一、选择题(本大题共<strong><span>12</span></strong><strong><span>小题,每小题</span></strong><strong><span>4</span></strong><strong><span>分,共</span></strong><strong><span>48</span></strong><strong><span>分。在每小题给出的四个选项中,第</span></strong><strong><span>1~8</span></strong><strong><span>题只有一项符合题目要求;第</span></strong><strong><span>9~12</span></strong><strong><span>题有多项符合题目要求,全部选对的得</span></strong><strong><span>4</span></strong><strong><span>分,选对但不全的得</span></strong><strong><span>2</span></strong><strong><span>分,有选错的得</span></strong><strong><span>0</span></strong><strong><span>分)</span></strong>
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2.
(2022·重庆)
在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中,某小组得到了假人头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线(如图)。从碰撞开始到碰撞结束过程中,若假人头部只受到安全气囊的作用,则由曲线可知,假人头部( )
A . 速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积
B . 动量大小先增大后减小
C . 动能变化正比于曲线与横轴围成的面积
D . 加速度大小先增大后减小
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3.
(2020·新课标Ⅲ)
甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动,甲追上乙,并与乙发生碰撞,碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1kg,则碰撞过程两物块损失的机械能为( )
A . 3 J
B . 4 J
C . 5 J
D . 6 J
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5.
(2022高二上·南京期中)
如图所示,在一根张紧的绳子上悬挂几个摆球,可以用一个单摆(称为“驱动摆”)驱动另外几个单摆。下列说法中正确的是( )
A . 驱动摆只把振动形式传播给其它单摆,不传递能量
B . 如果驱动摆的摆长为L,则其它单摆的振动周期都等于
C . 某个单摆摆动过程中多次通过同一位置时,速度和加速度都相同
D . 如果某个单摆的摆长等于驱动摆的摆长,则这个单摆的频率最大
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6.
关于简谐运动的周期,以下说法不正确的是( )
A . 间隔一个周期的整数倍的两个时刻,物体的振动情况相同
B . 间隔半个周期的奇数倍的两个时刻,物体的速度和加速度可能同时相同
C . 半个周期内物体的动能变化一定为零
D . 一个周期内物体的势能变化一定为零
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7.
(2022·辽宁)
一列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻的波形如图所示,关于质点P的说法正确的是( )
A . 该时刻速度沿y轴正方向
B . 该时刻加速度沿y轴正方向
C . 此后 周期内通过的路程为A
D . 此后 周期内沿x轴正方向迁移为
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8.
(2023·济南模拟)
某同学为了研究水波的传播特点,在水面上放置波源和浮标,两者的间距为L。
时刻,波源开始从平衡位置沿y轴在竖直方向做简谐运动,产生的水波沿水平方向传播(视为简谐波),
时刻传到浮标处使浮标开始振动,此时波源刚好位于正向最大位移处,波源和浮标的振动图像分别如图中的实线和虚线所示,则( )
A . 浮标的振动周期为
B . 水波的传播速度大小为
C . 时刻浮标沿y轴负方向运动
D . 水波的波长为
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A . 在干涉现象中,振动加强点的位移总比振动减弱点的位移要大
B . 单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与摆长无关
C . 火车鸣笛向我们驶来时,我们听到的笛声频率比声源发出的频率高
D . 当水波通过障碍物时,若障碍物的尺寸与波长差不多,或比波长大得多时,将发生明显的衍射现象
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10.
如图,表示两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况,实线表示波峰,虚线表示波谷,两列横波的振幅均为A,b、c是a、d连线上的点,b为该连线中点,c在b、d之间,下列说法正确的是( )
A . a、d处质点的振动加强,且它们的高度差为2A
B . 图示时刻,b处质点正处在平衡位置且向下运动
C . 图示时刻,c处质点正处在平衡位置上方且向上运动
D . 从图示时刻经四分之一周期,b处质点通过的路程为2A
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12.
如图所示,在等腰直角三角形abc区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,O为ab边的中点,在O处有一粒子源沿纸面内不同方向、以相同的速率
不断向磁场中释放相同的带正电的粒子,已知粒子的质量为m,电荷量为q,直角边ab长为
, 不计重力和粒子间的相互作用力。则( )
A . 从ac边射出的粒子中在磁场中运动的最短时间为
B . 从ac边射出的粒子中在磁场中运动的最短时间为
C . 粒子能从bc边射出的区域长度为L
D . 粒子能从bc边射出的区域长度为L
二、填空、实验题(本大题共<strong><span>2</span></strong><strong><span>小题,共</span></strong><strong><span>16</span></strong><strong><span>分)</span></strong>
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13.
某实验小组利用图装置测量重力加速度。摆线上端固定在
点,下端悬挂一小钢球,通过光电门传感器采集摆动周期。
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(1)
关于本实验,下列说法正确的是____。
A . 小钢球摆动平面应与光电门形平面垂直
B . 应在小钢球自然下垂时测量摆线长度
C . 小钢球可以换成较轻的橡胶球
D . 应无初速度、小摆角释放小钢球
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(2)
组装好装置,用毫米刻度尺测量摆线长度
, 用螺旋测微器测量小钢球直径
。螺旋测微器示数如图,小钢球直径
, 记摆长
。
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(3)
多次改变摆线长度,在小摆角下测得不同摆长
对应的小钢球摆动周期
, 并作出
图像,如图。
根据图线斜率可计算重力加速度(保留3位有效数字,取9.87)。
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(4)
若将摆线长度误认为摆长,仍用上述图像法处理数据,得到的重力加速度值将(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
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(1)
为了尽可能减小实验误差,且要求能够在
的范围内对小灯泡的电压进行测量,电流表选
,滑动变阻器选
(填写实验器材前的字母代号);
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(3)
某同学根据实验数据描绘的小灯泡伏安特性曲线如图乙所示,将两个规格相同的该灯泡并联后接到电动势为
、内阻为
的另一电源
上,如图丙所示。则每个小灯泡的实际功率为
W。(结果保留2位有效数字)
三、计算题(本大题共<strong><span>4</span></strong><strong><span>小题,共</span></strong><strong><span>36</span></strong><strong><span>分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)</span></strong>
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15.
如图所示,在高h=0.8m的平台上放置一质量为M=0.99kg的小木块(视为质点),小木块距平台右边缘距离d=2m,一质量m=0.01kg的子弹以400m/s的速度沿水平方向射入小木块并留在其中,然后一起向右运动。最后,小木块从平台边缘滑出落在距平台右侧水平距离s=0.8m的地面上,g取10m/s
2 , 求:
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16.
图甲是一列简谐横波传播到
的
点时的波形图,图乙是质点
从此时刻开始计时的振动图像,
是位于
处的质点。
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(2)
当质点
开始振动时,质点
位于什么位置?
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(3)
从此时刻开始计时,质点
经历多长时间第二次到达波峰?
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17.
如图所示,光滑斜面AB的B点与水平传送带的左端刚好平齐接触(小滑块从斜面滑向传送带时速度大小不变),传送带BC的长度
, 传送带沿逆时针方向以恒定速率
匀速转动。CD为光滑且足够长的水平轨道,C点与传送带的右端刚好平齐接触,DE是竖直放置的半径
的光滑半圆轨道,DE与CD相切于D点。已知小滑块与传送带间的动摩擦因数
, 小滑块的质量
, 取
。
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(1)
若小滑块从斜面AB上高H处的某点由静止滑下,滑离传送带前又能返回到B点,求H的最大值;
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(2)
若小滑块从斜面AB上某点由静止滑下,滑上传送带能够通过C点,并经过圆弧轨道DE,从其最高点E飞出,最终落在CD上。如果小滑块通过E点时受到轨道的压力大小为
, 求小滑块的落点距D点的距离;
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(3)
在满足(2)条件下,求小滑块在传送带上运动的时间。
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18.
如图,水平桌面上固定一光滑U型金属导轨,其平行部分的间距为
, 导轨的最右端与桌子右边缘对齐,导轨的电阻忽略不计。导轨所在区域有方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为
。一质量为
、电阻为
、长度也为
的金属棒P静止在导轨上。导轨上质量为
的绝缘棒Q位于P的左侧,以大小为
的速度向P运动并与P发生弹性碰撞,碰撞时间很短。碰撞一次后,P和Q先后从导轨的最右端滑出导轨,并落在地面上同一地点。P在导轨上运动时,两端与导轨接触良好,P与Q始终平行。不计空气阻力。求
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