一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
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1.
(2024高三上·萝北月考)
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。忽略空气阻力,在运动员腾空上升的过程中,下列说法不正确的是( )
A . 运动员的机械能守恒
B . 运动员的重力势能一直增大
C . 撑竿的弹力对运动员做正功
D . 撑竿的弹性势能始终减小
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2.
(2024高二上·张家口开学考)
火车在半径为
的水平弯道处转弯,轨道宽为
, 外轨比内轨高
, (
很小时,可以近似认为
),重力加速度为
, 为了使铁轨不受轮缘的挤压,火车的速度应为( )
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-
A . 轿车行驶的最大速度为
B . 轿车做匀速直线运动时牵引力为0
C . 轿车的速度为时牵引力为
D . 轿车先做匀加速直线运动,后以最大速度做匀速直线运动
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A . 汽车所受合力为零
B . 汽车的牵引力不变
C . 汽车所受合力做功为零
D . 汽车的输出功率逐渐增大
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6.
(2024高二上·张家口开学考)
我国航天人发扬“两弹一星”精神砥砺前行,从“东方红一号”到“北斗”不断创造奇迹。“北斗”第49颗卫的发射迈出组网的关键一步。该卫星绕地球做圆周运动,运动周期与地球自转周期相同,轨道平面与地球赤道平面成一定夹角。该卫星( )
A . 运动速度大于第一宇宙速度
B . 运动速度大小等于静止在赤道上空的同步卫星
C . 轨道半径大于静止在赤道上空的同步卫星
D . 周期大于静止在赤道上的物体
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7.
(2024高二上·张家口开学考)
人们用滑道从高处向低处运送货物。如图所示,可看作质点的货物从
圆弧滑道顶端
点静止释放,沿滑道运动到圆弧末端
点时速度大小为
。已知货物质量为
, 滑道高度
为
, 且过
点的切线水平,重力加速度
。关于货物从
点运动到
点的过程,下列说法正确的是( )
A . 机械能损失
B . 经过点时重力的功率为0
C . 重力势能减少
D . 经过点时对轨道的压力大小为
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
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8.
(2024高二上·张家口开学考)
在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为
的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度
水平匀速移动,经过时间
, 猴子沿杆向上移动的高度为
, 人顶杆沿水平地面移动的距离为
, 如图所示。关于猴子的运动情况,下列说法中正确的( )
A . 相对地面做匀速直线运动
B . 相对地面做匀变速曲线运动
C . 时间内猴子对地的位移大小为
D . 时刻猴子对地的速度大小为
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9.
(2024高二上·张家口开学考)
如图
, 我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗质量相同的谷粒,其运动轨迹如图(b)所示,轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为
, 且轨迹交于
点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为
和
, 其中
方向水平,
方向斜向上。忽略空气阻力,关于两谷粒在空中从
点运动到
点的过程中,下列说法正确的是( )
A . 谷粒2在最高点的速度小于
B . 谷粒1重力势能的变化量小于谷粒2重力势能的变化量
C . 谷粒1速度的变化量小于谷粒2速度的变化量
D . 谷粒1动能的变化量小于谷粒2动能的变化量
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10.
(2024高二上·张家口开学考)
质量
的小车静止在光滑的水平面上,车长
, 现有一质量为
(可视为质点)的物块,以水平向右的速度
从左端滑上小车,如图所示,最后在小车上某处与小车保持相对静止,物块与小车间的动摩擦因数
,
, 下列说法正确的是( )
A . 在此过程中摩擦力对物块做的功为
B . 物块与小车的共同速度大小
C . 在此过程中系统产生的内能
D . 若物块不滑离小车,物块的速度不能超过
三、非选择题:本题共5小题,共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分;有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位。
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11.
(2024高二上·张家口开学考)
某实验小组利用如图甲所示的实验装置进行“验证动量守恒定律”的实验,入射球与被碰球半径相同、质量不等,且入射球的质量大于被碰球的质量。
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(1)
关于本实验,下列要求和操作正确的是( )
A . 轨道末端必须水平
B . 小球落到的地面要水平
C . 测量小球抛出点距地面的高度
D . 同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放
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(2)
先使A球从斜槽上固定位置
由静止释放,在水平地面的记录纸上留下落点痕迹,重复10次,得到10个落点。再把B球放在水平槽上的末端
处,让A球仍从位置
由静止释放,与B球碰撞,碰后A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复10次。A、B两球在记录纸上留下的落点痕迹如图乙所示,其中米尺的零点与
点对齐。碰撞后A球的水平射程应取
。
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(3)
小球A、B的质量分别为
, 用刻度尺分别测量三个落点的平均位置离
点的距离,即线段
的长度
, 当满足关系式
时,说明碰撞过程中动量守恒。
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-
(1)
在“验证机械能守恒定律”的实验中,以下步骤不必要或者错误的是( )
A . 用天平称出重物和夹子的质量
B . 接通电源,松开纸带,开始打点,并如此重复多次,以得到几条打点的纸带
C . 固定好打点计时器,将连着重物的纸带穿过限位孔,用手提住,且让手尽量靠近打点计时器
D . 测出各计数点到起始点点的距离,即得到重物下落的高度
-
(2)
某同学多次实验后,挑选一条点迹清晰的纸带,测量出纸带上连续四个点
到起始点
的距离如图乙所示。已知打点计时器的打点频率为
, 则从
点到
点的这段时间内,重物动能的增加量为
。
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(3)
该同学利用纸带上各点到起始点
点的距离
, 计算出各点的速度
, 以
为横轴、
为纵轴,根据实验数据绘出
图像,其图线的斜率表示的物理量为
。
-
(4)
在实验中,某同学根据测得的数据,通过计算发现,重物动能的增加量略大于重物重力势能的减少量,若测量与计算均无错误,则出现这一问题的原因可能是( )
A . 重物的体积偏大
B . 交流电源的电压偏小
C . 交流电源的频率偏小
D . 纸带与打点计时器之间阻力过大
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13.
(2024高二上·张家口开学考)
一小孩把一质量为
的篮球由静止释放,释放后篮球的重心下降高度为
时与地面相撞,反弹后篮球的重心上升的最大高度为
, 已知篮球与地面作用的时间为
, 且该过程中不计空气阻力,重力加速度为
, 求:
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(1)
篮球与地面相互作用的过程中,篮球的动量变化量;
-
(2)
篮球与地面相互作用的过程中,篮球对地面的平均作用力。
-
14.
(2024高二上·张家口开学考)
如图所示,半圆形光滑轨道竖直固定在
杆上,杆长
, 半圆与水平方向相切于
点,半径
, 距其右侧一定水平距离处固定一个斜面体。斜面
端离地高度
端固定一轻弹簧,弹簧原长为
, 斜面
段粗糙而
段光滑。现将一质量为
的物块(可看作质点)从圆轨道某处静止释放,离开最低点
后恰能落到斜面顶端
处,且速度方向恰好平行于斜面,物块沿斜面下滑压缩弹簧后又沿斜面向上返回,第一次恰能返回到最高点
。斜面倾角
, 重力加速度
。已知
, 求:
-
(1)
物块从半圆形轨道静止释放的位置距B点的高度;
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15.
(2024高二上·张家口开学考)
长为l的轻绳上端固定,下端系着质量为m
1的小球A,处于静止状态。A获得一速度v
A后在竖直平面内做圆周运动,恰好能通过圆周轨迹的最高点。当A回到最低点时,质量为m
2的小球B与之迎面正碰,碰后A、B粘在一起,仍做圆周运动,并也恰好能通过圆周轨迹的最高点。不计空气阻力,重力加速度为g,求:
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(1)
A获得一速度vA时,轻绳对小球A的拉力大小;
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