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相关试卷

1、“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。

(1)、本实验主要采用的科学方法是（　　）

A、控制变量法 B、等效替代法 C、理想实验法 D、建立物理模型法

(2)、图甲中沿OC方向的弹簧测力计的示数为N。

(3)、图乙中的力F和力 $F^{'}$ ，一定沿橡皮条AO方向的是。

(4)、下列说法中正确的有（　　）

A、两个分力 $F_{1}$ ， $F_{2}$ 间的夹角越大越好 B、两个分力 $F_{1} 、 F_{2}$ 的大小越大越好 C、拉橡皮条的细绳要适当长些 D、拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行

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2、如图所示，水平传送带以速度v₁=2m/s向右匀速转动。可视为质点的小物体Q的质量为1kg，P的质量为2kg，由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有向右的速度v₂=4m/s，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带间的动摩擦因数μ=0.4，传送带两端距离足够长，绳足够长，g取10 m/s²。关于小物体P的描述正确的是（　　）

A、小物体P刚滑上传送带时的加速度大小为7m/s² B、小物体P在传送带上向左端滑时的加速度大小为 $\frac{2}{3} m / s^{2}$ C、小物体P离开传送带时的速度大小为 $\sqrt{13} m / s$ D、物体P在传送带留下的划痕长度为 $(7 + 4 \sqrt{3}) m$

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3、2023年1月16日，时速600公里的常导磁悬浮列车亮相《奇妙中国》，传说中的贴地飞行梦想成真，如图所示为常导磁悬浮列车进站时的 $\frac{x}{t} - t$ 图像，进站过程可视为匀变速直线运动。下列说法正确的是（　　）

A、常导磁悬浮列车在进站时的速度为b B、阴影部分的面积表示常导磁悬浮列车在0~ $\frac{t_{0}}{2}$ 时间内通过的位移 C、常导磁悬浮列车在 $\frac{t_{0}}{2}$ 时刻安全停靠到站台 D、常导磁悬浮列车进站时的加速度大小为 $\frac{b}{t_{0}}$

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4、如图所示，A、B、C三个物体的质量满足m_A= $\frac{1}{3}$ m_B= $\frac{1}{2}$ m_C=m，A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B、C用劲度系数为k₁的弹簧相连，劲度系数为k₂的弹簧一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连。开始时系统静止，A、B两物体在同一水平面上，不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦，重力加速度为g。现用竖直向下的力缓慢拉动A物体，在拉动过程中，弹簧及与A、B相连的绳子都始终竖直，到C物体刚要离开地面（A没落地，B没有与滑轮相碰），则此时A、B两物体的高度差为（　　）

A、 $\frac{8 m g}{k_{2}} + \frac{16 m g}{k_{1}}$ B、 $\frac{8 m g}{k_{1}} + \frac{16 m g}{k_{2}}$ C、 $\frac{6 m g}{k_{2}} + \frac{6 m g}{k_{1}}$ D、 $\frac{6 m g}{k_{2}} + \frac{12 m g}{k_{1}}$

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5、甲、乙两质点在同一直线上运动的位移一时间图像如图所示，其中甲的图线是直线，乙的图是抛物线。甲、乙相遇时互不影响，下列说法正确的是（）

A、甲的速度大小为 $0.25 m / s$ B、乙始终朝一个方向运动 C、甲、乙可能在 $4 s ~ 6 s$ 内相遇 D、在 $0 ~ 6 s$ 内甲、乙的速度不可能相同

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6、如图所示，A、B、C、D物体均静止，各接触面均粗糙，则下列说法正确的是（）

A、图甲中，在竖直向上的力F作用下，A对竖直墙壁的摩擦力可能向下 B、图乙中，斜面对B的支持力垂直斜面向上 C、图丙中，两根长度相同的轻绳对C的拉力一定相同 D、图丁中，D对水平地面的摩擦力方向水平向左

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7、关于牛顿第二定律，下列说法正确的是（　　）

A、牛顿第二定律的表达式 $F = m a$ 是矢量式，a与F方向可以不相同 B、在公式 $F = m a$ 中，a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的代数和 C、某一瞬间的加速度，只能由这一瞬间的外力决定，而与这一瞬间之前或之后的外力无关 D、物体的运动方向一定与物体所受合力的方向相同

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8、在物流分拣中心，如图所示，一个与水平面夹角的传送带顺时针匀速运行，其速率v=0.5m/s，两转轴间的传送带长度为L=3.0m。传送带下端B点平滑连接一段圆弧形滑道BC，该滑道的圆心位于其末端C点正上方的O点，圆心角为 $37 °$ ，半径R=5m。滑道末端C点下方布置了一个四分之一圆形的收集区PQ，其圆心为C点，半径r=2.4 $\sqrt{3}$ m。一个质量为1kg的货物（可视为质点）被机械臂以沿传送带向下v₀=2.0m/s的初速度推送至传送带顶端A点。已知货物与传送带之间的动摩擦因数 $μ = 0.875$ ，重力加速度g=10m ⁄s² ， sin37°=0.6，cos 37°=0.8。求：

(1)、货物从A点开始运动到从B点离开传送带所需的时间t；

(2)、货物通过滑道后，从C点水平飞出的速度大小 $v_{C}$ 和货物在C点对轨道的压力大小；

(3)、若传送带的运行速率可调，货物落到收集区PQ时的动能最小值 $E_{K}$ 。

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9、在2025年全国场地自行车锦标赛中，浙江队以46秒661的成绩收获青年男子团体竞速赛冠军。某场地自行车比赛圆形赛道的路面与水平面的夹角为 $θ$ ，不考虑空气阻力，并将运动员与自行车视作质点处理。运动员A与自行车的总质量为m，圆周运动的轨道半径为R，自行车与赛道的最大摩擦力为两者间弹力的k倍，重力加速度为g。

(1)、某时刻运动员A骑自行车在该赛道上做匀速圆周运动，且恰好不受摩擦力作用，则：
①赛道对自行车的作用力多大？
②自行车的速度多大？

(2)、为保持领先位置，领先的运动员A需要在原轨道上不停改变速度大小以打乱后方运动员的节奏。在不改变其运动轨道的前提下，求A速度的最大值。

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10、中国空间站“天宫”长期在近地轨道（距地球表面约400km）稳定运行，其运行过程与万有引力定律密切相关，请回答下列问题：

(1)、已知万有引力常量为G，地球质量为M，空间站质量为m，轨道半径为r。请推导空间站在圆轨道上稳定运行时的线速度表达式，并结合表达式说明：为什么空间站的轨道高度越高，线速度越小？

(2)、当空间站从距地球表面400km的轨道升至600km的圆轨道时，需要通过发动机喷气调整轨道。请画出空间站变轨过程的简图，结合简图说明空间站在哪些点需要进行加速或减速。

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11、如图甲所示是某同学设计的测圆周运动向心力大小的实验装置原理图。一轻质细绳下端悬挂质量为m的小球，上端固定在力传感器上，再在小球的下方连接一轻质的遮光片，让小球先静止，在小球正下方适当位置固定一个光电门，两装置连接到同一数据采集器上，可以采集小球经过光电门的遮光时间和此时细绳拉力的大小，重力加速度为g．实验过程如下：
①用刻度尺测量出悬挂点到球心的距离L；
②将小球拉升到一定高度（细绳始终伸直）后释放，记录小球第一次经过最低点时遮光片的遮光时间 $Δ t$ 和力传感器示数F；
③改变小球拉升的高度，重复步骤②，测6~10组数据；
④根据测量得到的数据在坐标纸上绘制图像；
⑤改变悬挂点到球心的距离L，重复上述步骤，绘制得到的图像如图乙所示。回答下列问题：

(1)、已知遮光片的宽度为d，某次遮光时间为 $Δ t_{1}$ ，则该次遮光片通过光电门的速度 $v =$ （用已知物理量字母表示）；

(2)、图乙中图像横坐标表示的物理量为（填“ $Δ t$ ”“ $\frac{1}{Δ t}$ ”或“ $\frac{1}{{(Δ t)}^{2}}$ ”）；

(3)、理想情况下，图乙中各图像的延长线是否交于纵轴上的同一点？（填“是”或“否”）；

(4)、图乙中A组实验所用细绳的长度与B组实验所用细绳长度之比为；

(5)、由于遮光片位于小球的下方，图乙中的斜率与理论值相比（填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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12、某兴趣小组为探究平抛运动的特点，做了如下几个实验：

(1)、图1中用象棋中的两枚棋子，一枚置于拇指与弯曲的食指之间，另一枚放于中指上，它们处于同一高度，如图1所示，食指弹击放于中指上的棋子使其水平飞出，同时拇指食指间的棋子被释放。由此实验可判断_____________

A、平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 B、平抛运动的竖直分运动是自由落体 C、降低手所在高度，两棋子不同时落地

(2)、图3是利用图2装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是_____________。

A、释放小球时初速度不为0 B、释放小球的初始位置不同 C、斜槽末端切线不水平

(3)、图4为物体的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出（g取 ${10m/s}^{2}$ ），由图可知，小球由a到b的时间与由b到c时间相等，小球平抛的初速度 $v_{0} =$ $m/s$ （保留两位有效数字）；小球开始做平抛运动的位置坐标 $(x, y) =$ 。

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13、新能源汽车是指采用非常规的燃料作为动力来源的汽车。一次测试某品牌新能源汽车的性能时，得到该汽车在水平的公路上做直线运动的 $v - t$ 图像如图所示。已知汽车质量为 $2 \times 10^{3} kg$ ，限定最大功率为 $100 kW$ ，匀加速阶段 $0 - t_{1}$ 内的加速度大小为 $2.5 {m/s}^{2}$ ， $t_{1}$ 时刻汽车达到限定的最大功率并保持功率不变，运动过程中阻力恒定。下列说法正确的是（　　）

A、汽车受到的阻力大小为 $4 \times 10^{3} N$ B、图像中 $t_{1} = 4$ C、在 $0 ~ 11 s$ 内，汽车牵引力做的功为 $9 \times 10^{5} J$ D、因不知道 $t_{2}$ 是否大于 $11$ ，故无法求出在 $0 - 11 s$ 内汽车牵引力做的功

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14、如图所示，A、B、C三个物体放在旋转的水平圆盘上，物体与盘面间的最大静摩擦力均是其重力的k倍（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），三物体的质量分别为2m、m、m，它们离转轴的距离分别为R、R、2R。当圆盘旋转时，若A、B、C三物体均相对圆盘静止，则下列说法正确的是（　　）

A、C的向心加速度最大 B、B和C所受摩擦力大小相等 C、当圆盘转速缓慢增大时，C比A先滑动 D、当圆盘转速缓慢增大时，B比A先滑动

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15、如图所示，跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着皮球（细绳延长线过球心）、一端连在水平台上的玩具小车上，车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处以速度v匀速上升，某一时刻细绳与竖直方向夹角为θ，在球未离开墙面的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、该时刻玩具小车的速度为 $v \sin θ$ B、该过程玩具小车做加速运动 C、该过程球对墙的压力逐渐变大 D、该过程绳对球的拉力逐渐减小

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16、城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥。如图所示，桥面是半径为R的圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上，一辆质量为m的小汽车，在A端冲上该立交桥，小汽车到达桥顶时的速度大小为 $v_{1}$ ，若小汽车在上桥过程中保持速率不变，则（　　）

A、小汽车通过桥顶时处于失重状态 B、小汽车上桥过程中所受合外力为零 C、小汽车通过桥顶时对桥面的压力大小为 $F_{N} = m \frac{v_{1}^{2}}{R} - m g$ D、小汽车到达桥顶时的速度必须大于 $\sqrt{g R}$

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17、屹立在天津火车站站前广场的世纪钟，在其运行的时候，分针和时针上各点的运动都可视为匀速圆周运动，则（　　）

A、分针上各点的线速度都相同 B、时针上各点的加速度都相同 C、分针的周期是时针周期的60倍 D、分针的角速度是时针角速度的12倍

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18、公交车是人们出行的重要交通工具，如图是公交车内部座位示意图，其中座位A和B的连线和车前进的方向垂直，当车在某一站台由静止开始匀加速启动的同时，一个乘客从A座位沿AB连线相对车以 $2 m / s$ 的速度匀速运动到B，则站在站台上的人看到该乘客（　　）

A、运动轨迹为直线 B、运动轨迹为曲线 C、因该乘客在车上做匀速运动，所以乘客处于平衡状态 D、当车的速度为 $2 m / s$ 时，该乘客对地的速度为 $\sqrt{2} m / s$

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19、小沈同学设计了一款益智玩具装置如图所示，动摩擦因数 $μ_{1} = 0.1$ 的水平面HB与一竖直且半径 $R = 0.9 m$ 的半圆轨道BC相切于B点。C点的正下方（略低于C点）右侧放置一水平顺时针匀速转动的传送带CD，传送带转轮的大小忽略不计，一倾角为 $θ = 37 °$ 的斜面与D点和HB上的E点相连。现有一质量 $m = 100 g$ 金属小滑块（可视为质点）从A点以水平初速度 $v_{0}$ 开始向B点运动，经过B点滑上竖直半圆轨道后再经C点滑上传送带，并由D点向右水平抛出。已知AB之间的距离 $d = 2 m$ ，传送带长度 $L = 1 m$ ，滑块与传送带间的滑动摩擦因数 $μ_{2} = 0.4$ ，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ 。

(1)、若滑块初速度 $v_{0} = 7 m / s$ ，求滑块经过B点时对半圆轨道的压力；

(2)、若滑块恰好能滑上传送带，传送带的速度 $v = 1 m / s$ ，滑块经过传送带的过程中会在传送带上留下划痕，求传送带上划痕的长度。

(3)、若滑块恰好能滑上传送带，改变传送带速度v的大小，请通过计算确定滑块从D点水平抛出后在空中飞行的时间t与传送带速度v的关系。

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20、有一个在水平直轨道上行驶的高速列车，功率 $P$ 随时间变化规律如图，列车以恒定的加速度 $a = 1 {m/s}^{2}$ 启动， $t_{1}$ 后达到额定功率，并保持额定功率行驶。已知列车总质量 $m = 4 \times 10^{5} kg$ ， $P_{m} = 1.8 \times 10^{7} W$ ，轨道对列车的阻力 $f$ 恒为 $2 \times 10^{5} N$ 。

(1)、求 $t_{1}$ 时刻的列车速度 $v_{1}$ 及列车匀加速的时间 $t_{1}$ ；

(2)、若 $t_{2} = 330 s$ 时列车恰好达到最大速度，求启动至 $t_{2}$ 内列车的路程。

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