1、2023年12月全国大学生机器人大赛中,甲乙两辆运载机器人完成100m运输赛启动阶段的v-t图像如图所示,设机器人经过一次加速达到最大速度后均做匀速直线运动到达终点,中途不再变速,则当甲到达终点时,乙距离终点的距离为( )
A.5.5m
B.8.2m
C.9.1m
D.10.8m
2、1935年5月,红军为突破“围剩”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽,水流速度
,木船相对静水速度
,则突击队渡河所需的最短时间为( )
A.
B.
C.
D.
3、如图所示,弹性轻绳的一端固定在O点,另一端拴一个物体,物体静止在水平地面上的B点,并对水平地面有压力,O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑杆,OA为弹性轻绳的自然长度,现在用水平力使物体沿水平面运动,在这一过程中,物体所受水平面的摩擦力的大小的变化情况是( )
A.先变大后变小
B.先变小后变大
C.保持不变
D.条件不够充分,无法确定
4、下图中t代表时间、x代表位移、v代表速度、a代表加速度,其中符合自由落体运动的图像是( )
A.
B.
C.
D.
5、如图所示,举重运动员挺举时,先跨步把杠铃挺过头顶并稳定一小段时间,然后运动员保持杠铃上举状态,双腿由跨步变为直立。运动员由跨步变为直立的过程中( )
A.杠铃一直处于超重状态
B.杠铃一直处于失重状态
C.杠铃先处于超重状态后处于失重状态
D.杠铃先处于失重状态后处于超重状态
6、如图中,光滑接触面对处于静止状态的球的弹力分析正确的是( )
A.
B.
C.
D.
7、一矿泉水瓶如图所示,其外壳是由食品级弹性塑料制成。下列说法正确的是( )
A.矿泉水瓶在地球各处受到的重力都是一样的
B.手对矿泉水瓶的压力是由矿泉水瓶的形变而产生的
C.矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力就是水的重力
D.矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹是为了增大最大静摩擦力
8、如图所示,清洗楼房光滑玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重力为,且可视为质点。悬绳与竖直墙壁的夹角为
,墙壁对工人的弹力大小为
,悬绳对工人的拉力大小为
,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.若工人缓慢下移,增加悬绳的长度,则减小,
减小
D.若工人缓慢下移,增加悬绳的长度,则减小,
增大
9、如图所示,一本书放在水平课桌上。下列判断中正确的是( )
A.桌面对书的支持力和书受到的重力是一对平衡力
B.书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
C.书对桌面的压力和书受到的重力是一对作用力与反作用力
D.桌面对书的支持力和书受到的重力是一对作用力与反作用力
10、如图甲所示,一架直梯斜靠光滑的竖直墙壁上,下端放在粗糙的水平地面上,直梯处于静止状态。从侧面观察时,可画成如图乙所示的图形。从图乙的角度观察,下列说法中正确的是( )
A.地面对梯子的弹力是由于梯子发生形变而产生的
B.地面对梯子的弹力方向沿梯子指向左上方
C.地面对梯子的作用力方向竖直向上
D.梯子对地面的摩擦力方向水平向右
11、2021年5月15日,我国火星探测器“天问一号”成功着陆火星,着陆前“天问一号”经历了几个减速阶段,其中打开反冲发动机,动力减速阶段情景如图所示,以下关于“天问一号”该阶段的说法正确的是( )
A.研究下降时的姿态,可将它视为质点
B.在减速下降的过程中,它的惯性增大
C.喷出“燃气”减速下降阶段,处于超重状态
D.反冲发动机对“燃气”的作用力可能小于“燃气”对反冲发动机的作用力
12、如图所示,平板C置于光滑的水平面上,平板C上面放置一直角三角形斜面B,其中直角面靠着竖直墙壁,斜面上静止有滑块A,现A、B、C三者均处于静止状态。则此时斜面B、平板C的受力个数分别为( )
A.3,4
B.4,3
C.5,4
D.6,5
13、质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A点和C点,如图所示,当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,将绳b烧断的同时轻杆停止转动,则( )
A.小球将在竖直平面内做匀速圆周运动
B.小球将在水平面内做匀速圆周运动
C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动
D.在绳b被烧断的前后,绳a中张力大小不变
14、2023年10月3日,杭州亚运会跳水女子跳台决赛展开争夺,中国队选手全红婵以438.20分夺得冠军,队友陈芋汐落后2.55分获得亚军,马来西亚选手帕姆格以280.50分排名第三。图甲是中国队选手全红婵获得冠军的一张跳水图片,图乙为其竖直分速度与时间的关系图像,以其向上离开跳台时作为计时起点,运动过程中视其为质点,则下列说法正确的是( )
A.在时间内该运动员在竖直方向上做匀变速直线运动
B.在时间内运动员处于失重状态
C.时刻运动员开始进入水面
D.在时间内与
时间内运动员的加速度大小相等方向相反
15、一同学站在体重计上直立、下蹲、起立或跳起,记录的压力随时间
变化的图线如图所示。根据图线,该同学在第
至第
的时间内可能在体重计上做什么运动( )
A.下蹲后起立一次
B.下蹲后起立两次
C.跳起一次
D.下蹲后又跳起一次
16、一位同学在学习了匀变速直线运动的知识后,他在乘坐家庭小轿车时,记录了某段时间内小轿车在某些时刻的速度值,并依据这些数据作出了该段时间内汽车运动的v-t图像,如图所示。关于该汽车的运动情况,下列说法正确是( )
A.该汽车在0~4s内的位移大于4~8s内的位移
B.该汽车在4~8s内和8~12s内的速度方向相同
C.该汽车在0~4s内和8~12s内的加速度方向相同
D.该汽车在0~4s内的加速度大于8~12s内的加速度
17、如图所示,大圆环固定在竖直平面内,一根轻弹簧一端固定于圆环的最高点A, 另一端系一光滑小环,小环套在大圆环上可自由滑动,O点为大圆环的圆心。小环恰好在大圆环上图中位置B点处于静止状态,此时( )
A.弹簧可能处于压缩状态
B.大圆环对小环的弹力方向指向圆心O
C.小环可能只受到两个力的作用
D.大圆环对小环的弹力大小等于小环的重力
18、甲、乙两同学沿平直路面步行,他们运动的位移随时间变化的规律如图所示,下面说法中不正确的是( )
A.甲同学比乙同学晚出发4s
B.4s~8s内,甲、乙同学都做匀速直线运动
C.0s~8s内,甲、乙两同学通过的位移相等
D.8s末甲、乙两同学速度相等
19、请阅读下述文字,完成第下列小题。
2019年9月12日,湖北武汉发出首批无人驾驶汽车试运营牌照,这标志着智能网联汽车开始从测试走向商业化运营,将逐渐进入市民的生活。如图所示,无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,就像车辆的“鼻子”,随时“嗅”着前方范围内车辆和行人的“气息”,出于安全考虑无人驾驶汽车的最大行驶速度为
。以最大速度行驶并进行了直线刹车测试。
【1】为了不撞上前方的物体,该无人驾驶汽车直线刹车测试时的加速度大小至少为( )
A.
B.
C.
D.
【2】若将该直线刹车过程视为匀减速直线运动,可以分析出该无人驾驶汽车刹车的最长时间约为( )
A.
B.
C.
D.
【3】该无人驾驶汽车刹车过程所受的合力( )
A.一定越来越大
B.方向与运动方向相同
C.一定越来越小
D.方向与运动方向相反
【4】若将直线刹车过程视为匀减速直线运动,下列描述汽车位置变化随时间
变化的图像和汽车速度
随时间
变化的图像,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
20、如图所示,小球甲、乙套在竖直固定的光滑圆环上,圆环竖直顶点C处固定有一大小可忽略的光滑定滑轮,细线绕过定滑轮将两小球连接在一起。两球静止时,小球甲、乙分别位于圆环上的A、B点,已知BC与竖直方向的夹角为,AB过圆环的圆心O点,小球甲、乙的质量分别为
、
,圆环对小球甲、乙的弹力大小分别为
、
,细线上的弹力大小为
,重力加速度大小为
,则下列关系式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
21、如图所示,两个小朋友在玩跷跷板游戏,下列描述两个小朋友的物理量一定相同的是( )
A.角速度
B.线速度
C.向心加速度
D.向心力
22、如图所示,放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F,则( )
A.物块可能匀速下滑
B.物块仍以加速度a匀加速下滑
C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑
D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑
23、汽车行驶时,如果空气阻力很大,会增加汽车燃油消耗量或严重影响汽车的动力性能。经研究,人们发现空气阻力的大小与空气密度
、物体迎风面积S、物体与空气的相对运动速度v均有关,关系式为
,其中k是一个无单位的常数。请根据国际单位制推断速度v的指数x等于( )
A.
B.
C.2
D.3
24、如图所示为抛圈套物游戏,大人与小孩在同一地点,以相同的初速度v水平抛出套圈,大人的出手点比小孩高,两人都刚好套中奖品。则( )
A.小孩要套中大人的奖品,只需向后移动适当距离
B.小孩要套中大人的奖品,可以初速度大小不变斜向下抛出
C.大人要套中小孩的奖品,可以初速度大小不变斜向上抛出
D.大人要套中小孩的奖品,只需要适当增大初速度大小
25、某同学用一把直尺测量做圆锥摆运动小球的角速度、线速度、周期和向心加速度。如图所示,一条不可伸长的细绳一端固定在点,另一端系着一个金属小球做成圆锥摆。水平平行光照射到圆锥摆上,固定点
和小球A的影子投射在对面竖直墙壁上。
是
点在墙壁上的投影,
是小球A在墙壁上的投影,
是小球自然下垂时在墙壁上的投影。重力加速度大小为
。
(1)用直尺测得与
两点之间的距离为
,则小球的角速度大小为_____________;
(2)又用直尺测得与
两点之间的距离为
,则小球的线速度大小为_____________;
(3)小球的周期为_____________,向心加速度大小为_____________。
26、两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,则它们运动的最大位移之比为___________
27、有一个水龙头漏水,当第一滴水滴到地面时,第二滴水刚好开始自由下落,用尺测得水龙头离地面高度为h,用秒表记录时间,当某一滴水刚好落到地面时按下秒表计时,并数“0”,当第n滴水到达地面时,再次按下秒表,读出秒表时间为t,由此可以粗略求出当地的重力加速度
(1)滴水时间间隔T=_________
(2)重力加速度的表达式g=____________(结果用h、n、t表示)
28、如图所示,三个物体A、B、C叠放在一起,置于水平桌面上,水平拉力F作用于B物体上,三个物体均静止不动,则物体A受到B对它的摩擦力大小为 ,桌面作用于物体C的摩擦力大小为 .
29、质点和自由落体运动是由实际问题构建了________。平均速度、力的合成中都体现了______的物理思想,用光电门测瞬时速度体现了_____的物理思维。
30、求一个力的分力,叫力的分解,分解力必须遵循__________定则,分解力时通常按______________分解.
31、在匀速直线运动中,一个物体的平均速度是10 m/s,他在各段的平均速度大小是______ m/s,瞬时速度是______ m/s。
32、质点沿直线运动,前5s内的平均速度为4m/s,此后又运动了6s,在后6s内的平均速度为6m/s,则质点在11s时间内运动的平均速度是_______m/s。
33、如图所示,传送带沿逆时针方向匀速转动。小木块、
用细线连接,用平行于传送带的细线拉住
,两木块均处于静止状态。请判断
的受力个数:
受__________个力,
受__________个力。
34、假设飞机着陆后做匀减速直线运动,经10s速度减为一半,滑行了600m,则:飞机着陆时的速度大小为_______m/s,着陆后30s滑行的距离大小为_________m.
35、如图甲所示,在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡烛做的蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧,然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动.假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内每1 s上升的距离都是10 cm,玻璃管向右匀加速平移,每1 s通过的水平位移依次是2.5 cm、7.5 cm、12.5 cm、17.5 cm.图乙中,y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点。
(1)请在图乙中画出蜡块4 s内的轨迹_______;
(2)玻璃管向右平移的加速度a=________;
(3)t=2 s时蜡块的速度v2=________.
三、计算题(共39分)
36、如图所示,小球A和B用四根轻质细线分别连接在两球间、球与水平天花板上P点以及与竖直墙上的Q点之间,它们均被拉直,且P、B间细线恰好处于竖直方向,Q、A间细线水平,两小球均处于静止状态,画出A小球的受力示意图。
37、排球比赛中,运动员将质量为0.25kg的排球从3.2m高处以6m/s的速度水平扣出,不计空气阻力,取地面为零势能面,g取10m/s2,求:
(1)排球刚扣出时的重力势能;
(2)排球从扣出到落地过程中,重力的平均功率;
(3)排球刚要落地时,重力的瞬时功率;
38、沿x轴正方向运动的质点A和质点B其位移—时间图象分别为图中直线A和曲线B,已知质点B做加速度大小为的匀减速直线运动,
时,直线A和曲线B刚好相切。求:
(1)质点B在时的速度大小;
(2)质点B在时的速度大小;
(3)质点B在第内的位移大小。
39、2020年6月23日上午,北斗三号全球卫星导航系统的“收官之星”成功发射,标志着北斗三号全球卫星导航系统全球星座组网部署最后一步完成。中国北斗,将点亮世界卫星导航的天空。“收官之星”最后静止在地面上空(与地面保持相对静止)。该卫星距地面的高度为h,已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G。求:
(1)“收官之星”运动的周期;
(2)“收官之星”运动的加速度。