相关试卷

1、用如图1所示实验装置验证机械能守恒定律，连接小车与托盘的绳子与水平桌面平行，带遮光片的小车位于气垫导轨上（图1中未画出，视为无摩擦力），重力加速度为 $g$ ，先接通电源，后释放托盘与砝码，测得如下物理量：遮光片宽度 $d$ ，遮光片释放点到光电门的长度 $l$ ，遮光片通过光电门的挡光时间 $Δ t$ ，托盘与砝码的总质量 $m_{1}$ ，小车和遮光片的总质量 $m_{2}$ 。

(1)、如图2所示，用游标卡尺测得遮光片宽度 $d =$ mm；

(2)、用该装置验证该系统遵循机械能守恒定律，（选填“需要”或“不需要”）满足 $m_{2} ≫ m_{1}$ ；

(3)、若从释放到小车经过光电门这一过程中系统机械能守恒，则满足的关系式是（用题干中的字母表示）。

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2、在某次对新能源汽车直线运动性能检测实验中，根据新能源汽车的运动过程作出车的输出功率随速度变化的 $P - v$ 图像。车的速度增大到 $10 m / s$ 后保持额定功率不变，能达到的最大速度为 $20 m / s$ 。已知车的质量为 $1.0 \times 10^{3} kg$ ，车由静止开始沿水平直公路行驶，最终匀速运动。假设车行驶中所受阻力恒为车重的0.25倍，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。则（　　）

A、车的速度为 $5 m / s$ 时，它的加速度大小是 $2.5 m / s^{2}$ B、车的额定功率为 $4 \times 10^{4} W$ C、若车的速度从 $10 m / s$ 增至 $20 m / s$ 所通过的位移为 $200 m$ ，则所用时间将是 $13 s$ D、 $10 s$ 至 $20 s$ ，车的牵引力做功为 $4 \times 10^{5} J$

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3、如图所示，一质量为 $m$ 的物块（可看作质点）轻放在一倾斜传送带上，并给它一个大小为 $v_{1}$ 沿传送带向上的初速度。物块与传送带之间的动摩擦因数为 $μ$ （最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力），传送带沿顺时针方向匀速转动，其速度大小为 $v_{0}$ ，传送带与水平地面的夹角为 $θ$ ，物块与传送带顶端的距离为 $L$ 。已知 $v_{1} > v_{0}$ ， $μ < \tan θ$ ，且 $L$ 足够长，重力加速度为 $g$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、物块所受到的摩擦力始终沿传送带向下 B、物块向上运动的时间为 $t = \frac{v_{1} - v_{0}}{g \sin θ + μ g \cos θ} + \frac{v_{0}}{g \sin θ - μ g \cos θ}$ C、当物块运动到与传送带共速的过程中，物块的位移大小 $x = \frac{v_{1}^{2} - v_{0}^{2}}{2 (g \sin θ + μ g \cos θ)}$ D、物块最终与传送带一起向上做匀速运动

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4、在如图所示电路中， $R_{1}$ 为定值电阻， $R_{2}$ 为滑动变阻器，电源内阻为 $r$ ，电流表和电压表均为理想电表，开关闭合后将滑动变阻器 $R_{2}$ 的滑片从中间位置开始向下滑动，电压表 $V_{1}$ 的示数及示数变化量分别记为 $U_{1}$ 和 $Δ U_{1}$ ，电压表 $V_{2}$ 的示数及示数变化量分别记为 $U_{2}$ 和 $Δ U_{2}$ ，电流表的示数及示数变化量分别记为 $I$ 和 $Δ I$ ，下列说法正确的是（　　）

A、电压表 $V_{1}$ 的示数变小，电压表 $V_{2}$ 的示数变小 B、电阻 $R_{1}$ 消耗的功率增大 C、 $|\frac{Δ U_{1}}{Δ I}|$ 增大， $\frac{U_{1}}{I}$ 变小 D、 $|Δ U_{1}| < |Δ U_{2}|$

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5、质量为 $m_{1}$ 的楔形斜面体放在水平桌面上，质量为 $m_{2}$ 的小物块以速度 $v_{0}$ 沿斜面匀速下滑，现在物块上分别施加 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ 作用，其中 $F_{1}$ 沿水平方向， $F_{2}$ 与斜面夹角为 $α$ ，如图所示，斜面倾角为 $θ = 37^{°}$ ，已知 $\sin 37^{°} = 0.6$ ， $\cos 37^{°} = 0.8$ ，斜面体始终处于静止状态，下列说法正确的是（　　）

A、若仅施加 $F_{1}$ 作用后小物块继续下滑，则此时桌面给斜面体的静摩擦力向左 B、若仅施加 $F_{1}$ 作用后小物块继续下滑，则此时桌面给斜面体的静摩擦力向右 C、若仅在 $F_{2}$ 作用下小物块沿斜面向上匀速运动，则 $α$ 等于 $37^{°}$ 时， $F_{2}$ 最小 D、若仅在 $F_{2}$ 作用下小物块沿斜面向上匀速运动，则地面给斜面体的静摩擦力向左

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6、电容器充电后就储存了能量，某同学研究电容器储存的能量 $E$ 与电容器的电容 $C$ 、电荷量 $Q$ 及电容器两极板间电压 $U$ 之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服静电力所做的功。为此他作出电容器两极板间的电压 $U$ 随电荷量 $Q$ 变化的图像（如图所示）。按照他的想法，下列说法正确的是（　　）

A、 $U - Q$ 图线的斜率越大，电容 $C$ 越大 B、搬运 $Δ Q$ 的电荷量，克服静电力所做的功近似等于 $Δ Q$ 上方小矩形的面积 C、对同一电容器，电容器储存的能量 $E$ 与两极板间电压 $U$ 成正比 D、若电容器电荷量为 $Q$ 时储存的能量为 $E$ ，则电容器电荷量为 $2 Q$ 时储存的能量为 $2 E$

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7、“中国空间站”在距地面高 $400 km$ 左右的轨道上做匀速圆周运动，在此高度上有非常稀薄的大气，因气体阻力的影响，轨道高度逐渐降低，空间站安装有发动机，可对轨道进行周期性修正。假设“中国空间站”正常运行轨道高度为 $h$ ，经过一段时间 $t$ ，轨道高度下降了 $Δ h (Δ h ≪ h)$ 。已知引力常量为 $G$ ，地球质量为 $M$ ，地球半径为 $R$ ，地球表面的重力加速度为 $g$ ，空间站质量为 $m$ ，曲线上每一小段的曲率半径为该小段曲线所在圆周的半径。则下列说法中正确的是（　　）

A、“中国空间站”受阻力影响高度下降后运行速率减小 B、“中国空间站”正常在轨做圆周运动的线速度大小为 $\sqrt{\frac{g R}{R + h}}$ C、“中国空间站”正常在轨做圆周运动的动能大小为 $\frac{G M m}{R + h}$ D、“中国空间站”打开发动机使速度增大的瞬间，轨道的曲率半径将变大

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8、巴黎奥运会网球决赛上，中国选手郑钦文在地面附近以一记精彩的滑步救球并打到对方球场地面获得了全场观众的掌声，最终赢得了冠军。已知网球离开球拍时的速度为 $v_{0}$ ，与水平方向夹角为 $θ$ ，忽略空气阻力，球拍与地面的距离较小，可忽略不计，重力加速度为 $g$ 。则以下说法正确的是（　　）

A、网球在空中运动的时间 $t = \frac{v_{0} \sin θ}{g}$ B、网球在空中运动的时间 $t = \frac{2 v_{0} \cos θ}{g}$ C、网球在最高点时重力的瞬时功率为 $P = m g v_{0} \cos θ$ D、网球在最高点时重力的瞬时功率为0

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9、一质点做直线运动的 $v - t$ 图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、在 $2 ~ 4 s$ 内， $3 s$ 末质点加速度方向发生变化 B、质点在 $0 ~ 2 s$ 内的加速度比 $4 ~ 6 s$ 内的加速度大 C、在第 $3 s$ 末，质点离出发点最远 D、在 $0 ~ 6 s$ 内，质点的平均速度为 $2 m / s$

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10、历史上的科学家们凭借他们璀璨的智慧为后人开辟物理认知新径。请你依据学到的物理学史相关知识，判断以下说法中，错误的是（　　）

A、焦耳发现了电流的热效应，即电流通过导体所产生的热量与电流的二次方成正比，与导体的电阻及通电时间成正比 B、开普勒揭示了行星运动的规律，提出了著名的开普勒三大定律 C、牛顿利用扭秤实验装置，较为准确地测量出了引力常量 $G$ ，提出了著名的万有引力定律 D、伽利略运用实验与逻辑推理，否定了重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断

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11、传感器的种类多种多样，其性能也各不相同，空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，空调机内使用了下列哪种传感器（　　）

A、生物传感器 B、压电传感器 C、温度传感器 D、光电传感器

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12、如图所示，足够长的倾斜金属导轨两侧与水平地面的夹角θ=37°，其间距L=0.5m，电容C=1×10⁴μF，电阻R=10Ω，导轨所在区域存在垂直导轨平面向下的匀强磁场B，磁感应强度大小B=2T，现使质量m=10g的导体棒ab静止在轨道上，导体棒ab始终与两侧金属导轨垂直且接触良好，两者间动摩擦因数处处相同，导轨和导体棒ab电阻均不计，重力加速度g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)、若开关S₁闭合，S₂断开，静止释放金属棒，金属棒最终以速度v=0.2m/s做匀速直线运动，求金属棒与导轨间的动摩擦因数μ；

(2)、若开关S₂闭合，S₁断开，静止释放金属棒（整个过程中电容器未被击穿），t₀=0.5s后对金属棒施加沿斜面向上的恒定外力F，经过 $\frac{t_{0}}{5}$ 后金属棒速度恰好为0，求外力F的大小；

(3)、在第（2）问条件下，求导体棒回到释放点时电容器储存的能量E_C。

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13、如图所示在光滑水平面上放置一个质量为 $5 m$ ，倾角 $θ = 30 °$ 的足够长斜面，一个质量为 $4 m$ 的木块（可视为质点）用轻绳系住，静止在斜面上，一颗质量为 $m$ 的橡皮泥子弹以水平速度 $v_{0}$ 射向木块，立即与木块黏合在一起沿斜面向上运动，两者作用时间极短，作用瞬间轻绳断裂，已知物块与斜面间的动摩擦因数 $μ = \frac{\sqrt{3}}{2}$ ，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：

(1)、若斜面固定，木块与斜面间摩擦产生的热量；

(2)、若斜面不固定，子弹损失的动能。

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14、医院在转运病人时有时会用到负压救护车，如图为一容积为0.6 m³的负压舱，需要将患者从甲地转移到乙地，在甲地出发时舱内温度为27℃，压强为1.0 × 10⁵ Pa，到乙地后，外界温度变为17℃，外界大气压变为0.9705 × 10⁵ Pa。负压舱导热性良好，舱内空气视为理想气体，绝对零度取−273℃，舱内负压（舱内外压强差）为20 ~ 50 Pa时效果比较理想。

(1)、转运过程中，负压舱与外界没有气体交换，则运输到乙地后，负压舱内与乙地外界大气压的压强差是多少？

(2)、转运到乙地后负压舱内需保持50 Pa的稳定负压，需要充入多少体积的空气？

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15、某实验小组利用已有器材进行相关电学实验，除开关、导线以外，一个电流计G、一个电阻箱R_P、定值电阻R₀（阻值未知）、两个定值电阻R（R=2.0Ω）和若干个规格相同的小灯泡。

(1)、他们利用图甲所示电路来测量R₀的阻值，闭合开关S，调节电阻箱R_P ，当R_P=5.0Ω时灵敏电流计G的示数为零，则R₀=Ω。

(2)、通过图乙测定电源的电动势和内阻，测得I和R_P多组数据，绘出 $\frac{1}{I} - R_{P}$ 的图像，若图像斜率为k，纵截距为b，则电源的电动势E=和内阻r=（结果用k、b、R₀表示）；若考虑电流表内阻，则电源内阻的测量值真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。

(3)、若测得电源的电动势E=3.0V，内阻r=1.0Ω，实验小组同学将该电源与R=2.0Ω的定值电阻及两个相同的灯泡构成如图丙所示的电路，灯泡的伏安特性曲线如图丁所示，则每个灯泡的实际功率为W（结果保留两位小数）；此时电源的效率为（结果保留三位有效数字）。

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16、如图甲所示为“探究加速度与物体所受合外力的关系”的实验装置图。图甲中A为质量为 $M$ 的小车，小车A和打点计时器B均置于一端带有定滑轮的足够长的木板上。P的质量为 $m$ ，动滑轮质量为 $m_{0}$ ， C为弹簧测力计，实验时改变P的质量，读出测力计示数 $F$ 并记录，不计绳与滑轮之间的摩擦。

(1)、下列说法正确的是______（填序号）。

A、每次改变P的质量之后，都需要重新平衡摩擦力 B、实验中 $M$ 应远大于 $m$ C、小车A的加速度大小是P的加速度大小的2倍 D、测力计的读数始终等于 $\frac{1}{2} m g$

(2)、如图乙所示为某次实验得到的纸带，纸带上标出了所选的四个计数点到A点之间的距离，相邻两个计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小 $a =$ ${m/s}^{2}$ （交流电的频率为 $50 Hz$ ，结果保留2位有效数字）。

(3)、保持小车A的质量不变，改变P的质量，进行多次实验，以弹簧测力计的示数 $F$ 为横坐标，小车的加速度 $a$ 为纵坐标，作出的 $a - F$ 图像如图丙所示，图像近似为过原点的一条直线，已知直线上某点A的坐标为 $(p ， q)$ ，则相对应点A时P的质量为（用 $m_{0}$ 、 $p$ 、 $g$ 、 $q$ 表示）。

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17、如图所示，直角三角形ABC位于竖直平面内，AB沿水平方向，长度为l，∠C=30°，竖直平面内存在一匀强电场，一个质量为m，电荷量为q（q>0）的带正电微粒从C移动到A，电场力做功为 $- \frac{\sqrt{3}}{2} W$ ，从C移动B，电场力做功 $\frac{- \sqrt{3} - 3}{2} W$ （W>0），微粒仅受电场力作用，下列说法正确的是（　　）

A、电场强度沿BC方向 B、该带电微粒从A点沿CA以v射出，经过时间 $\frac{m v l}{5 W}$ 粒子动能最小 C、该带电微粒从A点沿CA以v射出，经过时间 $\frac{m v l}{2 W}$ 粒子速度大小刚好为v D、该带电微粒从A点沿AB方向射出，要使微粒经过C点，则在A点的动能为 $\frac{9 \sqrt{3}}{8} W$

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18、如图所示，某理想变压器接在电压有效值恒为360V的正弦交流电源两端，原、副线圈的匝数之比n₁：n₂=3：1，定值电阻R₀=90Ω，R₁=20Ω，滑动变阻器最大阻值R=40Ω，电流表为理想电表。初始时滑动变阻器的滑片P位于滑动变阻器的中点，将滑片P向上缓慢滑至a点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、P在中点时通过R₀的电流为2A B、交流电源的输出功率最小为720W C、定值电阻R₀消耗的电功率逐渐增大 D、副线圈负载消耗的电功率逐渐减小

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19、某种质谱仪由加速电场、静电分析器、磁分析器等组成。中心线 $M N$ 是半径为 $R$ 通道，通道内有电场强度大小为 $E$ 的均匀辐向电场；磁分析器中分布着方向垂直于纸面，磁感应强度为 $B$ 的匀强磁场，磁分析器的左边界与静电分析器的右边界平行。离子源发出一个质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 的质子，质子“飘入”加速电场中（可认为质子进入电场初速度为0），经电压 $U$ 加速后沿中心线 $M N$ 运动，由 $P$ 点垂直进入磁分析器中，最终垂直 $O_{2} Q$ 进入收集器， $O_{2} Q = d$ 。下列说法正确的是（　　）

A、质子在静电分析器中一定做匀速圆周运动 B、静电分析器中心通道处场强 $E = \frac{U}{2 R}$ C、若离子源发出一个 $α$ 粒子，将打在距离 $Q$ 点 $(\sqrt{2 \sqrt{2} - 1} - 1) d$ 的右侧 D、电场强度 $E$ 与磁感应强度 $B$ 比值 $\frac{E}{B} = \frac{R}{d} \sqrt{\frac{2 U q}{m}}$

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20、一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是t=1s时刻的波形图；P是介质中位于x=2m处的质点，其振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（　　）

A、波向x轴负方向传播，波速为2m/s B、1s~5.5s时间内，质点P通过的路程为45cm C、x=3m处的质点在t=6.6s时向y轴负方向运动 D、若波在传播过程中遇到尺寸为6m的障碍物，这列波能发生明显衍射

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