高中物理鲁科版-试题列表-第31页

1、2024年6月3日，嫦娥六号携带的“移动相机”自主移动后拍摄并传回的着陆器和上升器合影如图甲所示。假设一月球探测器绕月球做周期为

T

的匀速圆周运动，轨道距月球表面的高度为

h

。已知月球半径为

r

，引力常量为

G

，忽略月球自转及地球对卫星的影响，则月球表面的重力加速度大小和月球的平均密度大小分别为（　　）

A、

\frac{π^{2} {(r + h)}^{3}}{4 r^{2} T^{2}}, \frac{3}{4 G T^{2}} {(1 + \frac{h}{r})}^{3}

B、

\frac{π^{2} {(r + h)}^{3}}{4 r^{2} T^{2}}, \frac{3 π}{G T^{2}} {(1 + \frac{h}{r})}^{3}

C、

\frac{4 π^{2} {(r + h)}^{3}}{r^{2} T^{2}}, \frac{3}{4 G T^{2}} {(1 + \frac{h}{r})}^{3}

D、

\frac{4 π^{2} {(r + h)}^{3}}{r^{2} T^{2}}, \frac{3 π}{G T^{2}} {(1 + \frac{h}{r})}^{3}

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2、如图所示，与水平方向成

θ = 37^{\circ}

角、长

L = 3.2 m

的传送带以大小

v_{0} = 2 m / s

的速度顺时针匀速转动，水平面上质量

M = 1 kg

的木板紧靠在传送带底端，木板上表面与传送带底端等高。质量

m = 3 kg

的物块（可视为质点）从传送带的顶端由静止释放，在底端滑上静止的木板，最终物块恰好不滑离木板。已知物块冲上木板前后速度大小不变，物块与传送带间的动摩擦因数

μ_{1} = 0.5

，物块与木板间的动摩擦因数

μ_{2} = 0.3

，木板与地面间的动摩擦因数

μ_{3} = 0.2

，重力加速度

g

取

10 m / s^{2}

，

sin 37^{\circ} = 0.6 ， cos 37^{\circ} = 0.8

，求：

(1)、物块刚释放的加速度大小；

(2)、物块从释放运动到传送带底端的时间；

(3)、木板的长度。

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3、某实验小组的同学采用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系：一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，小车放在长木板上，小车右端固定一拉力传感器，通过拉力传感器直接测量绳子的拉力大小；跨过定滑轮的细线一端与拉力传感器连接，另一端挂上矿泉水瓶，小车左端与一条穿过打点计时器的纸带相连，调节细线与长木板平行。

(1)、实验时若使用电磁打点计时器，应连接（选填“8V”或“220V”）的交流电源；

(2)、实验中令小车和拉力传感器的总质量为M、矿泉水瓶和瓶中水的总质量为m，则该实验（选填“需要”或“不需要”）满足M>>m；

(3)、实验中保持小车和拉力传感器的总质量不变，改变瓶中水的质量，测得多组小车的加速度a与对应的传感器示数F，作出如图乙所示的a-F图像，由图像可得小车和拉力传感器的总质量为kg。

(4)、某次实验得到一条纸带，部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出，交流电频率为50Hz），测得s₁=3.20cm，s₂=7.44cm，s₃=12.71cm，s₄=19.04cm，则小车的加速度a=m/s²（结果保留3位有效数字）。

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4、某同学用如图所示的实验装置来探究求合力的方法，通过弹簧测力计使绳的结点静止于位置O点，分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线方向。

(1)、若某次测量中弹簧测力计A的示数如图所示（单位为N），则读取的示数（）

A、3.3N B、3.6N C、4.2N D、4.4N

(2)、本实验所采用的思想方法是（）

A、理想实验法 B、等效替代法 C、控制变量法 D、建立物理模型法

(3)、保持结点O点位置及OA方向不变，把OB沿顺时针方向缓慢旋转至竖直方向的过程中，下列判断正确的是（）

A、

F_{A}

、

F_{B}

都一直减小 B、

F_{A}

、

F_{B}

都一直增大 C、

F_{A}

一直在减小，

F_{B}

先减小后增大 D、

F_{B}

一直在减小，

F_{A}

先减小后增大

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5、如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图乙所示的模型。紧绷的传送带始终保持v=2m/s的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，A、B间的距离为L=3m，取g=10m/s²。旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在A处。下列说法正确的是（　　）

A、行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为1m B、行李在传送带上一直做匀加速直线运动 C、行李在传送带上先做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s² ，后做匀速直线运动 D、行李从A到B所用的时间为1.5s

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6、如图所示，带孔滑块P套在水平杆上，并用轻绳将P与小球Q相连，与水平方向成一定夹角的拉力F作用在小球Q上，开始时拉力与细线成钝角，系统静止。现保持F的方向不变，缓慢减小拉力F，下列判断正确的是（　　）

A、细线张力先减小后增大 B、细线张力一直减小 C、P受到横杆的支持力先增大后减小 D、P受到横杆的摩擦力一直减小

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7、如图所示，某同学将两颗鸟食从O点水平抛出，两只小鸟分别在空中的M点和N点同时接到鸟食。鸟食的运动视为平抛运动，两运动轨迹在同一竖直平面内，则（　　）

A、两颗鸟食同时抛出 B、在M点接到的鸟食后抛出 C、两颗鸟食平抛的初速度相同 D、在M点接到的鸟食平抛的初速度较大

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8、如图，倾角为

θ

、光滑且足够长的斜面固定在水平面上，轻质弹簧相连接的物块A和B质量均为m，弹簧劲度系数为k，C为固定挡板，系统处于静止状态。现用沿斜面向上的恒力F拉A使之运动，当B刚要离开C时，A的加速度方向沿斜面向上，大小为

g \sin θ

，则（　　）

A、恒力F的大小为

3 m g \sin θ

B、恒力F的大小为

2 m g sin θ

C、B离开C后，A的加速度不变 D、B离开C后，B的加速度不变

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9、四川油菜籽产量和菜籽油消费量均居全国首位，如图所示为“古法榨油”简化原理图，木楔截面可看作顶角为θ的等腰三角形，两木块截面均为直角三角形且木块只能左右移动，用力撞击木楔，木楔挤压木块水平移动便可将油榨出。现撞击木楔的力为F，若不考虑一切摩擦和木楔、木块质量的影响，则油饼受到木块的压力大小为（　　）

A、

\frac{F}{2 \tan \frac{θ}{2}}

B、

\frac{F}{2 \sin \frac{θ}{2}}

C、

\frac{F}{2} \tan \frac{θ}{2}

D、

\frac{F}{2} \sin \frac{θ}{2}

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10、如图所示，水平地面上质量为5kg的木块向右匀速运动，推力

F = 10 N

，方向与水平方向夹角为37°斜向下。已知

\sin 37 ° = 0.6

，

c o s 37 ° = 0.8

，则木块受到的摩擦力为（

g = 10 {m/s}^{2}

）（　　）

A、10N B、6N C、8N D、13N

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11、动物界中蕴含诸多有趣的力学现象，下列说法正确的是（　　）

A、图甲：小鸟所受支持力是由电线发生形变所产生的 B、图乙：羚羊急转弯时所受合外力的方向与速度方向相同 C、图丙：松鼠对树枝的作用力小于树枝对松鼠的作用力 D、图丁：壁虎静止于竖直墙面时，只受重力、支持力和摩擦力

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12、如图甲所示，喷泉从喷泉水面以相同倾斜角度和速度大小喷射而出，喷出的水下落击打水面形成层层涟漪甚为美观。喷出的水的运动可视为一般的抛体运动，在水平方向不受力，在竖直方向只受重力，我们可以仿照研究平抛运动的方法来研究一般的抛体运动。喷泉喷出水的运动轨迹示意图如图乙所示，水上升的最大高度为h，落在水面的位置距喷水口的距离为d。已知喷水口的水流量为Q（水流量Q定义为单位时间内喷出水的体积），水的密度为

ρ

，重力加速度为g，忽略空气阻力。

(1)、求上述喷泉中水上升至最大高度时水平速度的大小

v_{x}

；

(2)、假设水击打在水面上时速度立即变为零，且在极短时间内击打水面的水受到的重力可忽略不计，求水击打水面竖直向下的平均作用力的大小

F_{y}

；

(3)、如图乙所示，该喷泉利用水泵将水先从地下水池由静止提升至喷泉水面，然后再喷射出去。已知地下水池的水面距喷泉水面恒为H，若

H = h

，

d = 4 h

，水泵提升水的机械效率为

η

，求水泵抽水消耗的电功率P。

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13、如图所示，上表面粗糙的木板B静止于光滑水平面上，底部涂有颜料的物块A放在B的左端，另一质量

m = 1 kg

的小球用长

L = 0.4 m

的轻绳悬挂在固定点O。将小球向左拉至轻绳与竖直方向成60°并由静止释放，小球在最低点与A发生弹性正碰（碰撞时间极短），碰后A在B上滑动，且未从B的右端滑出，测得划痕长度

s = 0.2 m

。已知物块A的质量

m_{A} = 3 kg

，木板B的质量

m_{B} = 6 kg

，物块A与小球均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取

10 {m/s}^{2}

。求：

(1)、小球与物块A碰撞后A的速度

v_{A}

的大小；

(2)、物块A与木板B之间的动摩擦因数。

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14、如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，它经过B点的速度为

\sqrt{6 g R}

，之后沿半圆形导轨运动，恰好到达C点。重力加速度为g。

(1)、求弹簧压缩至A点时的弹性势能

E_{p}

；

(2)、求物体沿半圆形导轨运动过程中阻力所做的功

W_{f}

。

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15、如图甲所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图，a是入射小球，b是被碰小球，a和b的质量分别为

m_{1}

和

m_{2}

，直径分别为

d_{1}

和

d_{2}

，轨道末端在水平地面上的投影为O点。实验中，先将小球a从斜槽上某一固定位置由静止释放，a从斜槽末端飞出后落到水平地面的记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出a的平均落点位置P，再把小球b放在斜槽末端，让小球a仍从斜槽上同一位置由静止释放，与小球b碰撞后，两球分别在记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出碰后小球a、b的平均落点位置M、N如图乙所示。

(1)、实验中对小球的要求是：质量

m_{1}

（填“>”“=”或“<”）

m_{2}

，直径

d_{1}

（填“>”“=”或“<”）

d_{2}

。

(2)、在图乙中，用毫米刻度尺测得O点与M、P、N三点的水平方向的距离分别为

x_{1}

、

x_{2}

、

x_{3}

，若关系式成立，则说明该实验碰撞前后动量守恒。

(3)、若两球间的碰撞是弹性碰撞，下列等式成立的是________。（多项选择，填正确答案标号）

A、

m_{1} x_{2} = m_{1} x_{3} + m_{2} x_{1}

B、

m_{1} x_{2}^{2} = m_{1} x_{1}^{2} + m_{2} x_{3}^{2}

C、

\frac{m_{1}}{x_{2}} = \frac{m_{1}}{x_{3}} + \frac{m_{2}}{x_{1}}

D、

x_{3} = x_{2} + x_{1}

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16、某组同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，经正确操作得到打点纸带如图乙所示，O点为打点计时器打下的第一个点，在纸带的后段选取连续的计数点A、B、C、D、E，相邻计数点间的时间间隔为0.02s。

s_{1}

是A、C两点的距离，

s_{2}

是O、B两点的距离，重锤的质量

m = 0.1 kg

，重力加速度g取

9.80 {m/s}^{2}

。

(1)、从打点O到打计数点B的过程中重锤重力势能的减少量为J，动能的增加量为J，可以发现，重力势能的减少量略大于动能的增加量，其主要原因是。（结果均保留3位有效数字）

(2)、依据上述方法，可以测出O点到各计数点间的距离h，计算出打下对应点时的速度v，再通过作图像的方法剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。为得到线性图线，可作（填“

v - h

”、“

v - \frac{1}{h}

”或“

v^{2} - h

”）图像。

(3)、另一同学用OB段的运动来验证机械能守恒时，他用

v_{B} = \sqrt{2 g s_{2}}

计算与B点对应的重锤的瞬时速度，得到动能的增加量，你认为这种做法是否正确？并简述理由：。

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17、如图所示，在一水平面上放置一质量m=0.09 kg的小木块，小木块与水平面间的动摩擦因数

μ_{1} = 0.2

。一块长

L = 1 m

厚度忽略不计的薄板，可水平固定在小木块前进路径上的不同位置，小木块滑上、滑离薄板时无动能损失，小木块与薄板间的动摩擦因数

μ_{2} = 0.8

。用一射钉枪将一颗质量为

m_{0} = 0.01 kg

的钉子以

v_{0} = 60 m / s

的速度在极短时间内射入小木块中，木块向右运动，重力加速度

g

取

10 m / s^{2}

，木块可视为质点，下列说法正确的是（　　）

A、钉子射入后瞬间小木块的速度大小为

6 m / s

B、小木块从开始滑行到停止的最短减速距离为

5 m

C、薄板左端距

O

点

6 m

时，小木块的滑行时间最短 D、小木块运动的最短时间为

1.5 s

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18、如图所示，物体A、B通过不可伸长的细绳及轻质弹簧连接在光滑轻质定滑轮两侧，物体A、B的质量都为m。开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上。放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A、弹簧的劲度系数为

\frac{m g}{h}

B、此时弹簧的弹性势能等于

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

C、此时物体B的速度大小也为v D、此时物体A的加速度大小为g，方向竖直向上

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19、如图所示，光滑半圆形轨道放在气垫导轨上，用卡扣固定半圆形轨道。小球从右边圆心等高处静止释放，当小球运动到半圆形轨道某位置时解开卡扣，使半圆形轨道自由运动，发现随着时间推移，圆弧形轨道总能运动到足够长的气垫导轨左端，关于这次实验解开卡扣的时刻，可能是（　　）

A、小球静止释放时解开卡扣 B、在小球向下经过B位置时解开卡扣 C、小球向左经过C位置时解开卡扣 D、小球向下经过D位置时解开卡扣

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20、如图所示，质量分别为

3 m

、

2 m

的木块

A

和

B

，并排放在光滑水平面上，木块

A

上固定一竖直轻杆，轻杆上端的

O

点系一细线，细线另一端系质量为

m

的球

C

。现将

C

球拉起使细线水平伸直，并由静止释放，当

C

球运动到最低点时，测得木块

B

的速度大小为

v_{0}

。已知重力加速度大小为

g

，则下列说法正确的是（　　）

A、细线长为

\frac{7 v_{0}^{2}}{g}

B、C球经过最低点的速度大小可能为3v₀ C、C球经过最低点的速度大小可能为

6 v_{0}

D、

C

球相对最低点上升的最大高度为

\frac{27 v_{0}^{2}}{2 g}

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