高中物理力学试题

如图，两水平面（虚线）之间的距离为 $H$，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量为 $m$、电荷量分别为 $q$和 $–q（q>0）$ 的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开。已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为 $N$ 刚离开电场时动能的1.5倍。不计空气阻力，重力加速度大小为 g。求

（1）M与N在电场中沿水平方向的位移之比；

（2）A点距电场上边界的高度；

（3）该电场的电场强度大小。

为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离 $s_0$ 和 $s_1$ $（s_1<s_0）$ 处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示。训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度 $v_0$ 击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗。训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处。假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为 $v_1$ 。重力加速度大小为 $g$。求

（1）冰球与冰面之间的动摩擦因数；

（2）满足训练要求的运动员的最小加速度。

如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为 $T_0$ 。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中（ ）

A．	从P到M所用的时间等于 $T_0/4$
B．	从Q到N阶段，机械能逐渐变大
C．	从P到Q阶段，速率逐渐变小
D．	从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功

如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直。一小物快以速度 $v$ 从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物快落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时。对应的轨道半径为（重力加速度大小为 $g$）（ ）

A．

$\frac{v^2}{16g}$

B．

$\frac{v^2}{8g}$

C．

$\frac{v^2}{4g}$

D．

$\frac{v^2}{2g}$

如图，一物块在水平拉力 F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持 F的大小不变，而方向与水平面成 $60°$ 角，物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为（ ）

A．

$2-\sqrt{3}$

B．

$\frac{\sqrt{3}}{6}$

C．

$\frac{\sqrt{3}}{3}$

D．

$\frac{\sqrt{3}}{2}$

如图，两个滑块 A和 B的质量分别为 $m_A=1\text{kg}$ 和 $m_B=5\text{kg}$ ，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为 ${\mu }_1=0.5$ ；木板的质量为 $m=4\text{kg}$ ，与地面间的动摩擦因数为 ${\mu }_2=0.1$ 。某时刻 A、 B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为 $v_0=3\text{m/s}$ 。 A、 B相遇时， A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小 $g=10\text{m/}{\text{s}}^2$ 。求

（1） B与木板相对静止时，木板的速度；

（2） A、 B开始运动时，两者之间的距离。

一质量为2kg的物块在合外力 F的作用下从静止开始沿直线运动。 F随时间 $t$ 变化的图线如图所示，则（ ）

A．	$t=1s$ 时物块的速率为 $1m/s$
B．	$t=2s$ 时物块的动量大小为 $\mathit{4}\mathit{kg}\cdot m/s$
C．	$t=3s$ 时物块的动量大小为 $5\mathit{kg}\cdot m/s$
D．	$t=4s$ 时物块的速度为零

如图，一质量为 $m$、长度为 $l$的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距 $\frac{1}{3}l$ 。重力加速度大小为 $g$ 。在此过程中，外力做的功为（ ）

A．	$\frac{1}{9}\mathit{mgl}$	B．	$\frac{1}{6}\mathit{mgl}$
C．	$\frac{1}{3}\mathit{mgl}$	D．	$\frac{1}{2}\mathit{mgl}$

2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运动。与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的（ ）

A．

周期变大

B．

速率变大

C．

动能变大

D．

向心加速变大

静止在水平地面上的两小物块A、B，质量分别为m _A=l.0 kg，m _B=4.0 kg；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为E _k=10.0 J。释放后，A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为u=0.20。重力加速度取g=10 m/s²。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。

（1）求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；

（2）物块A、B中的哪一个先停止？该物块刚停止时A与B之间的距离是多少？

（3）A和B都停止后，A与B之间的距离是多少？

空间存在一方向竖直向下的匀强电场，O、P是电场中的两点。从O点沿水平方向以不同速度先后发射两个质量均为m的小球A、B。A不带电，B的电荷量为 $\mathrm{q}\mathrm{（}\mathrm{q}>0\mathrm{）}$ 。A从O点发射时的速度大小为 ${\mathrm{v}}_0$ ， 到达P点所用时间为 $\mathrm{t}$ ；B从O点到达P点所用时间为 $\frac{t}{2}$ 。重力加速度为 $\mathrm{g}$ ，求

（1）电场强度的大小；

（2）B运动到P点时的动能。

如图（a），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。 $\mathrm{t}=0$ 时，木板开始受到水平外力F的作用，在 $\mathrm{t}=4s$ 时撤去外力。细绳对物块的拉力 $\mathrm{f}$ 随时间 $\mathrm{t}$ 变化的关系如图（b）所示，木板的速度 $\mathrm{v}$ 与时间 $\mathrm{t}$ 的关系如图（c）所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取 $\mathrm{g}=10m/{\mathrm{s}}^2$ 。由题给数据可以得出（ ）

A．	木板的质量为 $1\mathrm{kg}$	B．	$\mathrm{}2s~4s$ 内，力 $\mathrm{F}$ 的大小为 $0.4N$
C．	$0~2s$ 内，力 $\mathrm{F}$ 的大小保持不变	D．	物块与木板之间的动摩擦因数为 $0.2$

如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上。t=0时，棒ab以初速度v ₀向右滑动。运动过程中，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v ₁、v ₂表示，回路中的电流用I表示。下列图像中可能正确的是（ ）

A．

B．

C．

D．

从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。距地面高度 $\mathrm{h}$ 在 $3m$ 以内时，物体上升、下落过程中动能 ${\mathrm{E}}_k$ 随 $\mathrm{h}$ 的变化如图所示。重力加速度取 $10m/{\mathrm{s}}^2$ 。该物体的质量为（ ）

A．

$\mathrm{}2\mathrm{kg}$

B．

$1.5\mathrm{kg}$

C．

$\mathrm{}1\mathrm{kg}$

D．

$0.5\mathrm{kg}$

用卡车运输质量为 $\mathrm{m}$ 的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。两斜面I、Ⅱ固定在车上，倾角分别为 $30°$ 和 $60°$ 。重力加速度为 $\mathrm{g}$ 。当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为 ${\mathrm{F}}_1$ 、 ${\mathrm{F}}_2$， 则（ ）

A．	$F_1\text{=}\frac{\sqrt{3}}{3}\mathit{mg}，F_2\text{=}\frac{\sqrt{3}}{2}\mathit{mg}$	B．	$F_1\text{=}\frac{\sqrt{3}}{2}\mathit{mg}，F_2\text{=}\frac{\sqrt{3}}{3}\mathit{mg}$
C．	$F_1\text{=}\frac{1}{2}\mathit{mg}，F_2\text{=}\frac{\sqrt{3}}{2}\mathit{mg}$	D．	$F_1\text{=}\frac{\sqrt{3}}{2}\mathit{mg}，F_2\text{=}\frac{1}{2}\mathit{mg}$