2024北京高考冲刺物理大刷题之常考力学部分（二）

这是一份2024北京高考冲刺物理大刷题之常考力学部分（二），共18页。试卷主要包含了5g等内容，欢迎下载使用。

(2023高三上·海淀开学考) 倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是（ ）
A . 木块受到的摩擦力大小是mgcsα
B . 木块对斜面体的压力大小是mg sinα
C . 桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcsα
D . 桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g
(2)
图甲为一列沿x轴正向传播的简谐横波在时刻的图像，图甲中某质点的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A . 图乙可能为质点L的振动图像
B . 该简谐波的波速为
C . 该时刻质点K与L的速度、加速度都相同
D . 质点K再经将沿x轴正方向移动到处
(3)
(2023七上·长沙期中) 如图所示，粗糙的水平面与光滑的竖直圆轨道在B点相切，圆轨道的半径 ， D是轨道的最高点，一质量可以看成质点的物体静止于水平面上的A点。现用的水平恒力作用在物体上，使它在水平面上做匀加速直线运动，当物体到达B点时撤去力F，之后物体沿圆轨道运动，物体恰好能通过D点。已知物体与水平面间的动摩擦因数 ， 取重力加速度。求：
（1） 物体通过D点时速度的大小；
（2） 物体刚进入圆轨道B点时所受支持力的大小；
（3） A与B之间的距离x。
(4)
(2023六上·七星关月考) 首钢滑雪大跳台（如图甲所示）又称“雪飞天”，是北京2022年冬奥会自由式滑雪和单板滑雪比赛场地，谷爱凌和苏翊鸣在此圆梦冠军。为研究滑雪运动员的运动情况，建立如图乙所示的模型。跳台滑雪运动员从滑道上的A点由静止滑下，从跳台O点沿水平方向飞出。已知O点是斜坡的起点，A点与O点在竖直方向的距离为h，斜坡的倾角为θ，运动员的质量为m。重力加速度为g。不计一切摩擦和空气阻力。求：
（1） 运动员经过跳台O时的速度大小v；
（2） 从离开O点到落在斜坡上，运动员在空中运动的时间t；
（3） 从离开O点到落在斜坡上，运动员在空中运动的过程中动量的变化量。
(5)
(2023九上·硚口期中) 如图所示，某同学设计了一个加速度计：较重的滑块可以在光滑的框架中平移，滑块两侧用两劲度系数相同的轻弹簧与框架连接；R为变阻器，轻质滑动片与变阻器接触良好；两个电池的电动势均恒为E，内阻不计。按图连接电路后，将电压表指针的零点调到表盘中央，此时两弹簧均为原长，滑动片恰好在电阻中间位置。已知滑动片与电阻器任一端之间的电阻值都与其到这端的距离成正比，当a端的电势高于b端时电压表的指针向零点右侧偏转。将框架固定在运动的物体上，物体沿弹簧方向运动。下列说法正确的是（ ）
A . 电压表的示数指向零点，说明物体一定做匀速直线运动
B . 电压表向右偏且示数不变，说明物体一定向左做匀加速直线运动
C . 电压表向左偏且示数增大，说明物体加速度一定向右且增大
D . 电压表示数增大了一倍，说明物体的加速度变为原来的一半
(6)
(2023九上·灵石月考) 2020年12月17日凌晨，嫦娥五号携带2公斤月壤回归地球。数十亿年太阳风的吹拂下，月壤奇迹般收藏了几百万吨氦3，这是大自然赐给人类的宝贵财富，先到先得。随着能源危机的加剧和航天成本的降低，使得登陆月球有了现实意义。用氦3替代具有放射性的氚与氘聚变时，不产生中子，是完美的核燃料，按目前的用电量，可以支撑人类一万年。然而，这种完美的能源地球上几乎不存在。根据文中信息和所学知识判断，下列说法正确的是（ ）
A . 对于星球来说几百万吨不算多，是由于月球引力小，只能吸住较少的氦3
B . 由于月球的遮挡，地球上很难通过太阳风获得氦3
C . 地球引力比月球大很多，所以地球大气中含有大量的氢气
D . 氚与氘聚变时产生的中子辐射强且不带电，是磁约束可控核聚变的一大难题
(7)
(2022高二上·岳阳期中) 某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A . 30cm刻度对应的加速度为 - 0.5g
B . 40cm刻度对应的加速度为g
C . 50cm刻度对应的加速度为2g
D . 各刻度对应加速度的值是不均匀的
(8)
(2021高三上·广州月考) 如图所示，高速公路上汽车定速巡航（即保持汽车的速率不变）通过路面abcd，其中ab段为平直上坡路面，bc段为水平路面，cd段为平直下坡路面。不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻力的大小变化。下列说法正确的是（ ）
A . 在ab段汽车的输出功率逐渐减小
B . 汽车在ab段的输出功率比bc段的大
C . 在cd段汽车的输出功率逐渐减小
D . 汽车在cd段的输出功率比bc段的大
(9)
(2021高一下·延庆期中) 我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。已知火星质量约为地球质量的10%，半径约为地球半径的50%，下列说法正确的是（ ）
A . 火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度
B . 火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间
C . 火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度
D . 火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度
(10)
在同一竖直平面内，3个完全相同的小钢球（1号、2号、3号）悬挂于同一高度；静止时小球恰能接触且悬线平行，如图所示。在下列实验中，悬线始终保持绷紧状态，碰撞均为对心正碰。以下分析正确的是（ ）
A . 将1号移至高度 释放，碰撞后，观察到2号静止、3号摆至高度 。若2号换成质量不同的小钢球，重复上述实验，3号仍能摆至高度
B . 将1、2号一起移至高度 释放，碰撞后，观察到1号静止，2、3号一起摆至高度 ，释放后整个过程机械能和动量都守恒
C . 将右侧涂胶的1号移至高度 释放，1、2号碰撞后粘在一起，根据机械能守恒，3号仍能摆至高度
D . 将1号和右侧涂胶的2号一起移至高度 释放，碰撞后，2、3号粘在一起向右运动，未能摆至高度 ，释放后整个过程机械能和动量都不守恒
(11)
(2023高一下·顺义期中) 物体沿着圆周的运动是一种常见的运动，匀速圆周运动是当中最简单也是较基本的一种，由于做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化，因而匀速周运动仍旧是一种变速运动，具有加速度。

（1） 可按如下模型来研究做匀速圆周运动的物体的加速度：设质点沿半径为r、圆心为O的圆周以恒定大小的速度v运动，某时刻质点位于位置A。经极短时间 后运动到位置B，如图所示，试根据加速度的定义，推导质点在位置A时的加速度的大小；
（2） 在研究匀变速直线运动的“位移”时，我们常旧“以恒代变"的思想；在研究曲线运动的“瞬时速度”时，又常用“化曲为直”的思想，而在研究一般的曲线运动时我们用的更多的是一种”化曲为圆”的思想，即对于般的曲线运动，尽管曲线各个位置的弯曲程度不详，但在研究时，可以将曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看做半径为某个合适值 的圆周运动的部分，进而采用圆周运动的分析方法来进行研究， 叫做曲率半径，如图所示，试据此分析图所示的斜抛运动中。轨迹最高点处的曲率半径 ；
（3） 事实上，对于涉及曲线运动加速度问题的研究中，“化曲为圆”并不是唯的方式，我们还可以采用一种“化圆为抛物线”的思考方式，匀速圆周运动在短时间 内可以看成切线方向的匀速运动，法线方向的匀变速运动，设圆弧半径为R，质点做匀速圆周运动的速度大小为v，据此推导质点在做匀速圆周运动时的向心加速度a。
(12)
(2020高一下·张家界月考) 2018年12月8日凌晨2点23分，“嫦娥四号”月球探测器在我国西昌卫星发射中心成功发射。探测器奔月飞行过程中，在月球上空的某次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b，不计变轨时探测器质量的变化，如图所示，a、b两轨道相切于P点，下列说法正确的是（ ）
A . 探测器在a轨道上P点的速率与在b轨道上P点的速率相同
B . 探测器在a轨道上P点所受月球引力与在b轨道上P点所受月球引力相同
C . 探测器在a轨道上P点的加速度大于在b轨道上P点的加速度
D . 探测器在a轨道上P点的动能小于在b轨道上P点的动能
(13)
(2021高二下·简阳月考) 如图1所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一个钢球，把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A，由静止释放。以钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立x轴，当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移—时间图像如图2所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态，则（ ）
A . 时刻钢球处于超重状态
B . 时刻钢球的速度方向向上
C . 时间内钢球的动能逐渐增大
D . 时间内钢球的机械能逐渐减小
(14)
(2021高三上·长春月考) 由于空气阻力的影响，炮弹的实际飞行轨迹不是抛物线，而是“弹道曲线”，如图中实线所示。图中虚线为不考虑空气阻力情况下炮弹的理想运动轨迹，O、a、b、c、d为弹道曲线上的五点，其中O点为发射点，d点为落地点，b点为轨迹的最高点，a、c为运动过程中经过的距地面高度相等的两点。下列说法正确的是（ ）
A . 到达b点时，炮弹的速度为零
B . 到达b点时，炮弹的加速度为零
C . 炮弹经过a点时的速度大于经过c点时的速度
D . 炮弹由O点运动到b点的时间大于由b点运动到d点的时间
(15)
(2023三上·城阳期末) 电荷周围存在电场，电场虽然看不见，但是它却是客观存在的，可以通过实验对它进行观察和研究。如图所示，O是一个均匀带电球，把一个系在丝线上的带电量为 、质量为m的试探小球先后依次挂在图中 三个不同位置，调整丝线长度，使小球静止时的三个位置 与带电球O的球心处于同一水平线上，三处的丝线与竖直方向的夹角分别为 ，且 。已知重力加速度为g。
（1） 对带电小球静止于A位置时的受力进行分析，画出受力示意图，并求小球所受电场力的大小 ；
（2） 根据电场强度的定义，推导带电球产生的电场在 位置处的场强大小 的表达式，并据此比较 三个位置的电场强度 的大小关系。
(16)
(2020高二下·北京期末) 某弹簧振子振动的位移-时间图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A . 振子振动周期为4s，振幅为16cm
B . t=2s时振子的速度为零，加速度为正向的最大值
C . 从t=1s到t=2s过程中振子做加速运动
D . t=3s时振子的速度为负向的最大值
(17)
(2020高三上·武汉月考) 从同一高度水平抛出的物体，在空中运动一段时间，落到同一水平地面上。在不计空气阻力的条件下，由平抛运动规律可知（ ）
A . 水平初速度越大，物体在空中运动的时间越长
B . 水平初速度越大，物体在空中运动的时间越短
C . 质量越大，物体在空中运动的时间越短
D . 水平初速度越大，物体落地时的速度越大
(18)
(2020高一下·北京期末) 研究小组的同学们用如图所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系之后，对此实验又做了进一步的分析：在实验前通过垫块已经平衡了阻力，且砂和砂桶的总质量远小于小车和车上砝码的总质量，若将小车（含车上砝码）和砂（含砂桶）当成一个系统（包括地球），由静止释放小车后，下列说法中正确的是（ ）
A . 系统动量守恒，机械能守恒
B . 系统动量不守恒，机械能守恒
C . 系统动量守恒，机械能不守恒
D . 系统动量不守恒，机械能不守恒
(19)
(2023高二上·十堰期末) 如图所示，金属棒ab质量为m，通过电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹角为θ，ab静止于宽为L水平导轨上。下列说法正确的是（ ）
A . 金属棒受到的安培力大小为F=BILsinθ
B . 金属棒受到的摩擦力大小为f=BILcsθ
C . 若只改变电流方向，金属棒对导轨的压力将增大
D . 若只增大磁感应强度B后，金属棒对导轨的压力将增大
(20)
(2020高一下·北京期末) “嫦娥三号”探测器由“长征三号乙”运载火箭从西昌卫星发射中心发射，首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。假设“嫦娥三号”先后分别在如图所示的环月圆轨道和椭圆轨道上运行，则（ ）
A . 若已知“嫦娥三号”环月圆轨道的半径、运行周期和引力常量，则可以算出月球的密度
B . “嫦娥三号”由环月圆轨道变轨为椭圆轨道时，应在P点发动机点火使其减速
C . “嫦娥三号”在环月椭圆轨道上运行时P点的速度大于Q点的速度
D . “嫦娥三号”进入环月椭圆轨道后关闭发动机，探测器从Q点运行到P点过程中机械能增加