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1、某次发生意外情况的民航客机着陆后,打开紧急出口的舱门,自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人沿该斜面滑行到地面。如图所示为简化示意图,若机舱离气囊底端的竖直高度为 , 气囊所构成的斜面倾角为。一个质量为的人在气囊顶端由静止开始滑下,与气囊间的阻力恒为240N,不计空气阻力, , 。求:
(1)全程各力对人所做的功;
(2)该人滑至斜面底端时重力的瞬时功率P。(计算结果可用根式表示)

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2、某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)、现有实验器材:带铁夹的铁架台、电火花打点计时器、纸带、重锤、天平、交流电源,为完成此实验,以上仪器中不需要使用的是 , 除了现有的器材,还需要的器材是;(2)、打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图乙所示。O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点。已知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度为 , 重物的质量为1kg,则从O点到B点,重物重力势能的减少量J,动能增加量J。(计算结果均保留3位有效数字)(3)、大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是______。A、选用的重锤密度过大 B、交流电源的频率小于50Hz C、交流电源的电压偏高 D、存在空气阻力和摩擦阻力(4)、小明用实验测得数据画出的图像如图丙所示,图线不过坐标原点的原因是。
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3、阳大铁路平定站站前广场建设项目是阳泉市2024年的重点项目,项目总投资0.8亿元,分站前街、迎宾路、站前广场三项建设内容。图为近日施工现场照片,施工时需要使用起重机吊运建筑材料。当起重机的功率为P1时,货物以速度v1向上做匀速直线运动。在运动过程中,起重机的功率突然增大为P2 , 且保持该功率不变继续提升重物,经过时间t,货物再次做匀速运动。已知货物的质量为m,重力加速度为g,不计空气阻力。
下列说法正确的是( )
A、在时间t内,货物做匀加速直线运动 B、在时间t内,货物的最大速度为 C、在时间t内,货物的最大加速度为 D、在时间t内,货物上升的高度为 -
4、一质量为2kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速直线运动,当运动一段时间后拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动。如图所示为拉力F随位移x变化的关系图像,取 , 则据此可以求得( )
A、物体与水平面间的动摩擦因数为 B、物体匀速运动时的速度为 C、在整个过程中合外力对物体所做的功为 D、整个过程中产生的热量为 -
5、2024年1月11日,我国在酒泉卫星发射中心使用“快舟一号”甲运载火箭,成功将“天行一号”02星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,该星主要用于开展空间环境探测等试验。“天行一号”02星的定位过程可简化为如图所示的情境,椭圆轨道1为变轨的轨道,圆形轨道2为正常运行的轨道,两轨道相切于B点,A点在地面附近,是轨道1的近地点,若不考虑大气阻力的影响,则下列说法正确的是( )
A、卫星在轨道1上B点的加速度大于卫星在轨道2上B点的加速度 B、卫星在轨道1上的机械能大于在轨道2上的机械能 C、卫星在轨道1上经过A点时的速度大于其经过轨道2上B点时的速度 D、卫星在轨道1和轨道2上与地球的连线每秒扫过的面积相等 -
6、2023年5月7日,在加拿大举行的世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站顺利落幕,中国跳水“梦之队”实现包揽全部9枚金牌的壮举,以9金1银的成绩位列奖牌榜第一。如图所示,某质量为m的运动员(可视为质点)从距离水面高度为h的跳台以初速度v0斜向上起跳,最终落水中。重力加速度大小为g,不计空气阻力,以跳台所在水平面为重力势能的参考平面,则( )
A、运动员在空中运动时的机械能先减小后增大 B、运动员入水时的动能为 C、运动员入水时的机械能为 D、运动员入水时的重力势能为mgh -
7、蹦床运动属于体操运动的一种,有“空中芭蕾”之称。如图所示,若时刻,一运动员在最高点自由下落,直至运动到弹性蹦床最低点的过程中,忽略空气阻力,则运动员的速度v、加速度a随时间t及动能、机械能E随位移x变化的关系图像可能正确的是( )
A、
B、
C、
D、
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8、如图所示,下列有关生活中的圆周运动实例分析,说法正确的是( )
A、汽车通过凸形桥的最高点时,处于失重状态 B、铁路的转弯处,通常要求外轨比内轨高,是利用轮缘与外轨的侧压力帮火车转弯 C、杂技演员表演“水流星”,当它通过最高点时处于完全失重状态,不受重力作用 D、脱水桶的原理是水滴受到的离心力大于受到的向心力,从而沿切线方向被甩出 -
9、如图所示,图中a、b、c分别为中国首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”、中国空间站和地球同步卫星。“羲和号”运行于高度为517 km的太阳同步轨道,沿极地附近圆形轨道绕地球运行,中国空间站运行于高度约为389 km、倾角为41.581°的轨道平面(可近似为圆面),地球同步卫星运行于高度大约为36 000 km的赤道平面.则( )
A、a的向心加速度比c的大 B、a、b所受到的地球万有引力大小相等 C、三者轨道半径的三次方与周期的二次方比值都不相等 D、a的周期比c的大 -
10、牛顿是一个伟大的科学家,牛顿力学理论体系的建立者,为物理理论的发展作出了突出贡献。下列说法正确的是( )A、牛顿在伽利略、笛卡尔等人工作的基础上,提出了“力是维持物体运动状态的原因” B、牛顿力学适用于宏观、低速领域,不适用于微观、高速领域 C、在牛顿的时代,人们由于无法算出月球运动的向心加速度,从而无法进行“月-地”检验 D、牛顿在开普勒三定律的基础上推导出万有引力定律,并给出了引力常量G的值
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11、2024年5月26日,CEC中国汽车耐力锦标赛迎来全新升级后的首场比赛,该项赛事目前是中国组别最丰富且竞争激烈的汽车赛事。如图所示为赛车在水平地面上的部分运动轨迹,赛车沿曲线从M向N运动,动能一直增加。图中虚线为过P点的切线,则下列四幅图中赛车经过P点所受合力方向可能正确的是( )A、
B、
C、
D、
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12、某同学在艺术品商店购买了图(a)所示的创意物理摆件。5个完全相同的钢球用等长细线悬挂在支架上、静止时紧密排列在同一水平线上。将球①向左侧拉开,由静止释放,发现:球①撞击球②后,球①立即停止运动,中间三个球静止不动,但球⑤向右摆起相同的高度;球⑤回落后再向左撞击球④,球⑤立即停止运动,中间三个球仍静止不动,球①则向左摆起相同的高度,以后重复不止。
(1)、此撞击过程中( )A、系统的机械能守恒,动量有损耗 B、系统的机械能有损耗、动量守恒 C、系统的机械能守恒,动量也守恒 D、系统的机械能有损耗,动量也有损耗(2)、该同学模仿这个摆件,制作图(b)装置对其进行研究。光滑轨道固定在竖直平面内,段水平,圆弧轨道与之相切于B点,O为圆心.甲、乙两球的质量分别为、 , 乙球静置于O点的正下方,甲球以速度向右运动,与乙球碰撞后,以的速度向左反弹。g取。(1)乙球所能上升的最大高度h为多少?
(2)碰撞过程中,系统的机械能是否守恒?说明理由。
(3)、上问中,已知圆弧轨道的半径 , 不计球的大小,试分析:能否求出碰撞后乙球再次回到B点所需的时间?如能,请求出结果;如不能,请说明理由。 -
13、新能源汽车
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),如图所示为沃尔沃EX90纯电旗舰SUV汽车,高功率版电机最大功率约370kW,综合工况续航里程最高约650km。
(1)、“高功率版电机最大功率约370kW”的物理意义是指。(2)、该高功率版SUV汽车质量为 , 在水平路面上从静止开始以加速度启动,所受阻力大小恒为。①该汽车能够达到的最大速度为__________km/h,汽车启动后第1s末电机对外输出的瞬时功率为__________kW。(结果保留小数点后1位)
②作出该款汽车启动后电机对外输出的功率P随时间t变化的图像,并标记出关键点的坐标。

③该款汽车在前10s内摩擦力做的功和牵引力F做的功。
(3)、该款汽车在行驶过程中,遇见如图所示的拱桥地形,道路旁标识牌提示“控制车速,注意安全”。通过目测此拱桥的半径大约为10m。要安全通过此拱桥,汽车的最大速度为m/s,此时向心力由提供。()
(4)、若两辆新能源汽车做碰撞安全试验,汽车甲的质量2000kg,汽车乙的质量为1500kg,两车碰撞前后的速度随时间变化的图像如图所示。碰撞过程中,系统的总动量(填“守恒”或“不守恒”),汽车甲受到的合外力大小为N。
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14、验证机械能守恒定律
在物体运动过程中,空气阻力和重力都对物体做功,当空气阻力远小于重力时,物体的机械能近似守恒。为了验证机械能近似守恒,需要测量物体在任意位置处的动能和重力势能。本实验通过测量物体的速度和高度间接测量物体的动能和重力势能。“用DIS验证机械能守恒定律”实验装置如图。
(1)、本实验利用传感器测量摆锤释放后经过各个点的速度,结合各挡光片相对轨道最低点的和摆锤质量,可以分析摆锤运动过程中机械能的变化。(2)、将摆锤由A点静止释放,在摆锤摆到最低点的过程中( )。A、连接杆拉力不做功,合外力不做功 B、连接杆拉力不做功,合外力做正功 C、连接杆拉力做正功,合外力不做功 D、连接杆拉力做正功,合外力做正功(3)、关于本实验,下列说法正确的是( )A、以最低点为零势能面 B、挡光片的宽度应选择适当大一点 C、连接杆④的质量要远小于摆锤的质量 D、高度h应是光电门经过该位置时光孔的高度 E、挡光片应固定在摆锤上(4)、某小组同学实验结果绘制数据如下表所示,绘制图像的横轴表示摆锤距离最低点的高度,纵轴表示小球的重力势能 , 动能 , 或机械能E。(1)其中表示摆锤的重力势能、动能图线分别是和。(选填“1”、“2”或“3”)
高度h/m
0.10
0.08
0.06
0.04
0.02
0
势能
0.0294
0.0235
0.0176
0.0118
0.0059
0.0000
动能
0.0217
0.0268
0.0328
0.0395
0.0444
0.0501
机械能
0.0511
0.0503
0.0504
0.0513
0.0503
0.0501

(2)根据实验图象,可以得出的结论是 ,
(3)仔细观察表格中的数据,例举出不符合实验事实的情况。
(4)另一小组同学记录了每个挡光片所在的高度h及其相应的挡光时间后,绘制了和四幅图像.其中可以说明机械能一定守恒的图像是

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15、如图所示,高为h=10m的光滑斜面AB,倾角为θ=30°,底端与水平面BD相连,经过B点时无机械能损失,在水平面末端墙上固定一轻弹簧,水平面BC段粗糙,长度为20m,动摩擦因数为μ=0.2,水平面CD段光滑,且等于弹簧原长,质量为m=1kg的物块,由斜面顶端A点静止下滑,(g=10m/s2),弹簧被压缩具有的最大弹性势能J,物块会在BC段上总共运动路程是m。
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16、1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为 , 近地点到地心的距离为r,地球质量为M,引力常量为G,则 , 且(填“>”“<”或“=”)。

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17、如图所示,做匀速圆周运动的质点在时间t内由A点运动到B点,AB弧所对的圆心角为。则质点的角速度大小为;若AB弧长为l,则质点向心加速度的大小为。

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18、如图所示是一简谐运动的振动图象,则下列说法正确的是( )
A、该简谐运动的振幅为6cm,周期为8s B、6~8 s时间内,振子由负向最大位移处向平衡位置运动 C、图中的正弦曲线表示振子的运动轨迹 D、该振动图象对应的表达式为 -
19、地球半径为 , 赤道上某点随地球自转的线速度大小为 , 某轨道半径为的地球同步卫星运动的线速度大小为v2 , 则为( )A、 B、 C、 D、
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20、一位同学在水平地面上做立定跳远,他从位置②起跳,到位置⑤落地,位置③是他在空中的最高点,在位置②和⑤时他的重心到地面的距离近似相等。下列说法正确的是( )
A、在位置③,人的速度水平向右 B、从位置②到⑤,重力对人的冲量为0 C、从位置①到⑤,重力做功为0 D、在位置②起跳至离地的过程中,支持力的冲量与重力的冲量大小相等