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相关试卷

1、在“探究向心力大小与轨道半径、角速度、质量的关系”的实验中，选用的向心力演示器如图所示。转动手柄，使槽内的钢球或铝球随之做圆周运动。小球向外挤压横臂挡板，使横臂压缩塔轮中心的弹簧测力套筒，弹簧被压缩的格数可从标尺读出，格数比即为两小球向心力大小之比。已知钢球和铝球的质量之比为 $2 : 1$ ，小球放在挡板A、挡板B、挡板C处做圆周运动的轨迹半径之比为 $1 : 2 : 1$ ，变速轮塔自上而下有三层，每层左、右圆盘半径之比分别为 $1 : 1$ 、 $2 : 1$ 和 $3 : 1$ 。

(1)、演示器塔轮皮带可上下拨动，目的是为了改变两小球做圆周运动的________之比；

A、角速度 B、质量 C、半径

(2)、若要探究向心力大小与质量的关系，现将塔轮皮带都拨到最上层，接下来的操作正确的是________；

A、选用两个相同的钢球分别放在挡板A和挡板B处 B、选用两个相同的钢球分别放在挡板B和挡板C处 C、选用两个相同大小的钢球和铝球分别放在挡板B和挡板C处 D、选用两个相同大小的钢球和铝球分别放在挡板A和挡板C处

(3)、若要探究小球向心力的大小与角速度的关系，将传动皮带置于变速轮塔的中间层圆盘，两质量相同的钢球分别放在挡板（填“A”或“B”）与挡板C处，匀速转动手柄观察到左、右标尺露出的红白相间的等分格数之比为。

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2、如图所示，一个风力实验空间可以提供水平向右的恒定风力 $F = \frac{3}{4} m g$ ，一质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于 $O$ 点，若将小球拉到最低点，并给小球垂直纸面向里的初速度 $v_{0}$ ，发现小球恰好沿一倾斜平面做匀速圆周运动，直线 $O P$ 与 $O A$ 的夹角为 $θ$ 。（已知重力加速度为g，小球可视为质点，忽略其他阻力， $sin 37 ° = 0.6$ ， $cos 37 ° = 0.8$ ），则（）

A、图中夹角为 $θ = 37 °$ B、初速度 $v_{0} = \frac{3 \sqrt{5 g L}}{10}$ C、小球从 $A$ 点到 $B$ 点风力对其做的功 $W = \frac{18}{25} m g L$ D、小球从 $A$ 点到 $B$ 点重力对其做的功 $W = \frac{6}{5} m g L$

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3、实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功， $W = F l cos α$ 不能直接求变力的功，我们需要通过其他的一些方法来求解变力所做的功。如图甲、乙、丙、丁四种情况，求解某个力所做的功说法正确的是（）

A、甲图中，若力 $F$ 大小不变，物块从 $A$ 拉到 $C$ 过程中力 $F$ 做的功 $W = F \cdot A C$ B、乙图中，全过程力 $F$ 做的总功为72 J C、丙图中，绳长为 $L$ ，小球从 $A$ 摆到 $B$ 过程中始终受到与速度方向相反的空气阻力作用，阻力大小恒为 $f$ ，则克服空气阻力做的功 $W = \frac{1}{2} f π L$ D、丁图中，力 $F$ 始终保持水平，将小球从 $P$ 缓慢拉到 $Q$ 点，力 $F$ 做的功 $W = F l sin θ$

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4、如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）

A、图a中轻杆长为 $L$ ，若小球在最高点的速度大于 $\sqrt{g L}$ ，杆对小球的作用力向上 B、图b中若火车转弯时未达到规定速率，轮缘对内侧轨道有挤压作用 C、图c中杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时水对桶底的压力不可能为零 D、图d中A、B均相对圆盘静止，圆周半径 $R_{A} = 3 R_{B}$ ，质量 $m_{B} = 3 m_{A}$ ，则A、B所受摩擦力 $f_{A} = f_{B}$

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5、如图所示，两岸平行的江面宽度 $d = 900 m$ ，江水均匀流动且流速 $v_{1} = 2 m / s$ ，船在静水中的速度大小 $v_{2} = 5 m / s$ 。船从 $A$ 点开始渡河，船头指向上游且与河岸的夹角恒为 $37 °$ ， $sin 37 ° = 0.6$ ， $cos 37 ° = 0.8$ ，船渡河过程中，沿上游运动的距离为（）

A、240 m B、600 m C、800 m D、900 m

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6、如图所示，河岸边安装有牵引系统，半径为 $R$ 的轮盘由电机控制以恒定角速度 $ω$ 绕水平转轴转动，纤绳缠绕在轮盘边缘，轮盘旋转拉动纤绳牵引小船向岸边运动，当连接小船的纤绳与水平方向夹角为 $θ$ 时，此时船的速度 $v$ 为（）

A、 $\frac{ω R}{\cos θ}$ B、 $ω R$ C、 $ω R cos θ$ D、 $\frac{ω}{R cos θ}$

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7、某机器人的右臂以肩关节 $O$ 点为圆心做匀速圆周运动，转动过程中上臂与前臂始终垂直，P、Q两点分别位于肘关节、腕关节上，已知 $O P ⊥ P Q$ ， $O P = 30 cm$ ， $P Q = 40 cm$ ，则P、Q两点做圆周运动的（）

A、线速度方向相同 B、线速度大小之比为 $3 : 4$ C、角速度大小之比为 $3 : 4$ D、向心加速度大小之比为 $3 : 5$

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8、节气是中国古代订立的一种用来指导农事的补充历法，现行二十四节气划分是以地球和太阳的连线每扫过 $15 °$ 定为一个节气。如图为地球在公转轨道上位置对应北半球二十四个节气的示意图，则（）

A、夏至时地球公转的线速度比冬至时大 B、从大寒到大暑的时间为半年 C、大暑时地球角速度小于大寒时的角速度 D、大寒时地球受太阳的引力比大暑时小

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9、如图所示，是一张卫星航拍的南充市区嘉陵江流域地形图，滔滔嘉陵江水在南充境内蜿蜒前行，形成了回转近 $360 °$ 的绝美景致，江水沿着弯曲的河床做曲线运动。地图中所标示的a、b、c、d四点中，与 $P$ 点处河水速度方向大致相同的是（）

A、 $A$ B、 $b$ C、 $c$ D、 $d$

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10、自古以来，天体运动一直吸引着人类孜孜不倦地探索。关于天体运动研究的内容及物理学史，以下描述正确的是（）

A、开普勒利用自己多年观察的行星运动数据，建立了开普勒三大定律，被誉为“天空立法者” B、卡文迪许设计扭秤实验装置，借助实验放大法，比较准确地测出了万有引力常量G C、牛顿通过“月-地检验”，发现了月球受到的引力与地面上物体所受重力是不同性质的力 D、根据万有引力定律表达式 $F = G \frac{m_{1} m_{2}}{r^{2}}$ ，当两物体距离趋近于0时，其引力无穷大

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11、如图所示，在竖直平面内固定一个半径为R的四分之一光滑圆弧轨道BC，其与足够长、粗糙的水平轨道相切于B点．质量为m、可视为质点的滑块，从水平轨道上A点以初速度 $v_{0} = \sqrt{5 g R}$ 沿直线AB运动，恰好能到达C点正上方D点处，而后返回，并最终停在水平轨道上E点（图中未画出）。此后，对滑块施加水平向右的拉力 $F = m g$ ，滑块沿轨道运动并从C点飞出，最终落在水平轨道上H点（图中未画出）。已知 $A B = C D = R$ ，重力加速度为g，不计空气阻力。求：

(1)、滑块与水平轨道间的动摩擦因数和A、E间的距离；

(2)、在拉力F作用下，滑块经过BC段中点时，对轨道的压力大小；

(3)、滑块落地点H与A点的距离。

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12、如图甲所示为滑雪运动员的一种训练设施，足够长的滑道倾角 $θ = 37 °$ ，滑道上有一名质量 $m = 60$ kg的运动员（含滑板）通过轻绳与电动机相连，轻绳对运动员的拉力F随时间变化的关系如图乙所示。 $t = 0$ 时刻，运动员由静止出发，沿滑道做直线运动，已知运动员的滑板与滑道间的动摩擦因数 $μ = 0.25$ ，重力加速度g取10m/s² ， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。求：

(1)、 $t_{1} = 1 s$ 时，运动员的速度大小；

(2)、1~3s内拉力F的冲量大小；

(3)、运动员从开始运动到最低点所用的时间。

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13、在物流仓库的快递分拣线上，有两个质量相等的分拣托盘A和B，初始时两托盘均静止在水平台面上，托盘与平台间的动摩擦因数均为 $μ = 0.2$ ， $t = 0$ 时刻工作人员将托盘A以 $v_{0} = 6$ m/s的初速度向右推出， $t_{0} = 1$ s时托盘A与静止的托盘B发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞过程中系统有 $\frac{3}{8}$ 的机械能损失。重力加速度g取10m/s²。求：

(1)、两托盘之间的初始距离；

(2)、碰撞后瞬间托盘B的速度大小。

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14、某同学设计了如图甲所示的实验装置来测量当地的重力加速度。质量未知的小钢球用一根不可伸长的细线与力传感器相连。力传感器能显示出细线上拉力的大小，光电门安装在力传感器的正下方，调整光电门的位置，使小钢球通过光电门时，光电门的激光束正对小钢球的球心。

(1)、实验前，用游标卡尺测量小钢球的直径d，如图乙所示，则小钢球的直径 $d =$ mm。

(2)、将小钢球拉到一定的高度处由静止释放，与光电门相连的计时器记录下小钢球通过光电门的时间为t，力传感器测出细线上拉力的最大值为F，则小钢球经过光电门时的速度大小为（用d、t表示）；已知细线长度为L，则小钢球做圆周运动的半径为（用d、L表示）。

(3)、已知实验中空气阻力的影响可忽略，该同学通过改变小钢球由静止释放的高度，测出多组t和F的值，作出 $F - \frac{1}{t^{2}}$ 图像如图丙所示。图像的斜率为k，纵轴截距为b，则当地的重力加速度为（用k、b、L、d表示）。若把细线的长度当作小钢球做圆周运动的半径，则重力加速度的测量值（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。

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15、根据以下内容完成下列各题。

(1)、如图甲所示是“探究加速度与质量的关系”的实验装置。实验中，把木板的右侧垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不悬挂钩码时能拖动纸带沿木板匀速运动，这一操作的目的是；为了使小车所受拉力与钩码的重力近似相等，小车质量M和钩码质量m之间要满足的关系是。

(2)、用铁架台，A、B两个不同的轻质弹簧，钩码若干，刻度尺等，探究弹簧弹力的大小F与伸长量x之间的关系，结果如图乙所示，则劲度系数较大的是弹簧。

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16、一辆公交车在路口等候绿灯，当绿灯亮时，公交车以 $a_{1} = 2 m / s^{2}$ 的加速度由静止开始做匀加速直线运动，此时恰有一辆电动车以 $v_{0} = 6 m / s$ 的速度匀速从旁边超过公交车，已知公交车在加速至 $v_{m} = 10 m / s$ 后做匀速直线运动，两车均可视为质点，从公交车启动到追上电动车的过程，下列说法正确的是（　　）

A、在公交车启动5s后，两者间的距离最大 B、公交车追上电动车前，两者间的最大距离为9m C、公交车加速至10m/s前已追上电动车 D、公交车追上电动车所需的总时间为6.25s

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17、如图所示，游乐场的旋转飞椅装置共有4条吊臂，每条吊臂长均为r，吊绳长均为L，每名游客与座椅的总质量均为m。吊臂绕O点的竖直轴匀速转动，游客在水平面内做匀速圆周运动，吊绳与竖直方向的夹角为θ。重力加速度为g，不计空气阻力和吊绳的质量。下列说法正确的是（　　）

A、游客的线速度大小为 $\sqrt{g r \tan θ}$ B、游客的角速度大小为 $\sqrt{\frac{g \tan θ}{r + L \sin θ}}$ C、游客的向心加速度大小为 $\frac{g}{\tan θ}$ D、吊绳上的拉力大小为 $\frac{m g}{\cos θ}$

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18、在某智能汽车的自动防撞系统测试中，汽车在平直道路上匀速行驶，当其检测到正前方26m处有静止障碍物时，系统立即启动初级制动，汽车做匀减速运动，行驶一段距离后触发紧急制动，汽车以更大的加速度做匀减速运动，最终恰好停在障碍物前．该过程中汽车速度的平方 $v^{2}$ 与位移x的关系如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A、汽车在初级制动阶段的速度变化量的大小为6m/s B、初级制动阶段与紧急制动阶段的加速度大小之比为1：4 C、汽车在紧急制动阶段的运动时间为1s D、汽车在整个制动过程中的平均速度大小为5m/s

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19、运动员掷出的铅球在空中的运动可视为斜抛运动。铅球在空中运动过程中，其重力势能 $E_{p}$ （以地面为零势能面）、动能 $E_{k}$ 随铅球离地高度h变化的图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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20、北斗卫星导航系统是中国自主研制的全球卫星导航系统。该系统由地球静止轨道（GEO）卫星、倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星和中圆地球轨道（MEO）卫星三种不同轨道的卫星组成。已知一颗GEO卫星的轨道高度约为36000千米，一颗MEO卫星的轨道高度约为21500千米，且轨道均可视为圆形．则关于这两颗卫星，下列说法正确的是（　　）

A、MEO卫星的加速度大于地球表面的重力加速度 B、MEO卫星的运行速度小于地球的第一宇宙速度 C、MEO卫星的线速度小于GEO卫星的线速度 D、MEO卫星的角速度小于GEO卫星的角速度

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