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1、 某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小。如图甲所示,将一圆盘固定在电动机转动轴上,将纸带的一端穿过打点计时器后,固定在圆盘的侧面,圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘的侧面上,打点计时器所接交流电的频率为。
(1)、实验得到一卷绕在圆盘上的纸带,将纸带抽出一小段,测量相邻2个点之间的长度如图乙所示,则此时纸带运动的速度大小为。测得此时圆盘直径为 , 则可求得电动机转动的角速度为(结果均保留3位有效数字)(2)、该同学根据多次测量的数据,作出了纸带运动速度()与相应圆盘直径()的关系图像,如图丙所示,分析图线,可知电动机转动的角速度在实验过程中(选填“增大”、“减小”或“不变”)
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2、 某同学将一带传感器的木箱从倾角为的斜坡顶端由静止释放,木箱滑到斜面底端时速度刚好为0,木箱与斜坡上下两部分的动摩擦因数分别为、 , 通过分析处理传感器的数据得到木箱的动能和机械能与木箱下滑位移的关系图像分别如图中a、b所示,已知木箱动能最大时,机械能与动能大小之比为 , 已知木箱可视为质点,重力加速度为g , 以斜坡底端为重力势能零点。下列说法中正确的是( )
A、 B、 C、动能最大时,木箱的机械能为 D、木箱在上、下两段斜坡上滑行过程中产生的热量之比为 -
3、 宇航员在空气稀薄的某星球上用一根不可伸长轻绳一端连接固定的拉力传感器,另一端连接质量为200g的小钢球,如图甲所示。多次拉起小钢球使绳伸直至不同位置并由静止释放,每次释放后小球均在竖直平面内摆动,拉力传感器分别记录下每次释放小钢球后,小钢球在竖直平面内摆动过程中绳子拉力的最大值和最小值。作出图像,如图乙所示,根据图像判断下列说法正确的是( )
A、增大小球质量,图像斜率会变大 B、随着释放高度增加,与的差值变大 C、该星球表面的重力加速度为 D、若该星球半径是地球半径的一半,则其第一宇宙速度约为4km/s -
4、 工业生产中,常常利用弹簧装置与粘稠的油液配合,起到缓冲作用。如图所示,一轻弹簧下端固定在油缸上,竖直轻杆穿过竖直轻弹簧,杆的上端连一轻质水平工作台,杆的下端连一轻质薄圆盘。圆盘浸泡在粘稠的油液中,当圆盘在竖直方向以速度运动时,其所受液体阻力大小为(其中仅与油液的粘性有关,粘性越大,越大),方向与运动方向相反。现将一木块无初速放置在工作台上,工作台缓缓下降一定高度后重新静止。已知下降过程中,弹簧处在弹性限度内,圆盘没有达到油缸底部,不计空气阻力。某次检修后,油缸内换成了粘性更大的油液,其他条件不变。下列说法正确的是( )
A、木块下降的高度减小 B、木块下降过程的时间变长 C、重力对木块所做的功减小 D、液体阻力对圆盘所做的功增大 -
5、 关于在恒定阻力作用下,做竖直上抛运动的物体,下列说法正确的是( )A、动能Ek随时间t变化的快慢随时间均匀变化 B、动量p随时间t变化的快慢随时间均匀增大 C、重力势能Ep随位移x变化的快慢随时间保持不变 D、机械能E随位移x变化的快慢随时间均匀减小
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6、 北京时间2022年6月5日10时44分,搭载“神舟十四号”载人飞船的“长征二号”F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约577s后,“神舟十四号”载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,飞行乘组状态良好,发射取得圆满成功。北京时间2022年6月5日17时42分,“神舟十四号”成功对接“天和”核心舱径向端口,整个对接过程历时约7h。对接后组合体在距地面高为h的轨道上做匀速圆周运动,环绕的向心加速度为a , 环绕的线速度为v , 引力常量为G , 则下列判断正确的是( )A、组合体环绕的周期为 B、地球的平均密度为 C、地球的第一宇宙速度大小为 D、地球表面的重力加速度大小为
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7、 如图所示,发射同步卫星时是先将卫星发射至近地轨道,在近地轨道的A点加速后进入转移轨道,在转移轨道上的远地点B加速后进入同步轨道;已知近地轨道半径为r1 , 同步轨道半径为r2。则下列说法正确的是( )
A、卫星在转移轨道上运动时,A、B两点的线速度大小之比为 B、卫星在近地轨道与同步轨道上运动的向心加速度大小之比为 C、卫星在近地轨道与同步轨道上运动的周期之比为 D、卫星在转移轨道上从A运动到B的过程中,引力做负功,机械能减小 -
8、 如图所示,一半径为、内壁光滑的四分之三圆形管道竖直固定在墙角处,点为圆心,点为最低点,A、B两点处为管口,、A两点连线沿竖直方向,、B两点连线沿水平方向。一个质量为的小球从管道的顶部A点水平飞出,恰好又从管口B点射入管内,重力加速度取 , 则小球从A点飞出时及从B点射入管内经过点时对管壁的压力大小之差为( )
A、 B、 C、 D、 -
9、 如图是在牛顿著作里画出的一幅原理图.图中表示出从高山上用不同的水平速度抛出的物体的轨迹.物体的速度越大,落地点离山脚越远.当速度足够大时,物体将环绕地球运动,成为一颗人造地球卫星。若卫星的运动可视为匀速圆周运动,已知:①引力常数;②地球质量;③地球半径;④地球表面处重力加速度;⑤地球自转周期,则由上述数据可以计算出第一宇宙速度的是( )
A、①②③ B、①②⑤ C、①④ D、③⑤ -
10、 如图所示,在轻杆上端B点系上一根长为的细线,细线下端连上一个质量为的小球.以轻杆的A点为顶点,使轻杆旋转起来,其B点在水平面内做匀速圆周运动,轻杆的轨迹为一个母线长为的圆锥,轻杆与中心轴间的夹角为。同时小球在细线的约束下开始做圆周运动,轻杆旋转的角速度为 , 小球稳定后,细线与轻杆间的夹角。已知重力加速度为 , 则( )
A、小球做圆周运动的周期为 B、小球做圆周运动的线速度与角速度的比值为 C、小球做圆周运动的线速度与角速度的乘积为 D、细线对小球的拉力为 -
11、 一质点在恒力F的作用下做直线运动,前一半路程从静止开始在粗糙水平面上运动,后一半路程进入光滑水平面继续运动,两阶段末速度分别为v1、v2 , 所用时间分别为t1、t2 , 恒力F的冲量分别为I1、I2 , 恒力F做的功分别为W1、W2 , 则( )A、 B、 C、 D、
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12、 下列说法中正确的是( )A、匀速圆周运动一定是加速度变化的曲线运动 B、圆周运动不可以分解为两个相互垂直的直线运动 C、功是标量,功有正负值,功的的正负表示功的大小 D、做曲线运动的物体,在任何时间内所受合外力的冲量一定不为零
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13、 货车总质量为 , 以的恒定功率由静止开始在水平路面上运动,经时间速度达到最大速度 , 最终做匀速直线运动,取。求:(1)、货车受到水平路面的摩擦力大小;(2)、货车速度为时的加速度大小;(3)、货车在加速运动过程中通过的位移大小。
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14、 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,准确进入遥感轨道绕火星做匀速圆周运动,开展火星全球遥感探测。若环绕器的运行周期为 , 其绕火星运行的轨道半径为 , 火星的半径为 , 万有引力常量为。求:(1)、火星的质量;(2)、火星表面的重力加速度为。
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15、 用如图甲所示的向心力演示器探究向心力的表达式,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)、在这个实验中,利用了____来探究向心力的大小与小球质量、角速度和半径之间的关系。A、理想实验法 B、等效替代法 C、控制变量法(2)、探究向心力大小与质量的关系时,选择两个质量(选填“相同”或“不同”)的小球,分别放在挡板(选填“A”或“B”)和挡板C处。(3)、如图乙所示,一类似于实验装置的皮带传动装置,A、B、C三点到各自转轴的距离分别为、、 , 已知 , 若在传动过程中,皮带不打滑。则A点与C点的角速度之比 , B点与C点的向心加速度大小之比。 -
16、 某学习小组用如图甲所示的装置研究“平抛运动”并描绘平抛运动的轨迹,背景小方格为边长为的正方形。
(1)、下列关于实验条件的说法,正确的有____。A、斜槽轨道必须光滑 B、斜槽轨道末端必须水平 C、小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放 D、小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放(2)、某次试验中,小球做平抛运动的几个位置如图乙中的、、、所示,若地重力加速度取 , 则小球平抛的初速度的大小为 , 运动到点时小球竖直方向的速度为。(结果保留2位有效数字) -
17、 如图1所示,固定斜面的倾角 , 一物体(可视为质点)在沿斜面向上的恒定拉力作用下,从斜面底端由静止开始沿斜面向上滑动,经过距斜面底端处的A点时撤去拉力。该物体的动能与它到斜面底端的距离的部分关系图像如图2所示。已知该物体的质量 , 该物体两次经过A点时的动能之比为 , 该物体与斜面间动摩擦因数处处相同, , 重力加速度取 , 不计空气阻力。则( )
A、物体与斜面间动摩擦因数为0.3 B、物体与斜面间动摩擦因数为0.45 C、拉力的大小为 D、拉力的大小为 -
18、 若我国某人造卫星与空间站均在同一轨道平面内绕地球同方向做匀速圆周运动,它们运动的轨道离地高度分别为、 , 运行周期分别为、(与已知);地球的半径为 , 引力常量 , 则下面说法正确的是( )A、人造卫星的周期比空间站的周期小 B、人造卫星的环绕速度比空间站的环绕速度小 C、可算出地球的质量 D、可算出空间站的质量
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19、 铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的。已知内、外轨所在平面与水平地面的夹角为 , 弯道处轨道的圆弧半径为 , 当火车通过此弯道时( )
A、若火车速度大小为 , 则火车受的重力与轨道平面支持力的合力沿轨道平面向下 B、若火车速度大小为 , 则火车轮缘与内、外轨间无侧向作用力 C、若火车速度大于 , 则火车轮缘对内轨有侧向作用力 D、若火车速度小于 , 则火车轮缘对内轨有侧向作用力 -
20、 同学们要认真阅读课本,课本中对概念、规律的阐述深入浅出,思想方法丰富。下列关于课本中相关案例的说法正确的是( )
A、图1所示的演示实验中,若用玻璃球进行实验,同样可以看到小球靠近磁体做曲线运动 B、图2所示为论述“曲线运动速度特点”的示意图,这里运用了“极限”的思想方法 C、图3所示的演示实验中,敲击振片,A球做平抛运动而B球做自由落体,两球同时落地。该实验只需做一次,即可证明平抛运动在竖直方向做自由落体运动 D、图4所示为“感受向心力”活动,保持小球质量及绳长(圆周运动半径)不变,当增大小球转速时会感到拉力亦增大,这说明“向心力与转速成正比”