知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
质量是$60kg$的人站在升降机的体重计上，如图所示，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数分别是多少？$($取$g=10m/s^{2})$
$(1)$升降机匀速上升；
$(2)$升降机以$6m/s^{2}$的加速度匀加速上升；
$(3)$升降机以$3m/s^{2}$的加速度匀加速下降．

难度：较难

解析收藏试题篮
2．如图所示，四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内，圆弧轨道的圆心为O，半径为R．传送带PC之间的距离为L，沿逆时针方向的运动速度v= $%20%5Csqrt%20%7BgR%7D$ ．在PO的右侧空间存在方向竖直向下的匀强电场．一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑，恰好运动到C端后返回．物体与传送带间的动摩擦因数为μ，不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失，重力加速度为g

（1）求物体下滑到P点时，物体对轨道的压力F
（2）求物体返回到圆弧轨道后，能上升的最大高度H
（3）若在PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的水平匀强磁场（图中未画出），物体从圆弧顶点A静止释放，运动到C端时的速度为 $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Csqrt%20%7B2gR%7D%7D%7B2%7D$ ，试求物体在传送带上运动的时间t．

难度：较难

解析收藏试题篮
3．一个质量是50kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧秤，弹簧秤下面挂着一个质量为m=5kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧秤的示数为40N，g取10m/s²，求此时人对地板的压力．

难度：较难

解析收藏试题篮
4．
香港迪士尼游乐园入口旁有一喷泉，在水泵作用下会从鲸鱼模型背部喷出竖直向上的水柱，将站在冲浪板上的米老鼠模型托起，稳定地悬停在空中，伴随着音乐旋律，米老鼠模型能够上下运动，引人驻足，如图所示。这一景观可做如下简化，假设水柱以一定的速度从喷口竖直向上喷出，水柱的流量为$Q($流量定义：在单位时间内向上通过水柱横截面的水的体积$)$，设同一高度水柱横截面上各处水的速率都相同，冲浪板底部为平板且其面积大于水柱的横截面积，保证所有水都能喷到冲浪板的底部。水柱冲击冲浪板前其水平方向的速度可忽略不计，冲击冲浪板后，水在竖直方向的速度立即变为零，在水平方向朝四周均匀散开。已知米老鼠模型和冲浪板的总质量为$M$，水的密度为$ρ$，重力加速度大小为$g$，空气阻力及水的粘滞阻力均可忽略不计。

$(1)$求喷泉单位时间内喷出的水的质量；
$(2)$由于水柱顶部的水与冲浪板相互作用的时间很短，因此在分析水对冲浪板的作用力时可忽略这部分水所受的重力。试计算米老鼠模型在空中悬停时，水到达冲浪板底部的速度大小；

$(3)$要使米老鼠模型在空中悬停的高度发生变化，需调整水泵对水做功的功率。水泵对水做功的功率定义为单位时间内从喷口喷出的水的动能。请根据第$(2)$问中的计算结果，推导冲浪板底部距离喷口的高度$h$与水泵对水做功的功率$P$${\,\!}_{0}$之间的关系式。

难度：较难

解析收藏试题篮
5．
如图所示，摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高$0.8m$顶部水平高台，接着以$v=3m/s$水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从$A$点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑$.A$、$B$为圆弧两端点，其连线水平$.$已知圆弧半径为$R=1.0m$，人和车的总质量为$180kg$，特技表演的全过程中，阻力忽略不计$.($计算中取$g=10m/s^{2}$，$\sin 53^{\circ}=0.8$，$\cos 53^{\circ}=0.6).$求：

$(1)$从平台飞出到$A$点，人和车运动的水平距离$S$；
$(2)$从平台飞出到$A$点时速度及圆弧对应圆心角$θ$；
$(3)$人和车运动到达圆弧轨道$A$点时对轨道的压力大小；
$(4)$人和车运动到圆弧轨道最低点$O$速度$v′= \sqrt {33}m/s$此时对轨道的压力大小．

难度：较难

解析收藏试题篮
6．
如图所示，火箭栽着宇宙探测器飞向某行星，火箭内平台上还放有测试仪器$.$火箭从地面起飞时，以加速度$ \dfrac {g_{0}}{2}$竖直向上做匀加速直线运动$(g_{0}$为地面附近的重力加速度$)$，已知地球半径为$R$．
$(1)$到某一高度时，测试仪器对平台的压力是刚起飞时压力的$ \dfrac {17}{18}$，求此时火箭离地面的高度$h$．
$(2)$探测器与箭体分离后，进入行星表面附近的预定轨道，进行一系列科学实验和测量，若测得探测器环绕该行星运动的周期为$T_{0}$，试问：该行星的平均密度为多少？$($假定行星为球体，且已知万有引力恒量为$G)$

难度：较难

解析收藏试题篮
7．

$(1)$如图甲所示，一个质量为$m$的物体，初速度为$v_{0}$，在水平合外力$F($恒力$)$的作用下，经过一段时间$t$后，速度变为$v_{t}$。请根据上述情境，利用牛顿第二定律推导动量定理，并写出动量定理表达式中等号两边物理量的物理意义。

$(2)$高空坠物很危险。一球形面团，质量为$1kg$，从$20m$高的楼层上掉下，落在坚硬的水泥地面上，被摔成薄片，若面团与地面的作用时间约$0.01s$，试估算地面受到平均冲力的大小。

$(3)$自动称米机已被广泛使用。称米时，打开阀门，米粒就以每秒钟$d$千克的恒定流量流进放在秤上的容器。当秤的示数达到顾客所要求的数量时，在出口处关闭阀门，切断米流。米流在出口处速度很小，可视为零。对上述现象，买卖双方引起了争论。买方认为：因为米流落到容器中时有向下的冲力而不划算；卖方则认为：当达到顾客所要求的数量时，切断米流，此时尚有一些米在空中，这些米是多给买方的。请谈谈你的看法，并根据所学的知识给出合理的解释。

难度：较难

解析收藏试题篮
8．
如图所示，有一个可视为质点的质量为$m=1kg$的小物块，从光滑平台上的$A$点以$v_{0}=3m/s$的初速度水平抛出，到达$C$点时，恰好沿$C$点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端$D$点的质量为$M=3kg$的长木板$.$已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数$μ=0.3$，圆弧轨道的半径为$R=0.5m$，$C$点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角$θ=53^{\circ}$，不计空气阻力，取重力加速度为$g=10m/s^{2}.$求：
$(1)AC$两点的高度差；
$(2)$小物块刚要到达圆弧轨道末端$D$点时对轨道的压力；
$(3)$要使小物块不滑出长木板，木板的最小长度$.(\sin 53^{\circ}=0.8,\cos 53^{\circ}=0.6)$

难度：较难

解析收藏试题篮
9．

质量$m=1 kg$的小物块以初速度$v0=4 m/s$从$B$点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道$BC.O$点为圆弧的圆心，$θ=60^{\circ}$，轨道半径$R=0.8 m$，圆弧轨道与水平地面上长为$L=2.4 m$的粗糙直轨道$CD$平滑连接$.$小物块沿轨道$BCD$运动并与右侧的竖直墙壁发生碰撞$.$重力加速度取$g=10m/s^{2}$，空气阻力不计$.$求：

$(1)$小物块从$B$点运动到最低点$C$的过程中，重力做的功$W_{G}$；

$(2)$小物块第一次经过最低点$C$时，圆弧轨道对物块的支持力$F_{N}$；

$(3)$若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半，且只发生一次碰撞，那么小物块与轨道$CD$之间的动摩擦因数$μ$应该满足怎样的条件．

难度：较难

解析收藏试题篮
10．如图所示，质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量m=1kg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度v₀=4m/s，g取10m/s²．
（1）若锁定滑块，试求小球通过最高点P时对轻杆的作用力大小和方向．
（2）若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小．
（3）在满足（2）的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离．

难度：较难

解析收藏试题篮

0/40

进入组卷