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相关试卷

1、某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，轻绳的另一端系有质量为m的小球（视为质点），甩动手腕，使小球在竖直平面内绕O点做部分圆周运动（圆周摆动）。当小球某次运动到最低点时，轻绳突然断裂，小球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知O点距地面的高度为d，O点与小球之间的绳长为 $\frac{2 d}{3}$ ，重力加速度大小为g，不计空气阻力。求：
（1）轻绳断裂时小球的速度大小 $v_{1}$ 和小球落地时的速度大小 $v_{2}$ ；
（2）轻绳刚要断裂时轻绳所受的拉力大小F。

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2、2021年11月8日，天问一号火星探测器的“环绕器”成功实施第五次近火制动，准确进入遥感使命轨道，开展火星全球遥感探测。若其绕火星运行的轨道半径为r，火星的半径为R，火星表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，求：
（1）火星的质量M；
（2）环绕器的运行周期T。

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3、在验证机械能守恒定律的实验中，所用电源的频率为50Hz。某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O点的距离，如图乙所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C分别是每打两个点取出的计数点。重力加速度g取 $9.8 {m/s}^{2}$ 。

(1)、从下列选项中选出实验所必须的器材，其对应的字母为______。

A、电火花计时器（包括纸带） B、重锤 C、天平 D、秒表（或停表）

(2)、若重锤的质量为1.00kg，当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了J；此时重锤的动能比开始下落时增加了J。（结果均保留三位有效数字）

(3)、测量从第一点到其余各点的下落高度h，并计算对应速度v，然后以 $v^{2}$ 为纵轴，以h为横轴，根据实验数据作出 $v^{2} - h$ 图，如图像丙所示。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率为______的直线，则验证了机械能守恒定律。

A、19.6 B、9.80 C、4.90

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4、探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置如图所示，已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1。

(1)、在这个实验中，利用了（填“理想实验法”或“控制变量法”）来探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系。

(2)、探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量（填“相同”或“不同”）的小球，分别放在挡板C与（填“挡板A”或“挡板B”）处，同时选择半径相同的两个变速塔轮。

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5、两颗人造地球卫星，它们的质量之比m₁：m₂=1：2，它们的轨道半径之比R₁：R₂=1：4，那么它们所受的向心力之比F₁：F₂=；它们的角速度之比ω₁：ω₂=。

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6、质量为 $0.5 kg$ 的物体做自由落体运动，下落1s后，重力势能减少J，在此过程中，物体的机械能。（填“守恒”或“不守恒”）（g取 $10 m / s^{2}$ ）

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7、某石块做平抛运动的一部分轨迹如图所示，在该石块从A点运动到B点的过程中，石块的速度，石块的加速度，石块的速度方向与竖直方向的夹角。（均填“增大”“减小”或“不变”）

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8、水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v₀沿直轨道向右运动，如图所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点，则（）

A、小球到达c点的速度为 $\sqrt{g R}$ B、R越大，小球经过b点的瞬间对轨道的压力变大 C、小球在直轨道上的落点d与b点距离为2R D、小球从c点落到d点需要时间为 $2 \sqrt{\frac{R}{g}}$

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9、如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体，B、C是在赤道平面内的两颗人造卫星，C是地球同步卫星。下列关系正确的是（　）

A、物体A随地球自转的线速度大于卫星B的线速度 B、卫星B的角速度大于卫星C的角速度 C、物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期 D、物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度

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10、如图是电场中的一条电场线，在该电场线上有a、b两点，用 $E_{a}$ 、 $E_{b}$ 分别表示两点电场强度的大小，则（　　）

A、a、b两点的场强方向相同 B、因为电场线是直线，所以 $E_{a} = E_{b}$ C、因为电场线由a指向b，所以 $E_{a} > E_{b}$ D、不知道a、b附近电场线的分布情况， $E_{a}$ 、 $E_{b}$ 的大小不能确定

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11、半径 $R = 1 m$ 的光滑圆弧 $O A C$ 与传送带 $C D$ 相切于C点，将一质量为 $m = 0.1 kg$ 的小物块从与圆心等高的A处无初速度释放，经C点进入倾角为 $θ = 37 °$ 的皮带传输机，D为传输机皮带的最高线点， $C D$ 间距离为 $L = 1.6 m$ ，皮带以 $v = 2 m/s$ 的速率顺时针转动且不打滑，物块与皮带之间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，不计空气阻力， $g = 10 {m/s}^{2}$ 。
（1）小物块运动到B点时所受的支持力大小；
（2）物块从C点到达D点的时间t；
（3）物块从C到D的过程中，物块与传送带摩擦产生的热量Q。

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12、如图甲所示，竖直墙面悬挂一个直径 $d = 0.4 m$ 的飞镖盘（厚度不计），盘的下边缘离地 $h = 0.8 m$ ，小明同学在距离墙面 $L = 2 m$ 的水平地面上方 $H = 1.6 m$ 处将飞镖水平抛出，不计空气阻力， $g = 10 {m/s}^{2}$ 。
（1）若要飞镖射中飞镖盘，投掷的最小速度大小；
（2）若某次飞人靶（或人墙）时情况如图乙所示，求飞抛出时的初速度大小。

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13、一质量为m运动员在水平弯道上训练骑行，可将其运动视为匀速圆周运动，自行车骑行转弯半径为R，在骑行的时间t内走过的圆弧长为l，自行车质量为M，不计空气阻力。
（1）运动员做圆周运动的线速度大小；
（2）地面对自行车摩擦力大小。

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14、图甲是一个能够定性平抛运动及其特点的实验装置，用小锤敲击弹性金属片，小球A就沿水平方向飞出，做平抛运动；同时小球B被松开，做自由落体运动。然后再采用乙图的方式定量研究平抛运动，得到了如图丙坐标系中的几个点。

(1)、甲图所示的实验说明了平抛的小球在竖直方向上做运动。

(2)、在调节轨道时，发现水平仪中的气泡在右侧，此时应将轨道的右端调（选填“高”或“低”）。

(3)、同学用专业相机以200帧/秒拍摄照片如图丙所示，并从视频中每n帧选取一帧进行处理得到如图所示的抛体运动“频闪图片”，由图像可知 $n =$ （n为整数， $g = 10 {m/s}^{2}$ ），测得坐标纸的方格边长为9mm，由此可得到平抛运动的初速度为
m/s。

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15、在“探究影响向心力大小的因素”实验中，所用向心力演示器如图所示，固定在转臂上的挡板A、B、C，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力。小球位于挡板A、B、C处时，做稳定圆周运动的半径之比为2：1：1。标尺1、2可以显示出两球所受向心力的大小关系。
手柄可供选择的实验球有：质量均为2m的球1和球2，质量为m的球3。

(1)、为探究向心力与小球质量的关系时，将皮带调整到变速塔轮半径相等的位置，若将球1放到挡板C处，应将球（填：2或3）放在挡板处（填：“A”或“B”）；

(2)、某次实验时将球1放在A挡板处，球3放在C挡板处，发现标尺1和2表示的向心力之比为1：1，由此可知皮带连接的左侧和右侧塔轮半径之比为。

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16、已知某卫星在赤道上空轨道半径为 $r_{1}$ 的圆形轨道Ⅰ上绕地运行的周期为 $T_{1}$ ，卫星运动方向与地球自转方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方。若某时刻，该卫星如图在A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，近地点B到地心距离为 $r_{2}$ 。设卫星由A到B运动的时间为t，地球自转周期为 $T_{0}$ ，不计空气阻力。则（）

A、 $T_{1} = \frac{3}{8} T_{0}$ B、 $T_{1} = \frac{4 t r_{2}}{r_{1} + r_{2}} \sqrt{\frac{2 r_{1}}{r_{1} + r_{2}}}$ C、在轨道Ⅰ上经过A点的速度大于轨道Ⅱ上经过A点的速度 D、该卫星在轨道Ⅰ上的机械能等于在轨道Ⅱ上的机械能

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17、某实验小组在“验证机械能守恒定律”实验中，研究重物从静止开始下落过程中打点计时器打出的一条纸带，在纸带打下的一系列点中，O为起点，取 $O A$ 段进行实验数据分析，结果发现：重物重力势能的减小量小于动能的增加量。造成这一结果可能的原因是（）

A、接通电源前释放了纸带 B、重物下落的过程中存在摩擦力和空气阻力 C、重物落地后反弹或打点计时器电压过大 D、末位置的瞬时速度计算错误

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18、一乒乓球自动发球机从同一高度沿同一水平方向发射两球分别落在图中所示的A、B处，发射速度大小分别为 $v_{A}$ 、 $v_{B}$ ；两球在空中运动的时间分别为 $t_{A}$ 、 $t_{B}$ ，忽略空气阻力，则有（）

A、 $t_{A} < t_{B}$ B、 $t_{A} = t_{B}$ C、 $v_{A} < v_{B}$ D、 $v_{A} = v_{B}$

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19、在一次中小学生科技大赛中，某同学为提升动力小车的最大速度，尝试将两辆额定功率分别为2P和P的动力小车首尾相连，已知在某水平桌面上两辆动力小车单独行驶时能达到的最大速度分别为v和2v。现将它们编成动力小车组，设每辆小车在行驶时受到的阻力在编组前后不变，则该动力小车组在此水平桌面上能达到的最大速度为（）

A、1.2v B、1.5v C、2v D、3v

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20、在某次推铅球训练中，小王将铅球推出，如图所示，不计铅球在运动过程中所受的空气阻力。则铅球在空中运动时，其动能、动能变化率随时间变化的图像是（）

A、 B、 C、 D、

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