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2024年高考物理力学专题(二)江苏地区适用
一、单选题
1.一质点质量为1kg,在半径为0.5m的圆周上以10rad/s的角速度匀速转动时,质点所需的向心力大小为( )
A.10N B.5N C.100N D.50N
2.汽车以10m/s的速度在水平路面上匀速前进,紧急制动后做匀减速直线运动,加速度大小为,则刹车后4s末汽车的速度为( )
A.18m/s B.2m/s C.6m/s D.0m/s
3.下列对自由落体运动的说法正确的是( )
A.做自由落体运动的物体不受任何外力
B.做自由落体运动的物体,质量越大,下落越快
C.“重的物体下落得快”是伽利略自由落体运动的结论
D.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
4.关于平抛运动,下列说法中正确的是( )
A.平抛运动是匀速运动 B.平抛运动是匀变速曲线运动
C.平抛运动不是匀变速运动 D.作平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的
5.一个单摆在地面上做受迫振动,其共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)如图所示,则( )
A.此单摆的固有周期约为0.5s B.此单摆的摆长约为1m
C.若摆长增大,单摆的固有频率增大 D.若摆长增大,共振曲线的峰值将向右移动
6.如图所示,一轻弹簧的一端固定在倾角为的光滑斜面底端,另一端连接一质量为3kg的物块A,系统处于静止状态。若在斜面上紧靠A上方处轻放一质量为2kg的物块B,A、B一起向下运动到最低点P(图中P点未画出),然后再反向向上运动到最高点,对于上述整个运动过程,下列说法正确的是(已知,,重力加速度g取)( )
A.两物块沿斜面向上运动的过程中弹簧可能恢复原长
B.在物块B刚放上的瞬间,A、B间的弹力大小为12N
C.在最低点P,A、B间的弹力大小为16.8N
D.在最低点P,弹簧对A的弹力大小为30N
7.2023年11月28日,中国载人航天工程办公室公布了神舟十六号拍摄到的我国空间站的照片和在空间站拍摄到神舟十六号撤离时的震撼画面。神舟十六号载人飞船于10月30日成功撤离空间站组合体,标志着中国空间站建设又六重要里程碑。空间站与神舟十六号飞船分离前按照如图所示的运行方向在圆轨道③上做匀速圆周运动,空间站与飞船在Q点分离,随后飞船进入椭圆轨道②,逐步转移到近地轨道①,再寻找合适的时机进入大气层。不考虑飞船、空间站在太空中受到的阻力,下列说法正确的是( )
A.神舟十六号飞船在Q点分离时需要启动自身推进系统,朝与运行方向相反的方向喷火
B.神舟十六号飞船在从Q到P的过程中机械能越来越小
C.神舟十六号飞船在轨道②、轨道③上分别经过Q点时的向心加速度相同
D.神舟十六号飞船在轨道②上经过P点的时运行速度小于第一宇宙速度
8.如图所示,一轻杆绕O点匀速转动,轻杆上A、B两点的角速度的大小分别为、,线速度的大小分别为、,则( )
A. B. C. D.
9.如图所示,一滑雪运动员从山坡上的A点由静止开始滑到山坡底的B点,该运动员和雪橇的总质量为m,滑到B点的速度大小为v,A、B两点的高度差为h,重力加速度为g,该过程中阻力做的功为( )
A.
B.
C.
D.
10.如图所示为一皮带传动装置,右轮半径为r,a点在它的边缘上。左轮半径为2r,b点在它的边缘上。若在传动过程中,皮带不打滑,则a点与b点的向心加速度大小之比为( )
A.1:2 B.2:1 C.4:1 D.1:4
11.有一竖直的弹簧振子,小球静止时弹簧伸长量为L。现将小球从平衡位置O下拉一段距离A,由静止释放并开始计时。已知小球做简谐运动的周期为 T,以O点为坐标原点,取竖直向下为正方向,则小球的位移x随时间t的表达式为( )
A. B.
C. D.
二、实验题
12.流量是指单位时间内流经封闭管道或明渠有效截面的流体的体积,又称瞬时流量,某学习小组用如图所示的实验装置测定桶装水抽水器的水流量和喷水口的横截面积。
实验器材:3m卷尺,量筒一个,手机一部
主要实验步骤如下:
①调节抽水器喷口的位置和角度,使其末端水平;
②打开抽水器开关,将水水平喷出,调节桌面上量筒的位置使水落入量筒中;
③用卷尺测得喷口到水平桌面的竖直高度为、喷口到水在量筒底部落点的水平位移为;
④清空量筒中的水,重新打开抽水器开关,待空中水流稳定后用手机计时器计时,实验数据如下表所示:
时间(s)
11.1
15.3
19.5
24.0
28.2
水量()
300
400
500
600
700
(1)根据流量的定义,从理论上分析,在空中下落的水柱的横截面积会随下落高度的增大而 (选填“增大”“减小”或者“不变”);
(2)根据所测数据,在答题卡坐标纸上作出时间与水量的关系图线 ;
(3)根据图像可得实验中桶