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相关试卷

1、某跳伞运动员做低空跳伞表演。飞机悬停在距离地面 H=224m 的空中，运动员离开飞机后先做自由落体运动，5s 末打开降落伞，到达地面时速度减为 v=5m/s。我们认为开始打开降落伞直至落地前运动员在做匀减速运动，g 取 10m/s² ，求：
(1)运动员打开降落伞时的速度大小及此时他离地面的高度 h；
(2)运动员打开降落伞后的加速度；
(3)运动员此次跳伞过程的平均速度大小。

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2、根据探究小车做匀变速直线运动的实验过程，回答下列问题：（本题所有计算结果均保留两位小数）

(1)、利用打点计时器测重力加速度实验中，接通电源与释放纸带（或物体），这两个操作时刻的关系应当是___________

A、先接通电源，后释放纸带 B、先释放纸带，后接通电源 C、释放纸带的同时接通电源 D、先接通电源或先释放纸带都可以

(2)、某同学在研究小车运动实验中，获得一条点迹清楚的纸带，已知打点计时器每隔0.02秒打一个计时点，该同学选择A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果记录在图中，单位是cm。则：
①打下B、C两点时小车的瞬时速度v_B=m/s、v_C=m/s；
②DE段的平均速度为 v=m/s。
③小车的加速度a=m/s²。

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3、如图所示，当滑块通过光电门时，光电计时器记录了遮光条通过光电门的时间，已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4mm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.04s。

(1)、滑块经过光电门时的速度大小为；

(2)、为使 $\frac{Δ x}{Δ t}$ 更接近瞬时速度，下列一定正确的措施是____________（填标号）。

A、换用更窄的遮光条 B、换用更宽的遮光条 C、改变滑块的释放点

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4、子弹垂直射入叠放在一起的相同木块，穿过第20块木块后的速度恰好为0，可把子弹视为质点，子弹在各块木块中运动的加速度相同，则子弹穿过前5块木块和前10块木块的时间之比是（　　）

A、 $(2 - \sqrt{3}) : (\sqrt{3} - \sqrt{2})$ B、 $(2 - \sqrt{3}) : (2 - \sqrt{2})$ C、 $(2 - \sqrt{3}) : (\sqrt{2} - 1)$ D、 $(2 - \sqrt{3}) : 1$

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5、2024年第十八届北京国际汽车展览会顺利闭幕，在十天的展会中，国产新能源汽车受到广泛关注。假设一辆新能源汽车在水平地面上做直线运动，其速度 $v$ 与时间 $t$ 的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、汽车刚出发时的加速度大小为 $1 m / s^{2}$ B、汽车在 $3 s$ 时加速度开始反向 C、汽车在 $4 s$ 末的位移大小为 $9 m$ D、汽车在前 $6 s$ 内通过的路程为 $24 m$

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6、如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°的斜面体ABC，AC长为l=8m，A正上方一小物体距离地面高h=8m，将物体以水平速度v₀向右抛出，不计空气阻力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)、若物体恰好击中C点，求v₀大小；

(2)、若物体以v₀=4m/s水平抛出，求物体击中斜面体AC某点D的飞行时间t；

(3)、若物体击中斜面体AC中点，则初速度v₀大约是多少？（ $\sqrt{1.12} \approx 1.1$ ）

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7、有同学想探究一根细绳的承重能力，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为 $\frac{3}{4} d$ ，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。

(1)、求球能维持圆周运动在最高点的速度大小v_n；

(2)、求绳断开时球的速度大小v₁及绳能承受的最大拉力多大？

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8、某实验小组用如图所示实验装置做“探究向心力大小与半径、角速度和质量的关系”实验。当质量为0.25kg的砝码随旋转臂一起在水平面内做匀速圆周运动时，所需的向心力可通过牵引杆由力传感器测得；旋转臂另一端的挡光杆每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F与挡光时间∆t的数据。改变旋转臂转速，测量多组数据。

(1)、用游标卡尺测得挡光杆的宽度为 $2.4 mm$ ，某次旋转过程中挡光杆的旋转半径为 $0.2 m$ ，挡光杆经过光电门时的挡光时间 $Δ t = 1.5 \times 10^{- 3} s$ ，则砝码做圆周运动的角速度 $ω =$ rad/s（结果保留2位有效数字）。

(2)、保持挡光杆的旋转半径不变，以F为纵坐标，以（选填“∆t”、“ $\frac{1}{Δ t}$ ”、“ ${(Δ t)}^{2}$ ”或“ $\frac{1}{{(Δ t)}^{2}}$ ”）为横坐标，根据测得数据，在坐标纸上描点并绘制图线，若得到的图线为一条直线，说明；作出的直线斜率 $k = 5.0 \times 10^{- 6} kg \cdot m$ ，由此可得砝码做圆周运动的半径为m（结果保留2位有效数字）。

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9、在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
A.让小球多次从斜槽的同一高度由静止释放，在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置，如图中a、b、c、d所示；
B.按图安装好器材，注意调节斜槽的末端必须使之水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线；
C.取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。
完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。

(1)、上述实验步骤的合理顺序是。

(2)、已知图中小方格的边长L，则小球经过图中a、b、c、d四个点的时间间隔T= ，小球平抛的初速度为v₀=（用L、g表示）

(3)、b点的竖直向下的分速度v_by= ， b点的合速度v_b=。（计算结果用L、g表示）

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10、用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。
（1）本实验采用的科学方法是。
（2）图示情景正在探究的是。
A．向心力的大小与半径的关系 B．向心力的大小与线速度大小的关系
C．向心力的大小与角速度的关系 D．向心力的大小与物体质量的关系
（3）通过本实验可以得到的结论是。
A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比
B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比
C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比
D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比

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11、如图所示，在水平转盘边缘放着一质量为1kg的物块 $（$ 可看成质点 $）$ ，物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心轴上的力传感器相连，传感器的大小不计。细线能承受的最大拉力为5N，物块与水平转盘间的动摩擦因数为0.4，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。转盘可绕竖直中心轴转动。转盘静止时，细线刚好伸直，传感器的示数为零 $（$ 取g=10m/s²。不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A、转盘的角速度为2rad/s时，物块受到的摩擦力大小为1N B、转盘的角速度大于3rad/s时，物块一定受到细线拉力 C、转盘的角速度大于4rad/s时，细线开始受到拉力 D、转盘的角速度大于5rad/s时，细线被拉断

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12、如图所示，2013年12月6日17时47分，在北京飞控中心工作人员的精密控制下，嫦娥三号开始实施近月制动，进入100公里环月轨道Ⅰ，2013年12月10日晚21∶20分左右，嫦娥三号探测器将再次变轨，从100公里的环月圆轨道Ⅰ，降低到近月点（B点）15公里、远月点（A点）100公里的椭圆轨道Ⅱ，为下一步月面软着陆做准备。关于嫦娥三号卫星，下列说法正确的是（　　）

A、卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度小于在B点的加速度 B、卫星沿轨道Ⅰ运动的过程中，卫星中的科考仪器处于失重状态 C、卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，在A点应加速 D、卫星在轨道Ⅱ经过A点时的速度小于在轨道Ⅱ经过B点时的速度

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13、如图所示是一行星绕恒星做匀速圆周运动的示意图，由天文观测可得其运行周期为T，线速度为v，引力常量为G，恒星半径为R，质量是M，计算正确的有（　　）

A、行星运动的轨道半径 $r = \frac{T v}{2 π}$ B、行星运动的加速度 $a = ω v = \frac{2 π v}{T}$ C、恒星的质量 $M = \frac{v^{3} T}{2 π G}$ D、恒星表面重力加速度 $g = \frac{v T}{2 π R}$

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14、如图所示，在探究运动与合成的课堂上，老师设计蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做直线运动，则下列说法正确的是（　　）

A、若玻璃管匀速运动，则蜡块的轨迹可能为曲线1 B、若玻璃管匀速运动，则蜡块的轨迹可能为直线2 C、若玻璃管匀加速运动，则蜡块的轨迹可能为曲线3 D、若玻璃管匀加速运动，则蜡块的轨迹可能为曲线4

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15、现代公路修路时过十字路口有两种方式，天桥和隧道。一辆质量为m的汽车通过拱形天桥最高点的速率为v桥面的圆弧半径为R，重力加速度为g，则汽车在拱形桥最高点时对桥面的压力大小为F₁ ，同样的车同样的车速过凹形地下隧道最低点，圆弧半径也为R，压力大小为F₂；两力压力差的大小是（　　）

A、 $\frac{2 m v^{2}}{R}$ B、 $2 m g$ C、 $m g + \frac{m v^{2}}{R}$ D、 $m g - \frac{m v^{2}}{R}$

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16、如图所示，O₁为皮带传动的主动轮的轴心，轮半径为r₁ ， O₂为从动轮的轴心，轮半径为r₂ ， r₃为固定在从动轮上的小轮的半径。已知r₂=2r₁ ， r₃=1.5r₁。A、B、C分别是3个轮边缘上的点，则质点A、B、C的角速度和线速度之比是（假设皮带不打滑）（　　）

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

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17、高160米世界第一的南昌摩天轮位于南昌市红谷滩新区，游客坐在摩天轮上可以从高处俯瞰四周景色。现假设摩天轮正绕中间的转轴在竖直面内做匀速圆周运动，游客坐在座舱中与座舱保持相对静止 $（$ 座舱及乘客可视为质点 $）$ ，则正确的说法是（　　）

A、因为游客相对座舱静止，游客受力平衡 B、游客所受的合外力总是指向摩天轮转轴 C、游客在最高点和最低点时，速度相等 D、由于向心加速度恒定，故座舱做匀变速曲线运动

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18、如图所示，一条河岸笔直的河流水速恒定，甲、乙两小船同时从河岸的A点沿与河岸的夹角均为 $θ$ 的两个不同方向渡河。已知两小船在静水中航行的速度大小相等，则下列说法正确的是（）

A、甲先到达对岸 B、乙先到达对岸 C、渡河过程中，甲的位移小于乙的位移 D、渡河过程中，甲的位移大于乙的位移

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19、如图甲所示，静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连。质量为m、电荷量为-q、分布均匀的尘埃以水平速度v₀进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集。通过调整两板间距d可以改变收集率η。当d=d₀时η为81%（即离下板081d₀范围内的尘埃能够被收集）。
不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。
（1）求收集率为100%时，两板间距的最大值为d_m；
（2）求收集率η与两板间距d的函数关系；
（3）若单位体积内的尘埃数为n，求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量 $\frac{Δ M}{Δ t}$ 与两板间距d的函数关系，并绘出图线。

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20、如图为神舟十五号的发射与交会对接过程示意图，图中Ⅰ为近地圆轨道，其轨道半径可认为等于地球半径R，Ⅱ为椭圆变轨轨道，Ⅲ为天和核心舱所在轨道，其轨道半径为nR，P、Q分别为轨道Ⅱ与I、Ⅲ轨道的交会点。已知神舟十五号的质量为m，地球表面重力加速度为g，引力常量为G。神舟十五号距地心为r时，其引力势能表达式为 $E_{P} = - \frac{G M m}{r}$ （式中M为地球质量，G为引力常量）。求：

(1)、地球质量M；

(2)、神舟十五号在轨道Ⅱ运动时的周期；

(3)、要使神舟十五号从轨道Ⅰ迁移到轨道Ⅲ，所要提供的最小能量。

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