1 . 自行车
自行车是一种常见的代步工具，骑车出行不仅环保，还兼具健身作用。如图所示为自行车的主要传动部件，链轮和飞轮用链条相连，踏板通过曲柄和链轮固定连接，后轮与飞轮固定连接。当用力蹬踏板时，后轮就会转动，从而使自行车前进。
，自行车被推行时地面对后轮的摩擦力为
，则（ ）
2．表中给出了某变速自行车的链轮、飞轮的齿数，通过匹配两者不同的齿数，可以改变踏板转动一周时自行车的行进距离。已知该自行车前后轮的周长均为
，人脚踩踏板转速
恒定。
（1）当自行车在水平地面上沿直线骑行时，后轮为主动轮，其对地面的摩擦力的方向( )
A.水平向前 B.水平向后
（2）曲柄长度为
，踏板做圆周运动的角速度为____ ，线速度为____ 。（计算结果保留小数点后两位）
（3）求骑行的最大速度与最小速度之比____ 。
3．如图甲所示，质量为
的人骑着一辆质量为
的自行车，以
的速度在笔直的水平马路上匀速行驶，遇红灯后在距停车线
处开始刹车，假设刹车后自行车做匀减速直线运动。
（1）刹车过程中自行车受到的阻力至少应为多少N？减速至v的过程中自行车克服阻力做的功为W，则如图所示的图像中正确的是（ ）
自行车是一种常见的代步工具，骑车出行不仅环保，还兼具健身作用。如图所示为自行车的主要传动部件，链轮和飞轮用链条相连，踏板通过曲柄和链轮固定连接，后轮与飞轮固定连接。当用力蹬踏板时，后轮就会转动，从而使自行车前进。
，自行车被推行时地面对后轮的摩擦力为，则（ ）
| A．向左，向右 | B．向右，向左 |
| C．和都向右 | D．和都向左 |
，人脚踩踏板转速恒定。| 名称 | 链轮 | 飞轮 | ||||||
| 齿数 | 48 | 38 | 28 | 16 | 18 | 21 | 24 | 28 |
A.水平向前 B.水平向后
（2）曲柄长度为
，踏板做圆周运动的角速度为（3）求骑行的最大速度与最小速度之比
3．如图甲所示，质量为
的人骑着一辆质量为的自行车，以的速度在笔直的水平马路上匀速行驶，遇红灯后在距停车线处开始刹车，假设刹车后自行车做匀减速直线运动。（1）刹车过程中自行车受到的阻力至少应为多少N？
减速至v的过程中自行车克服阻力做的功为W，则如图所示的图像中正确的是（ ）
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2 . 某同学使用了质量为600g的篮球开展运动，篮球受到空气阻力。
1．将篮球斜向上抛出，篮球落入篮筐，对篮球做功约为（ ）
2．篮球在空中运动到图示位置时，所受合力F-速度v的方向关系最可能为（ ）
3．篮球从离地高为2.5m处由静止开始下落，经过1.0s落地时速度大小为4m/s，着地经0.2s速度减小为0，重力加速度g取9.8m/s2，则篮球下落过程中克服空气阻力做的功为______ J，则篮球下落过程中所受阻力的冲量大小为_______ N·s，着地时受地面支持力的冲量大小为_______ N·s。
4．从地面上以大小为v0的初速度竖直上抛篮球，一段时间后落回地面的速度大小为v，运动过程中篮球受到的阻力大小与其速率成正比，重力加速度大小为g，则上升的时间______ （选涂：A．大于，B．小于）下降的时间，整个过程的运动间为______ 。
1．将篮球斜向上抛出，篮球落入篮筐，对篮球做功约为（ ）
| A．1J | B．10J | C．50J | D．100J |
A． | B． | C． | D． |
4．从地面上以大小为v0的初速度竖直上抛篮球，一段时间后落回地面的速度大小为v，运动过程中篮球受到的阻力大小与其速率成正比，重力加速度大小为g，则上升的时间
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3 . 能量的转化
1．下列物体运动过程中，可认为机械能守恒的是（ ）
2．竖直上抛一小球，小球运动过程中受到与速率成正比的空气阻力作用，小球从开始上抛至最高点过程，以向上为正方向，下列关于小球的加速度a、速度v随小球运动的时间t的变化关系及动能
、机械能E随位移x的变化关系中可能正确的是（图中虚线均为图像的切线）（ ）
3．位于水平面上的物体在水平恒力
作用下，做速度为
的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力
，物体做速度为
的匀速运动，且与功率相同。则可能有（ ）
4．实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时，装置如图所示，摆锤质量为
。____ 传感器。挡光片宽度为
，某次测量中，摆锤通过它的时间为
，则摆锤的速度为
____ 
，动能
____ J。（保留二位有效数字）
（2）实验前已测得
、
、B、A各点高度分别为
、
、
、
。某同学获得的实验数据如图b，分析表中数据发现：从A到D，机械能逐渐____ ，其原因是____ 。
（3）某同学设想用一块挡光片重新设计该实验，实验中卸下全部挡光片，仅将一块挡光片先放在B点，让摆锤从A点静止释放，记录实验数据；然后挡光片依次放在C点、D点，重复此前的实验过程。实验结束后，他发现
、、三个点的机械能数据较为接近，而用A点高度算出重力势能作为A点机械能，明显小于、、三点的机械能数据，分析其原因可能是摆锤的实际释放点____ A点（选填“高于”、“低于”），也可能是____ 的原因。
5．如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道（在最低点E分别与水平轨道
和
相连）、高度h可调的斜轨道
组成。游戏时滑块从O点弹出，经过圆轨道并滑上斜轨道。全程不脱离轨道且恰好停在B端则视为游戏成功。已知圆轨道半径
，
长
，
长
，圆轨道和
光滑，滑块与、之间的动摩擦因数
。滑块质量
且可视为质点，弹射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力，
，各部分平滑连接。求：
（1）滑块恰好能过圆轨道最高点F时的速度
大小；
（2）当
且游戏成功时，滑块经过E点对圆轨道的压力
及弹簧弹性势能
；
（3）要使游戏成功，弹簧的弹性势能
与高度h之间满足的关系。
1．下列物体运动过程中，可认为机械能守恒的是（ ）
| A．树叶从树枝上落下的运动 | B．氢气球拉线断了后的运动 |
| C．集装箱被起重机匀加速吊起的运动 | D．被投掷后的铅球在空中的运动 |
、机械能E随位移x的变化关系中可能正确的是（图中虚线均为图像的切线）（ ）A． | B． | C． | D． |
作用下，做速度为的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力，物体做速度为的匀速运动，且与功率相同。则可能有（ ）
A． ， | B．， |
C． ， | D． ， |
。
，某次测量中，摆锤通过它的时间为，则摆锤的速度为，动能（2）实验前已测得
、、B、A各点高度分别为、、、。某同学获得的实验数据如图b，分析表中数据发现：从A到D，机械能逐渐次数 | D | C | B | A |
高度 | 0 | 0.050 | 0.100 | 0.150 |
速度 | 1.878 | 1.616 | 1.299 | 0.866 |
势能 | 0 | 0.0039 | 0.0078 | 0.0118 |
动能 | 0.0141 | 0.0104 | 0.0067 | 0.003 |
机械能 | 0.0141 | 0.0144 | 0.0146 | 0.0148 |
、、三个点的机械能数据较为接近，而用A点高度算出重力势能作为A点机械能，明显小于、、三点的机械能数据，分析其原因可能是摆锤的实际释放点5．如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道（在最低点E分别与水平轨道
和相连）、高度h可调的斜轨道组成。游戏时滑块从O点弹出，经过圆轨道并滑上斜轨道。全程不脱离轨道且恰好停在B端则视为游戏成功。已知圆轨道半径，长，长，圆轨道和光滑，滑块与、之间的动摩擦因数。滑块质量且可视为质点，弹射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力，，各部分平滑连接。求：（1）滑块恰好能过圆轨道最高点F时的速度
大小；（2）当
且游戏成功时，滑块经过E点对圆轨道的压力及弹簧弹性势能；（3）要使游戏成功，弹簧的弹性势能
与高度h之间满足的关系。
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4 . （1）质量为m，长为a的汽车由静止开始从质量为M，长为b的平板车一端行至另一端时，如图所示，平板车的位移大小是_________ 。（地面光滑）_________ 秒。
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5 . 万有引力与中国空间站
2023年10月15日是神舟五号飞天二十周年，二十年前杨利伟代表13亿中国人踏上了逐梦太空的征途。从此，中国人开启了从“飞天梦圆”到“圆梦天宫”。
1．在火箭加速升空过程中，不计空气阻力
（1）杨利伟处于_______ 状态（选填“超重”或“失重”）。
（2）关于火箭的受力，下列叙述正确的是_______
A． 喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出的气体的推力是一对平衡力
B． 喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对作用力和反作用力
C． 喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力
D． 喷出的气体对火箭的推力大于火箭的重力
2．许多科学家对天文学的发展都做出了巨大贡献
（1）关于万有引力，下列说法正确的是_______
A． 伽利略发现了万有引力定律
B． 卡文迪什用扭秤测定了引力常量
C． 牛顿发现万有引力定律，并测定了引力常量
D． 爱因斯坦发现牛顿力学在强引力场下依然精确
（2）如图所示，椭圆为地球绕太阳运动的轨道，
分别为地球绕太阳运动的近日点和远日点，地球经过这两点时的速率分别为
和
：阴影部分为地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积，分别用
和
表示，则_______ 、_______ 。（均填“>”“=”或“<”）
3．天宫空间站绕地球运行轨道近似可以看作匀速圆周运动，天宫二号是中国首个具备补加功能的载人航天科学实验空间实验室，在预设的离地
处在轨运行，重8.6吨。
（1）在天宫空间站运行的过程中，下列哪个物理量保持不变_______
A． 速度 B． 角速度 C． 加速度 D． 合外力
（2）已知地球的质量为
、半径约为
，万有引力常量
，则天宫二号在轨道上受到地球的万有引力大小为_______ 
。（保留2位有效数字）
4．太空舱绕地球做匀速圆周运动，为了测量太空舱中物体的质量，宇航员设置了如图所示装置：将待测物体（可视为质点）与细线（质量可忽略不计）一端相连，把物体放在桌面上，细线的另一端通过桌面上的光滑小孔
与弹簧秤的挂钩相连，弹簧秤再用细线与飞船壁相连。给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动，利用太空舱中基本测量工具就可以间接地测量计算物体的质量了。
（1）（多选）可测量记录的物理量有以下内容，实验时真正需要测量的物理量有_______
A． 圆周运动半径
B． 待测物体与弹簧秤钩间细线长度
C． 圆周运动周期
D． 桌面与某面太空舱壁夹角
E． 弹簧秤度数
F． 太空舱内温度
（2）（计算）待测物体质量
的表达式。
（3）改用不同材质桌面减小摩擦后，对同一物体实验测量，所得质量数值_______（填“增大”、“不变”或“减小”）。撤去弹簧秤，改用悬挂已知质量的钩码，以钩码重力提供物体圆周运动的向心力，此测量实验_______（填“可以”或“不可以”）在太空舱内完成。
5．随着技术进步，为使宇航员更加适应长期的外太空生活，可以考虑将太空舱建成一个半径足够大的环形结构，绕着中心轴做匀速圆周运动来模拟重力。假定太空舱到中心轴半径为
，为模拟地球
的重力加速度，此时：
（1）宇航员的脚应站在_______（填“内”或“外”）舱壁上。
（2）（计算）太空舱的转速多大？（保留3位有效数字）
2023年10月15日是神舟五号飞天二十周年，二十年前杨利伟代表13亿中国人踏上了逐梦太空的征途。从此，中国人开启了从“飞天梦圆”到“圆梦天宫”。
1．在火箭加速升空过程中，不计空气阻力
（1）杨利伟处于
（2）关于火箭的受力，下列叙述正确的是
A． 喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出的气体的推力是一对平衡力
B． 喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对作用力和反作用力
C． 喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力
D． 喷出的气体对火箭的推力大于火箭的重力
2．许多科学家对天文学的发展都做出了巨大贡献
（1）关于万有引力，下列说法正确的是
A． 伽利略发现了万有引力定律
B． 卡文迪什用扭秤测定了引力常量
C． 牛顿发现万有引力定律，并测定了引力常量
D． 爱因斯坦发现牛顿力学在强引力场下依然精确
（2）如图所示，椭圆为地球绕太阳运动的轨道，
分别为地球绕太阳运动的近日点和远日点，地球经过这两点时的速率分别为和：阴影部分为地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积，分别用和表示，则、。（均填“>”“=”或“<”）3．天宫空间站绕地球运行轨道近似可以看作匀速圆周运动，天宫二号是中国首个具备补加功能的载人航天科学实验空间实验室，在预设的离地
处在轨运行，重8.6吨。（1）在天宫空间站运行的过程中，下列哪个物理量保持不变
A． 速度 B． 角速度 C． 加速度 D． 合外力
（2）已知地球的质量为
、半径约为，万有引力常量，则天宫二号在轨道上受到地球的万有引力大小为。（保留2位有效数字）4．太空舱绕地球做匀速圆周运动，为了测量太空舱中物体的质量，宇航员设置了如图所示装置：将待测物体（可视为质点）与细线（质量可忽略不计）一端相连，把物体放在桌面上，细线的另一端通过桌面上的光滑小孔
与弹簧秤的挂钩相连，弹簧秤再用细线与飞船壁相连。给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动，利用太空舱中基本测量工具就可以间接地测量计算物体的质量了。（1）（多选）可测量记录的物理量有以下内容，实验时真正需要测量的物理量有_______
A． 圆周运动半径
B． 待测物体与弹簧秤钩间细线长度
C． 圆周运动周期
D． 桌面与某面太空舱壁夹角
E． 弹簧秤度数
F． 太空舱内温度
（2）（计算）待测物体质量
的表达式。（3）改用不同材质桌面减小摩擦后，对同一物体实验测量，所得质量数值_______（填“增大”、“不变”或“减小”）。撤去弹簧秤，改用悬挂已知质量的钩码，以钩码重力提供物体圆周运动的向心力，此测量实验_______（填“可以”或“不可以”）在太空舱内完成。
5．随着技术进步，为使宇航员更加适应长期的外太空生活，可以考虑将太空舱建成一个半径足够大的环形结构，绕着中心轴做匀速圆周运动来模拟重力。假定太空舱到中心轴半径为
，为模拟地球的重力加速度，此时：（1）宇航员的脚应站在_______（填“内”或“外”）舱壁上。
（2）（计算）太空舱的转速多大？（保留3位有效数字）
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6 . 如图所示，在静止的平板车上放置一个质量为
的物体
，它被拴在一个水平拉伸的弹簧一端（弹簧另一端固定），且处于静止状态，此时弹簧的拉力为
。若平板车从静止开始向右做加速运动，且加速度逐渐增大，但
。则（ ）
的物体，它被拴在一个水平拉伸的弹簧一端（弹簧另一端固定），且处于静止状态，此时弹簧的拉力为。若平板车从静止开始向右做加速运动，且加速度逐渐增大，但。则（ ） | A．物体相对于车向左滑动 |
| B．物体受到的弹簧的拉力逐渐增大 |
| C．物体受到的摩擦力逐渐减小 |
| D．物体受到的摩擦力先减小后增大 |
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7 . 研究表明，球形物体在液体中运动时除了受到浮力，还会受到阻力，其关系式为：
，式中
称为黏性系数，其单位为
，r和
分别是球的半径和速度，
是一个无单位的常数。
（1）根据国际单位制推断指数
的数值；
（2）让一质量为、半径为
的小球在盛有黏性系数为的液体的足够长量筒中从静止开始下落，若小球所受浮力恒为；
①分析说明小球在液体中的运动情况；
②求小球运动过程中的最大加速度和最大速度。
，式中称为黏性系数，其单位为，r和分别是球的半径和速度，是一个无单位的常数。（1）根据国际单位制推断指数
的数值；（2）让一质量为
、半径为的小球在盛有黏性系数为的液体的足够长量筒中从静止开始下落，若小球所受浮力恒为；①分析说明小球在液体中的运动情况；
②求小球运动过程中的最大加速度和最大速度。
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23-24高一上·上海浦东新·期末
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8 . 无人机
现代技术条件下，无人机被广泛应用。
1．无人机小巧灵活，可以灭火救援。假设无人机悬停在火灾点附近，水平喷出灭火水流恰好到达着火点。某同学根据无人机灭火时的照片（照片尺寸与实际长度比例为1∶20），在方格纸中描绘了水的运动轨迹。已知每小格长宽均为4cm，不计空气阻力。______ ）
A．无人机在飞行过程中惯性不断增大
B．无人机转弯时受到向心力和重力作用
C．无人机加速上升时，空气对它的作用力大于它对空气的作用力
D．无人机减速上升时，处于失重状态
（2）灭火水流到达着火点的时间为___________ s，水流的初速度大小为___________ m/s（均保留2位有效数字，g取9.8m/s2）
（3）若水流未到达着火点，且低于着火点高度，为了保证成功灭火，可采取什么措施？试说出两种___________ 。
2．在现代战争中，无人机也发挥了重要的作用。某型号无人机在水平地面沿直线加速滑行和离开地面以固定仰角沿直线匀速爬升的示意图如图甲，无人机在滑行和爬升两个过程中，所受推力大小均为其所受重力大小的0.6，方向与速度方向相同；所受升力大小与其速率的比值均为k1，方向与速度方向垂直；所受空气阻力大小与其速率的比值均为k2，方向与速度方向相反。无人机的质量m=650kg，匀速爬升时的速率v0=100m/s，其速度方向与水平方向的夹角为且
，
，g取10m/s2。
（1）画出飞机爬升过程中的受力分析图；
（2）求k1、k2的值；
（3）若无人机受到地面的阻力大小与其对地面的压力大小的比值为k3，无人机沿水平地面滑行时做匀加速直线运动，求k3的值（可用分式表示）；
（4）若无人机在水平地面上由静止开始沿直线滑行，其加速度大小a与滑行距离s的关系图像如图乙，求0~s0过程与s0~2s0过程经历的时间之比。（无人机在s0~2s0这段滑行过程中的平均速度可近似用该过程初、末速度的算术平均值替代）
现代技术条件下，无人机被广泛应用。
1．无人机小巧灵活，可以灭火救援。假设无人机悬停在火灾点附近，水平喷出灭火水流恰好到达着火点。某同学根据无人机灭火时的照片（照片尺寸与实际长度比例为1∶20），在方格纸中描绘了水的运动轨迹。已知每小格长宽均为4cm，不计空气阻力。
A．无人机在飞行过程中惯性不断增大
B．无人机转弯时受到向心力和重力作用
C．无人机加速上升时，空气对它的作用力大于它对空气的作用力
D．无人机减速上升时，处于失重状态
（2）灭火水流到达着火点的时间为
（3）若水流未到达着火点，且低于着火点高度，为了保证成功灭火，可采取什么措施？试说出两种
2．在现代战争中，无人机也发挥了重要的作用。某型号无人机在水平地面沿直线加速滑行和离开地面以固定仰角沿直线匀速爬升的示意图如图甲，无人机在滑行和爬升两个过程中，所受推力大小均为其所受重力大小的0.6，方向与速度方向相同；所受升力大小与其速率的比值均为k1，方向与速度方向垂直；所受空气阻力大小与其速率的比值均为k2，方向与速度方向相反。无人机的质量m=650kg，匀速爬升时的速率v0=100m/s，其速度方向与水平方向的夹角为
且，，g取10m/s2。（1）画出飞机爬升过程中的受力分析图；
（2）求k1、k2的值；
（3）若无人机受到地面的阻力大小与其对地面的压力大小的比值为k3，无人机沿水平地面滑行时做匀加速直线运动，求k3的值（可用分式表示）；
（4）若无人机在水平地面上由静止开始沿直线滑行，其加速度大小a与滑行距离s的关系图像如图乙，求0~s0过程与s0~2s0过程经历的时间之比。（无人机在s0~2s0这段滑行过程中的平均速度可近似用该过程初、末速度的算术平均值替代）
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9 . 甲、乙两车在同一平直公路上以相同速度30m/s同向行驶，甲车在前，乙车在后，两车距离100m。从
时起，甲乙两车的加速度随时间变化如图所示。取运动方向为正方向，下面说法正确的是（ ）
时起，甲乙两车的加速度随时间变化如图所示。取运动方向为正方向，下面说法正确的是（ ） A． 时刻两车距离最近 | B． 时刻两车距离为100m |
C． 内乙车行驶了30m | D．时刻乙车速度为零 |
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10 . 伽利略观察教堂钟摆发现了摆的等时性。小明将钟摆简化为一根轻绳下悬挂了小球。他发现若拉开小球，使其以较小的角度偏离竖直方向，释放后小球会周期性摆动。他猜测小球摆动周期T与小球质量m，轻绳长度L及重力加速度g有关，已知比例系数为
，请分析小球摆动周期的公式为________ 。
，请分析小球摆动周期的公式为
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