高中物理粤教版-试题列表-第501页

1、某同学研究过山车模型，设计图甲所示轨道，一物块放置在水平台面上，在水平推力

F

的作用下，物块从坐标原点

O

由静止开始沿

x

轴正方向运动，

F

与物块的位置坐标

x

的关系如图乙所示。物块在

x = 2 m

处从平台飞出，同时撤去

F

，物块恰好由

P

点沿其切线方向进入竖直圆轨道，随后刚好从轨道最高点

M

飞出。已知物块质量

m = 0.5 kg

，物块与水平台面间的动摩擦因数为

μ = 0.5

，轨道圆心为

O

，半径为

R = 0.5 m

，

M N

为竖直直径，

∠ P O N = 37 °

，重力加速度

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

，

\sin 37 ° = 0.6

，

\cos 37 ° = 0.8

，不计空气阻力。求：

(1)、水平推力

F

做的功及物块离开平台的速度；

(2)、物块到达

M

点速度及物块在圆轨道上运动时克服摩擦力做的功。

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2、2024年4月29日我国航空母舰“福建舰”离开江南造船厂，开始海试验收阶段，该舰采用了更为稳定可靠的特级电磁弹射技术，标志着中国航母建造技术已经走在了世界前列。假设航空母舰的水平跑道总长

l = 180 m

，电磁弹射区的长度

l_{1} = 80 m

，如图所示。一架质量

m = 2.0 \times 10^{4} kg

的飞机（可看成质点），电磁弹射器可给飞机提供恒定的水平推进力

F_{1}

，飞机启动发动机后可为其提供恒定的水平动力

F_{2} = 1.3 \times 10^{5} N

，飞机启动后先经电磁弹射器弹射后获得的一定速度

v_{1}

，离开电磁弹射区域后继续加速，从边沿离舰的起飞速度为

v_{2} = 40m/s

，假设飞机在航母上受到的阻力恒为飞机重力的

\frac{1}{4}

，航空母舰始终处于静止状态，取重力加速度

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

。求：

(1)、飞机刚离开电磁弹射区的速度

v_{1}

；

(2)、电磁弹射器提供给飞机恒定的水平推进力

F_{1}

。

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3、某兴趣小组在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，小明使用了如图甲所示的实验装置。

(1)、请判断以下做法正确的是__________。

A、打点计时器不应固定在长木板的右端，而应固定在长木板左端靠近定滑轮的位置 B、每次改变小车质量后，需要重新平衡摩擦力 C、实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源 D、在探究加速度与质量的关系时，作出

a - \frac{1}{M}

图像可以更直观地判断出二者间的关系

(2)、已知打点计时器所用交流电的频率为

50 Hz

。下图是实验中打出的一段纸带，在打出的点中，从

A

点开始每5个打点间隔取1个计数点，分别记为

A

、

B

、

C

、

D

、

E

，相邻计数点间的距离已在图中标出。打点计时器打下计数点

C

时，小车的瞬时速度

v_{C} =

m/s

，小车的加速度

a =

{m/s}^{2}

。（结果均保留三位有效数字）

(3)、在探究加速度与力的关系时，某同学根据实验数据做出

a - F

图像，如图丙所示，发现该图线不通过坐标原点，试分析其可能产生的原因。

(4)、小红同学在探究小车的加速度

a

与所受合外力

F

的关系时，设计并采用了如图丁所示的方案。其实验操作步骤如下：

a．挂上砝码盘和砝码，调节木板的倾角，使质量为 $M$ 的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；

b．取下砝码盘和砝码，测出其总质量为 $m$ ，并让小车沿木板下滑，测出加速度 $a$ ；

c．改变砝码盘中砝码的个数，重复步骤 $a$ 和 $b$ ，多次测量，作出 $a - F$ 图像。

①该实验方案满足条件 $M ≫ m$ （选填“需要”或“不需要”）；

②若小红同学实验操作规范，随砝码盘中砝码个数的增加，作出的 $a - F$ 图像最接近图中的。

A. B. C.

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4、在“探究平抛运动的特点”实验中，某学习小组用如图甲所示装置研究平抛运动。将印有方格的纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道

P Q

滑下后从

Q

点飞出，落在水平挡板

M N

上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

(1)、下列实验条件必须满足的有（）

A、斜槽轨道光滑 B、斜槽轨道末段水平 C、图中档条

M N

每次必须等间距下移 D、每次从斜槽上相同位置无初速度释放钢球

(2)、在某次实验中，甲同学每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如乙图中1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为

x_{1}

、

x_{2}

、

x_{3}

，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是（）

A、

x_{2} - x_{1} > x_{3} - x_{2}

B、

x_{2} - x_{1} < x_{3} - x_{2}

C、

x_{2} - x_{1} = x_{3} - x_{2}

D、无法判断

(3)、该同学用印有小方格（小方格的边长为

L

）的纸记录下部分轨迹，小球以同一初速度做平抛运动途中的几个位置点如图丙中的

a

、

b

、

c

、

d

所示，重力加速度为

g

，则

a

、

b

、

c

、

d

相邻两个位置点的时间间隔

T =

，小球初速度

v_{0} =

。（用题中字母表示）

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5、如图所示，车厢内的后部有一相对车厢静止的乘客，车厢内的前部有一小球用细线悬挂在车厢的天花板上，小球与车厢一起沿平直轨道以速度v匀速前进．某时刻细线突然断裂，小球落向车厢底板，这一过程中车厢始终以速度v匀速前进．若空气阻力可忽略不计，对于小球从线断裂至落到车厢底板上之前的运动，下列说法中正确的是

A、相对于乘客，小球做自由落体运动 B、相对于乘客，小球的运动轨迹为斜向前的直线 C、相对于地面，小球的运动轨迹为抛物线 D、相对于地面，小球做自由落体运动

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6、如图（a）为救生缓降器材，发生火灾时先将安全钩挂在可以承重的物体上，再将安全带系在人体腰部，通过缓降绳索安全落地．在逃生演练时，某同学利用缓降器材逃生，图（b）为该同学整个运动过程的位移

x

与时间

t

的图像，以竖直向下为正方向，

0 \sim 2 s

、

2 \sim 4 s

内的图像均为抛物线且平滑连接。在

t = 0

时刻该同学从静止开始下落，在

t = 4 s

时，该同学恰好抵达地面，不计空气阻力。以下说法正确的是（）

A、

0 \sim 2 s

内，该同学的加速度大小为

2 {m/s}^{2}

B、

0 \sim 4 s

内，该同学先超重后失重 C、

0 \sim 4 s

内，该同学重力的功率先增加后减小 D、

0 \sim 4 s

内，该同学的机械能先增加后减小

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7、2022年10月9日，我国将卫星“夸父一号”成功送入太阳同步晨昏轨道。从宇宙中看，卫星一方面可视为绕地球做匀速圆周运动，轨道平面与地球的晨昏分界线共面，卫星轨道离地高度

h \approx 720 km

，周期

T_{1} \approx 100 分 钟

。另一方面卫星随地球绕太阳做匀速圆周运动，周期

T_{2} = 1 年

，卫星轨道平面能保持垂直太阳光线，如图所示。已知地球的半径为R，引力常量为G，则下列表述正确的是（　　）

A、晨昏轨道平面与地球同步卫星轨道平面重合 B、根据以上信息可以估算出地球的质量 C、“夸父一号”的发射速度大于

11.2 km/s

D、根据

\frac{r^{3}}{T_{2}^{2}} = \frac{{(R + h)}^{3}}{T_{1}^{2}}

，可估算出地球到太阳的距离r

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8、发高远球是羽毛球运动中的一项基本技能。某同学发高远球，球的运动轨迹如图所示，假设此过程中羽毛球竖直方向所受空气阻力大小保不变，以竖直向上为正方向，则下列关于羽毛球竖直方向的位移一时间图像中，可能正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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9、西江是珠江的主流，其流域是“广府”文化重要发源地。如图为西江流经佛山某段沿岸

M

、

N

、

P

、

Q

四个河宽相同的弯，其对弯道半径

r_{N} > r_{P} > r_{Q} > r_{M}

。在河流平稳期，可以认为河道中各点流速相等，下列说法正确的是（）

A、四个弯处河水的速度是相同的 B、

N

弯处的河水角速度最大 C、

P

弯处的河水向心加速度最大 D、

M

弯处的河水对弯道的冲击力比

Q

大

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10、北京时间2020年12月17日1时59分，探月工程嫦娥五号返回舱在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆、标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。返回舱在降至距地面约10千米高度时，自动打开降落伞，降落伞立即对返回舱产生一个阻力F，F的方向与返回舱瞬时速度v方向相反，F的大小也随着返回舱的减速而减小。请根据图片判断返回舱在F和自身重力mg作用下在空中的运动情况是（　　）

A、返回舱在空中的轨迹为一条直线 B、返回舱在空中的轨迹为一条曲线 C、返回舱在空中做匀变速直线运动 D、返回舱在空中做匀变速曲线运动

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11、如图所示，质量为

m

的滑块沿倾角为

θ

的固定斜面向上滑动，经过时间

t_{1}

，滑块的速度变为零且立即开始下滑，又经过时间

t_{2}

回到斜面底端。滑块在运动过程中受到的摩擦力大小始终为

F_{f}

，重力加速度为

g

。在整个运动过程中，下列说法正确的是（　　）（沿斜面向上的方向为正方向）

A、重力对滑块的总冲量为

m g (t_{1} + t_{2}) sin θ

B、合外力的冲量为0 C、摩擦力的总冲量为

F_{f} (t_{2} - t_{1})

D、支持力对滑块的总冲量为

m g (t_{2} - t_{1}) cos θ

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12、2023年的诺贝尔物理学奖颁发给了“采用实验方法产生阿秒光脉冲”的三位科学家。在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用，下列叙述与事实相符的是（　　）

A、密立根通过实验测量得出元电荷e的数值为

1.60 \times 10^{- 19} C

B、奥斯特通过实验发现，雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同并命名了正电荷和负电荷 C、牛顿开创了实验与逻辑推理相结合的研究方法，并用这种方法研究了力与运动的关系 D、库仑利用扭秤实验测定了万有引力常量的值，被称为“测出地球质量的人”

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13、因电动汽车充电比燃烧汽油更便宜，故电动汽车更受到市场的欢迎。某兴趣小组为了测量某电动汽车上安装的电池的电动势E（300V～400V）和内阻r（0～10Ω），利用实验室现有器材进行了如下实验。

(1)、实验室只有一个量程为100V、内阻为

R_{V} = 5 k Ω

的电压表，现把此电压表改装成量程为400V的电压表，需（填“串联”或“并联”）一个阻值为

R_{0} =

kΩ的电阻，然后再测量电池的电动势和内阻。

(2)、该兴趣小组将电阻箱R和改装后的电压表（电压表的表盘没有改变，示数记为U）连接成如图甲所示的电路，来测量该电池的电动势和内阻，根据电阻箱接入电路的阻值R和电压表的示数U作出

\frac{1}{R} - \frac{1}{U}

图像，如图乙所示，则该电池的电动势E＝V、内阻r＝Ω。（结果取三位有效数字）

(3)、由实验可知，电池电动势的测量值（填“大于”“等于”或“小于”）真实值；内阻的测量值（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。

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14、某同学设计了如图所示的弹射装置。四分之三光滑圆弧轨道BCD的半径为R，B点的正下方有一质量为m、电荷量为

+ q

的小球压缩弹簧后被锁扣K锁在A点处，此时弹簧长度也为R。打开锁扣K，小球被弹射出去并从B点沿切线方向进入圆弧轨道，恰好能过最高点C，在C点触发感应开关，瞬间在整个空间产生竖直向上的匀强电场并保持不变（题中未画出），电场强度大小

E = \frac{m g}{2 q}

，小球继续沿轨道运动到最低点D后抛出，最终落到地面上不反弹。已知D点离地面高度为3R，重力加速度为g，小球运动过程中不会与弹簧再次相碰，忽略小球进出轨道时的能量变化和空气阻力的影响，求：

（1）打开锁扣K前，弹簧的弹性势能；

（2）小球到达D点时的速度大小；

（3）小球落地点与弹簧的水平距离。

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15、如图所示，竖直平面内有半径为R的光滑半圆弧形轻杆，圆心为O，其直径AB位于水平桌面上，原长为R的轻弹簧一端固定在A点，另一端连接着质量为m的小球，小球套在弧形杆上的C点处于静止状态。已知OC与水平面间的夹角为θ=60°，重力加速度为g。求∶

(1)画出小球的受力示意图（图画在答题卡）；

(2)弧形杆对小球的弹力大小；

(3)弹簧的劲度系数。

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16、如图所示，某质点沿边长AB=3m，BC=4m的矩形从A点沿逆时针方向匀速率运动，在5s内运动了矩形周长的一半到达C点。求：

（1）质点的位移的大小和路程；

（2）平均速度和平均速率。

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17、如图所示是小华物理学习小组探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。

（1）观察图甲、乙，发现弹簧测力计的示数 $F_{1} < F_{2}$ ，由此可知：在接触面粗糙程度相同时，越大，滑动摩擦力越大。

（2）在实验后交流的过程中，小华发现有同学设计的实验装置如图丁所示，实验时，在托盘中放入适量的砝码，使木块做匀速直线运动。（滑轮的摩擦不计）请回答下列问题：

①为了测木块滑动摩擦力，需要测量物理量是（填编号）。

A．木板的质量 $m_{1}$ B．木块的质量 $m_{2}$ C．砝码的质量 $m_{3}$ D．托盘和砝码的总质量 $m_{4}$

②小华猜想：摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是，他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后。用剩下的部分继续进行实验，测得的滑动摩擦力变小。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题是，正确的做法是：小华将木块沿竖直方向切去一部分后，只要将，就可以进行实验并得出正确结论。

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18、在研究匀变速直线运动实验中，某同学得到一条的纸带如图所示，并在其上取了A、B、 C、D、 E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出．

(1)设打点计时器打点周期为T，打F点时速度为v_F ，则计算v_F的公式为v_F=（用T和图中已知物理量表示）

(2)图中d₁=2.00cm、d₂=4.50cm、d₃=7.60cm、d₄=11.30cm、d₅=15.50cm、d₆=20.20cm，打点计时器打点周期为0.02s，则小车运动的加速度a=m/s².（结果保留2位有效数字）

(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=52Hz，而做实验的同学并不知道，由此引起的（选填“系统”或“偶然”）误差将使加速度的测量值比实际值偏（选填“大”或“小”）

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19、甲、乙两车在同一平直公路不同车道上行驶的位置随时间变化的关系图像如图所示。已知乙车做匀变速直线运动，其图线与

t

轴相切于6s处，则0~6s过程中，下列说法正确的是（　　）

A、甲车做匀加速直线运动 B、甲车的位移大小为120m C、乙车的初速度大小为40m/s D、乙车的加速度大小为5m/s²

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20、关于物体的重力和重心，下列说法中正确的是（　　）

A、重力的方向总是竖直向下的 B、重力就是地球对物体的吸引力 C、物体的形状改变时，它的重心位置可能随之改变 D、重心就是物体上最重的一点

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