1、关于重力和弹力,下列说法正确的是( )
A.重力的方向总是垂直向下
B.只有物体的重心才受地球的吸引力
C.轻绳中的弹力方向一定沿着绳子方向
D.在弹性限度内弹簧的弹力大小与弹簧长度成正比
2、一名杂技演员在钢管的顶端进行表演,当他结束表演后,沿着竖直钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时他的速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的1.5倍,下滑的总时间为5s,那么该杂技演员加速过程所用的时间为( )
A.1s
B.2s
C.3s
D.4s
3、如图是推导匀变速直线运动的位移公式所用的v-t图像,下列说法中不正确的是( )
A.推导匀变速直线运动的位移公式时,采用微元法把时间轴无限分割,得出面积大小等于物体位移的结论
B.若丁图中纵坐标表示运动的加速度,则梯形面积表示速度的变化量
C.这种用面积表示位移的方法原则上对于处理任意形状的v-t图像都适用
D.乙图用矩形面积的和表示位移大小比丙图用矩形面积的和表示位移大小更接近真实值
4、两个力F1和F2之间的夹角θ(0≤θ≤180°),其合力为F,以下说法正确的是( )
A.合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大
B.当F1和F2大小不变时,θ角减小,合力F一定减小
C.若夹角θ不变,F1大小不变,F2增大,合力F可能减小
D.若F1和F2大小不变,则任意改变这两个分力的夹角,能得到的合力大小的变化范围是
5、如图所示,将一轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部中心O'处(O为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点,OP与竖直方向OO'间的夹角为θ。已知弹簧的劲度系数为,下列说法正确的是( )
A.弹簧的原长为
B.弹簧的原长为
C.容器对小球的作用力大小为
D.弹簧对小球的作用力大小为
6、如图所示,质量均为m的三物块A、B、C,物块A、B间由绕过光滑轻质滑轮的足够长轻绳连接,物块B、C间由轻弹簧连接。施加竖直向上的外力F让滑轮以加速度g向上做匀加速直线运动,稳定后B、C相对静止,重力加速度为。现突然剪断连接A、B的轻绳,则剪断轻绳后瞬间,下列说法正确的是( )
A.物块A的加速度大小为
B.物块B的加速度大小为
C.物块C的加速度大小为
D.剪断轻绳前施加在滑轮上的外力大小为
7、在探究小车速度随时间变化规律的实验中,下列说法中正确的是( )
A.必须选择点迹清晰的纸带,而且应以打点计时器打的第一个点做为第一计数点
B.根据实验数据画出图像,量出其倾角,由公式
求出加速度
C.应先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车
D.作图时,所描曲线必须经过每一个点
8、摄制组在某大楼旁边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶。如图所示,导演在某房顶离地H处架设了滑轮(人和车均视为质点),若轨道车沿轨道水平向左运动,由于绕在滑轮上细钢丝的拉动,使特技演员向上运动。若想保证特技演员在中间一段距离内匀速上升,则在这段距离对应的时间内( )
A.轨道车水平向左匀速直线运动
B.轨道车水平向左加速直线运动
C.轨道车水平向左减速直线运动
D.轨道车水平向左匀减速直线运动
9、智能手机上装载的众多APP软件改变着我们的生活。如图所示为高德地图APP软件的一张截图,表示了某次导航的具体路径,其推荐路线中有两个数据,2小时40分钟,250公里,关于这两个数据,下列说法正确的是( )
A.2小时40分钟表示的是某个时刻
B.在导航图中显示的公里数是路程的大小
C.从出发点到目的地,不同的方案汽车的位移是不同的
D.根据这两个数据,我们可以算出此次行程的平均速度的大小
10、利用图甲所示的装置可研究物块与木板之间的摩擦力。实验台上固定一个力传感器,传感器用细线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。t=0时刻,细线处于直的状态,水平向左拉木板,传感器记录的F-t图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.木板必须在桌面上沿力的方向做匀速直线运动
B.在1.0~1.2s时间内,物块与木板之间存在滑动摩擦力
C.物块受到的摩擦力方向始终水平向左
D.由图乙的信息可以得出该实验滑动摩擦力与压力成正比的结论
11、请阅读下述文字,完成下列小题。
牛顿运动定律包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律,由牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中总结提出。牛顿运动定律在力学乃至整个物理学中占有重要的地位,它是经典力学的基础。
【1】理想实验有时能更深刻地反映自然规律。伽利略设计了如图所示的理想实验,步骤如下:
①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍要达到原来的高度,将运动更长的距离;
②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;
③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度;
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球将沿水平面持续运动。
在上述步骤中,有的属于可靠的事实,有的属于理想化的推论。下列有关事实和推论的分类和排序均正确的是( )
A.①(事实),②③④(推论)
B.②(事实),①③④(推论)
C.②(事实),③①④(推论)
D.③(事实),①②④(推论)
【2】下列说法不正确的是( )
A.力是使物体产生加速度的原因,所以先有作用力,然后才有加速度
B.要使物体获得较大的加速度,除了增大作用力外,还要使物体的质量尽可能小
C.加速度的方向与物体所受合外力的方向相同,也与物体速度变化的方向相同
D.物体同时受到几个力的作用,则物体的加速度等于各个力单独作用时产生的加速度的矢量和
【3】下列说法正确的是( )
A.人走路时,只有地对脚的作用力大于脚蹬地的作用力,人才能前进
B.以卵击石,石头无恙而鸡蛋碎了,说明石头对鸡蛋的作用力更大
C.甲、乙两人拔河,甲获胜,说明甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.运动员从地面上竖直跳起,说明地面对运动员的支持力大于运动员自身重力
【4】生活中常会出现这样的情景:在匀速行驶的火车上,较光滑桌面上的苹果保持静止;但当火车加速时,桌面上的苹果却动起来了,如图所示。此时苹果在水平方向的合外力为零,为什么苹果获得加速度动起来了呢?这与牛顿运动定律似乎矛盾了。原来,牛顿运动定律是否成立,与参考系的选择有关。牛顿运动定律成立的参考系称为惯性系,牛顿运动定律不成立的参考系则称为非惯性系。在研究地面物体的运动时,一般将地面视为惯性系,相对地面做匀速直线运动的其他参考系也可视为惯性系。若选车厢为参考系,当火车匀速行驶时,车厢是惯性系,所以苹果保持静止;当火车加速时,车厢则是非惯性系,此时牛顿运动定律不成立。其实,在非惯性系中,需要引入“惯性力”来修正牛顿运动定律:有一个力 F'作用于苹果,其方向与火车相对地面的加速度a的方向相反,其大小等于苹果质量m与加速度a的乘积,即。修正后的牛顿运动定律既适用于惯性系,也适用于非惯性系。下列说法中不正确的是( )
A.修正前的牛顿运动定律只适用于惯性系
B.在车厢中的观察者看来,苹果运动的方向与车厢的加速度方向相同
C.只有在非惯性系中才能观测到“惯性力”
D.“惯性力”不是物体实际受到的力,“惯性力”不存在反作用力
12、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
13、如图所示,小明从同一高度将相同的A、B两个篮球先后抛出,篮球恰好都能垂直打在篮板上的点。已知篮球A、B抛出时与水平方向的夹角分别为
、
,运动时间分别为
、
,抛出时初速度的大小分别为
、
,不计空气阻力。则( )
A.
B.
C.
D.
14、请阅读下述文字,完成下列小题。
如图所示,一个大人拉着载有小孩的雪橇在水平冰面上玩耍,坐在雪橇上的小孩与雪橇的总质量为,大人用与水平面成
角的恒定拉力
拉着雪橇,沿水平冰面向右匀速移动了一段距离,已知雪橇与冰面间的动摩擦因数为
。
【1】关于小孩的受力情况,下列说法正确的是( )
A.受重力、支持力和摩擦力
B.受重力、支持力
C.只受重力
D.受重力、支持力、摩擦力和拉力
【2】关于小孩对雪橇的压力和雪橇对小孩的支持力的关系,下列说法正确的是( )
A.方向相同,大小相等
B.方向相同,大小不等
C.方向相反,大小相等
D.方向相反,大小不等
【3】下列说法正确的是( )
A.拉力的水平分力等于小孩和雪橇所受的合力
B.拉力与摩擦力的合力大小等于小孩和雪橇的重力大小
C.拉力与摩擦力的合力方向竖直向上
D.小孩和雪橇所受的合力不为零
【4】下列说法正确的是( )
A.支持力大小为
B.支持力大小为
C.摩擦力大小为
D.摩擦力大小为
15、一辆汽车在平直公路运动的v-t图像如图,下列对汽车运动的描述正确的是( )
A.0~2s内做匀速直线运动
B.t=1s时的加速度大小为
C.在2s末开始反向运动
D.6s末回到出发点
16、一个物体在沿水平面内拉力F作用下,沿着光滑水平面从A点运动到D点,其运动轨迹如虚线所示。下列说法正确的是( )
A.AB段拉力F方向一定不变
B.BC段拉力F可能不为0
C.CD段拉力F与速度方向一致
D.全过程力F可能为恒力
17、实验者从某砖墙的高处使一个石子自由落下,并且拍摄石子在空中的照片。由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹AB。已知每块砖的厚度(包括砖缝)都大约为6cm,使用的相机曝光时间为。则可以估算出石子开始下落点到A点的高度大约为( )
A.3m
B.4m
C.5m
D.条件不足,无法估算
18、一物体在光滑的水平桌面上运动,在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化的规律如图所示。关于物体的运动,下列说法正确的是( )
A.物体做变加速曲线运动
B.物体做直线运动
C.物体运动的初速度大小为50 m/s
D.物体运动的初速度大小为10 m/s
19、下列现象中,为了防范惯性带来危害的是( )
A.列车进站前撤去动力
B.跳远运动员在起跳前助跑
C.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰
D.小型客车司乘人员系上安全带
20、某体育场看台的风雨棚是钢架结构的,两侧倾斜钢柱用固定在其顶端的钢索拉住,下端用铰链与水平地面连接,钢索上有许多竖直短钢棒将棚顶支撑在钢索上,整个系统左右对称,结构简化图如图所示。假设钢柱与水平地面所夹锐角为60°,钢索上端与钢柱的夹角为30°,钢索、短钢棒及棚顶的总质量为2m,重力加速度为g,则钢柱对钢索拉力的大小为( )
A.
B.2mg
C.
D.mg
21、杆秤是延续千年的华夏国粹,如图所示,三根轻绳与秤盘的捆绑点E、F、G将秤盘三等分,捆绑点到结点O的长度均为26cm,秤盘的直径为20cm,质量为80g,重力加速度g取.某次称量药材时,保持杆秤静止,称得盘中药材的质量为120g,则此时每根绳子的拉力大小为( )
A.
B.
C.
D.
22、“神舟十七号”载人飞船于2023年10月26日顺利发射升空,开启了为期6个月的天宫空间站之旅。神舟十七号飞船经历上升、入轨交会飞行后,与已经和天舟货运船形成组合体的空间站核心舱对接,航天员进入空间站组合体,整体在距离地球表面400公里的轨道稳定运行。下列说法正确的是( )
A.“神舟十七号”的运行周期大于24小时
B.“神舟十七号”的发射速度小于第一宇宙速度
C.“神舟十七号”的运行速度小于第一宇宙速度
D.已知“神舟十七号”的线速度与角速度,可以求得“神舟十七号”质量
23、有同学注意到直尺的一部分伸出桌面(如图所示)而直尺依然能够保持静止。下列说法正确的是( )
A.桌面对直尺的作用力大小等于直尺所受的重力
B.把直尺向右推出一些,直尺依然静止于桌面上,桌面对直尺的作用力大小将会减小
C.把直尺向左推进一些,桌面对直尺的作用力大小将会增大
D.施加向左的推力F使直尺向左匀速运动,直尺与桌面间的摩擦力逐渐增大
24、如图,在竖直墙壁的左侧水平地面上放置一个正方体ABCD。在墙壁和正方体之间放置一个光滑球体。正方体和球体均保持静止。欲增大正方体和地面间的摩擦力,下列方法可行的是( )
A.用力将正方体的位置向右移动一些后撤去外力,二者重新静止
B.不改变正方体的位置,在正方体的BC面上放一个物体
C.不改变正方体的位置,换一个同体积质量更大的光滑球体
D.不改变正方体的位置,换一个同质量体积更大的光滑球体
25、如图所示,在光滑水平面上有一质量为的小球,小球与水平轻弹簧和与水平方向成
角的轻绳的一端相连。此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断轻绳的瞬间小球的加速度大小___________,方向___________。此时轻弹簧的弹力与水平面对球的弹力的比值为___________。
26、无人机逐渐应用到各民用领域,如今我国已成为世界民用无人机制造的领跑者。
用G表示无人机重力,空气对无人机作用力的大小记为F,无人机对空气作用力的大小记为。无人机从地面起飞过程中速度的水平分量
、竖直分量
随时间t的变化关系如图所示。
(1)下列图中能表示无人机沿直线斜向上匀速运动过程中受力情况的是( )
A. B.
C.
D.
(2)时,下列那组关系是正确的( )
A.,
B.
,
C.
,
D.
,
(3)若,由
图可知25 s内无人机上升高度为______m;第25 s末无人机的速度为______m/s,加速度为______
。
(4)从20 s到30 s之间下列那些物理量保持不变?( )
A.位移 B.动能 C.动量 D.重力势能 E.机械能
(5)第40 s时无人机释放一重物。重物下落的过程中空气阻力不可忽略,则下列叙述正确的是( )
A.该重物下落的过程中机械能可能守恒 B.该重物下落的过程中重力势能可能增加
C.该重物下落的过程中阻力一定做正功 D.该重物下落的过程中重力一定做正功
27、一个物体受到大小为4N的力,产生大小为2m/s2的加速度,要使它产生大小为6m/s2的加速度,需要施加力的大小为______N。
28、水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),若将2kg的水倒掉一半,则剩下的水的比热容是________________J/(kg·℃);水结冰后它的比热容将___________(填“改变”或“不变”);
初温为20℃、质量为1kg的水吸收2.1×105J热量后温度将升高到_________℃。
29、同步卫星绕地球做匀速圆周运动,其周期为T= _______小时。
30、如图所示,轮O1、O2固定在同一转轴上,轮O1、O2用皮带连接且不打滑。在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一点A、B、C,已知三个轮的半径之比r1∶r2∶r3=2∶1∶1,则:
(1)A、B、C点的线速度大小之比vA∶vB∶vC=___________;
(2)A、B、C点的角速度大小之比ωA∶ωB∶ωC=___________;
(3)A、B、C三点的向心加速度大小之比aA∶aB∶aC=___________。
31、从离地面h高处水平抛出一个质量为M的物体,小球落地点至抛出点的水平距离为h,不计空气阻力,则小球在空中运动的时间为___________。
32、用4N的水平恒力拉着物体,使物体在粗糙水平地面上以5米/秒的速度作匀速运动则该物体受到的滑动摩擦力的大小为_________N。如果物体作匀速运动的速度为8米/秒,则该物体受到的滑动摩擦力的大小_________(填“增大”、“减小”、或“不变”)。
33、A为地球赤道上的物体,B为近地卫星(轨道半径等于地球半径),C为地球同步卫星. A、B、C比较,运行周期最短的是_________(填“A”、“B”或“C”);线速度最小的是_________(填“A”、“B”或“C”).近地卫星的线速度大小约为_________km/s.
34、两个物体在不同高度自由下落,同时落地,第一个物体下落时间为t,第二个下落时间为,当第二个物体开始下落时,两物体相距为_______。
35、在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中。
(1)下列器材中必须要用到的是______。
A. B.
C.
D.
(2)如图是某同学四次测量操作的照片,其中操作最为合理的是______。
A. B.
C.
D.
(3)采用正确操作后,记录下结点的位置O、力的方向,力的大小可由弹簧秤示数读出,其中在A处弹簧秤的示数为_______N,请根据相关数据和信息,在答题卷相应位置中作出这二力的合力_______(统一规定标度:长的线段表示大小为1N的力)。
36、小球从静止开始作匀加速直线运动,第5s末速度达到6m/s,接着匀速运动了5s在如图所示的坐标平面中作出小球在内的速度一时间(
)图像。
37、在水平地面上,放置一个边长为的正方体ABCD,在墙壁和正方体之间放置一半径为R、质量为m的光滑球,正方体和球均保持静止,如图所示。球的球心为O,OB与竖直方向的夹角为
,正方体的边长
>R,正方体与水平地面的动摩擦因数为μ=0.75。(重力加速度g已知,并取最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)正方体和墙壁对球的支持力N1、N2分别是多大?
(2)若=45°且正方体质量为3m,对正方体施加水平力F作用,为了不让正方体出现滑动,则力F应满足什么条件?
38、如图所示,有一辆质量为的小汽车驶上圆弧半径为
的拱桥,汽车到达桥顶时速度为
,
,求汽车对桥顶压力的大小。
39、如图所示,内壁光滑的细圆管ABC弯曲成一段圆弧然后竖直放置,C端在最低点,其切线水平,O为圆弧的圆心,O、A两点的连线与竖直方向的夹角为θ=37°,动摩擦因数μ=0.5的足够长的粗糙水平面CD连接在圆管的末端C处。一质量为m=0.5kg的小球(直径比圆管内径稍小)从O点正上方某处M点以v0=2m/s的初速度水平抛出,恰好能垂直OA从A点进入细圆管,小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的大小为F=5N的力作用。当小球运动到圆管的末端C时,作用力F立即消失。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)ABC圆弧的半径r为多少?
(2)小球在圆管中运动时对圆管的压力是多大?
(3)小球在CD平面上向右最多能运动多远?