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相关试卷

1、科学家们创造出了许多物理思维方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、模型法、类比法和比值定义法等等。以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（　　）

A、“理想化模型”在研究的问题实际存在 B、加速度的定义 $a = \frac{Δ v}{Δ t}$ 采用的是比值定义法 C、在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，采用了等效替代的思想 D、根据速度定义式 $v = \frac{Δ x}{Δ t}$ ，当Δt非常小时，就可以用 $\frac{Δ x}{Δ t}$ 表示物体在某时刻的瞬时速度，应用了微元法

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2、如图所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一个钢球，钢球静止于O点。把钢球从O点向下拉下一段距离至P点，然后将钢球由静止释放，钢球向上运动可到达最高点Q点。已知钢球的质量为m，弹簧的劲度系数为k，P点与O点之间的距离为A，且在钢球运动过程中弹簧始终处于拉伸状态。已知重力加速度为g。

(1)、求钢球静止于O点时弹簧的形变量x₀。

(2)、弹簧的弹性势能E_p跟形变量x的大小有关，其关系式为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ，其中k为弹簧的劲度系数。
a.类比重力做功与重力势能变化的关系，求钢球由P点运动到O点的过程中弹簧弹力做的功W。
b.证明：忽略空气阻力，钢球能到达的最高点Q点与P点关于O点对称。

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3、质量为30kg的小孩坐在秋千上，秋千绳的长度为2.5m，荡到最高点时秋千绳与竖直方向的夹角 $θ_{1} = 60^{°}$ ，重力加速度g取10m/s²。将小孩视为质点，忽略阻力及秋千的质量。

(1)、如果小孩坐在秋千上的姿势不变，小孩可视为一个位于秋千板上的质点，求荡到最低点时
a.小孩的速度大小；
b.小孩所受支持力的大小。

(2)、如果当秋千摆到最低点时，小孩在秋千板上迅速站起来，并且保持姿势不变，忽站起过程中他的速度变化，那么接下来秋千荡到最高点时秋千绳与竖直方向的夹角θ₂还会等于θ₁吗？请推导证明。

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4、自2007年嫦娥一号发射，至嫦娥六号成功着陆并采样返回，中国探月工程取得了举世瞩目的成就。中国计划在2030年前发射载人登月飞船，实现中国人首次登陆月球。已知月球半径为R，引力常量为G。

(1)、若载人登月飞船被月球引力捕获后，在靠近月球表面的轨道上绕月做匀速圆周运动，周期为T，求月球的质量M。

(2)、载人登月飞船在月球着陆后，宇航员站在月球上，想用一个重物、一把刻度尺和一块秒表估测月球的质量。请设计实验方案，并写出需要测量的物理量，推导月球质量M的计算式。

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5、沙包掷准是一项常见的课外活动。如图所示，在某次投掷时，小明想将沙包投入一个放置在水平地面上的小筐内。他将沙包水平抛出，已知沙包的抛出点距地面的高度为1.8m，与小筐的水平距离为6.0m，沙包的质量为0.1kg。重力加速度g取10m/s² ，不计空气阻力。

(1)、求沙包在空中运动的时间。

(2)、若想将沙包投入小筐内，小明应用多大的速度抛出沙包？

(3)、若沙包能被投入小筐内，沙包落入筐内时的动能有多大？

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6、用图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律。

(1)、实验中，先接通电源，再释放重物，得到图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为h_A、h_B、h_C。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为，动能增加量为。

(2)、在规范操作的情况下，大多数同学的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，原因是。

(3)、甲、乙两位同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v²-h图像。甲同学认为，如果图像是一条过原点的直线，则说明重物下落过程中机械能守恒；乙同学认为，如果重物下落过程中受到恒定的阻力，v²-h图像也会是一条过原点的直线，因此图像是一条过原点的直线不能说明重物下落过程中机械能守恒。你认为谁的观点正确？请通过推导证明该同学的观点是正确的。

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7、用图甲所示的装置探究影响心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的半径之比为1：2：1.如图乙所示，将皮带套在第二层塔轮上，该层左、右塔轮的半径之比为2：1。

(1)、若匀速转动手柄，左、右塔轮的角速度之比为。

(2)、某同学实验时，将两个等质量的小球分别放在A、C位置。该同学此次实验是为了探究小球的向心力大小与（选填“质量”、“角速度”或“半径”）的关系。若匀速转动手柄，左右标尺露出长度的比值约等于。

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8、用图所示的装置探究平抛运动的特点。用锤打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。实验中观察到两球同时落地。改变小球距地面的高度和击打的力度，多次重复实验，总能观察到两球同时落地。由此可以得到的结论是。

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9、伽利略用数学方法研究斜抛运动，他发现以相同大小的初速度抛出物体，当抛射角（初速度方向与水平方向的夹角）α=45°时，射程最大，抛射角为45°±β的两个斜抛运动射程相等。如图所示，将一个物体以相同大小的初速度由O点抛出，曲线1是抛射角为60°时的运动轨迹，曲线2是抛射角为30°时的运动轨迹，两条曲线交于P点，A点和B点分别为两条曲线的最高点，C点是曲线1上与B点高度相等的一点。不计阻力，有关物体分别沿两条轨迹运动的过程，下列说法正确的是（　　）

A、物体分别沿曲线1和曲线2由O点运动到P点的时间之比 $t_{1} ： t_{2} = 1 ： \sqrt{3}$ B、物体经过A点和B点时的速度之比 $v_{A} ： v_{B} = 1 ： \sqrt{3}$ C、A点和B点与O点的高度差之比 $h_{A} ： h_{B} = \sqrt{3} ： 1$ D、由A点到C点和由C点到P点过程重力做功之比 $W_{A C} ： W_{C P} = 2 ： 1$

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10、如图所示，将质量为m的小球从倾斜轨道上的A点由静止释放，小球将沿着轨道运动到最低点B点后进入圆轨道，且能通过圆轨道的最高点C点。已知圆轨道的半径为R，小球的释放点与轨道最低点的高度差为3R。若不计阻力，则（　　）

A、小球经过B点时的动能是经过C点时的3倍 B、小球经过B点时的速度是经过C点时的3倍 C、小球经过B点时的向心力是经过C点时的3倍 D、小球经过B点时对轨道的压力是经过C点时的3倍

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11、如图所示，质量为m的小球用细线悬于P点，使小球在水平面内做匀速圆周运动。小球运动过程中，细线跟竖直方向的夹角为θ，下列说法正确的是（　　）

A、小球受到重力、拉力和向心力 B、小球受到的重力和拉力的合力沿水平方向 C、θ越大，小球的向心力越大 D、θ越大，小球的角速度越小

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12、在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度 $v_{0} = 3 cm/s$ 匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为0、加速度为2cm/s²的匀加速直线运动。下列说法正确的是（　　）

A、蜡块的运动轨迹为直线 B、蜡块的运动轨迹为曲线 C、2s末蜡块速度大小为7cm/s D、2s末蜡块速度大小为5cm/s

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13、在首次“天宫课堂”教学中，航天员王亚平在天宫一号空间实验室做了一个实验。如图所示，一个小球用细线悬挂在固定支架上，她用手轻推小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做匀速圆周运动。在王亚平看来，有关小球经过圆周最低点和最高点时的情况，下列说法正确的是（　　）

A、小球的速度大小相等，方向相同 B、小球的加速度大小相等，方向相同 C、细线的拉力大小相等，方向相反 D、小球经过最低点时细线的拉力大于小球经过最高点时细线的拉力

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14、风力发电机是将风能转化为电能的装置。风能就是气流的动能，风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。若空气密度为ρ，气流速度为v，风轮机叶片长度为r，则时间t内流向风轮机的最大风能为（　　）

A、 $\frac{1}{2} π ρ r^{2} v^{2} t$ B、 $\frac{1}{2} π ρ r^{2} v^{3} t$ C、 $\frac{1}{2} π ρ r^{2} v^{2}$ D、 $\frac{1}{2} π ρ r^{2} v^{3}$

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15、质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，其速度——时间图像如图所示。如果t₁和t₂时刻发动机的输出功率都为P，且行驶过程中受到的阻力大小保持不变，则（　　）

A、t₂时刻汽车牵引力大小是t₁时刻的2倍 B、t₂时刻汽车合力大小是t₁时刻的 $\frac{1}{2}$ C、t₁时刻汽车加速度大小为 $\frac{2 P}{v m}$ D、t₁时刻汽车加速度大小为 $\frac{P}{v m}$

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16、运动员将质量为m的排球从离水平地面高h处斜向上击出。排球被击出时的速度为v₁ ，在空中运动的最高点离地面的高度为H，落在地面上时的速度为v₂。不计空气阻力，运动员击出排球时对排球做的功是（　　）

A、mgH B、 $\frac{1}{2} m v_{1}^{2}$ C、 $\frac{1}{2} m v_{1}^{2} + m g H$ D、 $\frac{1}{2} m v_{2}^{2} + m g h$

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17、北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，由三种不同类型的卫星构成：地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星。其中中圆地球轨道卫星绕地球运行周期约为12小时，则其与地球静止轨道卫星相比（　　）

A、距地面的高度较高 B、绕地球做圆周运动的线速度较大 C、绕地球做圆周运动的角速度较小 D、绕地球做圆周运动的向心加速度较小

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18、如图，一个小球在细线的牵引下，在水平光滑桌面上绕一个点做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　）

A、小球的线速度越小，细线越容易断 B、小球的角速度越小，细线越容易断 C、小球的周期越小，细线越容易断 D、小球的质量越小，细线越容易断

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19、某同学将一铅球沿水平方向推出，铅球在空中运动一段时间后落在地面上。不计空气阻力，铅球在空中运动的时间仅取决于（　　）

A、铅球初速度大小 B、铅球被推出时受推力的大小 C、铅球所受重力大小 D、铅球被推出时距地面的高度

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20、如图所示的三种情形中，物体在外力的作用下，在水平面上发生了相同的一段位移。若F₁、F₂和F₃的大小都相等，方向如图所示，三个力做的功分别为W₁、W₂和W₃。下列关系式正确的是（　　）

A、 $W_{1} = W_{2} = W_{3}$ B、 $W_{1} > W_{2} > W_{3}$ C、 $W_{3} > W_{1} > W_{2}$ D、 $W_{1} > W_{2} = W_{3}$

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