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相关试卷

1、2050年，人类发射“浙江号”载人航天探测器登上了银河系外某星球A，在该行星表面用实心球做竖直上抛运动，已知实心球初速度大小为 $v_{0}$ ，离地高度为h，从抛出到落地的时间为t。假设该星球为质量分布均匀的球体，半径为R，表面无空气，不考虑其自转及其他天体作用，已知万有引力常量G。求

(1)、该星球表面的重力加速度g；

(2)、该星球对应的第一宇宙速度 $v_{1}$ ；

(3)、该星球对应的第二宇宙速度 $v_{2}$ 。已知以无穷远处为零势能点时质量为m的物体的引力势能大小为 $E_{p} = - \frac{G M m}{r}$ ，其中r为距离质量为M的中心天体的距离。

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2、用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板M上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

(1)、下列实验条件必须满足的有______（多选，填正确选项前的标号）；

A、斜槽轨道光滑 B、斜槽轨道末段水平 C、挡板高度等间距变化 D、每次从斜槽上相同的位置由静止释放钢球 E、为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来

(2)、为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时（选填“需要”或“不需要”）y轴与重垂线平行；

(3)、某同学从实验得到的平抛小球的运动轨迹上取出一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，并作出y-x²图像。某同学认为若图像为正比例图像（如图乙所示），则可说明平抛运动在水平方向为匀速直线运动、竖直方向为自由落体运动。你认为该同学的观点是否正确（选填“是”或者“否”）？

(4)、在确认平抛运动的规律后，另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L=5cm，通过频闪照相机，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则与照相机的闪光频率对应的周期为s，该小球做平抛运动的初速度为m/s；（g=10m/s²）（均保留两位有效数字）

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3、2025年7月15日5时34分，搭载天舟九号货运飞船的长征七号遥十运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，并在8时52分成功对接空间站天和核心舱，从发射到完成对接用时仅3小时18分，中国航天再展“太空闪送”实力。天舟九号货运飞船与空间站交会对接的示意图如图所示，飞船顺利进入预定圆轨道Ⅰ，之后飞船从轨道Ⅰ经椭圆转移轨道Ⅱ逐步接近在圆轨道Ⅲ运行的空间站，完成交会对接后空间站仍在原轨道运行。已知引力常量为G，轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为 $r_{1}$ 、 $r_{2}$ ，关于飞船的运动，下列说法正确的是（　　）

A、天舟九号与空间站完成对接前后，空间站的运行速度大小不变 B、天舟九号沿轨道Ⅱ从A点运动到B点的过程中，速度和机械能均不断减小 C、天舟九号在轨道Ⅱ上运行时，在A、B两点的线速度之比为 $\sqrt{\frac{r_{2}}{r_{1}}}$ D、天舟九号稳定运行时，在轨道Ⅲ经过B点的加速度等于在轨道Ⅱ经过B点的加速度

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4、目前新能源汽车迅猛发展，在某次测试中，甲、乙两车（均可视为质点）同时沿相同方向做直线运动，它们的 $\frac{x}{t} - t$ 图像如图所示， $t = 0$ 时刻，甲车在乙车前方 $d = 26 m$ 处。下列说法正确的是（　　）

A、乙车追上甲车之前的最大距离为 $50 m$ B、两车相遇的时刻为 $t_{1} = 10 s$ C、 $t_{2} = 12 s$ 时，乙车超前甲车 $30 m$ D、 $t = 0$ 时刻，若甲、乙两车初位置互换，其他条件不变，则两车仍可以相遇

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5、如图所示，O为地球球心，A为地球表面上的点，B为O、A连线间的点，AB=d，将地球视为质量分布均匀的球体，半径为R．设想挖掉以B为圆心、以 $\frac{d}{2}$ 为半径的球．若忽略地球自转，则挖出球体后A点的重力加速度与挖去球体前的重力加速度之比为

A、 $1 - \frac{d}{4 R}$ B、 $1 - \frac{d}{8 R}$ C、 $1 - \frac{d}{R}$ D、 $\frac{d}{R - d}$

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6、一小球以某一初速度做抛体运动，忽略阻力。为了使小球的速度方向在最短的时间内发生 $\frac{π}{6}$ 的偏转，则小球初速度方向与竖直向下方向之间的夹角是（　　）

A、 $\frac{2 π}{3}$ B、 $\frac{π}{2}$ C、 $\frac{π}{3}$ D、 $\frac{π}{4}$

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7、在运动会的撑杆跳高项目中，如图所示某运动员在某次撑杆跳高的过程中，从杆发生形变到最后人离开杆的过程，下列说法正确的是（　　）

A、杆一直对人做负功 B、杆一直对人做正功 C、弹性势能先增大后减小 D、杆对人的弹力方向始终竖直向上

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8、在东汉王充所著的《论衡·状留篇》中提到“是故湍濑之流，沙石转而大石不移。何者？大石重而沙石轻也。”下列选项中从物理学的角度解释正确的是（　　）

A、“大石不移”是因为大石受到的阻力等于水的冲力 B、“大石不移”是因为大石受到的阻力大于水的冲力 C、水对沙石的冲击力大于沙石对水的冲击力 D、只有水的持续作用力才能让沙石持续运动，因为力是维持物体运动的原因

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9、在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，下列说法正确的是（　　）

A、卡文迪许用扭秤实验测出万有引力常量，被称为第一个“测出地球质量”的人 B、在对自由落体运动研究中，伽利略猜想运动速度大小与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 C、关于运动和力的清晰概念是由亚里士多德建立的 D、第谷通过大量的天文观测，发现了行星绕太阳的运动轨迹是椭圆而不是完美的圆

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10、如图，一足够长的竖直圆管质量M=4kg，下端距离水平地面的高度H=5m，顶端塞有质量m=1kg的小球。圆管由静止自由下落，与地面发生多次碰撞，每次碰撞时间均极短，且碰撞前后圆管的速度大小不变、方向相反。在运动过程中，管始终保持竖直。已知球和管之间的滑动摩擦力f=40N，g取10m/s² ，不计空气阻力。求：
（1）管第一次触地前瞬间的速度大小；
（2）管第一次与地面碰撞后弹起的瞬间，管和球各自的加速度大小；
（3）管从释放到第二次触地的过程中，小球相对管下降的高度和管运动的总路程。

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11、如图甲所示，倾角为 $θ = 37 °$ 的斜面固定，斜面上有质量 $m = 3.5 kg$ 的物块A，物块A恰好能沿斜面匀速下滑。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，当地重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ （已知 $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ），则：

(1)、求物块A对斜面的压力 $F_{N}$ ；

(2)、求物块A与斜面间的动摩擦因数 $μ$ ；

(3)、若对物块A施加水平向右推力F，如图乙所示，使物块A在斜面上匀速向上移动，求力F的大小。

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12、某同学用如图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律。
安装好实验装置后，按照正确的实验操作，纸带被打出一系列点，其中一段如图所示。

(1)、如图中O、A、B、C、D、E、F为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，已知打点计时器所用的电源频率为50Hz，则小车运动的加速度大小为m/s²。打下E点时小车的瞬时速度大小为m/s。（结果均保留3位有效数字）

(2)、实验结束后，甲、乙两组同学分别把纸带每隔0.1s剪断，得到若干短纸条，再把这些纸条下端对齐，并排贴在一张纸上，得到如图甲、乙所示的两幅图。由图可知组实验过程中小车的加速度大。

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13、某同学在做“验证力的合成规律”实验时，实验步骤如下：
①用胶条把白纸固定在水平放置的方木板上，用图钉将橡皮条的一端固定在板上的A点，用两个细绳套系在橡皮条的另一端；
②用两个弹簧秤分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，将结点拉伸到某一位置O（如图所示），用铅笔描下结点O的位置并读出两个弹力的大小，F₁=2.5N，F₂=2.0N，标记了方向，如图中B、C点迹；
③然后只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O，并记下了弹力的大小F=3.6N，标记了方向，如图点迹D。
(1)请在白纸上画出力F₁、F₂、F的图示，并利用平行四边形定则画出F₁、F₂的合力F_合，求出F_合的大小为F_合=N。
(2)关于该实验的操作，下列说法正确的是。（请填写选项前对应的字母）
A．同一次实验过程中，O点位置允许变动
B．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C．把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力大小
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点在同一位置

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14、如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为m。用一手指以竖直向下的力压第1张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张牌之间有相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张牌之间的动摩擦因数为 $μ_{1}$ ，相邻两张牌间的动摩擦因数均为 $μ_{2}$ ，第54张牌与桌面间的动摩擦因数为 $μ_{3}$ ，且有 $μ_{1} < μ_{2} < μ_{3}$ 。则下列说法正确的是（　　）

A、第1张牌受到手指的摩擦力向左 B、第1张牌与第2张牌之间可能发生相对滑动 C、第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动 D、第54张牌受到水平桌面向左的静摩擦力

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15、“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”。一小孩站在水平地面上放风筝，慢慢地释放拉线，风筝越飞越高，先后经过同一竖直面的 $a 、 b$ 两点，如图所示，若风筝在 $a 、 b$ 两点时，拉线的张力大小相等，风筝的重力不能忽略，小孩受到的风力不计，则风筝在 $b$ 点时（　　）

A、小孩受到地面的支持力比在a点时的大 B、小孩受到地面的摩擦力比在a点时的小 C、风筝受到的风力方向与在a点时的相同 D、风筝受到的风力比在a点时的大

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16、东京奥运会男子100米半决赛，中国选手苏炳添跑出了9秒83的优异成绩，打破亚洲纪录的同时，也杀入了决赛，成为首位闯入奥运会男子100米决赛的黄种人选手。假设会场用传感器记下了运动员苏炳添各位置与时间信息，如图所示。若运动员做直线运动，根据表中数据，下列分析正确的是（　　）
位置
30米
60米
90米
100米
时间显示
3.73秒
6.29秒
8.92秒
9.83秒

A、运动员从起点到终点一直做匀变速直线运动 B、运动员前30米的平均速度大于前60米的平均速度 C、可以推算出最后 $10 m$ 冲刺的平均速度 D、可以推算出运动员冲线时的瞬时速度

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17、有一种台灯，灯头与底座通过一根可调整弯曲程度的塑料细杆相连。如图所示，甲、乙为同一台灯放在水平桌面上细杆弯曲程度不同的两种状态，以下说法正确的是（　　）

A、甲状态台灯对桌面的压力比乙的大 B、甲状态细杆对灯头的弹力比乙的大 C、乙状态台灯受到的重力与桌面对台灯的支持力是一对相互作用力 D、乙状态台灯对桌面的压力与桌面对台灯的支持力是一对相互作用力

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18、如图，在竖直平面内有一固定光滑轨道 $A B C$ ，其中倾角为 $37 °$ 的斜面 $A B$ 与圆心为 $O$ ，半径为 $R = 60 cm$ 的半圆弧轨道平滑连接于 $B$ 点， $B$ 、 $C$ 分别为圆弧轨道的最低点、最高点，在 $B C$ 所在虚线的右侧有沿水平向左的匀强电场，已知场强大小 $E = 4 N / C$ 。现将一质量为 $m = 1.2 kg$ 、电荷量为 $q = 4 C$ 的带正电小球从与 $B$ 点相距 $L = 5 m$ 的 $A$ 点静止释放，小球沿轨道滑下。重力加速度大小为 $g = 10 m / s^{2}$ ， $sin 37 ° = 0.6$ ， $cos 37 ° = 0.8$ 。求：

(1)、当小球到达圆轨道的 $B$ 点时对轨道的压力；

(2)、小球在圆弧轨道上运动过程中的最小速度；

(3)、当小球运动到 $C$ 点时，在虚线的左侧施加与竖直平面平行的匀强电场（场强未知），已知小球恰好不撞击 $A$ 点，求小球从 $C$ 到 $A$ 点的时间。

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19、如图所示，光滑水平桌面上两木块A、B质量分别为 $m_{1} = 1 kg$ 、 $m_{2} = 2 kg$ ，两者之间粘有少许炸药，某时刻炸药突然爆炸释放能量 $E = 60 J$ ，其中80%转化为两木块的机械能，随后木块B滑上停在前方光滑地面上与平台等高的小车C，小车由 $L = 3 m$ 的水平部分和半径 $R = 0.1 m$ 的 $\frac{1}{4}$ 圆弧组成，总质量为 $m_{3} = 2 kg$ ，且水平部分粗糙，圆弧部分光滑，木块B在圆弧轨道上运动的最大高度恰好与圆心等高。重力加速度大小为 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、爆炸后瞬间两木块的速度大小；

(2)、小车水平部分动摩擦因数。

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20、如图所示为直流电动机提升重物的装置，在电动机两端施加电压1V时，电动机不转，测得流过电动机电流为1A；当电动机两端电压为5V时正常工作，电路中的电流也为1A，物体A重4N，不计摩擦力，求此时：

(1)、电动机线圈电阻上消耗的热功率；

(2)、6s内，此电动机可以把重物A匀速提升的高度。

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