高中物理鲁科版-试题列表-第18页

1、冬季，众多鸟类南飞入驻环境宜人的盐城滩涂，栖息于沿海湿地等水域。如图甲所示，一质量为

3 kg

的鸬鹚观察到猎物后在低空由静止开始竖直向下加速俯冲，入水后作减速直线运动。整个运动过程的

v - t

图像如图乙所示，已知鸬鹚入水瞬间的速度大小为

6 m/s

，在空中俯冲时受到的阻力

f = 0.1 m g

，重力加速度大小

g

取

10 {m/s}^{2}

，求：

(1)、鸬鹚加速过程的时间

t_{0}

；

(2)、从

t_{0} \sim \frac{3}{2} t_{0}

过程中水对鸬鹚作用力的冲量。

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2、某实验小组设计了如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律（已知重力加速度为

g

，不计绳和滑轮的质量）

(1)、实验时，实验小组的同学进行了如下操作：

①用天平分别测出物块A、B（含遮光片）的质量分别为 $3 m$ 和 $2 m$ ；

②测出遮光条宽度 $d = 4.0 mm$ ；

③将重物A、B通过轻绳和两个轻质滑轮连接成图甲所示的装置，一个同学用手托住重物B，另一个同学测量出遮光片中心到光电门中心的竖直距离 $h$ ，之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为 $t = 2.0 ms$ ，则此时重物B速度的大小为 $m/s$ （结果保留两位有效数字）。

(2)、改变光电门与物块B之间的高度

h

，测得遮光片的挡光时间

t

，多次重复实验，并用描点法作出图像，以下四种你认为作图像最为合理（选填选项前的相应字母）。此时若图像的斜率

k =

（用含字母

g

、

d

的表达式表示），则验证了机械能守恒定律。

A. $h - t$ B. $h - \frac{1}{t}$ C. $h - t^{2}$ D. $h - \frac{1}{t^{2}}$

(3)、该同学在正确操作完成实验过程后，分析实验数据发现，得出的动能增加量总是小于重力势能减少量，请简要说明可能的原因。

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3、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

(1)、下列实验过程的一些做法，其中合理的是__________（填正确答案标号）。

A、安装斜槽时必须使其末端切线水平 B、固定木板在竖直平面内，且斜槽应尽可能光滑 C、每次要从斜槽上不同位置释放小球，才能更好地描出运动轨迹 D、每次都由静止释放小球

(2)、为定量研究，以水平方向为

x

轴、竖直方向为

y

轴建立坐标系。

①选取平抛运动的起始点为坐标原点：将小球静置于斜槽末端 $Q$ 点，小球的球心在白纸上的投影即为原点。

②如图乙所示，在轨迹上取 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 三点， $A B$ 和 $B C$ 的水平间距相等且均为 $x$ ，测得 $A B$ 和 $B C$ 的竖直间距分别为 $y_{1}$ 和 $y_{1}$ ，已知 $\frac{y_{1}}{y_{2}} > \frac{1}{3}$ ，当地重力加速度为 $g$ ，则 $A$ 点（填“是”或“不是”）平抛轨迹的起始点，小球平抛的初速度大小为（结果用 $x$ 、 $y_{1}$ 、 $y_{2}$ 、 $g$ 表示）。

(3)、实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点

O

为坐标原点，测量它们的水平坐标

x

和竖直坐标

y

，下列选项中的

y - x^{2}

图像能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是________。

A、

B、

C、

D、

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4、如图，在包裹转运的过程中经常借助斜面，货车A和平板车B始终静止在水平面上，两车通过倾角为

α

的斜面连接，包裹（视为质点）由静止沿斜面滑下，最后停在平板车B的水平底面上，斜面和平板车B的底面平滑连接，包裹和斜面、平板车B底面间的动摩擦因数均为

μ

且

2 μ = \tan α

，以平板车B的底面为零势能面。该过程中，包裹的机械能E、重力势能

E_{p}

、动能

E_{k}

、摩擦产生的热量Q与其水平位移x的关系图像可能正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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5、如图所示，质量为

m

的跳伞运动员在高空由静止下落，从静止下落到打开降落伞之前运动员一直做竖直方向的匀加速运动，此过程中，运动员减少的重力势能与增加的动能之比为9∶8，重力加速度为

g

，若此过程运动员下降的高度为

h

，则此过程中（　　）

A、运动员的加速度大小为

\frac{8}{9} g

B、合外力对运动员做的功为

\frac{1}{9} m g h

C、运动员的机械能减少量为

\frac{1}{9} m g h

D、空气阻力对运动员做的功为

\frac{1}{9} m g h

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6、如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连.圆环从A处由静止开始下滑，经过B处，弹簧水平且处于原长，到达C处的速度为零.圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A。弹簧始终在弹性限度内，则圆环（　　）

A、下滑过程中，弹簧的弹性势能一直增大 B、下滑过程中，经过B时的速度最大 C、下滑过程中产生的摩擦热为

\frac{1}{2}

mv² D、上滑经过B的动量大于下滑经过B的动量

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7、某同学闲暇时将手中的弹簧笔内的弹簧取出并固定在桌面上，用小笔帽套在弹簧上，竖直向下按压在水平桌面上（如甲图所示）。当他突然松手后弹簧将小笔帽竖直向上弹起，不计其受到的阻力，上升过程中的

E_{k} - h

图像如乙图所示（

h_{2}

到

h_{3}

部分为直线），则上升过程中下列判断正确的是（）

A、弹簧原长为

h_{1}

B、

O

到

h_{1}

之间弹簧弹性势能全部转化为小笔帽的动能 C、

h_{1}

到

h_{3}

之间小笔帽机械能不变 D、

h_{1}

到

h_{2}

过程

E_{k} - h

图像为曲线

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8、“天关”卫星专注于高能天体物理和时域天文观测。如图所示，离地面高度约为

600km

的“天关”卫星某时刻刚好从另一高轨卫星的正下方经过，两卫星轨道均视为圆轨道，下列说法中正确的是（　　）

A、“天关”运行半周，所受合外力冲量为0 B、“天关”的运行线速度小于第一宇宙速度 C、“天关”的运行周期大于地球的自转周期 D、“天关”的机械能一定小于高轨卫星的机械能

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9、对功和动能关系的理解，下面说法正确的是（）

A、合力做负功，则动能的变化为负值，物体的动能一定减少 B、物体的动能保持不变，说明物体受到的合外力为零 C、合力对物体做正功，物体的机械能一定增加 D、一物体做变速运动时，合外力一定对物体做功，使物体动能改变

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10、如图所示，水平地面CD与圆心为O、半径R=3m的光滑圆弧轨道

\overset{⌢}{B C}

在C点处相切，与半径可调整的光滑半圆轨道

\overset{⌢}{D E}

在D点处相切，BO与竖直方向的夹角θ=53°。水平地面上方的光滑水平平台右侧竖直挡板连接着水平轻弹簧。将可视为质点、质量m=0.3kg的物块压缩弹簧至某位置，由静止释放物块，物块离开弹簧后从A点飞离平台，恰好能从B点沿切线方向进入圆弧轨道

\overset{⌢}{B C}

。一段时间后物块从E点飞出后落至水平地面上的F点（图中未画出）。已知物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.48，C、D两点间的距离L=10m，A、B两点间的高度差h=3.2m，不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s² ， sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：

(1)、释放物块前瞬间弹簧的弹性势能；

(2)、物块经过圆弧轨道

\overset{⌢}{B C}

上C点时对轨道的压力大小；

(3)、F、D两点间的最大距离d_max。

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11、2025年4月24日，神舟二十号载人飞船发射取得圆满成功。已知神舟二十号载人飞船在轨运行时绕地球做匀速圆周运动，轨道距地球表面的高度为

h

，飞船在时间

t

内运动的路程为

s

，地球的半径为

R

，引力常量为

G

，不计地球自转。求：

(1)、神舟二十号载人飞船在轨运行的向心加速度大小

a

；

(2)、地球的质量

M

；

(3)、地球表面的重力加速度大小

g

。

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12、如图甲所示，这是波轮洗衣机中的脱水筒。在脱水时，衣服紧贴在筒壁上做匀速圆周运动。某洗衣机的有关规格如表所示。洗衣机正常工作，筒内有一件质量m=0.5kg的衣服（如图乙所示的小物块），衣服贴着内壁跟着圆筒绕中心轴做匀速圆周运动。取重力加速度大小g=10m/s² ， π=3。

(1)、请画出图乙中衣服的受力示意图；

(2)、求筒壁对衣服的支持力大小；

(3)、若脱水即将结束，某时刻洗衣机脱水筒的角速度为20rad/s，衣服恰好沿筒壁匀速下滑，求衣服与筒壁之间的动摩擦因数（结果保留两位小数）。

型号	××
额定电压、频率	220V、50Hz
额定脱水功率	225W
质量	31kg
脱水筒转速	10r/s
脱水筒尺寸	直径0.3m，高0.37m
外形尺寸长	0.555m，宽0.510m，高0.87m

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13、“研究平抛运动”实验中，

A

实验小组选用如图甲所示的实验装置，他们让钢球从斜槽固定位置滚下，钢球从斜槽末端飞出做平抛运动，用铅笔描出钢球经过的位置，通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球经过的多个位置，得到钢球做平抛运动的轨迹，并利用轨迹求出钢球做平抛运动的初速度。

(1)、除图甲中所给的实验器材外，完成本实验还需要的测量工具是________。

A、刻度尺 B、秒表 C、天平

(2)、为保证钢球飞出后做平抛运动，斜槽末端必须水平。实验中判断斜槽末端水平的依据是。

(3)、如图乙所示，在实验中记下钢球的平抛初位置

O

点，用悬挂的重锤（未画出）确定竖直线。取下白纸，以

O

为原点，以竖直线为

y

轴、水平线为

x

轴建立坐标系，用平滑曲线画出钢球做平抛运动的轨迹。如果该轨迹是一条抛物线，那么轨迹上任意一点的

y

坐标与

x

坐标理论上应满足

y = a x^{2}

，若钢球的初速度大小为

v_{0}

，重力加速度大小为

g

，关系式中的

a

应等于________。

A、

\frac{g}{v_{0}}

B、

\frac{g}{2 v_{0}}

C、

\frac{g}{v_{0}^{2}}

D、

\frac{g}{2 v_{0}^{2}}

(4)、B实验小组为了更方便研究平抛运动，他们在实验中用频闪光源代替钢球，频闪光源的频率为

50 Hz

，抛出后经过画布时在上面留下了一串反映平抛运动轨迹的点迹，如图丙所示，

M_{1}

、

M_{2}

、

M_{3}

是频闪光源做平抛运动过程中在画布上留下的三个连续点迹。将点迹拍照后用软件分析可得到各点的坐标，

M_{1}

、

M_{2}

、

M_{3}

的坐标见表格，通过计算可得频闪光源做平抛运动的初速度大小为

m / s

，当地的重力加速度大小为

m / s^{2}

。

	$M_{1}$	$M_{2}$	$M_{3}$
$x / cm$	1.0	2.0	3.0
$y / cm$	0.40	1.19	2.37

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14、“九章”实验小组为探究做圆周运动的物体所需向心力大小与线速度大小的关系，设计了如图甲所示的装置。细线的一端连接固定在悬点O处的力传感器，细线的另一端连接小球，将小球拉至细线偏离竖直方向某一角度（细线伸直）后由静止释放，悬点正下方的光电门可以测量小球通过光电门的挡光时间，力传感器可以显示细线对力传感器的拉力大小。

(1)、利用刻度尺和三角尺测小球的直径，测量结果如图乙所示，则小球的直径

d =

cm。

(2)、测得小球经过光电门时的遮光时间为t，则小球经过光电门时的速度大小为（用d、t表示）。

(3)、改变小球释放位置，重复多次实验，测出多组小球经过光电门时细线对力传感器的拉力大小F与小球经过光电门时的遮光时间t，绘制出

F - \frac{1}{t^{2}}

图像，则绘制出的图像可能正确的是______。

A、

B、

C、

D、

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15、如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内，a点为圆环上的最高点，c点为圆环上的最低点，圆环上的b、d两点与圆心等高。原长为2R的轻弹簧一端固定在d点，另一端与质量为m、可视为质点的小球拴接，小球套在圆环上。小球从a点由静止释放，运动到b点时速度大小为v，小球继续下滑并经过c点。重力加速度大小为g，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　）

A、小球经过b点时受到圆环的弹力大小为

\frac{m v^{2}}{R}

B、小球从a点运动到c点的过程中机械能守恒 C、小球在a点时弹簧的弹性势能为

\frac{1}{2} m v^{2} - m g R

D、小球经过c点时的速度大小为

\sqrt{2 g R}

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16、某款游戏赛车在平直的轨道上由静止匀加速启动，一段时间后，

t_{1}

时刻达到额定功率，继续以该功率行驶，

t_{0}

时刻达到最大速度

v_{m}

。赛车所受阻力

F_{f}

为恒力，则赛车的速度v、牵引力F、功率P随时间t变化的图像可能正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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17、北京时间2025年4月27日23时54分，我国成功将天链二号05星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。已知天链二号05星的轨道半径约为地球半径的6.6倍，近地卫星A的轨道半径近似等于地球半径。若天链二号05星与近地卫星A的质量相等，则与近地卫星A相比，天链二号05星（　　）

A、受到地球的万有引力更小 B、向心加速度更大 C、线速度更小 D、周期更小

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18、如图甲所示，无人机送餐服务已经在试行。通过机载传感器能描绘出无人机运动的图像，图乙是无人机在水平方向上的

x - t

图像，图丙是无人机在竖直方向上的

v - t

图像。则无人机的运动轨迹近似为（　　）

A、

B、

C、

D、

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19、2024年12月29日，CR450动车组样车在北京发布。CR450动车组的运营速度可以达到400km/h。CR450动车组在水平路基上拐弯处的截面示意图如图所示，轨道的外轨略高于内轨，轨道平面的倾角为θ。假设CR450动车组以大小为396km/h的速度通过该拐弯处，CR450动车组可视为在水平面内做匀速圆周运动，内、外轨道均不受侧向挤压。已知重力加速度大小g=10m/s² ， tanθ=0.121，则该拐弯处的弯道半径为（　　）

A、9000m B、10000m C、11000m D、12000m

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20、2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。假设神舟十九号载人飞船返回舱（以下简称返回舱）在某阶段的运动过程如图所示。返回舱先在圆轨道Ⅲ上绕地球做匀速圆周运动，经过B点时变轨至椭圆轨道Ⅱ，经一段时间的无动力运行后在椭圆轨道Ⅱ上A点再次变轨至圆轨道Ⅰ。若不计返回舱的质量变化，则下列说法正确的是（　　）

A、返回舱在椭圆轨道Ⅱ上从B点运动到A点的过程中机械能守恒 B、返回舱在椭圆轨道Ⅱ上经过B点时做离心运动 C、返回舱在椭圆轨道Ⅱ上经过B点时的速度比经过A点时的速度大 D、返回舱在圆轨道Ⅲ上的运行速度可能大于第一宇宙速度

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