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1、甲、乙两物体沿直线同向运动,其位置x随时间t的变化如图所示,甲、乙图线分别为圆弧、直线,下列说法正确的是( )
A、甲运动轨迹不是直线 B、乙做匀加速直线运动 C、前4s内,甲比乙的平均速度大 D、前4s内,二者位移相等 -
2、一个物体做直线运动,其v-t图像如图所示,以下说法正确的是( )
A、前2s内的位移达到最大值 B、0-2s内物体的加速度为1m/s2 C、4-6s内物体的速度大小一直在减小 D、0<t<2s和5s<t<6s内加速度方向与速度方向相同 -
3、如图所示在光滑水平面上,滑块将弹簧压缩至M点,释放后滑块滑至最右端N点.若以图中的O点为参考点,则在此过程中滑块的位移( )
A、一直变大 B、一直变小 C、先变小后变大 D、先变大后变小 -
4、2021年9月17日8:00整,第十四届全国运动会铁人三项比赛在陕西省汉中市正式开赛。选手们依次进行了1.5km游泳、40km自行车和10km跑步三项不间断比赛,李明旭以01:52:24的成绩揽获男子个人冠军。下列说法正确的是( )A、40km是指位移 B、8:00整是指时间 C、01:52:24的成绩是指时刻 D、研究李明旭10km跑步的时间时,可以将李明旭看作质点
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5、古诗词中有比较多的经典诗句中表述了物体的运动,从物理学角度分析,下列关于对参考系的选择正确的是( )A、“孤帆一片日边来”可以以地面为参考系 B、“卧看满天云不动”可以以地面为参考系 C、“不尽长江滚滚来”可以以长江为参考系 D、“看山恰似走来迎”可以以地面为参考系
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6、下列说法中正确的是( )A、体积、质量都极小的物体都能看成质点 B、各部分运动状态完全一致的物体可视为质点 C、当研究一列火车全部通过桥所需的时间时,可以把火车视为质点 D、研究自行车的运动时,因为车轮在转动,所以无论研究哪方面,自行车都不能视为质点
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7、动量定理在物理学中有着非常重要的地位,是人们解决相关问题的一重要工具。
(1)、简述动量定理,并画示意图构建一个运动模型,根据牛顿定律推导出动量定理。(2)、阅读下述材料,回答问题。水刀(图甲),利用超高压技术将普通的水加压到极高的压强,然后再通过直径约0.05毫米的喷嘴喷射出来,形成速度约为800米/秒的高速射流,该射流可用来切割软质材料。如果再在射流中加入适量的磨料,则几乎可以用来切割所有的硬质材料,比如金刚石。水刀是目前世界上最锋利的“刀”。已知水的密度ρ=1×103kg/m3。
a.估算水刀施加于被切割材料的压强。
b.分析说明,为什么在普通水中添加磨料,可以切割更坚硬的材料?
(3)、迪士尼游乐园入口旁有一喷泉,在水泵作用下会从鲸鱼模型背部喷出竖直向上的水柱,将在冲浪板上的米老鼠模型托起,稳定地悬停在空中,如图乙所示。这一景观可做如下简化,假设水柱以速度v0从喷口竖直向上喷出,喷口截面积为S。设同一高度水柱横截面上各处水的速率都相同,冲浪板底部为平板且其面积大于水柱的横截面积,保证所有水都能喷到冲浪板的底部。水柱冲击冲浪板前其水平方向的速度可忽略不计,冲击冲浪板后,水在竖直方向的速度立即变为零,在水平方向朝四周均匀散开。已知米老鼠模型和冲浪板的总质量为M,水的密度为ρ,重力加速度大小为g,空气阻力及水的粘滞阻力均可忽略不计。求:a.喷泉水泵的输出功率。
b.米老鼠模型在空中悬停的高度。
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8、如图所示,质量M=1.0kg的木块随传送带一起以v=2.0m/s的速度向左匀速运动,木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.50.当木块运动至最左端A点时,一颗质量为m=20g的子弹以v0=3.0×102m/s水平向右的速度击穿木块,穿出时子弹速度v1=50m/s.设传送带的速度恒定,子弹击穿木块的时间极短,且不计木块质量变化,g=10m/s2 . 求:
(1)、在被子弹击穿后,木块向右运动距A点的最大距离;(2)、子弹击穿木块过程中产生的内能;(3)、从子弹击穿木块到最终木块相对传送带静止的过程中,木块与传送带间由于摩擦产生的内能. -
9、 2019年10月28日发生了天王星冲日现象,即太阳、地球、天王星处于同一直线,此时是观察天王星的最佳时间。观测得天王星半径为R,它的一颗天然卫星环绕的周期约为T,环绕半径为r,万有引力常量为G,求:(1)、估算天王星的质量;(2)、估算天王星第一宇宙速度的大小;(3)、若天王星绕太阳的环绕周期是n年,两次出现天王星冲日现象需要时间间隔多少年。
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10、一辆汽车在平直公路上行驶,已知汽车的质量m=2.0×103kg,发动机的额定功率P0=80kW,设汽车行驶过程中受到的阻力大小恒为f=4.0×103N。(1)、在不超过额定功率的前提下,求该汽车所能达到的最大速度vm。(2)、如果汽车从静止开始做匀加速直线运动。加速度的大小a=2.0m/s2 , 在发动机不超过额定功率的前提下,求汽车维持匀加速运动的时间t。
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11、如图1所示是“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置图,该装置同时也可以完成“探究物体加速度与质量、力的关系”。
(1)、用该装置完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验时,下面说法正确的是____。A、图中打点计时器应使用8V左右的交流电源 B、实验时必须通过调节轨道左端的滑轮以让细线和轨道平行 C、实验时必须把轨道右端抬高以平衡摩擦力 D、实验时不需要满足槽码的质量远小于小车的质量 E、为了提高实验的精度,本实验需要改变车中砝码的个数以改变运动小车的质量,获得多组数据(2)、某同学利用如图1所示的装置进行“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,实验中重物始终未落地,最后得到了如图2所示的速度—时间图像,根据图像可以分析出在实验操作中可能存在的问题是____。A、实验中没有平衡摩擦力 B、实验中没有满足小车质量远大于槽码质量 C、实验中先让释放小车后打开打点计时器 D、实验中未保持细线和轨道平行(3)、某同学利用上述实验装置进行“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图3。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出各计数点到“A”的距离(单位:cm)。则由数据可得其加速度为m/s2(保留两位有效数字)。(4)、在“探究物体加速度与质量、力的关系”实验中,为了提高实验精度,某同学通过合理的操作使用力传感器(图4)来测量绳子拉力,下面有关实验操作中说法正确的是____。A、实验操作中不需要槽码的质量远小于小车的质量 B、实验操作中不需要细线和轨道平行 C、实验操作中不需要平衡摩擦力 D、实验操作中不需要多次改变小车的质量以获得多组数据 -
12、用如图1所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板的那一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
(1)、下列实验条件必须满足的有____。A、斜槽轨道光滑 B、斜槽轨道末端水平 C、挡板高度等间距变化 D、每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)、为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的平面直角坐标系。a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的(选填“最上端”、“最下端”或“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时(选填“需要”或“不需要”)y轴与重垂线平行。
b.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2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 , 可求得钢球平抛的初速度v0大小为(已知重力加速度为g,结果用上述字母表示)。
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13、如图所示,在光滑地面上有一个质量为m、半径为R、内表面光滑的半球形凹槽。质量同样为m的小球在距离A点上方为R处,以速度v0开始平抛;与此同时,凹槽也以v0开始运动。下列说法正确的是( )
A、小球从A点运动到C点的过程中,凹槽经历了先减速再加速的过程 B、小球从C离开后仍能够从C点落回到凹槽 C、小球运动到B点时,地面的支持力等于2mg D、小球运动到B点时的速度大小为v0+ -
14、如图所示,A、B两个矩形木块用轻弹簧和一条与弹簧原长相等的轻绳相连,静止在水平地面上,绳为非弹性绳且可承受的拉力足够大。弹簧的劲度系数为k,木块A和木块B的质量均为m。现用一竖直向下的压力将木块A缓慢压缩到某一位置,木块A在此位置所受的压力为F(F>mg),弹簧的弹性势能为E,撤去力F后,下列正确的是( )
A、弹簧恢复到原长的过程中,弹簧弹力对A、B的冲量相同 B、当A速度最大时,弹簧仍处于压缩状态 C、当B开始运动时,A的速度大小为 D、全程中,A上升的最大高度为 -
15、如图所示,质量分别为2m、km(k未知且k>2)的小球B、C静止放置在光滑水平面上,一质量为m的小球A从小球B的左侧以速度v水平向右运动。已知所有碰撞均为弹性碰撞,且碰撞时间极短,A与B只发生一次碰撞,则k的值可能为( )
A、4.5 B、6 C、7.5 D、9 -
16、我国自主研发的卫星不仅可以在高空领域清理空间碎片,还可以发挥“太空拖船”的作用。“实践21号卫星”将一颗失效的北斗二号卫星由同步卫星轨道经转移轨道送入“墓地轨道”,这一操作震惊了世界。如图所示,轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、分别为同步卫星轨道、转移轨道和墓地轨道,P、Q分别为轨道Ⅱ与轨道Ⅰ、Ⅲ的切点。下列说法正确的是( )
A、卫星在轨道Ⅲ上运行的周期一定大于24小时 B、卫星从轨道Ⅰ上进入轨道Ⅱ时,在P点处的线速度相同 C、卫星从轨道Ⅱ上进入轨道Ⅲ时,在Q点处的加速度相同 D、卫星从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅲ的过程中,动能减小,引力势能增大,机械能守恒 -
17、如图所示,物理兴趣小组要测物块A与桌面间动摩擦因数μ,按图连接好装置,按住A,绳恰绷直。将A由P点静止释放,B落地后不反弹,最终A停在Q点。测出B下落高度h=0.20m,和 PQ间距离s=0.50m。A、B质量均为m。则下列说法正确的是( )
A、A和B组成的系统机械能不守恒 B、A与桌面的动摩擦因数μ=0.25 C、若仅考虑滑轮与绳子的摩擦,测量值与真实值相比偏小 D、若仅考虑定滑轮转动时的动能,测量值与真实值相比偏大 -
18、如图所示,一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点的正下方P点。已知重力加速度大小为g。现对小球施加水平力将小球拉到Q点,此时绳子偏离竖直方向夹角为θ,则下列说法正确是( )
A、若小球从P点缓慢地移动到Q点,则水平拉力F做功为Flsinθ B、若小球从P点缓慢地移动到Q点,则水平拉力F做功为mgl(1﹣cosθ) C、若水平恒力F=mg,则从P点运动到Q点,则水平拉力F做功为mglsinθ D、若水平恒力F=mg,θ= , 则从P点运动到Q点,小球速度先增大后减小 -
19、宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动,飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上,用R表示地球的半径,g表示地球表面处的重力加速度,g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度,N表示人对秤的压力,下面一些关系式正确的是( )A、g′=g B、g′=0 C、N=mg D、N=0
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20、如图所示,轻质弹簧上端固定,下端栓一金属球,球被水平绳拉住保持静止。现将绳子剪断,虚线为之后金属球摆动过程中的一段运动轨迹,关于这段运动过程中说法正确的是( )
A、剪断绳子瞬间金属球加速度一定水平向左 B、在悬点正下方b位置时金属球所受合力可能竖直向上 C、金属球运动到轨迹最低点c位置时动能一定为零 D、金属球运动到轨迹最左侧d位置时水平速度一定为零