1、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
2、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
3、以卵击石,鸡蛋破碎而石头完好,在这一相互作用过程中,下列说法正确的是( )
A.鸡蛋对石头的作用力比石头对鸡蛋的作用力小
B.先有鸡蛋对石头的作用力,后有石头对鸡蛋的作用力
C.鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对平衡力
D.鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等,方向相反,但不能抵消
4、如图甲所示,质量m=1kg小物块在平行斜面向下的恒力F作用下,从固定粗糙斜面底端开始以v0=12m/s的初速度向上运动,力F作用一段时间后撤去。以出发点O为原点沿斜面向上建立坐标系,整个运动过程中物块速率的平方随位置坐标变化的关系图像如图乙所示,斜面倾角θ=37°,取cos37°=0.8,sin37°=0.6,g=10m/s2,下列说法正确的是( )
A.沿斜面上行阶段物体的加速度大小为24m/s2
B.恒力F大小为4N
C.物块与斜面间的动摩擦因数为0.25
D.物块返回斜面底端时速度大小为
5、如图所示,质量为m的鸽子,沿着与水平方向成15°角、斜向右上方的方向以大小为v的速度匀速飞行,受到空气的作用力为F,重力加速度大小为g,下列鸽子受力示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6、F1和F2是共点力,根据平行四边形定则求合力F,作图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
7、如图所示为机械手抓取篮球的照片。为便于研究,将机械手简化为三根“手指”,且不考虑篮球的明显形变。抓取点平均分布在同一水平面内,抓取点与球心的连线与该水平面夹角为,“手指”与篮球的动摩擦因数为,篮球的重力大小为G,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.只要“手指”对篮球的压力足够大,α不论取何值都能将篮球抓起
B.若与
的关系满足
,则一定能将篮球抓起
C.若能抓起篮球,则每根“手指”对篮球压力的最小值为
D.若抓起篮球竖直向上做加速运动,则每根“手指”对篮球的压力一定变大
8、在一次机器人障碍赛中,机器人按照指令由起点向东出发前进了8m,又折向北行进6m,共用了2s,则机器人通过的位移大小和平均速度大小为( )
A.14m,5m/s
B.14m,7m/s
C.10m,5m/s
D.10m,7m/s
9、2023年杭州亚运会,全红婵以438.20分夺得亚运会跳水女子10米跳台冠军。将全红婵看作质点,忽略空气阻力。规定竖直向上为正方向,全红婵离开跳台瞬间作为计时起点,其运动的图像如图所示,
取
。下列说法正确的是( )
A.时刻到达最低点
B.时刻到达最低点
C.最高点到水面的距离为
D.运动的最大速度为
10、国际单位制(缩写SI)定义了千克(kg)、米(m)、秒(s)等 7 个基本单位,如图所示,其他单位均可由物理关系导出。杠杆的平衡条件是“动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂”,如果将“力乘以力臂”定义为“力矩”,则杠杆的平衡条件可以概括为“动力矩等于阻力矩”,由此可见,引入新的物理量往往可以简化对规律的叙述,更便于研究或描述物理问题,根据你的经验,力矩的单位如果用国际单位制中的基本单位表示应该是( )
A.N m
B.N· s
C.kg·m/s
D.
11、物体仅受到大小分别为3N、4N、5N,方向不定的三个力作用.该物体所受合力的最小值和最大值分别为( )
A.0、12N
B.0、6N
C.2N、12N
D.2N、6N
12、某物理探究小组利用系统探究超、失重现象。他们用电动机牵引箱体,在箱体的底部放置一个压力传感器,在传感器上放一个质量为0.5kg的物块,取
,如图甲所示,实验中计算机显示出传感器所受物块压力大小随时间变化的关系,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.从到
时刻,物块处于先失重后超重状态
B.从到
时刻,物块处于先超重后失重状态
C.箱体可能开始静止,然后先加速向下运动,接着匀速、再减速,最后停在最低点
D.箱体可能开始向上匀速运动,然后向上加速,接着匀速,再减速,最后停在最高点
13、在下列共点力中,可能使物体处于平衡状态的是( )
A.1N、1N、3N
B.2N、6N、7N
C.3N、6N、2N
D.18N、6N、11N
14、下列说法正确的是( )
A.伽利略通过小球在斜面上做匀加速运动,合理外推自由落体运动是匀加速直线运动
B.当物体的加速度逐渐减小时,其速度也在减小
C.千克、秒、米、牛顿都是国际单位制中的基本单位
D.车辆的速度越大越难停下来,说明速度越大,物体的惯性越大
15、如图所示,当车厢向前加速前进时,物体M静止于竖直车厢壁上,当车厢加速度增加时,则 ( )
①静摩擦力增加 ②车厢竖直壁对物体的弹力增加
③物体M仍保持相对于车厢的静止状态 ④物体的加速度也增加
A.①②③
B.②③④
C.①②④
D.①③④
16、一物体沿固定斜面从静止开始向下运动,经过时间滑至斜面底端。已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定。若用
、v、s和E分别表示该物体的动能、物体的速度、位移和机械能,则下列图像中可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
17、如图所示是某质点运动的速度-时间图象,由图象得到的不正确结果是( )
A.内的加速度是
B.内的位移大小是
C.内的加速度大于
内的加速度
D.内的运动方向与
内的运动方向相反
18、如图所示,在倾角为的足够长光滑斜面上有一质量为m的物体,拉力F平行于斜面向上。当拉力大小为F时,物体的加速度大小为
;当拉力大小为
时,物体的加速度大小为
。则( )
A.
B.
C.
D.
19、在杭州亚运会攀岩项目男子团体速度接力决赛中,中国队获得冠军。一质量为80kg(包含装备)的攀岩爱好者,在攀岩过程中的某一时刻处于平衡状态,如图所示,此时攀岩爱好者腿部与竖直岩壁的夹角为,手臂与竖直方向的夹角
。忽略两腿及两臂间的夹角,重力加速度g取
,
,
,则岩壁对手臂的力
、岩壁对脚的力
分别为( )
A.,
B.,
C.,
D.,
20、下列各组共点力中合力不可能为零的是( )
A.2N,3N,4N
B.4N,5N,10N
C.10N,12N,21N
D.10N,10N,10N
21、人站在电梯内的体重计上,体重计示数大于人的实际质量,产生可能的原因是( )
A.电梯匀速下降
B.电梯加速下降
C.电梯减速上升
D.电梯加速上升
22、将自行车轮胎接触水盆里的水面,转动轮胎得到如图所示图景。水滴a的速度方向水平向左,水滴b的速度方向竖直向上,设水滴离开轮胎后,不计水滴间的相互作用及空气阻力,且可视为质点。c点和d点为轮胎上与转轴O距离相等的两个质点。下列说法正确的是( )
A.水滴a的轨迹在a点的切线不一定水平
B.水滴b离开轮胎后将向上做匀速直线运动
C.点的线速度与d点的线速度相同
D.水滴a、b在空中运动时单位时间内速度变化量的大小相等
23、倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平地面上,质量为m的木块静止在斜面体上。下列判断正确的是( )
A.木块受到的支持力大小是mgsinα
B.木块受到的摩擦力大小是mgcosα
C.木块受到斜面体作用力的大小是mg
D.地面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosα
24、如图所示,一小球从倾角为θ的斜面顶端О点先以速度大小v1水平抛出,用时t1落在斜面上的A点,后以速度大小v2,水平抛出,用时t2落在斜面上的B点。已知OB间距离是OA间距离的3倍,小球落到A点时速度与水平方向夹角为α,其正切为,小球落到B点时速度与水平方向夹角为β,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
25、一木箱重为,放在水平地面上,它与地面间的最大静摩擦力是
,动摩擦因数是0.25,如果用
的水平力拉木厢,木箱受到的摩擦力的大小是_________
;如果用
的水平力拉木箱,木箱受到的摩擦力的大小是_________
。
26、一个质量为4kg的物体受到几个共点力的作用而处于平衡状态。若将物体受到的一个向东方向、大小为8N的力改为向西,其它力均不变。物体的加速度大小为_______m/s2,方向为________。
27、如图,倾角为的斜面上有一个质量为1kg的物块,物块从静止开始以2.5m/s2的加速度加速下滑1m.在物块下滑过程中(重力加速度g取10m/s2)物块的重力做功______J,支持力做功_____J,摩擦力做功_______J.
28、公路上行驶的两汽车之间保持一定的安全距离。当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120m,设雨天时汽车加速度大小为晴天时的,若要求安全距离仍为120m,则汽车在晴天干燥沥青路面上刹车时的加速度是_____,汽车在雨天安全行驶的最大速度是________。
29、(1)高斯定理的表达式是________。
(2)已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为,其中σ为平面上单位面积所带的电荷量,
为常量。如图所示的平行板电容器,极板正对面积为S,其间为真空,带电量为Q。不计边缘效应时,极板可看成无穷大导体板,则极板间的电场强度大小E=________;两极板间相互的静电引力大小F=________。
30、如果是,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速度必须是 .
31、某一运动的质点沿一直线做往返运动,如图所示,OA=AB=OC=CD=1m,O点为原点。质点由A点出发沿x轴正方向运动至B点后返回,并沿x轴负方向运动。回答下列问题:
(1)质点从A到B再到C的位移为____,路程为____。
(2)质点从B到D的位移为____,路程为____。
(3)当质点到达D点时,其位置坐标为____。
(4)当质点到达D点时,相对于A点的位移为____。
32、如图所示,这是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪B发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号的时间差,测出被测物体的速度。设小车向右运动先后经过P、Q两点,小车经P点时,B发出的第一个超声波脉冲被小车反射,被B接收,B从发射到接收历时t1=0.40s,小车经Q点时,B发射并接收第二个超声波脉冲历时t2=0.60s,相邻两次发射超声波脉冲的时间间隔△t=1.0s,超声波在空气中传播的速度v=340m/s,若汽车是匀速行驶的,求小车先后两次反射超声波脉冲时间内的位移△x=___,汽车的速度_________。
33、如图所示,一辆小汽车从位置A运动到位置B,坐标系已建立好,则这辆小汽车在A点的位置坐标为___________m,在B点的位置坐标为___________m,从A到B的过程中坐标的变化为________m。
34、运动员参加100m赛跑,第10s末到达终点时的速度为12m/s,则全程的平均速度是_____________m/s。
35、一物理兴趣小组在进行探究“外力一定时加速度与质量间的关系”,采用如图甲所示的实验装置,进行如下操作:
A.取下小吊盘,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列等间距的点
B.使小车靠近打点计时器,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码
C.接通打点计时器电源,释放小车,打出一条纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量
D.保持小吊盘中物块质量不变,改变小车中砝码的质量,重复步骤C
E.测量并求出不同相对应的小车加速度
(1)该小组中一名同学取出一条纸带,舍去开始较密集的部分,标出7个计数点,相邻两个计数点间还有4个点未标出,如图乙所示。该同学只测了两个数据、
,已知电源的频率为
,则小车的加速度为____(用所给物理量符号表示)
(2)该小组的另一名同学以砝码的质量为横坐标,测得的加速度倒数
为纵坐标,在坐标纸上作出
关系图,若图线纵轴上的截距为
,斜率为
,重力加速度为
,则盘和盘中物块的质量为____,小车质量为____。(用所给物理量符号表示)
36、如图所示,画出气球在空中所受浮力的示意图。
37、如图所示,一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部。(取g=)
(1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大;
(2)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零。
(3)如果汽车以的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大;
38、动量守恒定律是一个独立的实验定律,它适用于目前为止物理学研究的宏观、微观一切领域。
(1)如图所示,质量分别为m1和m2的两个小钢球,球2原来静止,球1以速度v1向球2运动,两球发生弹性正碰,求碰撞后球1、球2的速度大小。
(2) 一种未知粒子跟静止的氢原子核(质子)正碰,测出碰撞后氢原子核的速度vH=3.3×107m/s。该未知粒子跟静止的氮原子核正碰,测出碰撞后氮原子核的速度vN=4.7×106m/s。已知氢原子核的质量是mH,氮原子核的质量是14mH。上述碰撞都是弹性碰撞。试通过计算说明该未知粒子的质量跟质子质量的关系。
39、如图所示,倾角37°的斜面上,轻弹簧一端固定在A点,自然状态时另一端位于B点.斜面上方有一半径R=1m、圆心角等于143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于D处,圆弧轨道的最高点为M.用质量为m1=6.3kg的物块将弹簧缓慢压缩至C点,由静止释放后弹簧恢复原长时物块到B点速度恰好减小为0.用同种材料、质量为m2=0.3kg的另一小物块将弹簧缓慢压缩到C点后由静止释放,物块经过B点后的位移与时间的关系为x=8t﹣4t2(x单位:m,t单位:s),若物块经过D点后恰能到达M点,重力加速度g=m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
求:
(1)物块与斜面间的动摩擦因数;
(2)BD间的距离lBD;
(3)m2从被释放至运动到M点的过程中克服摩擦力做的功W.