相关试卷

1、如图所示，在光滑水平面上有质量为2m和 $m$ 的物块a、b用轻弹簧锁定，物块 $b$ 与弹簧没有拴接。解除弹簧锁定，物块 $b$ 以速度 $v_{0} = 4 m / s$ 被弹开，随后进入长 $x = 1 m$ 的固定阻尼管AB中，物块 $b$ 与阻尼管间的动摩擦因数为 $μ_{0} = 0.1$ ，物块 $b$ 滑出阻尼管后进入两个半径均为 $R = 1.25 m$ 的四分之一竖直光滑圆弧管道BCD，在出口 $D$ 处和静止在长木板左端的物块 $c$ 碰撞（碰撞时间极短），并粘在一起，物块 $c$ 的质量为 $m$ ，长木板的质量为4m，长度为 $L = 1.92 m$ 。已知 $m = 1 kg$ ，物块b、c与长木板间的动摩擦因数均为 $μ_{1} = 0.3$ ，长木板与地面间的动摩擦因数为 $μ_{2} = \frac{1}{30}$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力。

(1)、求弹簧解锁前具有的弹性势能；

(2)、求物块 $b$ 经过圆弧管道 $D$ 点时对管道的压力大小；

(3)、请通过计算说明物块bc能否滑离长木板？若不能滑离，求物块bc的运动距离；若能滑离，求物块bc在长木板上滑动过程中系统因摩擦产生的热量 $Q$ 。

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2、一质量不计的直角形支架两端分别连接小球A和B，两球的质量均为 $m = 0.5 kg$ 。支架的两直角边长度分别为 $L_{1} = 2 m$ 和 $L_{2} = 1 m$ ，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开始时OA边处于水平位置，由静止释放，不计空气阻力，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。求：

(1)、A运动至最低点时，两球的速率；

(2)、从释放到A运动至最低点，支架对B做的功；

(3)、B能上升的最大高度。

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3、跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，调节飞行姿势，身子与滑雪板平行呈水平状态，如图所示，使空气对运动员（含滑雪板）产生一个竖直向上的恒力，在空中飞行一段距离后着陆。现有总质量 $m = 60 kg$ 的运动员（含滑雪板）A滑到跳台a处不小心撞出一块冰块B，两者一起沿水平方向以 $v_{0} = 20 m / s$ 从a点飞出，分别落在与水平方向成 $θ = 37 °$ 的直斜坡b、c上，已知a、b两点之间的距离为 $l_{a b} = 125 m$ ， $sin 37 ° = 0.6$ ，不计冰块下落时空气的作用力，求：

(1)、冰块B下落时间；

(2)、空气对运动员（含滑雪板）竖直方向的恒力大小。

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4、某实验小组用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律。滑块上有两个宽度均为d的遮光片，滑块与遮光片总质量为M，两遮光片中心间的距离为L。

(1)、用游标卡尺测量一个遮光片的宽度d，将滑块置于光电门右侧的气垫导轨上，打开气泵电源，轻推滑块，遮光片1、2通过光电门的挡光时间分别为 $t_{0}$ 和 $t_{0}^{'}$ ，则遮光片1通过光电门时的速度为，若发现 $t_{0} > t_{0}^{'}$ ，为了将气垫导轨调至水平，应将支脚A适当调（填“高”或“低”）。

(2)、气垫导轨调至水平后，将细线一端拴在滑块上，另一端依次跨过光滑轻质定滑轮和光滑动滑轮后悬挂在O点，调节气垫导轨左端的定滑轮，使定滑轮和滑块之间的细线与气垫导轨平行，调整O点的位置，使动滑轮两侧的细线竖直，将沙桶悬挂在动滑轮上。将滑块在光电门右侧释放，光电门记录遮光片1、2通过时的挡光时间分别为 $t_{1}$ 和 $t_{2}$ ，则滑块的加速度大小为a=。（用题目中的物理量符号表示）

(3)、多次改变沙桶和桶内细沙的总质量 $m (m ≪ M)$ ，并记录遮光片1、2的挡光时间，计算相应的加速度a，根据计算的数据描绘加速度a与沙桶和桶内细沙的总重力mg之间的关系图像如图丙所示，则图像的斜率k=（用题目中的物理量符号表示），图像没有过原点的原因是。

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5、某实验小组同学用如图甲所示的实验装置验证两物块组成的系统机械能守恒。将质量为 $m_{2}$ 的物块A由静止释放后，质量为 $m_{1}$ 的物块B拖着纸带向上运动并打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒。实验中获取的一条纸带如图乙所示，0点是物块A刚下落时打下的点，每相邻两计数点间还有四个计时点未标出，0点和4点的距离为 $x_{1}$ ， 4点和5点的距离为 $x_{2}$ ， 5点和6点的距离为 $x_{3}$ ，已知电源的频率为f，重力加速度大小为g，试回答下列问题：

(1)、在纸带上打下计数点5时物块A的速度大小 $v =$ 。（用题中符号表示）

(2)、在打点0~5过程中系统动能的增加量 $Δ E_{k} =$ ，系统重力势能的减少量 $Δ E_{p} =$ 。（用题中符号表示）

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6、如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率 $v_{1} = 2 m/s$ 匀速向右运动，—质量为 $m = 1 kg$ 的滑块从传送带右端以水平向左的速率 $v_{2} = 3 m/s$ 滑上传送带，最后滑块返回传送带的右端。关于这一过程的下列判断，正确的有（　　）

A、滑块返回传送带右端的速率为 $2 m/s$ B、此过程中传送带对滑块做功为 $2.5 J$ C、此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为 $12.5 J$ D、此过程中电动机对传送带多做功为 $1 5J$

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7、目前，世界上最先进的起重机是我国的“XCA4000”轮式起重机，满足170米的吊装高度，230吨的极限吊装重量。被誉为“全球第一吊”，将质量m的重物悬空静止后，由静止开始以加速度为a匀加速向上提升重物，经过时间t达到额定功率P，重力加速度为g，下面说法正确的是（）

A、重物匀速的最大速度为 $\frac{P}{m g}$ B、重物匀速的最大速度为 $\frac{P}{m a}$ C、重物的机械能增量为 $\frac{1}{2} P t$ D、起重机达到额定功率 $P = m a (g - a) t$

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8、如图所示，小车静止在光滑水平面上，站在车上的人以对车相同的位置和速度，将右边筐中的球一个一个地投入左边的筐中。假设球入筐的位置相同且入筐后即静止，忽略空气阻力，则在投球过程中（　　）

A、小车始终未动 B、人、车和球组成的系统动量守恒 C、每个球在空中运动期间小车将向右移动相同距离 D、球全部落入左框后，小车将静止不动

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9、两个相同小铁块A和B，分别从固定的、高度相同的光滑斜面和圆弧斜面的顶点滑到底部，如图所示。如果它们的初速度都为零，且下滑到底部的路程相同，则下列说法正确的是（　　）

A、它们到达底部时速度相同 B、它们到达底部过程中重力做功相同 C、它们到达底部过程中重力的冲量相同 D、整个过程中合外力的冲量相同

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10、如图所示，半径为 $R$ 的四分之一光滑圆弧竖直固定，最低点 $A$ 放置一质量为 $m$ 的物块，可视为质点。物块在方向始终沿圆弧切线的推力 $F$ 作用下由 $A$ 运动到 $B$ ，力 $F$ 大小恒为 $m g$ 。对于该运动过程，下列说法正确的是（　　）

A、力 $F$ 做功大小为 $m g R$ B、力 $F$ 做功大小为 $\frac{m g π R}{2}$ C、力 $F$ 的功率先增大后减小 D、克服重力做功的功率先增大后减小

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11、我国近地小行星防御系统通过“监测—评估—干预”三位一体架构，力图避免小行星影响地球，展现了从被动预警到主动防御的科技跨越。如图所示，近地圆轨道Ⅰ和椭圆轨道Ⅱ相切于 $b$ 点，椭圆轨道Ⅱ和同步轨道Ⅲ相切于 $c$ 点。现有防御卫星在轨道Ⅰ处做匀速圆周运动，经变轨后运行到同步轨道Ⅲ的 $a$ 点拦截小行星进行干预，已知地球自转的角速度为 $ω$ ，防御卫星在轨道Ⅰ和Ⅲ上运行的角速度为 $ω_{1}$ 和 $ω_{3}$ ，卫星在轨道Ⅰ、Ⅲ和轨道Ⅱ上的 $b$ 点、 $c$ 点运行的线速度分别为 $v_{1}$ 、 $v_{3}$ 、 $v_{b}$ 、 $v_{c}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、 $ω = ω_{1} > ω_{3}$ B、 $v_{b} = v_{1} > v_{c} = v_{3}$ C、卫星在轨道Ⅰ运行的周期约为24h D、卫星在轨道Ⅲ的机械能大于在轨道Ⅰ的机械能

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12、船舶的设计中，通常会在船舷处悬挂轮胎，如图所示，其目的主要是在船舶与其他船舶碰撞时或船舶岸边停靠时减小碰撞产生的冲击力，从而保护船体免受损害。下列说法正确的是（　　）

A、轮胎可以减小船舶碰撞时的动量 B、轮胎可以减小船舶碰撞过程中受到的冲量 C、轮胎可以减小船舶碰撞过程中动量的变化量 D、轮胎可以减小船舶碰撞过程中动量的变化率

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13、在某次模拟空战对抗中，预警机成功锁定阵风战斗机，歼-10CE战斗机随即发射导弹，在预警机雷达的指引下，导弹沿曲线轨迹成功“击落”了阵风战斗机。关于此次模拟空战的描述中，下列说法正确的是（）

A、研究导弹在空中的飞行轨迹时，可将其看作质点 B、以导弹为参考系，阵风战斗机一直是静止的 C、导弹在此过程中运动的位移大小等于路程 D、若歼-10CE战斗机在空战中做匀变速直线运动，其位移大小随时间均匀变大

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14、如图所示，煤矿有一长度 $L = 13.95 m$ 的传送带与水平面夹角 $θ = 37 °$ ，传送带以 $v = 6.2 m / s$ 的速率逆时针转动。在传送带上端A点由静止释放一个黑色煤块，煤块运动到传送带下端B点并离开传送带，煤块在传送带上留下一段黑色痕迹。已知煤块与传送带之间的动摩擦因数 $μ = 0.8$ ， $sin 37 ° = 0.6$ ， g取 $10 m / s^{2}$ 。

(1)、画出煤块刚放上传送带时的受力图，并求出煤块刚放到传送带上时的加速度；

(2)、求煤块在传送带上运动的时间；

(3)、煤块从A运动到B的过程中传送带上形成黑色痕迹的长度。

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15、空间中存在水平向左的匀强电场，场强E的大小为 $\frac{\sqrt{3} m g}{q}$ 。将质量为m、电荷量为 $+ q$ 的小球以初速度 $v_{0}$ 水平向右抛出，小球的运动轨迹如图所示。A、C两点在同一竖直线上，B点的速度方向竖直向下，不计空气阻力，已知重力加速度为g。求：

(1)、小球从A点运动到B点的时间；

(2)、小球从A到C运动过程中的最小速度。

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16、如图所示，某自由式小轮车比赛过程中，运动员骑着小轮车以v₀=10m/s的速度从“山脊”左侧 $A$ 点飞出，飞出时速度与水平方向夹角 $θ = 53 °$ ，落在“山脊”右侧 $B$ 点。已知 $A$ 、 $B$ 两点间的高度差h=1.8m，小轮车及运动员可视为质点，取重力加速度g=10m/s² ， $sin 53 ° = 0.8$ ， $cos 53 ° = 0.6$ ，不计空气阻力。求∶

(1)、运动员从 $A$ 点运动到 $B$ 点的时间 $t$ ；

(2)、 $A$ 点与 $B$ 点间的水平距离 $x$ 。

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17、小明利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。细绳跨过固定在铁架台上的小滑轮，两端各悬挂一个重锤。

(1)、部分实验步骤如下：
①用刻度尺测量遮光片中心到光电门的竖直距离 $H$
②将遮光片固定在重锤1上，用天平测量重锤1（含遮光片）的质量 $m$ 、重锤2的质量 $M$ （ $M > m$ ）
③将光电门安装在铁架台上，将重锤1压在桌面上，保持系统静止，重锤2离桌面高度适当
④用游标卡尺测量遮光片的宽度 $d$
⑤启动光电门，释放重锤1，用毫秒计测出遮光片经过光电门所用时间 $t$
其合理的顺序是________（选填“A”“B”或“C”）。

A、③④②⑤① B、④②③①⑤ C、②④③⑤①

(2)、测量 $d$ 时，刻度尺的示数如图乙所示，可知遮光片的宽度 $d =$ $cm$ 。

(3)、重锤1通过光电门时的速度大小 $v =$ （用题中物理量的符号表示）。

(4)、已知重力加速度为 $g$ 。若满足关系式（用题中物理量的符号表示），则验证了两重锤组成的系统机械能守恒。

(5)、实验中，忽略空气阻力，细绳与滑轮间没有相对滑动。小明认为细绳与滑轮间的静摩擦力做功但不产生内能，因此两重锤组成的系统机械能守恒。你是否同意他的观点，并简要说明理由。

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18、如图所示，小明用不可伸长的轻绳穿过一段亚克力管制作了一款玩具，绳两端系小球A、B，两球质量关系为 $m_{B} = 2 m_{A}, O$ 为管的上端，小明握住亚克力管，使球A绕管中心轴在水平面内匀速转动，不计空气和摩擦阻力。下列说法正确的是（　　）

A、与球A相连的绳与水平方向夹角 $θ = 60^{\circ}$ B、与球A相连的绳与水平方向夹角 $θ = 30^{\circ}$ C、 $O A$ 间绳长越大，球A的角速度越大 D、 $O A$ 间绳长越大，球A的加速度越小

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19、如图所示，长木板A放在水平地面上，物块B放在A上，A、B静止。A、B质量均为m，它们间的动摩擦因数为 $μ$ ， A与地面间的动摩擦因数为 $\frac{μ}{4}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。作用在A上的水平拉力F逐渐增大，下列说法正确的是（　　）

A、当 $F = \frac{2}{3} μ m g$ 时，A、B都静止 B、当 $F > μ m g$ 时，A、B发生相对运动 C、B的最大加速度为 $μ g$ D、若F作用在B上，A的最大加速度为 $μ g$

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20、如图所示，光滑水平轨道AB与竖直面内的光滑半圆形轨道BC在B点平滑连接，轨道半径 $R = 0.5 m$ 。一质量为 $m = 2 kg$ 的小物体将轻弹簧压缩至A点后由静止释放，物体脱离弹簧后进入半圆形轨道，恰好能够到达最高点C。取 $g = 10 m / s^{2}$ ，下列说法正确的是（）

A、物体在C点所受合力为0 B、物体在C点的速度为 $5 m / s$ C、物体由B点运动到C点，动能减少量为 $25 J$ D、物体在A点时弹簧的弹性势能为 $25 J$

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