高中物理沪科版（2019）-试题列表-第20页

1、如图所示，一长度

l = 1.0 m

，质量为

m = 2 kg

的滑板Q静止在光滑水平面上，右侧的竖直墙面固定一劲度系数为

k

的轻弹簧，弹簧处于自然状态。质量为

M = 4 kg

的小物块P（可视为质点）以

v_{0} = 2 \sqrt{3} m / s

的初速度从左端滑上滑板，当物块滑至距离滑板Q右端

\frac{l}{3}

处时恰好与滑板达到共速，之后滑板撞到水平弹簧左端。物块与滑板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能

E_{p}

与形变量

x

的关系为

E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}

，取重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，求：

（1）物块与滑板间的动摩擦因数 $μ$ ；

（2）滑板右端与弹簧左端初始距离的最小值 $d$ ；

（3）滑板与弹簧接触过程中，物块与滑板始终无相对滑动，求弹簧劲度系数 $k$ 的取值范围。

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2、如图所示，用长度L=1m的轻绳，拴着一质量m=1kg，的小球（视为质点）在竖直面内做圆周运动，已知绳子能够承受的最大张力

F_{m} = 110 N

，圆心O离水平地面的高度H=6m，小球在最低点时轻绳恰好断开，不计空气阻力，取重力加速度大小

g = 10 {m/s}^{2}

，求：

（1）绳断时小球的线速度大小；

（2）绳断后小球的落地点与绳断时小球所在位置间的水平距离。

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3、2023年11月3日，我国文昌卫星发射中心成功将通信技术试验卫星十号发射升空。若卫星在距地球表面某高度处绕地球做匀速圆周运动的周期为

T

，已知地球表面的重力加速度为

g

，地球可视为均匀球体，其半径为

R

，引力常量为

G

，忽略地球自转影响。求：

（1）地球的质量；

（2）卫星距地球表面的高度。

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4、用如图甲所示的实验装置做“探究平抛运动特点”的实验。

（1）下列器材中，实验时不需要的是。（多选，填正确答案前的标号）

A.弹簧测力计 B.重垂线 C.打点计时器 D.坐标纸

（2）关于此实验，以下说法正确的是。（填正确答案前的标号）

A.斜槽轨道要保持水平且光滑

B.小球释放的初始位置越高越好

C.每次小球应从同一高度由静止释放

D.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

（3）如图乙为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为L，则图中A点（选填“是”或“不是”）平抛的起点。

（4）某同学建立的直角坐标系如图丙所示，该同学在轨迹上任取一点M，测得其坐标为（x，y），g已知，则初速度的测量值为（用x、y、g表示），测量值与真实值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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5、一辆机车在水平路面上从静止开始启动做直线运动，其加速度随时间变化的图像如图所示。已知机车的质量

M = 6 \times 10^{5} kg

，机车前进过程中所受阻力大小恒定，

t = 40 s

时机车达到额定功率

P = 9 \times 10^{3} kW

，之后保持该功率不变，下列说法正确的是（）

A、机车先做匀加速直线运动，后做加速度减小的减速运动 B、机车所受到的阻力大小为

1.5 \times 10^{5} N

C、

0 ~ 40 s

内牵引力做功为

1.8 \times 10^{8} J

D、机车的最大速度为

80 m / s

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6、如图所示，站在水平地面上的工人师傅握紧绳子一端，绳子另一端跨过定滑轮连接质量为

m

的重物，工人师傅通过水平向右运动以控制重物在空中以速度

v

匀速下落某时刻他手中的轻绳与水平方向的夹角为

θ

，不计绳子和滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（）

A、工人师傅做匀速运动 B、工人师傅受到的绳子拉力大小大于重物的重力 C、工人师傅此时的速度大小为

\frac{v}{\cos θ}

D、绳子拉力对工人师傅做功的功率为

m g v

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7、游乐场中有一种魔盘游戏，如图所示有一质量为

m

的小孩（可以看作质点），坐在水平圆盘上到转轴距离为

r

处。某时刻圆盘从静止开始加速转动，小孩始终相对圆盘静止，圆盘角速度从零增加到

ω

的过程中，下列说法正确的是（）

A、小孩所受摩擦力的冲量大小为

m ω r

B、小孩所受摩擦力做功为

\frac{1}{2} m ω^{2} r^{2}

C、小孩所受重力的冲量为零 D、小孩所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向

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8、如图甲所示，一物块以一定初速度沿倾角为

30 °

的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力

f

。大小恒定，物块动能

E_{k}

与运动路程

s

的关系如图乙所示，下列说法正确的是（）

A、图乙中

0 ~ 20 m

的过程，物块受到的摩擦力始终做负功 B、图乙中

0 ~ 20 m

的过程，物块受到的重力始终做负功 C、图乙中

0 ~ 10 m

的过程，物块克服摩擦力的功等于摩擦增加的内能 D、图乙中

10 m ~ 20 m

的过程，物块机械能增加

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9、2024年2月29日，我国在西昌卫星发射中心成功将高轨卫星01星发射升空。高轨卫星发射过程可简化如下，首先将其发射到圆轨道1，在

A

点点火喷气后进入椭圆轨道2，最终由B点进入预定的圆轨道3。已知卫星在轨道1，3均做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）

A、高轨卫星的发射速度大于

11.2 km / s

B、高轨卫星在

A

点的喷气方向与运动方向相反 C、高轨卫星在轨道1上过

A

点的加速度大于在轨道2上过

A

点的加速度 D、高轨卫星在轨道2上过

A

点的速度大于在轨道2上过B点的速度

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10、如图，小船从河岸处A点出发渡河。若河宽为100m，河水流速v₁=4m/s，方向平行于河岸指向河的下游，船在静水中速度v₂=5m/s，船头方向与河岸垂直，船视为质点，则下列说法正确的是（　　）

A、小船从A点出发经过20s到达对岸 B、小船到达对岸的位置在河正对岸下游125m处 C、若河水流速变慢，小船从A点到对岸的时间可能低于20s D、若小船行驶到河中央时水流变快，小船的实际速度方向会改变

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11、学校运动会上，某同学参加铅球比赛，他将同一铅球从空中同一位置A先后两次抛出，轨迹如图乙所示，两轨迹的交点为B。已知铅球两次经过B点时机械能相同，不计空气阻力，不计铅球大小，则关于两次抛出，下列说法正确的是（）

A、两次抛出的初速度相同 B、两次铅球在空中运动时间相同 C、两次铅球落地时重力的瞬时功率相同 D、两次铅球在最高点机械能相同

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12、一满载旅客的复兴号列车以大小为

v

的速度通过斜面内的一段圆弧形铁轨时，车轮对铁轨恰好都没有侧向挤压。图为该段铁轨内、外轨道的截面图，斜面倾角为

θ

。下列说法正确的是（）

A、列车受到重力、轨道的支持力和向心力 B、若列车以大于

v

的速度通过该圆弧轨道，车轮将侧向挤压外轨 C、若列车空载时仍以

v

的速度通过该圆弧轨道，车轮将侧向挤压内轨 D、列车对轨道在与斜面垂直方向上的压力大小满足

N = m g cos θ

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13、如图所示，一无动力飞行爱好者在某次翼装飞行过程中，在同一竖直平面内从A到B滑出了一段曲线轨迹，该过程中下列说法正确的是（）

A、爱好者在某点所受合外力方向不可能沿轨迹的切线方向 B、爱好者的速度可能保持不变 C、分析爱好者受力时，可以忽略空气作用力 D、若爱好者在某点所受合外力方向与速度方向成锐角，爱好者的速度将减小

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14、如图是游乐园娱乐项目的示意图，由两个半径均为R的半圆细管道组成的竖直光滑“S形”轨道BCD，左侧与长L=2.5R的水平轨道AB连接，D点为管道的最高点，右侧有一半径也为R的水平圆盘（圆盘的厚度不计），N点是圆盘的圆心，MN是圆盘的竖直转轴（与轨道共面），M与N的距离

H = R

， A、B、M共线，B与M的距离为3R，质量为m的小物块（可视为质点）被弹射系统水平贴地弹出后立刻进入AB。已知小物块与AB间的动摩擦因数

μ = \frac{1}{15}

重力加速度为g，不计空气阻力。

（1）某次弹射物块恰好能到达D点，求物块经过B点时的速度大小 $v_{B}$ ；

（2）若物块恰好落到N点，求物块通过D点时管道对物块的作用力大小 $N_{D}$ ；

（3）为使物块能落到水平圆盘上，求弹射系统提供给物块的能量范围。

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15、为提高电动自行车的安全性能，最新的《电动自行车安全技术规范》规定，电动自行车须具有脚踏骑行能力，最高设计车速不超过25km/h，整车质量（含电池）不超过55kg，电机功率不超过400W。假设某人驾驶如图所示的电动自行车由静止开始做匀加速直线运动，经过25s速度达到5m/s，电机恰好达到额定功率。已知人、车（包括头盔）总质量为100kg，行驶过程中受到的阻力恒为人、车总重力的

\frac{2}{25}

，重力加速度g取

10 {m/s}^{2}

。

（1）求匀加速运动时电动自行车的加速度大小及受到的牵引力大小；

（2）求通过计算判断该车电机功率是否符合规定；

（3）假设改进后的电动自行车仍然以（1）问中的加速度由静止开始做匀加速直线运动，当功率达到400W时，保持此功率不变继续行驶1min，求此1min内前进的距离。（车已达到最大速度，计算结果保留整数）

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16、交通事故发生时，车上的部分物品会因碰撞而脱离车体，位于车上不同高度的物品散落到地面上的位置是不同的，据此可求出碰撞瞬间汽车的速度。某次雨雪天气，事故发生时物品被水平抛出而陷在泥地里，经比对，散落物品A、B分别从距地面高h和H的位置以相同的初速度水平抛出，交警测得H=3.2m，h=2.45m，重力加速度g取