（）

A、 $I_{f 1} : I_{f 2} = 3 : 5$ B、 $W_{f 1} : W_{f 2} = 3 : 5$ C、 $I_{1} : I_{2} = 3 : 5$ D、 $W_{1} : W_{2} = 3 : 5$

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6、一质点沿 $y$ 轴做简谐运动的振动图像如图所示。下列说法正确的是（）

A、该质点的振动周期为 $0.4 s$ B、 $0.4 s$ 时，该质点沿 $y$ 轴负方向运动 C、在一个周期内，该质点的位移为 $0.4 m$ D、在 $0.3 \sim 0.5 s$ 内，该质点的速度先增大后减小

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7、一列简谐横波沿 $x$ 轴正方向传播， $t = 0$ 时刻的波形如图中实线所示， $t = 0.1 s$ 时刻的波形如图中虚线所示。波源不在坐标原点 $O, P$ 是传播介质中离坐标原点 $x_{p} = 2.5 m$ 处的一个质点。则以下说法中正确的是（）

A、质点 $P$ 的振幅为 $0.05 m$ B、波的频率可能为 $7.5 H z$ C、波的传播速度可能为 $50 m / s$ D、在 $t = 0.1 s$ 时刻与 $P$ 相距 $5 m$ 处的质点一定沿 $y$ 轴正方向运动

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8、下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是（）

A、只有甲、乙 B、只有丙、丁 C、只有甲、丙 D、只有乙、丁

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9、小南同学为研究浮漂在水中的振动情况，设计了如图甲所示的实验装置。浮漂下方绕上铁丝后放在静水中，将其向下缓慢按压后放手，浮漂上下振动，其运动近似为竖直方向的简谐振动。以竖直向上为正方向，从某时刻开始计时，浮漂振动图像如图乙所示，则（）

A、浮漂的回复力仅由浮力提供 B、浮漂的振幅为8cm C、振动频率与按压的深度有关 D、0.1～0.2s内，浮漂的加速度大小增加

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10、生命在于运动，体育无处不在，运动无限精彩。如图所示，质量为450kg的小船静止在水面上，质量为50kg的人在甲板上立定跳远的成绩为2m，不计空气和水的阻力，下列说法正确的是（）

A、人在甲板上散步时，船将后退 B、人在立定跳远的过程中船保持静止 C、人在立定跳远的过程中船后退了0.4m D、人相对地面的成绩为2.2m

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11、如图所示，在光滑的水平面上有两物块 $A 、 B$ ，其中 $A$ 的质量为 $m, B$ 的质量为 $2 m$ ，物块 $B$ 的左端固定一个轻弹簧。一开始物块 $B$ 及弹簧静止，物块 $A$ 以速度 $v_{0}$ 沿水平方向向右运动，通过弹簧与物块 $B$ 发生作用，则弹簧最大的弹性势能是（）

A、 $\frac{1}{2} m v_{0}^{2}$ B、 $\frac{1}{3} m v_{0}^{2}$ C、 $\frac{1}{4} m v_{0}^{2}$ D、 $\frac{1}{6} m v_{0}^{2}$

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12、如图所示，某弹簧振子沿x轴的简谐运动图像如图所示，下列描述正确的是（）

A、 $t = 1 s$ 时，振子的速度为零，加速度为正的最大值 B、 $t = 2 s$ 时，振子的速度为负，加速度为正的最大值 C、 $t = 3 s$ 时，振子的速度为负的最大值，加速度为零 D、 $t = 4 s$ 时，振子的速度为正，加速度为负的最大值

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13、如图所示，一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（）

A、小球每次经过平衡位置时，位移相同，速度也一定相同 B、小球通过平衡位置时，速度为零，位移最大 C、小球每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但位移一定相同 D、若位移为负值，则加速度一定为负值

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14、如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图，斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接，斜面AB和圆形轨道都是光滑的，圆形轨道半径为R，一个质量为m的小车（可视为质点）在A点由静止释放沿斜面滑下，小车恰能通过圆形轨道的最高点C。已知重力加速度为g．求：

(1)、A点距水平面的高度h；

(2)、运动到B点时小车对圆形轨道压力的大小。

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15、某星球半径为R，其表面重力加速度为g，不计该星球的自转。求：

(1)、在该星球上发射的卫星的第一宇宙速度v；

(2)、距该星球表面高h做匀速圆周运动的卫星的周期T。

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16、某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤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。

(1)、他进行了下面几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中没有必要进行的步骤是，操作错误的步骤是；

(2)、实验中，先接通电源，再释放重物，得到如下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为 $h_{A}$ 、 $h_{B}$ 、 $h_{C}$ ；已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量 $Δ E_{p} =$ ，动能变化量 $Δ E_{k} =$ ；

(3)、实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是。

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17、如图所示为研究曲线运动的实验装置，在光滑水平桌面中间O处有一转轴，转轴上安有力传感器，力传感器与一根不可伸长的轻绳连接，轻绳另一端拴着一小物体，小物体可视为质点。现让小物体绕转轴O做匀速圆周运动，小物体刚运动到A点时，绳子断裂，然后经过桌面边缘B点飞出做平抛运动，落到沙坑中的D处，AB与桌面边缘垂直。不计空气阻力，重力加速度为g。

(1)、小物体从离开桌面到落到沙坑的过程中，竖直方向的分运动为。

(2)、测出小物体质量为m，做匀速圆周运动时小物体到O点间的距离为r，沙坑平面到桌面间的距离为h，D点到桌面边缘B点正下方的距离为x，读出小物体做匀速圆周运动时力传感器的示数F，则上述所测的物理量间的关系是 $F =$ 。

(3)、若桌面AB部分粗糙，保持力传感器F读数不变，则小物体落点到桌面边缘B点正下方的距离x将（填“变大”“变小”或“不变”）

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18、如图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上，可视为质点的小物块放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块质量为m，与小车之间的摩擦力为 $F_{f}$ ，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x．则下列说法正确的是（）

A、小物块到达小车最右端时的动能为 $(F - F_{f}) (l + x)$ B、小物块到达小车最右端时，小车的动能为 $F_{f} x$ C、小物块克服摩擦力所做的功为 $F_{f} (l + x)$ D、小物块和小车增加的动能为 $F_{f} x$

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19、如图所示，质量均为m的物块A和B用不可伸长的轻绳连接，A放在倾角为θ的固定光滑斜面上，而B能沿光滑竖直杆上下滑动，杆和滑轮中心间的距离为L，物块B从与滑轮等高处由静止开始下落，斜面与杆足够长，重力加速度为g。在物块B下落到轻绳与水平方向的夹角为θ的过程中，下列说法正确的是（）

A、开始下落时，物块B的加速度大于g B、物块B的重力势能减小量为 $m g L t a n θ$ C、物块A的速度小于物块B的速度 D、物块B的末速度为 $\sqrt{\frac{2 g L c o s θ}{1 + s i n^{2} θ}}$

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20、处理废弃卫星的方法之一是将报废的卫星推到更高的轨道——“墓地轨道”，这样它就远离正常卫星，继续围绕地球运行．我国实践21号卫星（SJ−21）曾经将一颗失效的北斗导航卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了“墓地轨道”上．拖拽过程如图所示，轨道1是同步轨道，轨道2是转移轨道，轨道3是墓地轨道．则下列说法正确的是（）

A、卫星在轨道2上的周期大于24小时 B、卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度 C、卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度 D、卫星在轨道2上的机械能大于在轨道3上的机械能

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