1、2021年6月17日,中国神舟十二号载人飞船与中国空间站“天和核心舱”完成自主快速交会对接。某同学设计了一种测量空间站质量的方法,原理如图所示。若已知飞船质量为,其推进器的平均推力为1560N,在飞船与空间站对接后,推进器工作7s内,测出飞船和空间站速度变化是0.91m/s。则空间站的质量为( )
A.
B.
C.
D.
2、自动扶梯的应用相当广泛,给生产、生活带来了极大的方便。如图所示,坡式自动扶梯正在匀速向上运送货物,货物与自动扶梯保持相对静止。下列说法正确的是( )
A.若扶梯突然加速,则货物的惯性会增大
B.扶梯对货物作用力的方向垂直斜面向上
C.货物对扶梯的摩擦力与扶梯对货物的摩擦力是一对平衡力
D.货物对扶梯的压力与扶梯对货物的支持力是一对作用力与反作用力
3、关于下面四幅图,说法正确的是( )
A.甲图为仰韶文化时期的一款尖底瓶,装入瓶中的水越多,瓶(含水)的重心一定越高
B.乙图中,碗对筷子在A点的弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示
C.丙图中,甲、乙两同学掰手腕,甲同学最终失败,因此甲同学对乙同学的作用力小于乙同学对甲同学的作用力
D.丁图为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图像,由图知,该弹簧的劲度系数为1.5 N/cm, 原长为6 cm
4、如图所示,与斜面平行的木板放在倾角为α的固定斜面上,木板上有一质量为m的物块在平行于斜面的拉力F作用下静止,此时木板恰沿斜面匀速下滑。已知木板的质量为M,斜面光滑,重力加速度为g,则拉力F的大小为( )
A.
B.
C.
D.因物块与木板间的动摩擦因数未知,故拉力F不可求
5、一个做自由落体运动的物体,其落地速度为20m/s,重力加速度g取,则下列描述正确的是( )
A.下落的时间为3s
B.下落时距地面的高度为25m
C.下落过程中的平均速度为5m/s
D.最后1s的位移为15m
6、2018年6月1日,在云南省西双版纳傣族自治州景洪市坠落了一颗陨石,图示是一目击者画出的陨石在大气层中下落的一段运动轨迹,由此可判断陨石在图示的运动过程中( )
A.所受合力可能为零
B.陨石的运动速度可能不变
C.陨石受到的合力方向可能与速度方向相同
D.运动轨迹上每一点的切线方向,就是陨石在该点的运动方向
7、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
8、利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。下图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像(x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间),则下列四幅图中物体运动的加速度大小相同的是( )
A.①②
B.②③
C.③④
D.①③
9、请阅读下述文字,完成下列小题。
近年来,中国航天事业飞速发展,不断有航天员被送入太空和返回地球。2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,如图所示。在返回阶段,主降落伞打开后,可将主降落伞和返回舱的运动过程简化如下:阶段I,主降落伞和返回舱沿竖直方向减速下降;阶段II,以速度匀速下降;阶段III,当返回舱离地面h高时,返回舱的4台反推发动机启动,返回舱沿竖直方向匀减速下降,着地前瞬间降到安全速度v。已知主降落伞受到空气阻力大小与其速度大小成正比,忽略其他阻力,主降落伞质量不计,返回舱(含航天员)总质量为m,重力加速度为
。
【1】在发射阶段,火箭竖直加速上升。下列说法正确的是( )
A.火箭的加速度等于重力加速度
B.航天员处于超重状态
C.火箭喷出的热气流对火箭的作用力大于火箭对热气流的作用力
D.保温泡沫材料从箭壳上自行脱落后,相对地面做自由落体运动
【2】航天员在空间站中可以采用的健身项目是( )
A.引体向上
B.俯卧撑
C.仰卧起坐
D.拉弹簧拉力器
【3】在阶段I中,当主降落伞和返回舱的速度大小为v1时,它们的加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
【4】在阶段III中,若在反推发动机启动后,降落伞与返回舱之间的轻绳处于松弛状态,则每台反推发动机产生的推力大小为( )
A.
B.
C.
D.
10、如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )
A.轻绳P的弹力大小可能小于mg
B.弹簧Q可能处于拉伸状态
C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g
D.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gsinθ
11、英国物理学家牛顿在总结伽利略、笛卡尔等人工作的基础上,完成了他的著作《自然哲学的数学原理》。在此书中,牛顿提出了三条基本的运动定律,下列说法正确的是( )
A.在月球上举重比地球上容易,是因为同一物体在月球上比在地球上的惯性小
B.甲、乙两位同学手拉手拔河,甲对乙的作用力大小始终等于乙对甲的作用力大小
C.以卵击石,石头没有损伤而鸡蛋碎,是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力
D.推动正在运动的物体比推动处于静止的同一物体所需要的力小,所以运动的物体比静止的物体惯性小
12、把一小木块放在逆时针转动的水平传送带上,其右端用一根细绳拴在墙上。小木块质量为,小木块与传送带之间的动摩擦因数为
,重力加速度取
,则下列说法正确的是( )
A.小木块与传送带之间的滑动摩擦力大小为
B.小木块受到的滑动摩擦力的方向水平向右
C.小木块受到细绳的拉力大小为
D.剪断细绳后,小木块静止不动
13、火车以v0=8m/s的速度匀速行驶,突然前方遇紧急情况关闭发动机做匀减速直线运动,当火车前进了70m时,速度减为v1=6m/s,则再经过70s火车又前进的距离为( )
A.80m
B.90m
C.120m
D.160m
14、如图所示,一个物体静止放在倾斜的木板上,在木板的倾角缓慢增大到某一角度的过程中,物体一直静止在木板上,则下列说法中正确的有( )
A.物体所受的支持力逐渐增大
B.物体所受的支持力与摩擦力的合力逐渐变大
C.物体所受重力和支持力的合力逐渐变大
D.物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力变大
15、市场上出售的苍蝇拍,把手长50 cm的明显比30 cm的使用效果好,这是因为使用把手长的拍子打苍蝇时( )
A.苍蝇看不见苍蝇拍子而易被打
B.由于拍子转动角速度大而易打到苍蝇
C.由于拍子转动线速度大而易打到苍蝇
D.无法确定
16、下列关于力的说法中正确的是( )
A.物体与同一接触面之间的弹力方向和摩擦力方向必然垂直
B.滑动摩擦力的方向与物体运动方向不是相同就是相反
C.一对相互作用的静摩擦力做的总功可以不为0
D.和大人掰手腕时,小孩赢不了,是因为大人对小孩施加的力更大
17、火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知:
A.太阳位于木星运行轨道的中心
B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C.火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
18、如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行。初速度大小为
的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的
图像(以地面为参考系)如图乙所示。已知
>
,则( )
A.时刻,小物块离A处的距离达到最大
B.时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C.0~时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D.0~时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
19、如图所示,A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上,物体A的质量为2m,B和C的质量都是m,A、B间的动摩擦因数为μ,B、C间的动摩擦因数为,B和地面间的动摩擦因数为
。设B足够长,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平向右的拉力F,则下列判断正确的是( )
A.若A、B、C三个物体始终相对静止,则力F不能超过
B.当力F逐渐增大时,A、B之间先发生打滑现象
C.当力时,B与A相对滑动
D.无论力F为何值,B的加速度不会超过
20、某同学站在力传感器上连续做“下蹲-站起-下蹲-站起…”的动作。截取力传感器某一时段内的采集数据如图,D点和B点对应的力值之比约2:1.下列说法中正确的是( )
A.A点对应人处于失重状态
B.B点对应人正在站起
C.C点对应人正在蹲着不动
D.D点和B点对应的人加速度之比约2:1
21、物块P置于倾角为的固定斜面上,物块P、Q通过轻绳和光滑定滑轮连接,物块P与滑轮间轻绳与斜面平行,物块Q通过轻绳竖直悬挂,如图所示。物块P质量为100g,物块Q质量为300g,物块P与斜面间动摩擦因数为
,物块P与斜面间最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。外力作用使物块P、Q静止且轻绳伸直无弹力,重力加速度为
。小组撤去外力,将物块P、Q同时从静止开始无初速释放,物块Q刚开始运动时的加速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
22、如图所示,三根完全相同的轻弹簧右端受到大小皆为的拉力作用,左端皆连接质量为
的物块,但物块的状态各不相同:图1中的物块静止在粗糙的斜面上;图2中的物块在光滑的桌面上向右匀加速滑动;图3中的物块在粗糙的桌面上匀速滑动。以
表示图1、2、3中轻弹簧的伸长量,则有( )
A.
B.
C.
D.
23、如图所示,一质量为m=8kg的木块放在水平桌面上,在水平方向受到F1和F2作用而处于静止状态,其中F1=10N,F2=3N。已知木块与地面的动摩擦因数为0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度大小取,则木块在水平方向受到的摩擦力Ff下列说法正确的是( )
A.若撤去F1保留F2,则Ff=8N,方向向左
B.若撤去F1保留F2,则Ff=3N,方向向右
C.若撤去F2保留F1,则Ff=3N,方向向左
D.若撤去F2保留F1,则Ff=10N,方向向左
24、如图所示一个“Y”形弹弓,两相同的橡皮条一端固定在弹弓上,另一端连接轻质裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的伸长量为L,橡皮条之间夹角为60°,则发射瞬间裹片对弹丸的作用力为( )
A.kL
B.2kL
C.kL
D.2kL
25、某同学在地铁启动时看到悬挂的物体摆起,于是他想用学过的知识测定地铁启动过程中的加速度,他把一根细线下端绑着一支圆珠笔,细绳上端用胶带临时固定在地铁的竖直扶手上,地铁启动后在水平方向上做匀加速运动,他用手机拍摄了当时情景照片如图(a)所示,拍摄方向与地铁前进方向垂直,图(b)为简化示意图。请你利用他拍摄的照片,估算此时地铁的加速度。
(1)你需要的测量工具是_____,在图(b)中测量_____(在图(b)中用字母标出);
(2)用你的测重量和重力加速度g,写出地铁启动过程中加速度的表达式:_____(用字母表示)。
26、如图所示,图甲为“向心力演示器验证向心力公式”的实验示意图,图乙为俯视图;图中A、B槽分别与a、b轮同轴固定,且a、b轮半径相同,让a、b轮在皮带传动下匀速转动,可以探究向心力大小与哪些因素有关。 现有两质量相同的钢球,①球放在A槽的边缘,②球放在B槽的边缘,它们到各自转轴的距离之比为2:1,则①、②两球受到的向心力之比为______。
27、如图所示,小车受到绳子的拉力F,它产生两个作用效果:其中F1使车克服水平地面的摩擦阻力前进;F2把车竖直向上提.若F 与θ为已知,则F1和F2的大小分别为,则F1=_____,F2=_____.
28、如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是边缘上的一点,左轮上的两轮共用同一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中皮带不打滑,则a点和c点的角速度之比______,a点和b点的线速度之比________,d点和b点的线速度之比________。
29、秋千由四根长均为5m的秋千绳平行地连接秋干板构成。若有一质量为50kg的人(含秋千踏板)荡秋千,秋千运动到最低点时速度约为36km/h。绳的质量忽略不计,则此时每根秋千绳受到的拉力大小约为________N。
30、质量为的汽车在平直公路上行驶,阻力大小恒为
。若它以
的速度匀速行驶,则发动机的实际功率为__________W;若它以
的加速度匀加速行驶,当速度为
时,发动机的实际功率为__________W。
31、汽车在水平面上刹车,其位移与时间的关系是x=24t-6t2,则该汽车的初速度大小为___________,加速度大小为___________,刹车1s后的速度大小___________,刹车5s后的位移___________,前3s内的平均速度为___________。
32、一辆火车以54km/h的速度行驶,撤去牵引力后,做匀减速直线运动,6s末的速度为43.2km/h,则火车的加速度大小为______m/s2 ;火车35s末的速度大小为______m/s。
33、质量为100g的物体在竖直向上拉力F作用下竖直向上运动:
(1)若物体匀速上升5m,F所做的功为________ J;
(2)若物体以12m/s2加速度上升6m,F对物体所做的功为_______J。(不计一切空气阻力g取10 m/s2 )
34、一重为的物体静止在水平地面上,用
的水平拉力拉该物体时,恰能拉动;物体运动后只需
的拉力即可使物体做匀速直线运动。该物体静止在水平地面上,若用
的水平力拉该物体,物体受到的摩擦力大小为___________N;若用
的水平力拉该物体,物体受到的摩擦力大小为___________N。
35、小明同学用如图甲所示的装置探究物体的质量一定时加速度与力的关系,将一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上,再将小车放在长木板上,小车右端固定一拉力传感器,在传感器上系一细绳,绳的另一端跨过定滑轮挂上槽码,小车左端与一条穿过打点计时器的纸带相连。
(1)实验开始时,应该先_________,再_________(选填“释放小车”、 “接通电源”)。
(2)实验中,_______(选填“需要”或“不需要” )满足槽码的质量远远小于小车的质量。
(3)某次实验得到如图乙所示的纸带,已知打点计时器使用的交流电源频率为50Hz,相邻两计数点间还有四个点未画出,小车运动的加速度大小为_______m/s²(结果保留三位有效数字)。
(4)小明同学将一端有定滑轮的长木板放置在水平桌面上,忘记考虑阻力的影响,但其他实验操作均规范,若测得多组小车的加速度 a与对应的传感器示数F,在图像(如图丙所示)中做出加速度与拉力的关系图线应该为________(选填“1”、 “2”或“3” ) 。
36、画出图中物体A受力的示意图_____.
37、一个可以看成质点的小球从离地面处由静止释放,忽略空气阻力,落地后反弹速度是落地瞬间速度大小的一半,
,求:
(1)小球从静止释放到落地的时间及落地时的速度大小;
(2)小球反弹后上升的最大高度。
38、如图所示,空间存在着水平方向的匀强电场,一个质量为m、带电量为q的带负电的小球,用长为L的绝缘细线悬于O点,静止时细线与水平方向的夹角,重力加速度为g,求:
(1)匀强电场电场强度大小及方向;
(2)若将小球拉至与O点等高的B点,细线刚好伸直,则B、A两点的电势差为多少;由静止释放小球,当小球运动到A点时,速度多大。
39、为确保行车安全,在高速公路的不同路段都有限速指示牌。从巴蜀中学至江北机场途经沪渝高速-跑马坪立交段,有一段水平直行道连接弯道的路段,弯道半径R=100m,弯道路面外高内低,倾斜角度θ=5°,静摩擦因数μ=0.31。此段直行路段限速100km/h,限速指示牌清晰的可见视野为50m,驾驶员的操作反应时间为1s,为保持平稳减速,限定最大减速运动加速度为,
(tan 5°=0.09),试估算:
(1)弯道指示牌应标注的限速(速度单位取m/s,不换算成km/h,且结果保留两位有效数字);
(2)至少应该在到达直行路段与弯道交接处之前多少距离处竖置限速指示牌。