相关试卷

1、如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴 $O O^{'}$ 重合。转台以一定角速度 $ω_{0}$ 匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与 $O O^{'}$ 之间的夹角 $θ$ 为60°，重力加速度为g。

(1)、求转台转动的角速度 $ω_{0}$ ；

(2)、若改变转台的角速度，当 $ω = 1.4 ω_{0}$ 时，小物块仍与罐壁相对静止，求此时小物块受到的摩擦力的大小和方向。

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2、中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“刀削面”堪称天下一绝。如图所示，将小面圈沿锅的某条半径方向水平削出时，距锅内水面的高度为 $h = 0.45 m$ ，与锅沿的水平距离为 $L = 0.3 m$ ，锅的半径也为 $L = 0.3 m$ ，小面圈在空中的运动可视为平抛运动，重力加速度g取10m/s² ，锅沿距水面的高度忽略不计。

(1)、求小面圈从被削离到落入锅内水中的时间；

(2)、为使面圈都落入锅中，求小面圈削离时的速度大小范围。

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3、无人机小巧灵活，可以灭火救援。假设无人机悬停在火灾点附近，水平喷出灭火水流恰好到达着火点。某同学根据无人机灭火时的照片（照片尺寸与实际长度比例为1∶20），在方格纸中描绘了水的运动轨迹。已知每小格长宽均为4cm，不计空气阻力。

(1)、无人机在飞行过程中，下列说法正确的是（）

A、无人机在飞行过程中惯性不断增大 B、无人机转弯时受到向心力和重力作用 C、无人机加速上升时，空气对它的作用力大于它对空气的作用力 D、无人机减速上升时，处于失重状态

(2)、灭火水流到达着火点的时间为s，水流的初速度大小为m/s （g取10m/s²）

(3)、若水流未到达着火点，且低于着火点高度，为了保证成功灭火，可采取什么措施？试说出两种。

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4、2023年5月28日，中国商飞交付的全球首架C919，大型客机从上海到北京飞行成功。为研制大型客机，研究人员进行了大量的风洞实验。如图所示，某次实验数据是这样的：在A点以水平速度 $v_{0} = 4.5 m / s$ 向左弹出一个质量为 $m = 1.0 k g$ 的小球，小球弹出后始终受到水平向右恒定风力的作用。经过一段时间小球将到达B点，B点位于A点正下方 $7.2 m$ 处，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、风力大小为12.5N B、从A到B的运动过程中经过 $0.2 s$ 小球速度有最小值 C、从A到B的运动过程中小球速度最小值为 $3.6 m / s$ D、小球水平方向的速度为零时，距A点的水平距离 $x = 1.35 m$

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5、如图所示，转盘甲、乙具有同一转轴 $O$ ，转盘丙的转轴为 $O^{'}$ ，用一皮带按如图的方式将转盘乙和转盘丙连接， $A$ 、 $B$ 、C分别为转盘甲、乙、丙边缘的点，且 $r_{C} = 3 r_{A}$ ， $r_{B} = 2 r_{A}$ 。现让转盘丙绕转轴 $O^{'}$ 做匀速圆周运动，皮带不打滑。则下列说法正确的是（）

A、 $A$ 、 $B$ 、C的线速度大小之比为1：2：2 B、 $A$ 、 $B$ 、C的角速度之比为2：2：3 C、 $A$ 、 $B$ 、C的向心加速度大小之比为1：2：3 D、 $A$ 、 $B$ 、C的周期之比2：2：3

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6、影视作品中的武林高手展示轻功时都是吊威亚（钢丝）的。如图所示，轨道车通过细钢丝跨过轮轴拉着特技演员B上升，便可呈现出演员B飞檐走壁的效果。轨道车沿水平地面以速度大小 $v = 5 m / s$ 向左匀速前进，某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹θ角为37°，连接特技演员B的钢丝竖直，取 $s i n 37 ° = 0.6, c o s 37 ° = 0.8$ ，则该时刻特技演员 B（　　）

A、速度大小为 $4 m / s$ B、速度大小为 $6.25 m / s$ C、处于超重状态 D、处于失重状态

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7、如图甲所示，我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图乙所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P 点，抛出时谷粒1的初速度大小为 $v_{1} = v_{0}$ ，方向水平，谷粒2的初速度大小为 $v_{2} = \frac{5}{16} v_{0}$ ，方向与水平方向之间的夹角为37°，取 $s i n 37 ° = 0.6, c o s 37 ° = 0.8$ 。忽略空气阻力，重力加速度为g，谷粒2从O点运动到P点的时间为（　　）

A、 $\frac{v_{0}}{10 g}$ B、 $\frac{3 v_{0}}{10 g}$ C、 $\frac{2 v_{0}}{5 g}$ D、 $\frac{3 v_{0}}{5 g}$

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8、有一种叫“飞椅”的游乐项目。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。以下说法正确的是（　　）

A、如果角速度足够大，可以使钢绳成水平拉直 B、质量越大的人，摆开的夹角 $θ$ 越小 C、钢绳的拉力大小为 $\frac{m g}{s i n θ}$ D、钢绳的拉力大小为 $\frac{m ω^{2} (r + L s i n θ)}{s i n θ}$

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9、如图所示，足够宽的光滑斜面与水平面的夹角为 $θ$ 。小球从O点以水平速度 $v_{0}$ 抛出，落地点为P。保持 $O O'$ 的距离不变，逐渐增大夹角 $θ (θ < 9 0^{°})$ ，将小球仍然从O点以相同水平速度 $v_{0}$ 抛出。不计阻力，增大 $θ$ 的过程中，小球落地点与P点的关系正确的是（）

A、落地点在P点左侧，且落地点离P点的距离在变大 B、落地点在P点左侧，且落地点离P点的距离在变小 C、落地点在P点右侧，且落地点离P点的距离在变大 D、落地点在P点右侧，且落地点离P点的距离在变小

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10、如图所示，一轻杆两端分别固定质量为 $m_{A}$ 和 $m_{B}$ 的两个小球A和B（均可视为质点）。将其放在一个光滑球形容器中从位置1开始下滑，当轻杆到达位置2时球A与球形容器球心等高，其速度大小为 $v_{1}$ ，已知此时轻杆与水平方向成 $θ = 30 °$ 角，B球的速度大小为 $v_{2}$ ，则 $v_{1}$ 与 $v_{2}$ 的关系为 $($ $)$

A、 $v_{2} = v_{1}$ B、 $v_{2} = 2 v_{1}$ C、 $v_{2} = 3 v_{1}$ D、 $v_{2} = 4 v_{1}$

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11、重庆永川“渝西之眼”摩天轮游玩项目已正式运营，该摩天轮圆盘直径约80m，在竖直面内匀速转动一周大约需要18分钟，如图为该摩天轮简化示意图。若座舱可视为质点，在摩天轮匀速运行时，则（　　）

A、座舱的线速度约为 $\frac{2 π}{27} m / s$ B、座舱的角速度约为 $\frac{2 π}{18} r a d / s$ C、座舱所受的合力保持不变 D、座舱在最高点处于超重状态

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12、如图所示，一艘炮舰沿河由西向东匀速直线行驶，在炮舰上水平发射炮弹射击北岸目标，炮弹离开炮口时相对于炮舰的速度大小始终相等且与炮口方向无关，不考虑炮弹在竖直方向上的运动及空气阻力的影响，要使炮弹从离开炮口到击中目标的时间最短，炮舰应（）

A、在经过目标西南侧某位置时将炮口对准目标发射炮弹 B、在经过目标西南侧某位置时将炮口指向正北方发射炮弹 C、在经过目标正南方时将炮口指向目标的西南侧某方向发射炮弹 D、在经过目标正南方时将炮口对准目标发射炮弹

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13、几个小朋友聊天，小明对他们说的话表示疑惑，请你判断谁说的话更符合物理原理?（　　）

A、聪聪说：“我妈妈开车技术特好，她使劲一踩油门就能在光滑的冰面上90度大拐弯!” B、亮亮说：“我从空中水平扔出一块石头，可以让石头沿着直线一直飞!” C、豆豆说：“这有什么了不起的，我能用一根磁铁让一个运动的小钢球拐弯!” D、光光说：“我可以用我的意念控制物体走直线还是走曲线!”

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14、如图所示，水平放置的圆盘上，在其边缘 $C$ 点固定一个小桶，桶的高度不计，圆盘半径为 $R = 1 m$ ，在圆盘直径 $C D$ 的正上方，与 $C D$ 平行放置一条水平滑道 $A B$ ，滑道右端 $B$ 与圆盘圆心 $O$ 在同一竖直线上，且 $B$ 点距离圆盘圆心的竖直高度 $h = 1.25 m$ ，在滑道某处静止放置质量为 $m = 0.4 k g$ 的物块（可视为质点），物块与滑道的动摩擦因数为 $μ = 0.2$ ，现用力 $F = 4 N$ 的水平作用力拉动物块，同时圆盘从图示位置，以角速度 $ω = 2 π r a d / s$ ，绕通过圆心 $O$ 的竖直轴匀速转动，拉力作用在物块一段时间后撤掉，最终物块由 $B$ 点水平抛出，恰好落入圆盘边缘的小桶内，重力加速度取 $10 m / s^{2}$ 。

(1)、若拉力作用时间为 $0.5 s$ ，求所需滑道的长度；

(2)、求拉力作用的最短时间。

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15、如图所示为风靡小朋友界的风火轮赛车竞速轨道的部分示意图。一质量为 $m = 0.5 k g$ 的赛车（视为质点）从A处出发，以速率 $v_{1} = 0.1 m / s$ 驶过半径 $R_{1} = 0.1 m$ 的凸形桥B的顶端，经CD段直线加速后从D点进入半径为 $R_{2} = 0.2 m$ 的竖直圆轨道，并以某速度v₂驶过圆轨的最高点E ，此时赛车对轨道的作用力恰好为零。重力加速度g取10m/s² ，试计算：

(1)、赛车在B点受到轨道支持力的大小；

(2)、若赛车以2v₂的速率经过E点，求轨道受到来自赛车的弹力。

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16、如图所示，小球以倾角37°斜面底端的正上方以15m/s的初速度水平抛出，运行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上。求：

(1)、小球在空中运行的时间；

(2)、抛出点距斜面底端的高度。

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17、在“探究平抛运动的特点”的实验中。

(1)、某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时B球由静止下落，可以观察到两个小球同时落地，改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，发现：两球总是同时落地。由此可以得到的结论是。

(2)、该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是（　　）。

A、斜槽轨道末端切线必须水平 B、斜槽轨道必须光滑 C、将坐标纸上确定的点用直线依次连接 D、小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放

(3)、另一组同学拍摄钢球做平抛运动频闪照片的一部分如图丙所示，已知每个小方格的边长为L ，重力加速度为g ，则钢球平抛的初速度大小为。

(4)、一小球做平抛运动，某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C ，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图中标出。小球做平抛运动的初速度大小v₀=m/s；小球做平抛运动的初始位置坐标为。

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18、用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系：

(1)、在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是____。

A、理想实验 B、等效替代法 C、微元法 D、控制变量法

(2)、在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右露出的刻度，此时可研究向心力的大小与____的关系。

A、质量m B、角速度ω C、半径r

(3)、在（2）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为。

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19、自驾游是目前比较流行的旅游方式，如图所示是汽车在通往景区人烟稀少的公路上行驶时遇到动物横过公路的情形。此时汽车正在以 $v_{0} = 20 m / s$ 的速度匀速行驶，突然从公路边冲出几只动物，司机立即刹车，假设刹车过程汽车做匀减速直线运动，加速度大小为 $4 m / s^{2}$ ，动物与汽车距离为 $55 m$ 。以下说法正确的是（）

A、汽车第 $5 s$ 初的速度为0 B、汽车匀减速 $6 s$ 末的速度为 $- 4 m / s$ C、汽车刹车停止时离动物的距离为 $5 m$ D、汽车最后 $1 s$ 的位移为 $2 m$

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20、经过治理的护城河成为城市的一大景观，河水看似清浅，实则较深。某次落水救人的事件可简化如图，落水孩童抓住绳索停在A处，对面河岸上的小伙子从B处直线游过去，成功把人救起。河宽和间距如图中标注，假定河水在各处的流速均为1m/s，则（　　）

A、游泳时小伙子面对的方向是合运动的方向 B、小伙子在静水中游泳的速度至少应为0.6m/s C、小伙子渡河的时间一定少于16s D、若总面对着A处游，小伙子将到达不了A处

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