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1、在我校实验室进行实验时,某同学通过实验探究平抛运动的特点。
(1)、用如图1所示装置“探究平抛运动竖直分运动的特点”。用小锤打击弹性金属片后,A球沿水平方向飞出,同时 B 球被松开并自由下落,比较两球的落地时间。关于该实验,下列说法正确的有____。A、A、B两球应选用体积大、质量小的小球 B、打击弹性金属片后两球需要落在同一水平面上 C、比较两球落地时间必须要测量两球下落的高度(2)、用如图2所示装置研究平抛运动水平分运动的特点。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。A 球沿斜槽轨道PQ 滑下后从斜槽末端Q飞出,落在水平挡板 MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,A球会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,依次重复上述操作,白纸上将留下一系列痕迹点。下列操作中有必要的是____。A、挡板高度等间距变化 B、通过调节使斜槽末段保持水平 C、通过调节使硬板保持竖直 D、尽可能减小A球与斜槽之间的摩擦(3)、若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图3所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB 和BC 的水平间距相等且均为x , 测得AB 和BC的竖直间距分别是y1和y2 , 则(选填“大于”“等于”或者“小于”)。可求得钢球平抛的初速度大小为(已知当地重力加速度为 g , 结果用上述字母表示)。 -
2、如图所示,在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C,圆盘可绕垂直圆盘的中心轴OO'转动。三个物体与圆盘的动摩擦因数均为μ=0.1,最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。三个物体与点O共线且OA=OB=BC=r=0.2m , 现将三个物体用轻质细线相连,保持细线伸直且恰无张力。若圆盘从静止开始转动,角速度ω极其缓慢地增大,已知重力加速度取 g=10m/s2 , 则对于这个过程,下列说法正确的是
A、A、B两个物体同时达到最大静摩擦力 B、B、C两个物体的静摩擦力先增大后不变 C、当时,在ω增大的过程中B、C间的拉力不断增大 D、当时整体会发生滑动 -
3、小明同学站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地。如图所示,已知握绳的手离地面高度为d , 手与球之间绳长为 , 重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。现在改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,则下列说法正确的是
A、轻绳能承受的最大拉力为 B、绳子越短,球抛出的水平距离最大 C、球抛出的最大水平距离为 D、球抛出的最大水平距离为 -
4、如图所示,相互接触的A、B 两物块放在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2 , 且m1< m2。现对两物块同时施加相同的水平恒力 F。设在运动过程中两物块之间的相互作用力大小为 FN , 则
A、物块A的加速度为 B、物块B的加速度为 C、 D、FN可能为零 -
5、如图所示,粗糙水平面上,轻质弹簧的一端与质量为m=4k g的物体A 相连,另一端与竖直墙壁相连,已知弹簧原长l0=20cm,弹簧的劲度系数 k=6 N/cm,A与地面间的动摩擦因数μ=0.4,g 取 10m/s2 , 如图,使弹簧处于压缩状态,弹簧长度为18 cm,A处于静止状态,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法正确的是
A、物块A 受到4个力作用 B、弹簧对物块施加的弹力大小为 12 N,方向水平向左 C、物体受到摩擦力大小为 12 N,方向水平向左 D、物块受到摩擦力大小为 16 N,方向水平向左 -
6、如图所示,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上水平抛出的两个小球a和b的运动轨迹,不计空气阻力。它们的初速度分别为 va , vb , 下落时间分别为ta , tb。则下列关系正确的是
A、 B、 C、 D、 -
7、如图,劲度系数为 k的轻质弹簧与倾角为 37°的固定斜面平行,弹簧两端分别连接着质量均为m的物块A 和B,B 通过一根轻绳跨过光滑的定滑轮与轻质挂钩(不计重力)相连,P 为固定挡板。开始时A、B处于静止状态,B 刚好没有向上滑动,滑轮左侧的轻绳与斜面平行,滑轮右侧的轻绳竖直。现将质量为2m的小球C 挂在挂钩上,然后从静止释放,当C达到最大速度时,A恰好离开挡板P。已知重力加速度为g , A物块光滑,B物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略空气阻力。下列说法正确的是
A、初始时物块A 对挡板的压力为0.8mg B、释放小球C的瞬间,物块C的加速度为 C、小球的速度最大时,绳上的拉力FT=mg D、从释放到小球C达到最大速度时C 的下落高度为 -
8、如图所示,武装直升机解救士兵之后,水平向右做匀速直线运动,机内人员将士兵匀加速提升到直升机内,提升过程中轻绳总保持竖直方向,士兵与绳子没有相对运动。不计空气阻力,直升机及舱内人员质量为M , 士兵质量为m , 重力加速度为 g。在士兵进入直升机之前,以下说法正确的是
A、士兵可能做直线运动 B、士兵实际的速度大小保持不变 C、空气对直升机的“升力”大于(M+m)g D、绳子对士兵拉力等于mg -
9、如图甲所示,清洗楼房玻璃外墙时。工人贴墙缓慢下滑的过程,可简化为图乙所示的模型。设绳索对人的拉力大小为 T,竖直玻璃墙对人的弹力大小为 N。不计人与玻璃的摩擦和绳索的重力,则下滑过程中
A、T减小,N减小 B、T增大,N减小 C、T增大,N增大 D、T减小,N增大 -
10、一物体沿直线运动时的速度一时间图像如图所示,则以下说法中正确的是
A、在第2秒末加速度方向发生了改变 B、物体加速度最大的时刻为0、2s、4s 、6s C、物体在0~2 s内的位移大小为2m D、第2秒内和第4秒内物体的位移相同 -
11、如图,风力发电机的叶片上有P、Q两点。其中,P在叶片的端点,Q在另一叶片的中点。当叶片转动时,下列说法正确的是
A、P、Q两点的角速度相同 B、P、Q两点的向心加速度相同 C、P、Q两点的线速度大小相等 D、P、Q两点的转速不同 -
12、自远古以来,当人们仰望星空时,天空中壮丽璀璨的景象便吸引了人们的注意。智慧的头脑开始探索星体运动的奥秘,其中德国天文学家开普勒做出了卓绝的贡献,发现了行星运动的三大定律,下列关于这三大定律的说法正确的是A、太阳系中所有行星的公转周期与行星的轨道半长轴的三次方成正比 B、太阳系中所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相等 C、木星、地球和太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等 D、所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的中心
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13、 如图甲所示,一质量m=5kg的粗细均匀的圆木棒竖直放置,在外力作用下保持静止状态,下端距水平弹性地面的高度为H=5.25m,与地面相碰的物体会以原速率弹回,木棒上有一质量为2m的弹性小环。若t= 0时刻,小环从木棒上某处以竖直向上v0=4m/s的初速度向上滑动,并对小环施加竖直向上的如图乙所示的外力F,与此同时撤去作用在木棒上的外力。当木棒第一次与弹性地面相碰时,撤去施加在小环上的外力。已知木棒与小环间的滑动摩擦力f=1.2mg,小环可以看作质点,且整个过程中小环不会从木棒上端滑出,取g=10m/s2 , 不计空气阻力,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)、当小环和木棒最初开始运动时的加速度的大小;(2)、木棒第一次与弹性材料碰撞时的速度的大小;(3)、若木棒恰好与地面第4次碰撞时弹性小环从木棒底端滑落,求小环开始运动时距木棒下端的距离l (结果可以用分数表示)。 -
14、 如图所示,一水平放置的内表面光滑对称“V”型二面体AB-CD-EF,可绕其竖直中心轴在水平面内匀速转动,置于AB中点P的小物体(视为质点)恰好在ABCD面上没有相对滑动。二面体的二面角为120°。面ABCD和面CDEF的长和宽均为L=20cm,CD距水平地面的高度为h=1.1m,取重力加速度。
(1)、求“V”型二面体匀速转动的角速度的大小;(2)、若“V”型二面体突然停止转动,求小物体从二面体上离开的位置距A点的距离。 -
15、 神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律。天文学家观测河外星系大麦哲伦云时,发现了LMCX-3双星系统,它由可见星A和不可见的暗星B构成,两星视为质点,不考虑其他天体的影响。A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动,它们之间的距离保持不变,如图所示。引力常量为G,由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T。
(1)、可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为m'的星体(视为质点)对它的引力,设A和B的质量分别为m1、m2 , 试求的表达式(用m1、m2表示);(2)、求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式;(3)、恒星演化到末期,如果其质量大于太阳质量ms的2倍,它将有可能成为黑洞。若可见星A的速率 , 运行周期 , 质量 , 试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞吗?( , ) -
16、 如图甲所示,足够长的传送带沿顺时针方向转动,速度大小为v1 , 初速度大小为v2的煤块从传送带的右侧滑上传送带,固定在传送带右端的位移传感器记录了煤块的位移x随时间t的变化关系如图乙所示,图像先后经过(0,0)、(1,3)、(2,4)、(3,3)、(4,1)等格点。已知图线在前3.0s内为二次函数,在3.0s~4.5s内为一次函数,取向左运动的方向为正方向,传送带的速度保持不变。传送带右端为一高为3.2m、倾角为45°的斜面,斜面右端是一足够大的水平面。假设煤块落地后立刻静止,g取10m/s2。求:

(1)、煤块与传送带的动摩擦因数;(2)、煤块在传送带上留下的痕迹长度;(3)、煤块离开传送带后,落地点与传送带右端的水平距离。 -
17、 某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动。重力加速度。
(1)、实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,如图中y图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是____。A、
B、
C、
D、
(2)、让小球从斜槽上合适的位置由静止释放,频闪照相得到小球的位置如图乙所示,A、B、C是相邻三次闪光小球成像的位置,坐标纸每小格边长为5cm,则小球从槽口抛出的初速度大小为v0=m/s,小球运动到B点的速度=m/s,B点离抛出点的水平距离x=m。 -
18、 图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置,斜槽末端口N与小球Q离地面的高度均为H,实验时,当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰,立即断开电路使电磁铁释放Q小球,发现两小球几乎同时落地,改变H大小,重复实验,P、Q仍几乎同时落地。
(1)、关于本题实验说法正确的有____。A、斜槽轨道必须光滑 B、斜槽轨道末段N端必须水平 C、P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放 D、挡片质量要尽可能小(2)、若用一张印有小方格(小方格的边长为L=2.5cm)的纸和频闪相机记录P小球的轨迹,小球在同一初速平抛运动途中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示,重力加速度g=10m/s2 , 则:频闪相机拍摄相邻两张照片的时间间隔是s。P小球在b处的瞬时速度的大小为v=m/s,若以a点为坐标原点,水平向右为x轴,竖直向下为y轴,则抛出点的坐标为(结果以厘米为单位)。 -
19、 如图,一小球以初速度v0从斜面底端与斜面成α角斜向上抛出,落到斜面上的M点且速度水平向右;现将该小球以3v0的速度从斜面底端仍与斜面成α角斜向上抛出,落在斜面上N点,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A、从抛出至落至M、N点过程中,球速度变化量之比为1:3 B、从抛出至落至M、N点过程中,球运动的水平位移之比为1:9 C、球落到N点时速度不沿水平方向 D、两次球与斜面距离最远时的位置连线与斜面垂直 -
20、 下表是一些有关火星和地球的数据,利用万有引力常量G和表中选择的一些信息可以完成的估算是( )
信息序号
①
②
③
④
⑤
⑥
信息内容
地球一年约365天
地表重力加速度约为
火星的公转周期为687天
日地距离大约是1.5亿km
地球半径6400km
地球近地卫星的周期
A、选择⑥可以估算地球的密度 B、选择①④可以估算太阳的密度 C、选择①③④可以估算火星公转的线速度 D、选择①②④可以估算太阳对地球的吸引力