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。1.如图所示,一辆自行车在水平路面上,设自行车被骑行时地面对后轮的摩擦力为,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?(2)设刹车过程中某时刻自行车的速率为v,在由初速度减速至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。1.如图所示,一辆自行车在水平路面上,设自行车被骑行时地面对后轮的摩擦力为,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 |
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?(2)设刹车过程中某时刻自行车的速率为v,在由初速度减速至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 . 安全行驶不仅关系到自己的生命和安全,同时也是尊重他人生命的体现。
1.一辆货车在崎岖道路上匀速率行驶,途中发生了爆胎。道路地形如图所示,则爆胎可能性最大的位置是图中的( )
2.如图,大型平板车上平放着水泥电线杆,车子正在平直的公路上行进,遇到前方红灯时为了避免电线杆滑移,车辆需要慢慢停下来,则车对电线杆施加摩擦力的情况是( )
3.摩托车以速度24m/s沿平直公路行驶,突然驾驶员发现正前方离摩托车100m处,有一辆汽车正以20m/s的速度开始减速,汽车的加速度大小为。则汽车从开始减速到停止经历的时间为______ s,为了避免摩托车与汽车发生碰撞,摩托车加速度大小至少应为______ 。(结果取二位有效数字)
4.研究表明,一般人的刹车反应时间是0.4s,但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中,一质量为50kg的志愿者少量饮酒后驾车以72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶的距离为39m,这一过程汽车的速度v与时间t的关系如图所示。志愿者由于饮酒比一般人的刹车反应时间延长了______ s,这一过程中汽车对志愿者所做的功为______ J。5.(计算)如图所示,一辆质量为10t的卡车在平直的水平公路AB上,正以发动机提供的牵引力的额定功率向右匀速行驶。行驶到B处时由于刹车失灵,为了安全地停下来,卡车熄火、驶入前方长60m的制动坡道BD,坡顶D离水平路面的高。无论在水平公路还是在制动坡道上,卡车行驶过程中受到的阻力(由路面和空气提供)恒为其重力的0.2倍,已知卡车发动机提供的牵引力的额定功率为200kW,g取。试问卡车能否行驶到坡顶D?请通过计算说明理由。
1.一辆货车在崎岖道路上匀速率行驶,途中发生了爆胎。道路地形如图所示,则爆胎可能性最大的位置是图中的( )
A.A处 | B.B处 | C.C处 | D.D处 |
A.没有摩擦力 | B.有摩擦力,方向向后 |
C.有摩擦力,方向向前 | D.条件不足,无法判定 |
4.研究表明,一般人的刹车反应时间是0.4s,但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中,一质量为50kg的志愿者少量饮酒后驾车以72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶的距离为39m,这一过程汽车的速度v与时间t的关系如图所示。志愿者由于饮酒比一般人的刹车反应时间延长了
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3 . 如图所示,圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动,圆盘上距轴r处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动。已知圆盘半径R,重力加速度大小为g。1.请在原图中画出小物体的受力分析图_____ ,可知其所受向心力由图中_____ 提供。(可用图中所绘力的符号表示力)
2.(1)某时刻圆盘突然停止转动,小物体由P点滑至圆盘上的某点停止。下列说法正确的是( )
A.圆盘停止转动前,小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向
B.圆盘停止转动前,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为2mωr
C.圆盘停止转动后,小物体沿圆盘半径方向运动
D.圆盘停止转动后,小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为mωr
(2)圆盘突然停止转动后,小物体由P点滑至圆盘的边缘停止。求:
ⅰ.小物体克服摩擦力做功______ ;
ⅱ.小物体与圆盘之间的动摩擦因数μ______ 。
3.若圆盘突然停止转动后,小物体冲出圆盘并落到地面。圆盘离地高度为h,小物体落地速度大小为v,以圆盘所在平面为零势能面,则小物体落地时其机械能大小为______ ,其速度的水平分量的大小是______
2.(1)某时刻圆盘突然停止转动,小物体由P点滑至圆盘上的某点停止。下列说法正确的是
A.圆盘停止转动前,小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向
B.圆盘停止转动前,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为2mωr
C.圆盘停止转动后,小物体沿圆盘半径方向运动
D.圆盘停止转动后,小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为mωr
(2)圆盘突然停止转动后,小物体由P点滑至圆盘的边缘停止。求:
ⅰ.小物体克服摩擦力做功
ⅱ.小物体与圆盘之间的动摩擦因数μ
3.若圆盘突然停止转动后,小物体冲出圆盘并落到地面。圆盘离地高度为h,小物体落地速度大小为v,以圆盘所在平面为零势能面,则小物体落地时其机械能大小为
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名校
4 . 在汽车行驶过程中,保持适当的车速,充分了解所驾驶车辆的加速及刹车性能均是安全驾驶的必要提。
1.质量为m的汽车以速度v匀速行驶,突然以大小为F的制动力刹车直到汽车停止,过程中受到大小f的空气阻力、下列说法正确的是( )
2.在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中,某小组得到了假人头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线(如图)。从碰撞开始到碰撞结束过程中,若假人头部只受到安全气囊的作用,则由曲线可知,假人头部( )
3.公路上的减速带用于降低车速。一辆汽车悬架的固有频率为10Hz,驶过某路面上的一排减速带,相邻减速带的间距为2m,则( )
4.为了模拟两车相撞事故,现用两只玩具小车A、B做模拟碰撞实验。玩具小车A、B质量分别为:和,把两车放置在相距的水平面上。现让小车A在水平恒力作用下向着小车B运动,恒力作用一段时间后撤去,小车A继续运动与小车B发生碰撞,碰撞后两车粘在一起,滑行停下。已知两车运动所受的阻力均为重力的0.2倍,重力加速度取。求
(1)两个小车碰撞后的速度大小;
(2)小车A受到的恒力F的作用时间。
5.某额定功率为的汽车以加速度匀加速启动,到额定功率后保持恒功率行驶至最大速度。已经汽车图线如图①所示。若该汽车以加速度()匀加速启动,以相同的方式达到汽车最大速度,图线可能是下列中的( )(整个过程阻力不变)。
1.质量为m的汽车以速度v匀速行驶,突然以大小为F的制动力刹车直到汽车停止,过程中受到大小f的空气阻力、下列说法正确的是( )
A.减速运动加速度大小 | B.力F的冲量为mv |
C.刹车距离为 | D.匀速行驶时功率为 |
A.速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积 | B.动量大小先增大后减小 |
C.动能变化正比于曲线与横轴围成的面积 | D.加速度大小先增大后减小 |
A.汽车颠簸的频率始终为10Hz | B.汽车速度越大,颠簸得越厉害 |
C.汽车速度越大,汽车悬架的固有频率越大 | D.当汽车以20m/s的速度行驶时颠簸得最厉害 |
(1)两个小车碰撞后的速度大小;
(2)小车A受到的恒力F的作用时间。
5.某额定功率为的汽车以加速度匀加速启动,到额定功率后保持恒功率行驶至最大速度。已经汽车图线如图①所示。若该汽车以加速度()匀加速启动,以相同的方式达到汽车最大速度,图线可能是下列中的( )(整个过程阻力不变)。
A. | B. |
C. | D. |
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5 . 奥运会是国际奥林匹克委员会主办的世界规模最大的综合性运动会,每四年一届。
1.某次奥运会女子500米双人皮划艇决赛中,假设在一段平直的河道中水流速度为v0,皮划艇在静水中的速度为v,河道宽为d,小刘和小张划动皮划艇过河。(1)若水流速度增大,则皮划艇过河最短时间( )
A.变大 B.变小
C.不变 D.无法确定
(2)若调整船头,皮划艇能到达正对岸,此时过河位移最短,则过河时间为__________________ 。
2.图甲为2022年北京冬奥会我国运动员参加冰壶比赛的场景,比赛中投壶手在投出冰壶时会带有一定的旋转(自旋),擦冰手在冰壶运动的前方高速摩擦冰面(刷冰),减小冰壶前侧受到的摩擦力,可使冰壶做曲线运动,在图乙所示的各图中,圆表示冰壶,ω表示冰壶自旋的方向,v表示冰壶前进的方向,在刷冰的过程中,冰壶运动的轨迹(虚线表示)可能正确的是( )
3.如图所示,跳台滑雪赛道可以简化为助滑道、起跳区、着陆坡等几段,起跳区BC是一小段半径R=20m的圆弧,助滑道和着陆坡两斜面与水平面的夹角θ均为37°,运动员与助滑道AB段间的动摩擦因数µ=0.125。质量m=60kg的运动员(含装备)从A点无初速度下滑,从起跳区的C点起跳时速度沿水平方向,然后降落在着陆坡上的D点。不考虑空气阻力,运动员从起跳区的C点起跳后在空中时间为t=3s,在运动员运动的过程中可以把运动员看成质点。(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)运动员在起跳区C点对滑道的压力是多少?
(2)若不考虑起跳区BC对运动员速度大小的影响,助滑道AB的长度至少是多少?
1.某次奥运会女子500米双人皮划艇决赛中,假设在一段平直的河道中水流速度为v0,皮划艇在静水中的速度为v,河道宽为d,小刘和小张划动皮划艇过河。(1)若水流速度增大,则皮划艇过河最短时间
A.变大 B.变小
C.不变 D.无法确定
(2)若调整船头,皮划艇能到达正对岸,此时过河位移最短,则过河时间为
2.图甲为2022年北京冬奥会我国运动员参加冰壶比赛的场景,比赛中投壶手在投出冰壶时会带有一定的旋转(自旋),擦冰手在冰壶运动的前方高速摩擦冰面(刷冰),减小冰壶前侧受到的摩擦力,可使冰壶做曲线运动,在图乙所示的各图中,圆表示冰壶,ω表示冰壶自旋的方向,v表示冰壶前进的方向,在刷冰的过程中,冰壶运动的轨迹(虚线表示)可能正确的是( )
A.①③ | B.①④ | C.②③ | D.②④ |
(1)运动员在起跳区C点对滑道的压力是多少?
(2)若不考虑起跳区BC对运动员速度大小的影响,助滑道AB的长度至少是多少?
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6 . 阅读材料,完成下面小题:
大自然中喷瓜传播种子的方式比较特别。喷瓜结构如图(a)所示,茎通过果柄给果实输送水分和养分,成熟后的果实内部挤满了种子和黏性液体。果实一受到触动就会和果柄分开,断开处会出现一个小孔,浆液及种子就会从这个小孔里喷射出来,使果实飞出。1.图(b)为静止低垂的果实的示意图,果实对果柄的作用力方向最接近的是( )
若一果实喷完种子后飞出(忽略空气阻力的影响):2.若该果实以相同初速度大小,从同一高度分别竖直向上和水平飞出,落地瞬间果实的( )
3.竖直向上和水平飞出两种情况中该果实所受重力的冲量分别为、,则( )
大自然中喷瓜传播种子的方式比较特别。喷瓜结构如图(a)所示,茎通过果柄给果实输送水分和养分,成熟后的果实内部挤满了种子和黏性液体。果实一受到触动就会和果柄分开,断开处会出现一个小孔,浆液及种子就会从这个小孔里喷射出来,使果实飞出。1.图(b)为静止低垂的果实的示意图,果实对果柄的作用力方向最接近的是( )
A. | B. | C. | D. |
A.动能相同 | B.动能不同 | C.动量相同 | D.动量变化量相同 |
A. | B. | C. |
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7 . 在长期的科学实践中,人们发现不同形式的能量可以相互转化,并且能量的转化与功的概念紧密相连。
1.关于功,下列说法中正确的是( )
2.如图所示,一位老爷爷在一片平坦的草地上遛狗,拉狗的绳子与地面的夹角为30°,设绳的拉力始终是20N,在向前移动2m的过程中,小狗的拉力对老爷爷做的功为( )
3.起重机以额定功率将地面上质量为800kg的重物由静止沿竖直方向吊起,4秒后重物开始以1m/s的速度向上做匀速直线运动,忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2。以下说法法正确的是( )
1.关于功,下列说法中正确的是( )
A.-10J的功小于+5J的功 |
B.功是矢量,正、负表示方向 |
C.一个力对物体做了负功,但这个力不一定阻碍物体的运动 |
D.功是标量,正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功 |
A. | B. | C. | D. |
A.0~4秒内重物所受起重机牵引力逐渐变大 |
B.0~4秒内重物的加速度大小恒为0.25m/s2 |
C.0~4秒内重物克服重力做功 |
D.起重机的额定功率为8kW |
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名校
8 . 质量为m、电荷量为q的粒子静止开始从O点沿轴线进入直线加速器,所加电压如图所示,质子电量为e,质量为m,不计质子经过狭缝的时间,质子从5号圆筒射出时的速度大小为______ ,8号圆筒的长度为______
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名校
9 . 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图所示,一电子在电场中仅受电场力的作用,实线描绘出了其运动轨迹,虚线表示等势线,各等势线关于y轴对称,a、b、c、d分别是轨迹与等势线的交点。a点与c点之间的电压为______ V,已知电子在经过a点时动能为60eV,则电子在经过等势线d点时的动能为______ eV。
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10 . 某田径运动员,在一次铅球比赛中,他先后两次以不同的抛射角度将铅球从同一位置掷出,铅球在空中两次运动过程中动量的变化量相同,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.铅球两次在空中运动时间相同 |
B.两次掷铅球,运动员做的功相同 |
C.两次掷铅球,运动员对铅球的冲量相同 |
D.铅球两次在空中运动的最小速度大小相同 |
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333次组卷
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3卷引用:上海市上海师范大学附属中学闵行分校2023-2024学年高一下学期5月月考物理试卷