相关试卷

1、 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 $T$ ，其绕火星运行的轨道半径为 $r$ ，火星的半径为 $R$ ，万有引力常量为 $G$ 。求：

(1)、火星的质量 $M$ ；

(2)、火星表面的重力加速度为 $g$ 。

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2、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 $1 : 2 : 1$ 。

(1)、在这个实验中，利用了____来探究向心力的大小 $F$ 与小球质量 $m$ 、角速度 $ω$ 和半径 $r$ 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 $F$ 与质量 $m$ 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 $R_{A}$ 、 $R_{B}$ 、 $R_{C}$ ，已知 $R_{B} = R_{C} = \frac{R_{A}}{2}$ ，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。

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3、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 $L = 5 c m$ 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 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 、 $d$ 所示，若地重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，则小球平抛的初速度的大小为 $m / s$ ，运动到 $c$ 点时小球竖直方向的速度为 $m / s$ 。（结果保留2位有效数字）

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4、如图1所示，固定斜面的倾角 $θ = 3 7^{∘}$ ，一物体（可视为质点）在沿斜面向上的恒定拉力 $F$ 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 $x_{0}$ 处的A点时撤去拉力 $F$ 。该物体的动能 $E_{k}$ 与它到斜面底端的距离 $x$ 的部分关系图像如图2所示。已知该物体的质量 $m = 1 k g$ ，该物体两次经过A点时的动能之比为 $4 : 1$ ，该物体与斜面间动摩擦因数处处相同， $s i n 3 7^{∘} = 0.6$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，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 $F$ 的大小为 $9.6 N$ D、拉力 $F$ 的大小为 $19.2 N$

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5、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 $550 k m$ 、 $400 k m$ ，运行周期分别为 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ （ $T_{1}$ 与 $T_{2}$ 已知）；地球的半径为 $6400 k m$ ，引力常量 $G = 6.67 \times 1 0^{- 11} N \cdot m^{2} / k g^{2}$ ，则下面说法正确的是（）

A、人造卫星的周期 $T_{1}$ 比空间站的周期 $T_{2}$ 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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6、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 $θ$ ，弯道处轨道的圆弧半径为 $R$ ，当火车通过此弯道时（）

A、若火车速度大小为 $\sqrt{g R t a n θ}$ ，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 $\sqrt{g R t a n θ}$ ，则火车轮缘与内、外轨间无侧向作用力 C、若火车速度大于 $\sqrt{g R t a n θ}$ ，则火车轮缘对内轨有侧向作用力 D、若火车速度小于 $\sqrt{g R t a n θ}$ ，则火车轮缘对内轨有侧向作用力

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7、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”

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8、某景区喷泉喷出水柱的场景如图所示，水管喷嘴的横截面积为S ，驱动该水管喷水的电动机输出功率为P。已知水的密度为 $ρ$ ，重力加速度为g ，不计空气阻力，且令 $\frac{P^{2}}{2 S^{2} ρ^{2}} = k$ ，则喷泉喷出水柱的高度可表示为（　　）

A、 $\sqrt[3]{\frac{k}{g}}$ B、 $\frac{\sqrt[3]{k}}{g}$ C、 $\frac{\sqrt[]{k}}{g}$ D、 $\sqrt[]{\frac{k}{g}}$

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9、太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做近似圆周运动，已知地球到太阳的平均距离为 $R_{0}$ ，地球和火星的公转周期分别为 $T_{0}$ 和 $T$ ，则火星到太阳的平均距离为（）

A、 $\sqrt[2]{\frac{T^{3}}{T_{0}^{3}}} R_{0}$ B、 $\sqrt[2]{\frac{T_{0}^{3}}{T^{3}}} R_{0}$ C、 $\sqrt[3]{\frac{T^{2}}{T_{0}^{2}}} R_{0}$ D、 $\sqrt[3]{\frac{T_{0}^{2}}{T^{2}}} R_{0}$

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10、如图，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面不打滑。下列说法正确的是（　　）

A、A与B线速度大小相等 B、B与C线速度大小相等 C、A与B角速度大小相等 D、B与C角速度大小相等

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11、如图所示，质量为 $25 k g$ 的小孩坐在质量约为 $5 k g$ 的蹬板上荡秋千，悬挂蹬板的两根绳长均为 $3.6 m$ 。当该小孩荡到秋千支架横梁的正下方时，每根绳子平均承受的拉力为 $300 N$ 。则此时小孩速度大小为约为（）

A、 $7 m / s$ B、 $6 m / s$ C、 $5 m / s$ D、 $4 m / s$

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12、如图所示，在排球比赛中如果运动员在近网处沿水平方向扣球，若把扣后排球的运动近似看作质点的平抛运动，则下列四种情况中，排球最有可能出界的是（　　）

A、扣球点较高，扣出时排球的速度较大 B、扣球点较高，扣出时排球的速度较小 C、扣球点较低，扣出时排球的速度较大 D、扣球点较低，扣出时排球的速度较小

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13、某条河宽度为 $600 m$ ，河水流速恒为 $3 m / s$ ，小船在静水中的速度大小为 $5 m / s$ ，则（　　）

A、若船以最短时间渡河，渡河时间为 $120 s$ B、若船以最短时间渡河，渡河路程为 $600 m$ C、船不能到达出发点正对岸 D、若河水流速增大，则渡河最短时间将增大

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14、吊车用竖直向上的拉力拉货箱竖直向上加速运动，则（）

A、拉力做正功，拉力与货箱重力的合力做正功 B、拉力做正功，拉力与货箱重力的合力做负功 C、拉力做负功，拉力与货箱重力的合力做正功 D、拉力做负功，拉力与货箱重力的合力做负功

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15、如图所示，高为L的粗糙斜轨道AB、CD与水平面的夹角均为45°，它们分别与竖直平面内的圆弧形光滑轨道相切于B、D两点，圆弧的半径也为L。质量为m的小滑块从A点由静止滑下后，经CD轨道返回，再次冲上AB轨道至速度为零时，相对于BD面的高度为 $\frac{L}{6}$ 。已知滑块与AB轨道间的动摩擦因数为μ₁＝0.5，重力加速度为g ，求：

(1)、滑块第一次经过D点和第二次经过D点的动能；

(2)、滑块与CD轨道间的动摩擦因数μ₂；

(3)、经过足够长时间后，滑块在两斜面上滑动的路程之和s。

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16、一物体放在水平地面上，如图甲所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图乙所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图丙所示。求：

(1)、0～6s时间内水平拉力F对物体所做的功；

(2)、0～10s时间内物体克服摩擦力所做功的平均功率；

(3)、0～4s时间内合力对物体所做的功。

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17、利用图示装置做“验证机械能守恒定律”实验。

(1)、为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的____。

A、动能变化量与势能变化量 B、速度变化量与势能变化量 C、速度变化量与高度变化量

(2)、除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、重物导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材有____。

A、交流电源 B、刻度尺 C、天平（含砝码） D、秒表

(3)、实验中，先接通电源，再释放重物，已知重物质量m=1kg，在纸带上打出一系列的点，如图所示（打点间隔为0.02s），g=9.8m/s² ，纸带上所标数据单位cm，其中O点与下一点之间距离为2mm，那么从打O点到打B点的过程中：
重物的重力势能变化量 $Δ E_{p} =$ J，动能变化量 $Δ E_{k} =$ J（结果保留两位有效数字）

(4)、大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，出现这种结果的原因是____。

A、利用公式 $v = g t$ 计算重物速度 B、利用公式 $v = \sqrt{2 g h}$ 计算重物速度 C、存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D、没有采用多次实验取平均值的方法

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18、如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图，转动手柄1，可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球A、B分别以不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的弹力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂6的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，从而露出标尺8，标尺8露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么：

(1)、现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是____。

A、在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验 B、在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验 C、在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验 D、在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验

(2)、当用两个质量相等的小球做实验，且左边的小球的轨道半径为右边小球轨道半径的2倍时，转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为。

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19、物体静止在水平面，在竖直向上的拉力F作用下向上运动，不计空气阻力，物体的机械能E与上升高度h的大小关系如图所示，其中曲线上点A处的切线斜率最大，h₂-h₃的图线为平行于横轴的直线。则下列判断正确的是（　　）

A、0-h₂过程中物体的加速度先增大后减小 B、在h₂处物体的动能最大 C、h₂-h₃过程中合外力做功不为零 D、0-h₂过程中拉力F始终做正功

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20、某航天飞机在地球大气层外完成空间任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法正确的是（　　）

A、在轨道Ⅱ上经过A点的速度小于经过B的速度 B、在轨道Ⅱ上经过A点的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A点的加速度 C、在轨道Ⅱ上经过A点的速度小于在轨道Ⅰ上经过A点的速度 D、航天飞机在轨道Ⅱ上运行时机械能不守恒

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