1、致敬伽利略:震撼人心的NASA真空室自由落体实验,完美地展现出了在真空环境下,保龄球和羽毛在同一高度由静止下落,同时落地的情景。若它们的下落高度为,
。则( )
A.下落时间为
B.落地速度为
C.第二秒下落的高度为
D.它们下落过程中的平均速度均为
2、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
3、如图甲、乙所示,分别表示物体运动的位移x、速度v随时间t的变化图像。下列说法正确的是( )
A.甲图中物体在0~t1时间内沿x轴正向做匀加速直线运动
B.甲图中物体在t1~t2时间内沿x轴正向做匀速直线运动
C.乙图中物体在0~t1时间内速度的变化率保持恒定
D.乙图中物体在t1~t2时间内处于静止状态
4、如图所示,处于自然状态下的轻弹簧一端固定在水平地面上,一质量为m的小球从弹簧正上方某处自由下落,弹簧的劲度系数为。从小球开始下落直到弹簧被压缩至最短的过程中,下列图像正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5、如图所示,轻弹簧的劲度系数为k,小球的质量为m,平衡时小球在A位置.今用力F将小球向下压缩x至新的平衡位置B,则此时弹簧的弹力大小为( )
A.kx
B.mg+kx
C.F
D.mg-kx
6、撑竿跳高是一项运动员经过持竿助跑、借助撑竿的支撑腾空、在完成一系列复杂的动作后越过横杆的运动。某运动员(视为质点)刚越过横杆时速度为0,后竖直下落至弹性软垫,随后继续下落至最低点,已知运动员在空中下落高度为4m,重力加速度取,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.运动员落到软垫后一直做减速运动
B.运动员撑杆上升过程中先处于失重状态,后处于超重状态
C.运动员在空中下落过程约用时1.5s
D.运动员下落到软垫上时的速度大小约为
7、a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度
B.20秒时,a、b两物体相距最远
C.40秒时,a、b两物体速度相等,相距900m
D.60秒时,物体b在物体a的前方
8、如图所示,一直角墙面上固定有A、B、C三个光滑轨道,轨道A、B相交于水平地面的N点,轨道B、C相交于竖直墙面的M点,轨道A、C长度相等。现将小球分别从A、B、C三个轨道的最上端由静止释放,其滑到最下端所用时间分别为tA、tB、tC。下列说法正确的是( )
A.tA=tC
B.tA<tC
C.tB=tC
D.tB>tC
9、如图所示,两个物体A和B,质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,不计摩擦,则A对绳的作用力和地面对A的作用力
的大小分别是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
10、挂钩在生活中随处可见,如图为家中挂钩悬空挂一斜挎手提包,下列说法正确的是( )
A.背带对手提包的拉力与手提包的重力是一对相互作用力
B.手提包的背带越长,背带所受的拉力越大
C.挂钩对背带支持力与背带对挂钩的拉力是一对平衡力
D.缩短背带的长度,背带对挂钩的拉力不变
11、在某次马拉松比赛中,甲乙两位运动员在某段直线赛道上的位移-时间图像如图所示,其中时间内两图线平行,以下说法正确的是( )
A.时刻,甲乙两位运动员在同一位置
B.时刻,甲乙两位运动员相距
C.时间内,运动员甲的位移大于运动员乙的位移
D.时刻,运动员甲的速度大于运动员乙的速度
12、如图所示,一根弹簧挂上重物时,重物静止时指针
正对刻度尺的
位置;当更换
重物时,重物静止时指针
正对刻度尺的
位置,弹簧没有超出弹性限度,则下列说法正确的是( )
A.挂上重物时,重物静止时指针
正对刻度尺的
位置
B.弹簧的劲度系数为
C.未悬挂重物时指针正对刻度尺的
位置
D.未悬挂重物时指针正对刻度尺的
位置
13、如图所示,轻绳跨过固定在水平杆
右端的光滑定滑轮(定滑轮重力不计)栓接一质量为M的物体,
,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.杆对滑轮的作用力大小为Mg,方向水平向右
B.杆对滑轮的作用力大小为
Mg,方向水平向右
C.轻绳的张力大小为Mg
D.轻绳的张力大小为
Mg
14、一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上A处有一相对桌面静止的小球,由于列车运动状态的改变,车厢中的旅客发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点,则说明列车是加速且在向北拐弯的图是( )
A.
B.
C.
D.
15、一辆货车运载着规格相同的圆柱形光滑的空油桶。在车厢底,一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上一层只有一只桶C,其质量为m,自由地摆放在桶A、B之间,没有用绳索固定。桶C受到桶A和桶B的支持,和汽车一起处于静止状态,如图所示。已知重力加速度为g。下列判断正确的是( )
A.桶A对桶C的支持力大小为mg
B.若货车向前启动(向前加速)时,桶B对桶C的支持力将减小
C.若货车向后倒车(向后加速)时,桶B对桶C的支持力将增大
D.若想货车启动或倒车时桶C始终与A、B均不分开,则货车的加速度大小不能超过
16、如图所示为某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机悬停在距水平地面的高度处,某时刻以
的加速度水平向右飞行,5s时释放一个小球。空气阻力忽略不计,g取
。下列说法正确的是( )
A.小球在空中运动的时间为2s
B.小球落地时的速度大小为
C.小球落地点与释放点之间的水平距离为8m
D.小球落地时与无人机之间的水平距离为10m
17、下列有关质点说法中正确的是( )
A.研究运动中的汽车车轮转动情况时可以把车轮看作质点
B.研究花样溜冰运动员姿态的时候可以把运动员看作质点
C.研究地球公转周期时可以把地球看作质点
D.足球运动中,在研究如何才能踢出香蕉球时,可以把足球看作质点
18、空气、水等流体介质对在其中运动的物体的阻力大小与速度有关,其规律一般可表示为,其中第一项
为粘滞阻力,对于半径为
的球形物体,阻力系数
与半径
的关系为
,其中C是由实验测得的常数,C的单位用国际单位制中的基本单位可表示为( )
A.无单位
B.
C.
D.
19、关于伽利略对物理问题的研究,下列说法中正确的是( )
A.伽利略认为,在同一高度下落的重的物体和轻的物体,下落快慢不同
B.只要条件合适,理想斜面实验就能做成功
C.理想斜面实验虽然是想象中的实验,但它是建立在可靠的事实基础上的
D.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
20、在东京奥运会男子100米半决赛的实况转播中,解说员激动地喊道:“比赛发枪!苏炳添加速好快!苏炳添领先!……”这里的“好快”是指苏炳添的( )
A.位移大
B.瞬时速度大
C.平均速度大
D.加速度大
21、如图所示,粗糙的长方体木块A、B叠在一起,放在水平桌面上,B木块受到一个水平向右大小为的力,两木块仍然保持静止。
木块受到摩擦力大小是( )
A.
B.
C.
D.
22、如图所示,汽车中一条细线下挂着小球。当汽车做匀变速直线运动时,细线与竖直方向成某一角度。若在汽车底板上还有一与汽车相对静止的物体M。则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况,下列说法正确的是( )
A.汽车一定向右做匀加速直线运动
B.汽车可能向左做匀加速直线运动
C.物体M受重力、支持力和向右的摩擦力作用
D.物体M受重力、支持力和向左的摩擦力作用
23、高空坠物非常危险,现在高层住宅越来越多,因此人们一定要有安全防范意识。假设某住宅楼上坠物做自由落体运动,开始3s内的下落高度与最后3s内的下落高度之比为,重力加速度g取10m/s2,则坠物下落的总高度为( )
A.20m
B.45m
C.125m
D.180m
24、小明站在装有力传感器的台秤上,完成下蹲、起立动作。计算机采集到的力传感器示数随时间变化情况如图所示。下列判断正确的是( )
A.点对应时刻,小明向下的速度最大
B.点对应时刻,小明处于失重状态
C.点对应时刻,小明处于超重状态
D.在图示时间内,小明完成了两次下蹲和起立动作
25、某人站在力传感器上持续多次完成站起、下蹲的动作,某次传感器记录的数据如图所示。可以判断,数据________(选填“①”或“②”)记录的是人站起的过程。0-8s的整个过程中,人的瞬时加速度最大值约为________。(g取10
)
26、如图为某汽车途经我省东线高速时乘客看到的路边交通标志(经简化),甲为路线指示标志,乙为限速标志.其中的数字具有确定的含义:甲中数字指___(选填“路程”或“位移”),乙中数字指_____(“平均速度”或“瞬时速度”);
27、竖直下落的小球以的速度落入沙堆,经0.1s停止下陷,在落入沙堆的过程中,小球的加速度大小是______
,方向_______,陷落的深度是________m。
28、当前我国载人航天工程全面迈进“空间站时代”,中国正式跻身世界航天强国,翟志刚、王亚平、叶光富三位航天员在中国空间站生活180余天后成功返回地球。已知中国天宫空间站绕地球做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,万有引力常数为G,由此信息可得天宫空间站地球圆周运动的线速度大小为__________;地球的质量为___________。
29、秒针、分针、时针的角速度之比为___________;第三宇宙速度为___________。
30、(1)按照狭义相对论的观点,在太空中“迎着”光飞行的宇宙飞船上,观察者测得的光速___________(选填“大于”、“等于”、“小于”,其中
为真空中的光速)。
(2)由于狭义相对论效应,北斗卫星导航系统卫星上的原子钟会因为高速运动而导致时间___________(选填“变慢”或“变快”),这些时钟如果不加以校正的话,系统每天将累积很大的定位误差,因此,这些卫星的软件需要计算和抵消相对论效应,确保定位准确。
31、如图所示,学校田径场跑道周长为400m。校运会100m短跑赛选用了跑道的直道部分,那么运动员们跑完全程的路程是______m,位移的大小是______m,如果某一运动员该项目的成绩为10.00s,那么比赛中的平均速度为______m/s。进行800m跑时,运动员们跑完全程的路程是______m,位移的大小是______m。
32、如图所示,弹力跟伸长量成正比的橡皮条AB,系一重物放在水平桌面上,在悬点A的正下方C点有一光滑圆钉,橡皮条不形变时的自由长度为AC,在水平拉力作用下使物体沿粗糙桌面缓缓向右运动,则物体受到的摩擦力___________,水平拉力_________。(填:变大或变小或不变)
33、从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体,经2s 落地,g取10m/s2,则物体抛出处的高度是 ______ m,物体落地点的水平距离是 ______ m,速度方向与竖直方向的夹角θ的正切tgθ= ______ .
34、做圆周运动的物体之所以没有沿圆周的切线飞出去,是因为受到外力提供的向心力的作用。当所受的指向圆心的外力突然消失,或所受到的指向圆心的合外力________所需的向心力时(填“大于”、“等于”或“小于”) ,物体将沿着圆周的切线方向或者沿某一曲线飞离圆周,这时就出现了_________现象。
35、今年6月7日虎门大桥撞船事故后,全国交通部门加强了对国内各种大桥的监测与维修,某校研究性学习小组的同学们很想知道每根长50m、横截面积为400的新悬索能承受的最大拉力。由于悬索很长,抗断拉力又很大,直接测量很困难,同学们则取来了同种材料制成的样品进行实验探究,由胡可定律可知,在弹簧限度内,弹簧的弹力F与形变量x成正比,其比例系数与弹簧的长度,横截面积以及材料有关,因而同学们猜想,悬索可能也遵循类似的规律
(1)同学们准备和《探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系》的实验一样将样品竖直悬挂,再在其下端挂上不同重量的重物,来完成本实验。但有同学说悬索的重力是不可忽略的,为了避免悬索所受重力对实验的影响,你认为可行的措施应该满足_______________。
(2)同学们通过游标卡尺测样品的直径来测定其横截面积,某次测量的结果如图所示,则该样品的直径为___________cm;
(3)经过同学们充分的讨论,不断完善实验方案,最后实验取得数据如下
①分析样品C的数据可知,其所受拉力(单位N)与伸长量x(单位m)遵循的函数关系式是______;
②对比各样品的实验数据可知,悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比,其比例系数与悬索长度的____成正比、与悬索的横截面积的大小成正比;
36、根据所给情景画出物体的受力分析图。
①建筑塔吊向右上方匀速提升建筑物料,画出物料受力______;
②甲、乙两人分别乘坐两种匀速向上运动的电动扶梯,画出人的受力_________;
③对沿粗糙斜面匀速上滑的物体A受力分析________;
④对刚轻放在传送带的物体受力分析________。
37、在某段平直的铁路上,一列以324km/h的速度高速行驶的列车某时刻开始匀减速行驶,5min后恰好停在某车站,并在该站停留4min,随后匀加速驶离车站,经8.1km后恢复到原速度324km/h.
(1)求列车减速时的加速度大小;
(2)若该列车总质量为8.0×105kg,所受阻力恒为车重的0.1,求列车驶离车站加速过程中牵引力的大小;
(3)求列车从开始减速到恢复原速度这段时间内的平均速度大小。
38、如图所示,木板B放在水平地面上,木箱A放在木板B上,不可伸长的细绳一端栓在木箱上,另一端固定在地面上,细绳与地面间的夹角。已知木箱A的质量mA=4kg,木板B的质量mB=2.6kg,木箱A与木板B之间的动摩擦因数
,木板B与地面之同的动摩擦因数
,静止时细绳上的拉力大小F=10N,g取10m/s2,
,
。则
(1)在答题卡上画出木箱A的受力示意图。
(2)求木箱A受到的支持力和摩擦力。
(3)若用水平拉力FT拉着木板B向右匀速运动,木箱A仍保持静止,求A、B脱离之前水平拉力FT的大小。
39、某同学参照过山车情景设计了如下模型:光滑的竖直圆轨道半径R=2m,入口的平直轨道AC和出口的平直轨道CD均是粗糙的,质量为m=2kg的小滑块(可视为质点)与水平轨道之间的动摩擦因数均为μ=0.5,滑块从A点由静止开始受到水平拉力F=60N的作用,在B点撤去拉力,AB的长度为L=5m,不计空气阻力,g=10m/s2
(1)若滑块恰好通过圆轨道的最高点,求:
①当滑块再回到圆轨道最低点时对圆轨道的压力大小;
②滑块沿着出口的平直轨道CD能滑行的最大距离;
(2)要使滑块能进入圆轨道运动且不脱离轨道,求平直轨道BC段的长度范围。