相关试卷

1、战绳训练是一项高爆发的减脂运动，能提高身体协调能力、敏捷性、耐力、爆发力、心肺功能和核心力量，且对关节损伤极小。如图甲所示，健身者把两根相同的绳一端固定在同一点，两只手分别握住绳另一端，上下抖动使绳振动起来。以手抖动的平衡位置作为坐标原点，如图乙所示为健身者左手抖动绳过程中某时刻的波形图，左手抖动频率为1.25Hz，则（　　）

A、波的传播速度为10m/s B、该时刻质点 $P$ 的位移为 $10 \sqrt{2}$ cm C、经过0.4s，质点 $Q$ 移动到7m位置 D、该时刻质点 $Q$ 的振动方向为 $y$ 轴正方向 E、健身者抖动绳子频率越高，波在绳子中的传播速度越快

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2、小明一家人假期自驾游览祖国大好河山。如图所示为他家汽车胎压标识牌，标牌内容为厂家建议冷态时（汽车长时间静止停放）轮胎充气压力标准。出发前汽车停放在室温为27℃的车库内，小明根据厂家建议将后轮胎压调整为2.3bar，途中到达服务区时，小明发现胎压仪表盘显示后轮胎压为2.76bar，已知轮胎内气体可视为理想气体，车轮胎的容积视为不变， $1 b a r = 100 k P$ ， $T = t + 273 K$ 。求

(1)、汽车开进服务区时，后轮轮胎内气体的温度；

(2)、为了保证行驶安全，汽车开进服务区后，小明立即从后轮胎内放出一部分气体让胎压回到2.3bar，若放气前后轮胎内气体温度不变，则从后轮胎内放出气体的质量占后轮胎内气体总质量的百分比。（结果保留两位有效数值）

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3、健身球是一项新兴、有趣、特殊的体育健身运动，可以训练胸、腹、背、臀、腿等处的肌肉群，而这些肌肉群在保持身体平衡、改善身体姿势以及预防运动损伤等方面发挥着重要作用。如图所示，健身者正在挤压健身球，健身球内气体视为理想气体且温度保持不变，则（　　）

A、健身球内气体内能增加 B、健身球内气体对外界做负功 C、健身球内气体向外界释放热量 D、健身球内每个气体分子撞击球壁的速度都不变 E、健身球内气体单位时间、单位面积撞击球壁的分子数增加

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4、北京时间2023年10月31日8时11分，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。某课外实践小组根据所学物理知识，为返回舱设计了一种电磁缓冲着陆装置。其原理如图所示，该装置由返回舱、间距为 $l$ 的平行导轨、产生垂直导轨平面的磁感应强度大小为 $B$ 的匀强磁场的磁体和“人”字形刚性（忽略形变）线框支架组成，线框 $a b$ 边可沿导轨滑动且接触良好。整个装置竖直着陆到水平地面前瞬间的速度大小为 $v_{0}$ ，线框接触水平地面立即静止，此后 $a b$ 边与磁场发生相互作用，返回舱一直减速直至达到匀速运动状态，从而实现缓冲。已知返回舱、导轨和磁体固定在一起，总质量为 $m$ 。返回舱总电阻为 $3 r$ ，线框7条边边长均为 $l$ ，每边电阻均为 $r$ ，重力加速度为 $g$ ，整个运动过程中只有 $a b$ 边在磁场中，线框与水平地面绝缘，不计导轨电阻和一切摩擦阻力，忽略地磁场的影响。

(1)、线框刚接触水平地面时，流过 $a b$ 的电流大小和方向；

(2)、返回舱达到匀速运动状态的速度 $v$ ；

(3)、若返回舱的速度大小从 $v_{0}$ 减到 $v$ 的过程中，经历的时间为 $t$ ，求该过程中返回舱下落的高度 $h$ 和该装置中产生的焦耳热 $Q$ 。（结果保留 $v$ ）

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5、水平地面上放置有如图所示的装置，光滑竖直杆上、下端分别固定有挡板和底座，且套有可上下移动圆盘。一轻质弹簧下端固定在底座上，上端位于A处。推动圆盘将弹簧压缩至 $B$ 处后由静止释放，圆盘运动到 $C$ 处与挡板发生完全非弹性碰撞（作用时间极短），带动竖直杆和底座一起向上运动，上升 $h = 0.2 m$ 时速度减为零。已知圆盘质量 $m = 0.2 k g$ ，竖直杆、挡板和底座总质量 $M = 0.6 k g$ ， A、 $B$ 间距离 $L_{1} = 0.2 m$ ， A、 $C$ 间距离 $L_{2} = 1.2 m$ ，重力加速度 $g$ 取10m/s² ，不计空气阻力和圆盘厚度。求：

(1)、圆盘与挡板碰撞前瞬间的速度大小 $v_{1}$ ；

(2)、释放圆盘瞬间弹簧中储存的弹性势能 $E_{p}$ 。

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6、某实验小组为了测量某电压表V的内阻，他们找到如下实验器材：
学生用直流电源 $E$         电阻箱 $R$ （最大阻值 $9999 Ω$ ）
标准电压表V₀        滑动变阻器 $R_{1}$ （最大阻值 $50 Ω$ ）
滑动变阻器 $R_{2}$ （最大阻值 $500 Ω$ ）    开关、导线若干

(1)、他们设计了如图甲所示实验电路图，滑动变阻器应选择（填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”）；

(2)、正确连接电路后，调节滑动变阻器滑片至最端（填“左”或“右”），电阻箱阻值调为（填“零”或“最大值”）；闭合开关，调节滑动变阻器使电压表满偏；保持滑动变阻器滑片位置不动，调节电阻箱阻值，使电压表半偏，此时电阻箱示数如图乙所示，则可认为电压表内阻为 $Ω$ ；

(3)、该实验存在系统误差，电压表实际内阻应此时电阻箱阻值（填“大于”、“小于”或“等于”）；为了得到更准确的内阻值，他们设计了如图丙所示电路，正确连接电路后，调节电阻箱阻值为某一固定值 $R_{0}$ ，当待测电压表V的示数为 $U$ 时，标准电压表V₀示数为 $U_{0}$ ，调节滑动变阻器，测得多组 $U$ 、 $U_{0}$ 的数值，以 $U_{0}$ 为纵坐标， $U$ 为横坐标，画出 $U_{0} - U$ 图像是斜率为 $k$ 的直线，则待测电压表的内阻为（用 $k$ 、 $R_{0}$ 表示）。

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7、某物理兴趣小组设计如下实验验证牛顿第二定律。

(1)、将手机固定在滑块上，弹簧测力计的一端固定，另一端用水平细线与滑块相连，用外力 $F$ 将置于水平桌面上的长木板向左水平拉出，弹簧测力计示数稳定后如图甲所示，则滑块受到的滑动摩擦力大小 $f =$ N；

(2)、如图乙所示，在长木板右侧固定一轻滑轮：轻绳跨过滑轮，一端与滑块相连，另一端悬挂钩码，调节滑轮使细线水平。打开手机测量加速度的APP，静止释放钩码，测得手机与滑块在木板上运动的加速度为 $a$ 。若测得钩码的质量为 $m$ ，手机和滑块的总质量为 $M$ ，当地的重力加速度大小为 $g$ 。在误差允许范围内，如果表达式 $a =$ （用 $a$ 、 $m$ 、 $M$ 、 $f$ 、 $g$ 表示）成立，则牛顿第二定律得到验证；

(3)、某兴趣小组在研究手机相机功能时看到了一个概念—帧率：相机在一秒钟内能够连续拍摄或显示的图像数量。帧率通常以“fps”（Frames PerSecond）为单位表示。他们还发现手机可以按照30fps和60fps来拍摄或播放视频。他们将手机相机调节到30fps的模式，对图乙中滑块的运动进行拍摄，并以60fps的模式播放，那么视频中滑块的加速度将是真实值的倍。

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8、如图甲所示，水平地面上有一质量为 $M$ 的长木板，将一质量为 $m$ 的小物块放在长木板上，小物块与长木板间的动摩擦因数为 $μ_{1}$ ，长木板与地面的动摩擦因数为 $μ_{2}$ 。给小物块施加一水平外力 $F$ ，利用拉力传感器和加速度传感器（图中未标出）测得长木板和小物块加速度 $a$ 随外力 $F$ 的变化关系如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 $g$ 取10m/s² ，则（　　）

A、 $μ_{1} = 0.2$ B、 $μ_{2} = 0.1$ C、 $m = 0.25 k g$ D、 $M = 0.75 k g$

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9、如图所示，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下（与纸面平行），磁场方向垂直纸面向外。电场强度为 $E$ ，磁感应强度为 $B$ 。带电量为 $q$ 的小球（视为质点）在纸面内恰好做匀速圆周运动。重力加速度为 $g$ ，下列说法正确的是（　　）

A、小球带正电 B、小球的质量为 $\frac{E q}{g}$ C、小球做匀速圆周运动的周期为 $\frac{π E}{B g}$ D、若把电场的方向改成竖直向上，小球正好做匀速直线运动，则其速度为 $\frac{2 E}{B}$

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10、新能源汽车无线充电技术的优点包括安全可靠、充电场地的空间利用率高、智能化程度高、维护和管理方便等。图甲为某国产品牌汽车无线充电装置，供电线圈固定在地面，受电线圈固定在汽车底盘上，当两个线圈靠近时可实现无线充电，其工作原理如图乙所示。某课外学习小组查阅资料得知，当输入端 $a b$ 接上380V正弦交流电后，电池系统 $c d$ 端的电压为600V，电池系统的电流为20A。若不计线圈及导线电阻，下列说法正确的是（　　）

A、为保护受电线圈不受损坏，可以在车底板加装金属护板 B、若输入端 $a b$ 接上380V直流电，也能正常充电 C、供电线圈和受电线圈匝数比可能为1∶2 D、 $a b$ 端的输入功率大于12kW

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11、牛顿通过著名的“月—地检验”证实了地面上物体的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质的力，遵循同样的规律，都满足 $F ∝ \frac{M m}{r^{2}}$ 。已知地月之间的距离 $r$ 大约是地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为 $g$ ，则月球绕地球公转的角速度为（　　）

A、 $\frac{1}{60} \sqrt{\frac{g}{r}}$ B、 $\frac{1}{60} \sqrt{\frac{r}{g}}$ C、 $\frac{1}{15} \sqrt{\frac{g}{r}}$ D、 $\frac{1}{15} \sqrt{\frac{r}{g}}$

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12、小明运动后用网兜将篮球挂在相互垂直的墙角。简化图如图所示，设篮球质量为 $M$ 、半径为 $R$ ，悬挂点为互相垂直的两竖直墙壁交线处的 $P$ 点， $P$ 到球心的距离为 $2 R$ ，一切摩擦不计，则篮球对任一墙壁的压力大小为（　　）

A、 $\frac{\sqrt{2}}{4} M g$ B、 $\frac{\sqrt{2}}{2} M g$ C、 $\frac{\sqrt{3}}{3} M g$ D、 $\frac{\sqrt{6}}{6} M g$

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13、有了“星闪”（NearLink）技术的支持，某国产新款无线蓝牙耳机的传输距离大大增加。为了研究该耳机在运动过程中无线连接的最远距离，甲和乙两位同学在空旷的长直公路上分别乘坐小车进行实验探究。甲携带手机，乙佩戴无线蓝牙耳机。 $t = 0$ 时乙在甲前方10m处，耳机能正常连接，之后甲、乙沿同一直线向前方运动的 $v - t$ 图像如图所示。测得蓝牙耳机能被连接的时间为30s。则在该次实验中蓝牙耳机最远连接距离为（　　）

A、35m B、55m C、85m D、105m

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14、关于下列四幅图的说法正确的是（　　）

A、图甲是 $α$ 粒子散射实验，汤姆孙据此提出了原子的核式结构模型 B、图乙是光电效应实验，张开的验电器指针和锌板都带负电 C、图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，1为 $α$ 射线 D、图丁是核反应堆示意图，它是利用铀核裂变反应释放能量

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15、 2022年，苏翊鸣夺得北京冬奥会单板滑雪男子大跳台冠军，实现了中国单板滑雪冬奥会金牌零的突破，并成为中国最年轻的冬奥会冠军。观众用手机连拍功能拍摄运动员从起跳到落地全过程，合成图如图所示。忽略空气阻力，且将运动员视为质点，则该过程中运动员（　　）

A、做匀变速曲线运动 B、速度变化越来越快 C、在最高点的速度为零 D、机械能先增加后减小

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16、皮带式传送带是物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。为研究物块在传送带上的运动，建立如图所示的物理模型。竖直平面内有一倾斜的光滑直轨道AB ，其下方右侧放置一水平传送带，以恒定速度v₀=4m/s逆时针转动，转轮半径 $R = 0.4 m ，$ ，转轮最高点离地面的高度 $H = 1.6 m ，$ 直轨道末端B与传送带左端平滑相切。现将一质量 $m = 0.1 k g$ 的小物块放在距离传送带高h=3.2m处静止释放，小物块从B端运动到传送带左端时，速度大小不变，方向变为水平向右，结果小物块恰好从传送带右端最高点C点水平飞出，已知小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5， g取 $10 m / s ² 。$

(1)、求传送带两转轴间距L；

(2)、若其他条件不变，传送带改为顺时针转动，小物块从传送带右端C点飞出后受到的空气阻力始终与速度成正比，比例系数。 $k = 0.25 ，$ 方向始终与运动方向相反，经时间 $t = 0.6 s$ 最终落到水平地面上的D点，测得C、D水平间距0.8m。求∶
①小物块从传送带C点飞出的速度大小；
②小物块落到水平地面上D点的速度大小；
③小物块飞出后克服空气阻力做的功。

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17、如图甲所示，两个半径为R的竖直固定的绝缘光滑 $\frac{1}{4}$ 细圆管道与粗糙水平地面AB在B点平滑相切，过管道圆心 $O_{1} O_{2}$ 的水平界面下方空间有水平向右的电场，记A点所在位置为坐标原点，沿AB方向建立 $x$ 坐标轴，电场强度大小随位置 $x$ 变化如图乙所示。质量为 $m$ 、带电量为 $+ q (q ＞ 0)$ 的小球P静止在A点，与地面间动摩擦因数 $μ = 0.5$ 。另有一光滑绝缘不带电小球Q，质量为 $\frac{m}{2}$ ，以速度 $v_{0} = \frac{3}{2} \sqrt{2 g R}$ 向右运动，与小球P发生弹性正碰，碰撞时间极短，且P、Q间无电荷转移，碰后P球可从B点无碰撞进入管道。已知A、B间距离为4R ， $E_{0} = \frac{m g}{2 q}$ $，$ 重力加速度为 $g$ ，不计空气阻力，小球P、Q均可视为质点。求：

(1)、碰后小球P的速度大小 $v_{P}$ ；

(2)、小球P从A点运动到管道最高点C点过程中电场力做的功 $W_{A C}$ ；

(3)、小球P再次到达水平地面时与B点的距离。

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18、高压锅是生活中一种密闭的导热容器，以其独特的高温高压功能，使食物的制作时间大大缩短，为我们提供了很大的生活方便。如图所示，某高压锅容积5L，锅盖中央有一横截面积 $S = 10 m m ²$ 出气口，孔上盖有质量为m=80g的限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内气体顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。在大气压 $p_{0} {=1\times10}^{5} P a$ 温度27℃的干燥环境下向锅体内放入3L的食物，盖上锅盖加上限压阀密封好后，开火加热到锅内温度达117℃时，限压阀顶起开始排气，不计食物体积变化和各处摩擦，锅内气体视为理想气体，g取 $10 m / s^{2}$ 求∶

(1)、使用这个高压锅时，锅内气体达到的最大压强是多少；

(2)、从开始加热到限压阀刚被顶起时，锅内食物蒸发出来的水蒸气的分压强。

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19、某同学用一节干电池，将微安表（量程为0~100μA）改装成倍率分别为 $\times 10$ 和 $\times 100$ 的双倍率欧姆表。

(1)、设计图1所示电路测量微安表内阻。先断开S₂ ，闭合S₁ ，调节R₁的阻值，使表头满偏；再保持R₁的阻值不变，闭合S₂ ，调节R₂ ，当R₂的阻值为135Ω时微安表的示数为60μA。忽略S₂闭合后电路中总电阻的变化，经计算得 $R_{A} =$ $Ω$ ；

(2)、设计双倍率欧姆表电路如图2所示，当开关S拨到（填“1”或“2”）时倍率为 $“ \times 10 ” ，$ 当倍率为 $“ \times 10 ”$ 时将两表笔短接，调节变阻器使表头满偏，此时通过变阻器的电流为10mA，则 $R_{a} + R_{b} =$ $Ω$ ；

(3)、用该欧姆表测电压表内阻时，先将欧姆表调至“×100”倍率，欧姆调零后再将黑表笔接电压表的（选填“+”或“-”）接线柱，红表笔接另一接线柱测电压表内阻；

(4)、用该欧姆表测量一个额定电压220V、额定功率100W的白炽灯，测量值可能____。

A、远小于484Ω B、约为484Ω C、远大于484Ω

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20、某同学利用图1装置测量轻弹簧的劲度系数。图中光滑的细杆和游标卡尺主尺水平固定在铁架台上，一轻弹簧穿在细杆上，其左端固定，右端与细绳连接；细绳跨过光滑定滑轮，其下端可以悬挂砝码（实验中，每个砝码的质量均为 $m = 50.0 g$ ）弹簧右端连有一竖直指针，其位置可通过移动游标使其零刻度线对准指针读出。实验步骤如下：
①在绳下端挂上一个砝码，调整滑轮，使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触；
②系统静止后，记录指针的位置l₁如图2所示；
③逐次增加砝码个数，并重复步骤②（保持弹簧在弹性限度内），记录砝码的个数n及指针的位置l；
④将获得的数据作出 $l - n$ 图像如图3所示，图线斜率用a表示。
回答下列问题：

(1)、图2所示读数 $l_{1} =$ $c m$ ；

(2)、弹簧的劲度系数表达式 $k =$ （用砝码质量m、重力加速度g和图线的斜率a表示）。若g取 $9.8 m / s^{2}$ 则本实验中 $k =$ $N / m$ （结果保留2位有效数字）。

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