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相关试卷

1、如图所示，在水平面上有一轻质弹簧，其左端与竖直墙壁相连，右侧有一倾斜的传送带与水平面在A点平滑连接，皮带轮以 $v = 6 m/s$ 的速率逆时针匀速转动。一质量m=1kg可视为质点的物体压缩弹簧到O点（与弹簧不拴接），弹簧所具有的弹性势能 $E_{p} = 17.5$ J，然后由静止释放，已知物体与水平面及物体与传送带的动摩擦因数均为0.5，水平面OA段长L=1m，皮带轮AB总长s=1.5m，弹簧原长小于L，传送带与水平面之间的夹角 $α$ 为37°，重力加速度g取10m/s²。 $(\sin 37^{\circ} = 0.6 ， \cos 37^{\circ} = 0.8)$ 求∶
（1）物体经过A点时的速率；
（2）物体能否到达B点；（计算说明，只写答案不给分）
（3）物体由静止释放到第二次通过A点过程中由于摩擦所产生的热量是多少。

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2、如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离d=2.25m，BCD是半径为R=0.40m的竖直半圆形轨道，B为两轨道的连接点，D为轨道的最高点。一质量m=1.2kg的小物块，它与水平轨道和半圆形轨道间的动摩擦因数均为μ=0.20。小物块在F=12N的水平力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，小物块刚好能到达D点，g取10m/s² ，试求：
（1）在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功；
（2）若半圆形轨道是光滑的，其他条件不变，求当小物块到达D点时对轨道的压力大小；
（3）若半圆形轨道是光滑的，要使小物块能够到达D点，力F的作用距离的最小值。

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3、天文观测到某行星有一颗以半径R、周期T环绕该行星做圆周运动的卫星，已知卫星质量为m。求：
（1）该行星的质量M是多大？
（2）如果该行星的半径是卫星运动轨道半径的 $\frac{1}{2}$ ，那么行星表面处的重力加速度有多大？
（3）该行星的第一宇宙速度是多少？（万有引力常量为G）

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4、图1是利用落体运动“验证机械能守恒定律”的实验装置，所用的打点计时器连接频率为50Hz的交流电。

（1）下列关于本实验的说法中正摔的是。（填选项前的字母）
A.选用密度较小的材料制成的重物
B.实验需要用天平测突重物的质量
C.重物下落高度可用刻度尺测量，不可用 $h = \frac{1}{2} g t^{2}$ 计算得到
D.可以用 $v = \sqrt{2 g h}$ 计算重物的瞬时速度
（2）某同学按照正确的实验步骤操作后，选取了一条前两个点间距接近2mm的纸带，如图2所示。其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在A和B、B和C之间还各有一个点。用刻度尺测得 $O A = 12.41 cm$ 、 $O B = 18.60 cm$ 、 $O C = 27.21 cm$ .已知重物质量为 $m = 1.0 kg$ ，重力加速度g取 $9.8 m / s^{2}$ 。从打下点O至点B的过程中，重物重力势能的减少量 $Δ E_{p} =$ J，重物动能的增加量 $Δ E_{k} =$ J。（计算结果均保留三位小数）
（3）实验中发现重物增加的动能总是稍小于重物减小的重力势能，可能的原因是重物下落时会受到阻力。测出各测量点到起始点的距离h，并计算出各测量点的速度v，用实验测得的数据绘出 $v^{2} - h$ 图线如图3所示。已知图线的斜率为k，重力加速度为g。由图线求得重物下落时受到的阻力f与重物重力mg的比值 $\frac{f}{m g} =$ 。（用本小题中给出的字母表示）

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5、在“研究平抛运动”的实验中，用频闪照相机拍摄小球P某次平抛运动的轨迹，并将相关数据记录在一张印有小方格的纸上，小方格的边长为 $L = 10 cm$ 。小球P运动途经的几个位置如图中的a、b、c、d所示。重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，则相邻两位置之间的时间间隔为s，小球P经过b位置时速度大小为m/s。若以a位置为坐标原点，水平向右为x轴正向，竖直向下为y轴正向，则小球P从拋出点运动至b位置所用时间为s，抛出点的坐标为（______cm，cm）。

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6、某地强风的风速约为 $v = 10 m / s$ ，设空气密度为 $ρ = 1.3 kg / m^{3}$ ，如果把通过横截面积为 $S = 28 m^{2}$ 的风的动能全部转化为电能，则利用上述已知量计算电功率的公式应为 $P =$ ；大小约W。（取二位有效数字）

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7、如图所示，倾角为37°的传送带以6m/s的速度沿逆时针方向传动。已知传送带的上、下两端间的距离为L=7.5m。现将一质量m=0.4kg的小木块放到传送带的顶端，使它从静止开始沿传送带下滑，已知木块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s²。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）则（　　）

A、木块在传送带上一直以12m/s²的加速度匀加速直线运动直到从下端离开传送带 B、木块在传送带上运动的时间是1.5s C、木块从顶端滑到底端的过程传送带对木块做的功是18J D、木块从顶端滑到底端产生的热量是3.6J

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8、人造地球卫星在做圆周运动中，由于受到稀薄大气的阻力作用，其圆周运动的周期变为原来的 $\frac{1}{8}$ ，以下分析正确的是（　　）

A、卫星的高度是原来的 $\frac{1}{2}$ 倍 B、卫星的速率是原来的2倍 C、卫星的向心加速度是原来的64倍 D、卫星的向心力是原来16倍

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9、一辆汽车在平直公路上由静止开始启动，发动机的输出功率与汽车速度大小的关系如图所示，当汽车速度达到 $v_{0}$ 后，发动机的功率保持不变，汽车能达到的最大速度为 $2 v_{0}$ 。已知运动过程中汽车所受阻力恒为f，汽车的质量为m，下列说法正确的是（　　）

A、汽车的加速度先减小后不变 B、发动机的最大功率为 $P = 2 f v_{0}$ C、汽车速度为 $1.5 v_{0}$ 时，加速度 $a = \frac{f}{3 m}$ D、汽车速度从 $v_{0}$ 达到2 $v_{0}$ 所用时间 $t = \frac{m v_{0}}{f}$

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10、如图所示，位于竖直方向的轻弹簧下端固定在水平面上，一个钢球从弹簧的正上方自由落下，在小球向下压缩弹簧的整个过程中，弹簧形变均在弹性限度内，则从小球开始运动到达到最低点的过程中，以下说法正确的是（　　）

A、小球的加速度先不变后一直增大 B、小球动能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 C、小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大 D、小球机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量

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11、如图所示，“鹊桥”中继星处于地月拉格朗日点L₂上时，会和月球、地球两个大天体保持相对静止的状态。设地球的质量为M，“鹊桥”中继星的质量为m，地月间距为L，拉格朗日L₂点与月球间距为d，地球、月球和“鹊桥”中继星均可视为质点，忽略太阳对”鹊桥”中继星的引力，忽略“鹊桥”中继星对月球的影响。则“鹊桥”中继星处于L₂点上时，下列选项正确的是（　　）

A、地球对月球的引力与“鹊桥”中继星对月球的引力相等 B、月球与地球质量之比为 $\frac{(L + d) d^{2}}{L^{3}} - \frac{d^{2}}{{(L + d)}^{2}}$ C、“鹊桥”中继星与月球的向心加速度之比 $L^{2} : {(L + d)}^{2}$ D、“鹊桥”中继星与月球的线速度之比为 $\sqrt{L} : \sqrt{L + d}$

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12、物体以200 J的初动能从斜面底端向上运动，当它通过斜面上的M点时，其动能减少160J，机械能减少 64 J，如果物体能从斜面上返回底端，物体到达底端时的动能为（　　）

A、40J B、96J C、120J D、136J

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13、把石块从高处抛出，初速度大小v₀ ，抛出高度为h，方向与水平方向夹角为θ（0 ≤θ <90º），如图所示，石块最终落在水平地面上．若空气阻力可忽略，下列说法正确的是（）

A、对于不同的抛射角θ，石块落地的时间可能相同 B、对于不同的抛射角θ，石块落地时的动能一定相同 C、对于不同的抛射角θ，石块落地时的机械能可能不同 D、对于不同的抛射角θ，石块落地时重力的功率可能相同

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14、从地面竖直向上抛出一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为H，设上升过程中空气阻力f恒定．在小球从抛出到上升至最高处的过程中，下列正确的是（）

A、小球的动能减少mgH B、小球的动能减少fH C、小球的机械能减少fH D、小球的机械能减少（mg+f）H

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15、在一些公路的弯道处，我们可以看见路面向内侧倾斜，公路横截面如图所示。现有一水平弯道，其半径为R，路面倾斜角为θ，重力加速度为g，为了使汽车在转弯时车轮与地面之间不产生侧向摩擦力，则车速应该是（　　）

A、 $\sqrt{g R \sin θ}$ B、 $\sqrt{g R \tan θ}$ C、 $\sqrt{g R \cos θ}$ D、 $\sqrt{g R}$

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16、链球是奥运会比赛项目，研究运动员甩动链球做匀速圆周运动的过程，简化模型如图乙所示，不计空气阻力和链重，则（　　）

A、链球受重力、拉力和向心力三个力的作用 B、链长不变，转速越大，链条张力越小 C、链长不变，转速越大， $θ$ 角越小 D、转速不变，链长越大， $θ$ 角越大

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17、假如一个做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍仍做匀速圆周运动，则（　　）

A、根据公式 $v = r ω$ ，可知卫星的线速度增大到原来的2倍 B、根据公式 $F = m \frac{v^{2}}{r}$ ，可知卫星所需的向心力减小到原来的 $\frac{1}{2}$ C、根据公式 $F = G \frac{M m}{r^{2}}$ ，可知地球提供的向心力将减小到原来的 $\frac{1}{4}$ D、根据上述B和C给出的公式，可知卫星的线速度将减小到原来的 $\frac{1}{2}$

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18、下列关于机械能守恒的说法正确的是（　　）

A、受合力为零的物体的机械能守恒 B、受合力做功为零物体的机械能守恒 C、运动物体只要不受摩擦力作用，其机械能就守恒 D、物体只发生动能和重力势能、弹性势能的相互转化时，其机械能一定守恒

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19、如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度为 $v_{1}$ ，经过一小段时间之后，速度变为 $v_{2}$ ， $Δ v$ 表示速度的变化量。由图中所示信息可知（　　）

A、汽车在做加速运动 B、汽车加速度方向与 $v_{1}$ 的方向相同 C、汽车加速度方向与 $v_{2}$ 的方向相同 D、汽车加速度方向与 $Δ v$ 的方向相同

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20、如图所示，水平地面上依次摆放两块完全相同的木板，长度均为l＝1m，质量均为 $m_{2} = 1 kg$ 。一质量为 $m_{1} = 2 kg$ 的物块（可视为质点）以 $v_{0} = 4 m / s$ 的速度冲上A木板的左端，物块与木板间的动摩擦因数为 $μ_{1}$ ，木板与地面间的动摩擦因数为 $μ_{2} = 0.2$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ 。
（1）若物块滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求 $μ_{1}$ 应满足的条件；
（2）若 $μ_{1} = 0.5$ ，求物块滑到木板A右端时的速度大小和在木板A上运动的时间；
（3）若 $μ_{1} = 0.5$ ，请通过计算判断物块能否从木板B右端离开，若不能离开，求物块最终离B板左端的距离。

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