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相关试卷

1、惠更斯发现“单摆做简谐运动的周期T与重力加速度的二次方根成反比”。为了通过实验验证这一结论，某同学创设了“重力加速度”可以认为调节的实验环境：如图1所示，在水平地面上固定一倾角θ可调的光滑斜面，把摆线固定于斜面上的O点，使摆线平行于斜面。拉开摆球至A点，静止释放后，摆球在ABC之间做简谐运动，摆角为α。在某次实验中，摆球自然悬垂时，通过力传感器（图中未画出）测得摆线的拉力为F₁；摆球摆动过程中，力传感器测出摆线的拉力随时间变化的关系如图2所示，其中F₂、F₃、T₀均已知。当地的重力加速度为g。下列选项正确的是（）

A、多次改变图1中α角的大小，即可获得不同的等效重力加速度 B、在图2的测量过程中，单摆n次全振动的时间为nT₀ C、多次改变斜面的倾角θ，只要得出 $T \propto \frac{1}{\sqrt{s i n θ}}$ 就可以验证该结论成立 D、在图2的测量过程中，满足 $F_{3} = 3 F_{2} － 2 F_{1}$ 关系

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2、某校篮球运动员进行了如图所示的原地起跳摸高训练。已知质量m = 50kg的运动员原地静止站立（不起跳）摸高为2.15m，训练过程中，该运动员先下蹲，重心下降0.5m，发力竖直跳起摸到了2.90m的高度。若运动员离开地面前的起跳过程视为匀加速运动，忽略空气阻力影响，g取10m/s²。则运动员起跳过程中（）

A、对地面的压力为750N B、机械能增加了625J C、所受地面弹力的功和冲量均不为零 D、所受合力的冲量大于从离开地面至上升到最高点过程中所受合力的冲量

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3、如图所示，不可伸长的柔软细绳穿过固定竖直放置的细管，两端拴着质量分别为m和M的小球。当小球m绕细管的几何轴匀速转动时，m到管口的绳长为l，绳与竖直方向的夹角为θ，小球M处于静止状态。细管处处光滑，其半径可忽略不计，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A、小球m的线速度大小 $v = \sqrt{g l s i n θ c o s θ}$ B、小球m的运动周期 $T = 2 π \sqrt{\frac{m l}{M g}}$ C、向下缓慢拉动M的过程中，夹角θ变小 D、向下缓慢拉动M的过程中，系统的机械能减少

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4、如图所示，一个质量m=5 kg的箱子，在平行于斜面的拉力F作用下，静止在倾角为37°的斜面上。已知斜面足够长，与箱子间的动摩擦因数为0.3，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（）

A、保持箱子静止的最小拉力为F=30N B、保持箱子静止的最大拉力为F=45N C、当拉力F=52N时，经过1s箱子的动能为10J D、当拉力F=52N时，经过1s箱子的重力势能增加40J

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5、某质量m=1kg的质点在Oxy平面内运动。t＝0时，质点位于y轴上。它在x方向运动的速度-时间图像如图甲所示，它在y方向运动的位移-时间图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A、质点所受的合力为4N B、从t=0时刻开始质点做匀变速直线运动 C、t=1.0s时，质点的位置坐标为（5m，5m） D、t=1.0s时，质点的速度方向与x轴夹角为60°

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6、一质量为m的物块在大小为F的水平拉力作用下，从静止开始沿水平面运动距离x后撤掉F，又运动了2x停止。已知接触面粗糙程度不变，重力加速度为g。下列说法不正确的是（）

A、在开始运动x过程中，物块受到重力、支持力、拉力、滑动摩擦力的作用 B、根据题干信息，可求出物块运动的总时间 C、根据题干信息，可求出物块与水平面间的动摩擦因数 D、仅改变拉力F的大小，仍使物块通过3x的距离停止，必须提前撤掉F

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7、我国将在2024年前后发射鹊桥二号中继卫星和嫦娥六号探测器，实现月背采样返回。嫦娥六号探测器近月运行时可视为匀速圆周运动，假设其近月环绕的周期为T。已知引力常量为 $G$ ，嫦娥六号的质量为 $m$ 。根据以上信息可求出（）

A、月球的第一宇宙速度 B、月球的平均密度 C、嫦娥六号的平均密度 D、嫦娥六号绕月运行的动能

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8、如图所示，将两个木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁。开始时a、b均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力F_a=0，b所受摩擦力F_b≠0。现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间（）

A、F_a不为零 B、F_b变为零 C、F_a方向向右 D、F_b方向向右

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9、位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t = 0时波源开始振动，其位移y随时间t变化的关系式为 $y = A s i n (\frac{2 π}{T} t)$ ，则 $t = \frac{3 T}{2}$ 时的波形图为（）

A、 B、. C、 D、

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10、如图所示，物体从光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的Q点．若使传送带以某一速度匀速转动起来，再把物体放到P点自由滑下，则下列说法正确的是（）

A、若传送带逆时针方向转动，物块一定落在Q点 B、若传送带逆时针方向转动，物块一定落在Q点的左边 C、若传送带顺时针方向转动，物块一定落在Q点 D、若传送带顺时针方向转动，物块一定落在Q点的右边

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11、设想将来发射一颗人造行星，能在地球绕太阳运动的轨道上稳定运行，该轨道可视为圆轨道。该行星与地球相比，一定相同的物理量是（）

A、线速度 B、环绕周期 C、向心力 D、动能

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12、某人想估测一枯井的深度：他从井口静止释放一小石块并开始计时，经过2s听到石块落到底部。下列选项最接近枯井深度的是（）

A、16m B、19m C、22m D、25m

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13、关于力的作用效果，下列说法不正确的是（）

A、力可以使物体产生加速度 B、力可以对物体做功 C、力可以对物体产生冲量 D、物体做匀速直线运动需要力来维持

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14、 “科技让生活更美丽”，自动驾驶汽车呈现出接近实用化的趋势。图1为某型无人驾驶的智能汽车的测试照，为了增加乘员乘坐舒适性，程序设定汽车制动时汽车加速度大小随位移均匀变化。某次测试汽车“ $a - x$ ”关系图线如图2所示，汽车制动距离为 $12 m$ 。

(1)、判断汽车做什么运动；

(2)、微元法是一种常用的研究方法，对于直线运动，教科书中评解了如何由 $v - t$ 图像来求位移。请你借鉴此方法，求汽车的初速度 $v_{0}$ 的大小。

(3)、为了求汽车的制动时间 $t$ ，某同学的求解过程如下：
在制动过程中加速度的平均值为 $\bar{a} = \frac{0 + 6}{2} m / s^{2} = 3 m / s^{2}$
将减速过程看成反向加速过程，根据运动学公式 $x = \frac{1}{2} \bar{a} t^{2}$ ，得 $t = 2 \sqrt{2} s$
请你判断该同学的做法是否正确并说明理由；

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15、自然界中某量 $D$ 的变化可以记为 $Δ D$ ，发生这个变化所用的时间间隔可以记为 $Δ t$ ；当 $Δ t$ 极小时，变化量 $Δ D$ 与 $Δ t$ 之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率。

(1)、写出加速度的定义式，并说明其物理意义。

(2)、历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“另类匀变速直线运动”，“另类加速度”定义为 $A = \frac{v_{s} - v_{0}}{s}$ ，其中 $v_{0}$ 和 $v_{s}$ 分别表示某段位移 $s$ 内的初速度和末速度。当 $A > 0$ 时，求位移中点的瞬时速度大小 $v$ 。

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16、一个小球，从高为 $125 m$ 的塔顶自由落下。试求（ $g = 10 m / s^{2}$ ）：

(1)、小球落地的时间；

(2)、小球落地时的速度；

(3)、小球落地前最后 $1 s$ 内下落的高度。

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17、一重 $G = 600 N$ 的物体放在水平地面上，要使它从原地移动，最小要用 $200 N$ 的水平推力，若移动后只需 $180 N$ 的水平推力即可维持物体匀速运动。求：

(1)、物体受到的最大静摩擦力 $f_{m}$ 的大小；

(2)、物体与地面间的动摩擦因数 $μ$ ；（保留两位有效数字）；

(3)、当用 $F = 250 N$ 的水平推力时，物体受到的摩擦力 $f$ 大小。

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18、伽利略观察原先处于静止状态的一块石头从高处下落，并不断获得新的速率增量时，就相信这样的增加是以极其简单的对任何人都很明显的方式进行的。这一信念促使伽利略按匀加速运动的规律来处理落体运动。

(1)、但是在定义匀加速运动时，他似乎走了一段弯路。起初，他也跟别人一样，假设下落过程中物体的速度与下落距离成正比，即 $v \propto s$ ，他又是通过理想实验做出了正确的判断。他假设物体在落下第一段距离后已得到某一速度，于是在落下的距离加倍时，速度也应加倍。果真如此的话，会推出什么荒谬的结论呢？

(2)、于是伽利略转而假设物体的速度与时间成正比。后来他设计了如图所示的“斜面实验”，当时只能靠滴水计时。伽利略在《关于两门新科学的对话》中写道：“我们将木板的一头抬高，使之略呈倾斜，再让铜球由静止滚下……为了测量时间，我们把一只盛水的大容器置于高处，在容器底部焊上一根口径很细的管子，用小杯子收集每次下降时由细管流出的水，然后用极精密的天平称水的重量……”。若将小球由静止滚下的距离记为L，对应时间内收集的水的质量记为m，请你分析说明如何证明小球的运动为匀变速直线运动。

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19、某同学用图甲所示的实验装置研究小车在斜面上的匀变速直线运动。实检步骤如下：
a.安装好实验器材，将打点计时器接到频率为 $50 H z$ 的交流电源上。
b.接通电源后，让拖着纸带的小车沿斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每2个打点间隔取一个计数点，如图乙中0、1、2……8点所示。
c.用最小刻度是毫米的刻度尺测量各计数点的刻度数值，分别记作 $x_{0} 、 x_{1} 、 x_{2} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot x_{8}$ 。
d.分别计算出打点计时器打下计数点1、2、3……7时小车的瞬时速度 $v_{1} 、 v_{2} 、 v_{3} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot v_{7}$ 。
e.以 $v$ 为纵坐标、 $t$ 为横坐标，标出 $v$ 与对应时间 $t$ 的坐标点，画出 $v - t$ 图线。
结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

(1)、表1记录的是该同学测出计数点的刻度数值，其中 $x_{5}$ 未测定，请你根据图乙将这个测量值填入表1中。
表1：
符号
$x_{0}$
$x_{1}$
$x_{2}$
$x_{3}$
$x_{4}$
$x_{5}$
$x_{6}$
$x_{7}$
$x_{8}$
刻度数值 $/ c m$
0
1.12
2.75
4.86
7.49
14.19
18.27
22.03

(2)、表2记录的是该同学根据各计数点的刻度数值，计算出打点计时器打下各计数点时小车的瞬时速度，请你根据表1中 $x_{5}$ 和 $x_{7}$ 计算出 $v_{6}$ 的值，并填入表2中。
表2：
符号
$v_{1}$
$v_{2}$
$v_{3}$
$v_{4}$
$v_{5}$
$v_{6}$
$v_{7}$
速度数值 $/ (m \cdot s^{- 1})$
0.34
0.47
059
0.72
0.84
0.98

(3)、该同学在图丙中已标出 $v_{1} 、 v_{2} 、 v_{3} 、 v_{4} 、 v_{5}$ 和 $v_{7}$ 对应的坐标点，请你在图中标出 $v_{6}$ 对应的坐标点，并画出 $v - t$ 图线。

(4)、根据 $v - t$ 图线可计算出小车的加速度 $a =$ $m / s^{2}$ 。（保留两位有效数字）

(5)、为验证上述结果，该同学将打点计时器打下相邻计数点的时间间隔记为 $T$ ，并做了以下的计算： $a_{1} = \frac{(x_{2} - x_{1}) - (x_{1} - x_{0})}{T^{2}}$ ； $a_{2} = \frac{(x_{3} - x_{2}) - (x_{2} - x_{1})}{T^{2}}$ ； $a_{3} = \frac{(x_{4} - x_{3}) - (x_{3} - x_{2})}{T^{2}}$ ； $a_{4} = \frac{(x_{6} - x_{5}) - (x_{4} - x_{3})}{T^{2}}$ 。求出其平均值 $a^{'} = \frac{a_{1} + a_{2} + a_{3} + a_{4}}{4}$ 。你认为 $a$ 和 $a^{'}$ 哪个更准确，请说明理由。

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20、频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片示意图，某同学以下落过程中的某一点为原点，竖直向下为正方向建立坐标轴，并测量各时刻的位置坐标 $x_{1} 、 x_{2} 、 x_{3} 、 x_{4}$ 。等差数列的定义：一般地，如果一个数列从第二项起，每一项与它的前一项之差都等于一个常数，那么这个数列就叫做等差数列，这个常数叫做等差数列的公差，公差通常用d来表示。定义可以用公式表达为： $a_{n + 1} - a_{n} = d$ （式中 $n$ 为正整数，d为常数）。为了利用频闪照片证明自由落体运动是匀加速直线运动，以下几种方案合理的是（　　）

A、看各位置坐标 $x_{1} 、 x_{2} 、 x_{3} 、 x_{4}$ 是否成等差数列 B、看各相邻位置坐标差 $(x_{1} - 0)$ 、 $(x_{2} - x_{1})$ 、 $(x_{3} - x_{2})$ 、 $(x_{4} - x_{3})$ 是否成等差数列 C、作 $x - t$ 图，看图线是否为一条直线 D、作 $x - t^{2}$ 图，看图线是否为一条直线

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