1 . 如图所示,整个装置竖直放置,半圆轨道ABC的半径
,半圆轨道CDE的半径
, CA、CE分别是它们的竖直直径,A、D点等高,A点左侧有一水平光消弹射装置,小物块(可视为质点)到达A点前已脱离弹簧,小物块质量
,水平轨道EF段和GO段光滑,FG段与小物块间的动摩擦因数
,小物块离开水平轨道上O点后做平抛运动,落在半径
的四分之一圆弧MPN上,O点为圆心,OM与OP的夹角为
,重力速度g取
。以水平轨道末端O点为坐标原点建立平面直角坐标系,x轴正方向水平向右,y轴的正方向竖直向下,三个圆弧轨道均光滑。
(1)若小物块离开弹簧后,恰能通过圆轨道的最高点C并始终不脱离圆轨道,求小物块通过最左侧D点时对轨道的压力大小;
(2)若弹簧释放的弹性势能为
,小物块离开弹簧后沿轨道运动,从O点平拋后刚好落在P点,求FG段的长度;
(3)若小物块落到MN圆弧上的Q点(未画出)时动能最小,求Q点对应的y轴坐标值。
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(1)若小物块离开弹簧后,恰能通过圆轨道的最高点C并始终不脱离圆轨道,求小物块通过最左侧D点时对轨道的压力大小;
(2)若弹簧释放的弹性势能为
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(3)若小物块落到MN圆弧上的Q点(未画出)时动能最小,求Q点对应的y轴坐标值。
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2 . 如图所示,竖直平面的圆环,ab为水平直径,cd为另一条直径,一个小球(可以看成质点)在c点以水平向右的初速度
抛出,刚好落在d点,已知直径ab与直径cd的夹角
(
,
;
),不计空气阻力,则( )
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A.圆环的半径为0.75m |
B.抛出点c距水平直径ab的高度为0.225m |
C.若小球从c点以不同的速度水平向右抛出,一定不可能垂直落在圆环上 |
D.若小球从c点以不同的速度水平向右抛出,经过直径cd上不同位置时的速度方向不相同 |
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名校
3 . 龙接风是浙江丽水景宁畬族传统比赛,比赛时甲队员将绣球抛向距离10米外的同队乙队员,乙队员用背着的背篓接住同伴投来的绣球,所接绣球数多者为胜。假设投掷点与背篓接住处等高。有4个绣球从同一投掷点投出,其轨迹如图所示。1、4球在背篓处2接住,2、3球在背篓处1接住,其中1、2球最高点高度相同,4球最高点低于3球最高点。不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.在空中运动过程中1球速度变化量最大 |
B.在空中运动过程中3球时间最短 |
C.2、4球的末速度大小可能相等 |
D.1、2球的末速度方向可能相同 |
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2024-05-22更新
|
272次组卷
|
2卷引用:浙江省北斗联盟2023-2024学年高一下学期4月期中考试物理试题
名校
4 . 如图所示,竖直轻质弹簧与竖直轻质杆相连,轻质杆可在固定的“凹”形槽内沿竖直方向向下移动。轻质杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且滑动摩擦力大小不变。现一小球由距轻弹簧上端h处静止释放,小球将弹簧压缩至最短时,弹簧的弹性势能为
。若改变h,重复此前过程,小球再次将弹簧压缩至最短时,弹簧的弹性势能为
。则h、
、
的对应关系是( )(弹簧始终处于弹性限度内,小球与槽不发生碰撞)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3b80f3beef774fbf4247ff3976d3407.png)
A.h增大,![]() ![]() | B.h增大,![]() ![]() |
C.h增大,![]() ![]() | D.h增大,![]() ![]() |
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名校
5 . 如图所示,某同学为一工厂设计了一个货运装置,该装置由两个水平工作台AB、CD及一倾斜轨道BC组成,两工作台与倾斜轨道分别在B、C两点由小圆弧平滑连接。工作台AB的最左端固定一水平轻弹簧,轻弹簧右端连接一滑块。工厂生产时,在CD工作台的工人将产品固定在货箱中从C点由静止释放,货箱与滑块碰撞后共速但不粘连,弹簧向左压缩至最短时工人立刻取出产品,弹簧弹开后空货箱恰能回到C点。已知货箱与产品的质量均为m,倾斜轨道BC高h,底边长L,重力加速度为g,两水平工作台光滑,弹簧始终处于弹性限度内,滑块、货箱、产品的大小不计,货箱运动过程中产品与货箱始终保持相对静止,求:
(1)若货箱与倾斜轨道间的滑动摩擦因数为
,货箱下滑过程中与倾斜轨道因摩擦产生的热量;
(2)若不计货箱与倾斜轨道间的摩擦,货箱与滑块碰前的速度大小;
(3)若不计货箱与倾斜轨道间的摩擦,小滑块的质量。
(1)若货箱与倾斜轨道间的滑动摩擦因数为
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(2)若不计货箱与倾斜轨道间的摩擦,货箱与滑块碰前的速度大小;
(3)若不计货箱与倾斜轨道间的摩擦,小滑块的质量。
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6 . 进入二十一世纪后,我国航天和探月工程在攀登世界科技高峰取得了多个伟大壮举。已知地球表面重力加速度g和地球半径R,回答下列问题:
(1)某卫星在赤道面沿椭圆轨道运动,其近地点到地球球心距离可认为等于地球半径R,远地点到地球球心距离等于
。若此卫星在近地点时恰好在中国空间站(其运动可简化为轨道半径为R的匀速圆周运动,轨道倾角约为41.3°)的正下方,求该卫星下一次经过中国空间站正下方所需要的时间t。
(2)2024年5月3日,嫦娥六号探测器成功发射,它将完成月球背面取样的使命。为了解决探测器在月球背面的通信问题,需要发射中继卫星。一种方案是将中继卫星定点在地月系统(视为双星系统)的拉格朗日
点(
点位于地月连线延长线上),中继卫星在
点可在地球和月球引力共同作用下,与月球同步绕地月系统的质量中心O点做匀速圆周运动。求月球到O点的距离
以及
点到月心的距离r。(已知地球质量为月球的质量的81倍,地月距离为
,
很小,当x很小时,
。)
(1)某卫星在赤道面沿椭圆轨道运动,其近地点到地球球心距离可认为等于地球半径R,远地点到地球球心距离等于
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(2)2024年5月3日,嫦娥六号探测器成功发射,它将完成月球背面取样的使命。为了解决探测器在月球背面的通信问题,需要发射中继卫星。一种方案是将中继卫星定点在地月系统(视为双星系统)的拉格朗日
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7 . 如图甲所示,一个劲度系数为k的轻弹簧一端固定在桌面上,使其直立,另一端上下叠放着物块A、B,两物块质量分别为3m和m。当弹簧和两物块组成的系统静止时,从上方拿走物块B,物块A开始做竖直方向上的运动,如图乙所示。已知重力加速度大小为
。
(1)证明:当拿走物体B后,物块A在竖直方向上做简谐运动;
(2)求A做简谐运动的最大加速度和振幅;
(3)求A上升到最高点时,桌面受到弹簧给的弹力大小和方向。
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(1)证明:当拿走物体B后,物块A在竖直方向上做简谐运动;
(2)求A做简谐运动的最大加速度和振幅;
(3)求A上升到最高点时,桌面受到弹簧给的弹力大小和方向。
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8 . 两个质量分别为
和
的重物挂在细绳的两端(
)绳子绕过一个半径为r滑轮,在滑轮的轴上固定了四个长为L分布均匀的轻辐条,辐条的端点固定有质量为m的重球,重物、重球从图所示位置由静止开始做匀加速运动,求
、
运动的加速度。设轴的摩擦力忽略不计,线及滑轮的质量忽略不计,线与滑轮间不发生滑动。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9786020d56219563c0d3bfdea638a3f3.png)
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9 . A、B两个小球固定在一轻杆的两端,杆套在光滑的水平转轴O上,使两球可以在竖直面内绕O点做圆周运动,B球的质量是A球质量的2倍,
。给A球竖直向下初速度,A、B在竖直面内运动,取O点所在高度为重力势能参考面,从如图AOB水平开始计时,在轻杆转过180°过程中,能正确描述轻杆对B球做功W,B球动能
、势能
、机械能E随转过角度
关系的是( )
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b68a83af8bfb3cbe23debe9d7d02f969.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
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10 . 如图,长为L的轻杆顶端放一小重球,由竖直位置开始无初速向右倒下,杆的下端被地面上的台阶挡住,重球落地时的速度大小为______ ,重球落地时的速度方向与水平面的夹角的余弦值为______ 。(重力加速度为g)
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