相关试卷
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1、(1)、有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示。长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ。不计钢绳的重力，重力加速度为g。求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系。
(2)、在光滑水平桌面上做匀速运动的两个物体A、B，质量分别是和 ， 沿同一直线向同一方向运动，速度分别是v1和v2 ， v2＞v1。当B追上A时发生碰撞，碰撞后A、B的速度分别是v1'和v2' ， 碰撞过程中A所受B对它的作用力是F1 ， B所受A对它的作用力是F2。碰撞时，两物体之间力的作用时间很短，用Δt表示。试证明碰撞前后系统动量之和保持不变。
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2、(1)、某同学设计利用如图甲所示装置验证单摆的周期公式，传感器固定在悬点O正下方，该传感器可记录光的强弱随时间的变化情况。当小球摆到最低点遮挡光线时，传感器采集的光线最弱，计算机采集数据后得到光的强弱与时间图像如图乙所示。
①第1次光最弱到第N次光最弱的时间为t，则该单摆的周期可表示为T1=。（用N、t表示）
②该同学用游标卡尺测小球直径D如图丙所示，则D=mm，用米尺测量出摆线长为L，重力加速度为g，用D、L、g表示单摆周期公式为T2=。在误差允许范围内若T1=T2 ， 即可验证单摆周期公式正确。
(2)、某次实验用打点计时器打下如图所示的纸带，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，已知打点计时器所接交流电的频率为50Hz，则纸带运动的加速度大小为。（结果保留3位有效数字）
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3、某型号“双引擎”节能环保汽车的工作原理：当行驶速度v＜15m/s时仅靠电动机输出动力；当行驶速度v≥15m/s时，汽车自动切换引擎，仅靠汽油机输出动力。该汽车在平直的公路上由静止启动，其牵引力F随时间t变化关系如图。已知该汽车质量为1500kg，行驶时所受阻力恒为1250N。汽车在t0时刻自动切换引擎后，保持牵引力功率恒定。则（ ）
A、汽车切换引擎后的牵引力功率P=9×104W B、汽车切换引擎后的牵引力功率P=6×103W C、汽车由启动到切换引擎所用的时间t0=90s D、汽车由启动到切换引擎所用的时间t0=6s -
4、某小行星与地球围绕太阳公转的轨道如图所示，图中M、N两点为地球轨道与小行星轨道的交点，且地球与小行星均沿逆时针方向运动，已知该小行星围绕太阳公转的周期约为3年，不考虑其他天体的影响，则（ ）
A、该小行星公转轨道的半长轴约为地球公转半径的倍 B、地球和该小行星各自经过N点时的加速度大小相等 C、小行星在近日点的速率小于在M点的速率 D、在围绕太阳转动的过程中，地球的机械能守恒，小行星的机械能不守恒 -
5、图（a）为利用阻拦系统让舰载机在航空母舰飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止。某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的v−t图线如图（b）所示。假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1000m。已知航母始终静止，重力加速度的大小为g。则（ ）
A、从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的 B、在0.4s~2.5s时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变化 C、在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2.5g D、在0.4s~2.5s时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变 -
6、无级变速汽车变速箱的工作原理可以简化为如图所示的装置，两个相同锥体A、B水平放置，它们的中心轴分别与动力输入端和动力输出端连接，动力输入端的中心轴带动锥体A转动，锥体A带动钢带转动的同时，钢带在锥体上前后移动，带动动力输出端B转速改变，实现汽车变速。a、b是锥体上与钢带接触的两动点，不计钢带的形变且钢带所在的平面始终与两中心轴垂直，若保持动力输入端中心轴转速不变，则钢带由后向前运动的过程中（ ）
A、动点a、b的线速度相等且逐渐减小 B、锥体B的转速增大 C、汽车在减速 D、任意时刻动点a、b的向心加速度都相同 -
7、如图甲所示，航天员在半径为R的某星球表面将一轻弹簧竖直固定在水平面上，把质量为m的小球P（可看作质点）从弹簧上端h处（h不为0）由静止释放，小球落到弹簧上后继续向下运动直到最低点。从接触弹簧开始的小球加速度a与弹簧压缩量x间的关系如图乙所示，其中a0、h、x0和引力常量G为已知量，空气阻力不计。下列说法正确的是（ ）
A、该星球的质量为 B、该星球的第一宇宙速度为 C、小球在最低点处加速度大小为a0 D、弹簧的最大弹性势能为 -
8、图为一空间探测器的示意图，、、、是四个喷气式发动机，、的连线与空间一固定坐标系的轴平行，、的连线与轴平行。每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动。开始时，探测器以恒定的速率向方向平动。要使探测器改为向偏的方向以原来的速率平动，则可（ ）
A、先开动适当时间，再开动适当时间 B、先开动适当时间，再开动适当时间 C、开动适当时间 D、先开动适当时间，再开动适当时间 -
9、下列说法正确的是（ ）A、“回声”是声波衍射现象 B、“未见其人，先闻其声”是声波干涉的结果 C、当观察者靠近波源运动时，观察者观测到的频率变小 D、集体列队经过桥梁时要便步走，以防止桥梁发生共振垮塌
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10、图甲是一款轨道车玩具，轨道造型可自由调节，图乙是某同学搭建的轨道示意图，它由水平直轨道AB、竖直圆轨道BCD、水平直轨道DM和两个四分之一圆管轨道MN与NP平滑连接组成，圆管轨道MN的圆心与圆管轨道NP的圆心位于同一高度（圆管的内径远小于r）。已知小车质量 ， 水平直轨道AB长度 ， 小车在轨道AB段动摩擦因数为0.2，其余轨道均光滑、不计其他阻力，小车可视为质点。该同学将具有弹性势能的小车由A点（小车未画出）静止释放，小车恰好能通过竖直圆轨道BCD，并最终从P点水平飞出，小车在到达B点前发条的弹性势能已经完全释放，重力加速度取。（答案可用根号）
(1)、求小车运动到B点时的速度大小；(2)、求小车运动到圆轨道B点时对轨道的压力大小；(3)、其他条件不变，同时调节圆管轨道MN与NP的半径r，求当r多大时，小车落地点与P点有最大水平距离，最大水平距离为多大？ -
11、图甲为智能计数呼啦圈，其刚性腰带外侧带有半径的轨道，将小滑块P置于轨道内，滑块连接一根带有配重的轻绳，通过腰部的微小扭动，使配重随滑块在水平面做匀速圆周运动。为研究方便，腰带视为水平且不动，配重视为质点，如图乙所示。已知配重的质量 ， 绳长 ， 绳子与竖直方向夹角为。取重力加速度大小 ， ， ， 求：
（1）配重运动的半径r；
（2）配重线速度的大小v；
（3）通过增大转速使夹角从缓慢增加到的过程中绳子对配重做的功。
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12、我国新能源汽车领先全球，2024年3月28日小米第一台汽车XiaomiSU7正式上市。如图所示，一辆质量的小米新能源汽车在平直公路上行驶，发动机的额定功率 ， 设汽车行驶过程中受到的阻力大小恒为。
(1)、在不超过额定功率的前提下，求该汽车所能达到的最大速度(2)、如果汽车从静止开始做匀加速直线运动。加速度的大小为 ， 求在发动机不超过额定功率的前提下，求汽车维持匀加速运动的时间t。 -
13、某同学利用如下所示装置研究“平抛运动的特点”。
(1)、如甲图所示，用小锤打击弹性金属片，球B将水平飞出，同时球A被松开，两球同时落到地面，说明球B在竖直方向做运动。(2)、如乙图所示，将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，观察到球1落到水平木板上击中球2，说明球1水平方向做运动。(3)、该同学用图丙装置继续做平抛运动实验，A、B、C为小球运动轨迹的三个点，如图丁所示，则由图中的数据可求得：（取）
①小球从B运动到C的时间s；
②小球运动到B点时的速度大小为m/s。
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14、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”，将质量的重物悬空静止后，由静止开始以加速度为匀加速向上提升重物，经过时间达到额定功率P，重力加速度为 ， 下面说法正确的是（ ）
A、重物匀速的最大速度为 B、重物的动能增量为 C、重物的机械能增量为 D、起重机达到额定功率 -
15、福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，电磁弹射系统是福建舰的核心装备之一，在测试电磁弹射系统时，配重小车自甲板前端水平射出，落至海面上。简化模型如图所示，两辆质量相同的配重小车1和小车2先后进行弹射测试，轨迹分别为曲线1和曲线2，A、B为两次弹射的落水点。忽略空气阻力，配重小车可视为质点。则关于配重小车1和小车2说法正确的是（ ）
A、落水瞬间速度大小 B、在空中运动过程中速度变化量 C、落水瞬间重力的瞬时功率 D、在空中运动过程中重力的平均功率 -
16、如图甲为建筑行业使用的一种小型打夯机，其原理可简化为：一个质量为的支架（含电动机）上，有一根长轻杆带动一个质量为的铁球在竖直面内转动，如图乙所示，重力加速度为 ， 若在某次打夯过程中，铁球匀速转动，则（ ）
A、铁球所受合力大小不变 B、铁球转动到最高点时，处于超重状态 C、铁球做圆周运动的向心加速度始终不变 D、若铁球转动到最高点时，支架对地面的压力刚好为零，则此时轻杆的弹力为 -
17、轮滑是青少年热爱的一项体育运动。某同学在一次训练中，需要按照S型运动轨迹穿梭在水平赛道上的锥桶之间，关于做曲线运动的同学，下列说法正确的是（ ）
A、可能处于平衡状态 B、加速度可能保持不变 C、速度的方向是沿曲线上各点的切线方向 D、运动员所受合力的方向和速度方向始终相同 -
18、如图所示，一个位于轴上方带电的平行板电容器，极板长度为、极板间距为 ， 电容器的右极板与轴重合且下端在原点 ， 轴右侧有一与轴平行的虚线 ， 在轴和虚线之间存在垂直于平面的匀强磁场，轴上方磁场方向垂直纸面向外，轴下方磁场方向垂直纸面向里。某时刻一质量为、电荷量为、不计重力的带电粒子沿轴正方向以大小为的初速度紧挨电容器左极板下端射入电容器内，经电场偏转后，粒子刚好从电容器的右极板最上端射入磁场中。
(1)、计算电容器两极板间电场强度的大小；(2)、若粒子从点进入磁场经轴上方磁场偏转（未到达虚线）后不会打到电容器的右极板上，求轴上方磁场的磁感应强度应满足什么条件；(3)、若轴上、下磁场的磁感应强度大小之比为 ， 粒子在轴上方做半径为的圆周运动到达轴时从点（图中未画出）进入轴下方磁场。若要粒子垂直于虚线离开磁场，计算虚线与轴之间的最短距离。 -
19、如图所示，光滑水平面上静置一小车，小车的左侧部分AB为一光滑圆弧轨道，半径R=4m，其对应的圆心角θ=53°，右侧部分为长l=3.2m的粗糙水平轨道BC，小车质量为M=2kg。现将一可视为质点、质量为m=1kg的物块P从空中某位置以v0=3m/s的初速度水平抛出，物块P恰好能从A点沿切线方向滑上圆弧轨道。已知物块从抛出到BC中点的时间为1.0s，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求：
(1)、物块抛出点距离A点的高度；(2)、物块滑到B点时速度大小；(3)、物块从抛出到BC中点的过程中，小车相对地面的位移大小。 -
20、空气悬挂气动避震是现在高档汽车当中常用技术，它是通过对汽车底盘上的一个容器进行充放气体，来维持在运动中的车身高度不变，从而达到减震的效果。其工作原理可以简化为如图所示的导热性良好的圆筒气缸，缸内有一个不计摩擦，可以自由滑动的活塞封闭着一定质量的气体，活塞面积为活塞和砝码的总质量为m=10kg，初始时开关阀门K关闭，此时活塞到缸底的高度为60cm，已知外界大气压强重力加速度g取外界环境温度不变。求：
(1)、气缸内气体压强；(2)、在某次行车过程中，地面有凹陷，导致汽车底盘下降，为维持车身高度不变，需给容器中注入气体，充气装置向气缸内充入压强体积的气体后，气缸内气体高度h2。