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1、我国月球探测计划嫦娥工程已经启动,“嫦娥1号”探月卫星也已发射。设想嫦娥1号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,飞船发射的月球车在月球软着陆后,自动机器人在月球表面上沿竖直方向以初速度抛出一个小球,测得小球经时间t落回抛出点,已知该月球半径为R,万有引力常量为G,月球质量分布均匀,求:(1)、月球的质量M;(2)、月球的第一宇宙速度。
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2、在离地面h=30m高度处,小明将一质量为m=0.5kg的物体以v0= 20m/s的初速度斜向上抛出,落地时的速度大小为v1=30m/s,g取。求:
(1)、小明对物体做的功W;(2)、从抛出到落地,克服阻力做的功。 -
3、某物理兴趣小组利用如图1所示装置验证机械能守恒定律,该小组同学让重物带动纸带从静止开始自由下落,按正确操作得到了一条完整的纸带如图2所示。
(1)、下列关于该实验说法正确的是___________。A、实验时重锤可以用木质小球替代 B、打点计时器工作时的电压应选择直流6~8V C、安装实验器材时,必须使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上 D、实验时应先手掌托住重锤使其紧靠打点计时器,待接通电源后,再释放重锤(2)、在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O(O点与下一点的间距接近2mm)的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g,打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打O点到B点的过程中,重物的重力势能变化量 = , 动能变化量 =。(用已知字母表示)(3)、若通过计算发现,物体动能的增加量大于重力势能减少量 , 则原因可能是下列选项的___________A、重物受到空气阻力的影响 B、打点计时器的电压较低 C、纸带和打点计时器间存在摩擦 D、实验时先释放纸带再接通电源(4)、若该小组用质量分别为m1、m2的重物P和Q进行实验,多次记录下落高度h和相应的速度大小v,作出的v2-h图像如图所示。对比图像分析不正确的有___________。
A、m1可能等于m2 B、m1定小于m2 C、若图线斜率k略小于g,亦可验证重物下落过程机械能守恒 D、若图线斜率k略小于2g,亦可验证重物下落过程机械能守恒 -
4、如图,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为 , , 与盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A、此时绳子张力为 B、此时圆盘的角速度为 C、此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆心 D、此时烧断绳子,A仍相对盘静止,B将做离心运动 -
5、如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO'重合。转台以一定角速度匀速转动,一质量为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,此时小物块受到的摩擦力恰好为0,且它和O点的连线与OO'之间的夹角θ为60°,重力加速度为g。下列说法不正确的是( )
A、物块做圆周运动的加速度大小为 B、陶罐对物块的弹力大小为2mg C、小物块做圆周运动的向心力大小为 D、转台转动的角速度大小为 -
6、如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一个小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A、小球的质量为 B、当地的重力加速度大小为 C、时,小球对杆的弹力方向向下 D、时,小球对杆的弹力为2mg -
7、截止2023年底,我国已连续成功发射载人飞船12次。飞船发射后先运行在如图所示的圆轨道Ⅰ上,空间站运行在圆轨道Ⅲ上,要实施对接,飞船先在A点变轨到椭圆轨道Ⅱ上,在B点变轨刚好与空间站“天和”核心舱实现对接。已知轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为、 , 则关于飞船在椭圆轨道Ⅱ上的运动,下列说法正确的是( )
A、飞船从A运动到B,飞船与地心连线在单位时间内扫过的面积变小 B、飞船从A运动到B,飞船的机械能不断减小 C、飞船在A、B两点的线速度大小之比为 D、飞船在A、B两点的加速度大小之比为 -
8、如图所示,轻弹簧的上端悬挂在天花板上,下端挂一质量为m的小球,小球处于静止状态。现在小球上加一竖直向上的恒力F使小球向上运动,小球运动的最高点与最低点之间的距离为H,则此过程中(g为重力加速度,弹簧始终在弹性限度内)下列说法正确的是( )
A、小球的机械能守恒 B、小球的动能增加(F-mg)H C、小球和弹簧组成的系统机械能增加FH D、小球的重力做功为mgH -
9、如图,质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,在外力作用下,物体与斜面由静止开始一起向左以加速度a做匀加速运动,经历时间t,下列说法正确的是( )
A、物体所受的支持力不一定做正功 B、物体所受的摩擦力的功率不可能为0 C、t时,物体所受支持力的功率为 D、物体所受的合外力做功一定为 -
10、我国航天员王亚平在天宫中演示了图示实验:将细绳套放在T形支架上,另一端拴着一小钢球,用手指轻推小球,小球开始绕着T形支架的轴心做圆周运动,abcd是圆周上的四点,忽略摩擦和空气阻力,则钢球在( )
A、a点速度大小等于d点速度大小 B、d点加速度比c点加速度小 C、a点受到的绳拉力比b点大 D、a的角速度比d点角速度大 -
11、一颗在赤道上空做匀速圆周运动的人造卫星,其轨道半径上对应的重力加速度为地球表面重力加速度的九分之一、已知地球半径为R,则该卫星离地面的高度为( )A、R B、2R C、3R D、4R
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12、如图所示,甲、乙两同学握住绳子A、B两端摇动(A、B近似不动),绳子绕AB连线在空中转到图示位置时,则有关绳上P、Q两质点运动情况,说法正确的是( )
A、P的转动周期小于Q的转动周期 B、P的线速度大于Q的线速度 C、P的向心加速度小于Q的向心加速度 D、P的向心加速度大于Q的向心加速度 -
13、下列关于万有引力定律的发现历程,描述正确的是( )A、牛顿仅在牛顿运动定律的基础上总结出了万有引力定律,并给出了引力常量G B、卡文迪什利用放大法,构造了扭秤实验测量得到了引力常量G C、第谷通过“月-地”检验得出,月球与地球间的力、苹果与地球间的力是同性质力 D、牛顿通过研究第谷的行星观测记录得出,行星绕太阳的运动为变速椭圆运动
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14、目前正在运转的我国空间站天和核心舱,搭载了一种全新的推进装置——离子推进器,这种引擎不需要燃料,也无污染物排放。该装置获得推力的原理如图所示,进入电离室的气体被电离成正离子,而后飘入电极A、B之间的匀强电场(初速度忽略不计),A、B间电压为U,使正离子加速形成离子束,在加速过程中引擎获得推力。单位时间内飘入的正离子数目为N,离子质量为m,电荷量为Ze,其中Z是正整数,e是元电荷。
(1)求离子喷出加速电场的速度v及其所形成的等效电流I;
(2)求推力器获得的平均推力大小F;
(3)可以用离子推进器工作过程中产生的推力与电压为U的电场对离子做功的功率的比值X来反映推进器工作情况。通过计算说明,如果要增大X可以采取哪些措施。

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15、如图所示,质量的小物块,从水平桌面左端以某一初速度开始滑动,经距离后,以速度飞离桌面右端,最终落在水平地面上。物块与桌面间的动摩擦因数 , 桌面高 , 不计空气阻力,重力加速度取 , 求:
(1)、小物块落地点距飞出点的水平距离。(2)、小物块落地前瞬间重力的瞬时功率。(3)、小物块的初速度大小。 -
16、在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,实验装置如图所示。请按照题目要求回答下列问题。
(1)、用双缝干涉测量光的波长实验,操作中将表中的光学元件放在如图所示的光具座上,用此装置测量红光的波长。元件代号
A
B
C
D
E
元件名称
光屏
双缝
白光光源
单缝
透红光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的排列顺序应为C、(填写元件代号)。
(2)、利用图中装置研究双缝干涉现象时,下面几种说法正确的是________。A、将屏移近双缝,干涉条纹间距变宽 B、将滤光片由红色换成绿色,干涉条纹间距变窄 C、换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄 D、去掉滤光片后,干涉现象消失(3)、某同学在用测量头测量时,调整手轮,在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心,然后他继续转动,使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心,如图甲所示。前后两次游标卡尺的读数如图乙所示。对准A条纹时游标卡尺读数mm,干涉条纹间距m(计算结果保留2位有效数字)。已知双缝与屏的距离为、双缝间距为 , 测得的干涉条纹间距为 , 用、和计算波长的公式是。
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17、某实验小组用图所示装置做“用单摆测重力加速度”实验。
(1)、组装单摆时,应该选用________(选填器材前的字母代号)。A、长度为左右的细线 B、长度为左右的细线 C、直径约为的木质球 D、直径约为的小钢球(2)、某同学将摆球沿垂直纸面的方向向外拉开大约 , 然后由静止释放,摆动稳定后,自摆球经过最低点时记为0次并用停表开始计时,此后摆球每经过最低点一次计数一次,计数到50时,停表的读数为 , 则摆的振动周期(用表示)。(3)、甲同学多次改变摆长 , 测量对应的周期 , 绘制出图像,如图所示,直线的斜率为。由此可得重力加速度(用含的式子表示)。
(4)、若甲同学测得的值偏大,其原因可能是________。A、测摆线长时摆线拉得过紧 B、把50次摆动的时间误记为49次摆动的时间 C、开始计时,停表过早按下 D、单摆悬点未固定紧,摆动中出现松动,使摆线增长了 -
18、如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一根水平放置的金属棒以某一水平速度抛出,金属棒在运动过程中始终保持水平且未离开磁场区域。不计空气阻力,金属棒在运动过程中,下列说法正确的是( )
A、感应电动势越来越大 B、单位时间内,金属棒的动量增量变大 C、金属棒中的机械能越来越小 D、单位时间内金属棒扫过的曲面中的磁通量不变 -
19、若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”都遵循与距离的平方成反比,在已知地球表面重力加速度、地球半径、月球绕地球做匀速圆周运动的轨道半径的情况下,还需要知道( )A、月球表面的重力加速度 B、月球绕地球公转的周期 C、月球的半径 D、月球的质量
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20、一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示。P、Q、M、N是距离平衡位置相等的四个质点,若此时质点P正在向下运动,下列说法正确的是( )
A、该简谐波一定沿x轴负方向传播 B、质点Q和质点N均处于向下加速运动过程中 C、质点P和质点N同时回到平衡位置 D、质点P和质点Q受到的回复力相同