物理過山車試題及答案

單項選擇題（每題2分，共10題）1.過山車在高速行駛時，主要的能量轉化是（）A.動能轉化為重力勢能B.重力勢能轉化為動能C.彈性勢能轉化為動能答案：B2.過山車加速下坡過程中，其速度（）A.不變B.增大C.減小答案：B3.過山車軌道在設計時，要考慮（）以確保安全。A.摩擦力B.重力C.以上都要考慮答案：C4.當過山車處于圓周軌道頂端時，受到的力有（）A.重力B.支持力C.重力和支持力答案：C5.過山車行駛時，下列哪種現象與離心現象有關（）A.軌道摩擦B.過圓形軌道C.剎車答案：B6.過山車啟動階段，靠（）獲得速度。A.自身慣性B.外力推動C.摩擦力答案：B7.過山車在軌道上正常運行時，主要和軌道間存在什么摩擦（）A.靜摩擦B.滑動摩擦C.滾動摩擦答案：C8.同一過山車，質量越大，到達坡底時的動能（）A.越大B.越小C.不變答案：A9.過山車在爬坡過程中，高度不斷增加，此時（）A.重力勢能增大B.動能增大C.彈性勢能增大答案：A10.為了讓過山車運行更穩定，軌道材料需考慮它的（）A.顏色B.硬度C.溫度答案：B多項選擇題（每題2分，共10題）1.過山車運行涉及到的物理知識有（）A.牛頓運動定律B.能量轉化C.圓周運動知識答案：ABC2.乘坐過山車時感覺到“失重”，是在（）階段。A.加速下降B.減速上升C.水平快速行駛答案：AB3.過山車軌道設計時要考慮的因素有（）A.乘客體驗B.安全性C.美觀性答案：ABC4.過山車高速行駛時，與空氣存在的作用是（）A.空氣阻力B.空氣對軌道的壓力C.空氣對車的浮力答案：AB5.過山車運行時，能的形式可能有（）A.重力勢能B.動能C.內能答案：ABC6.在研究過山車運動時，可將其近似看作質點的情況是（）A.研究整體的運行路程B.研究過彎道時車身轉動C.研究從起點到終點時間答案：AC7.過山車過彎道時，影響它做圓周運動所需向心力大小的因素有（）A.速度B.質量C.彎道半徑答案：ABC8.下列哪些措施能讓過山車獲得更大速度（）A.增加起始高度B.減輕車身重量C.減少軌道摩擦答案：ABC9.過山車在運行過程中會因摩擦導致（）A.機械能減小B.車和軌道溫度升高C.運行速度穩定答案：AB10.過山車設計中運用到的力學原理有（）A.力與運動關系B.摩擦力C.壓強知識答案：ABC判斷題（每題2分，共10題）1.過山車速度越大，慣性越大。（）答案：×2.過山車在水平軌道上行駛，沒有能量轉化。（）答案：×3.只要過山車軌道夠高，就能保證全程順利運行。（）答案：×4.靜止的過山車沒有重力勢能。（）答案：×5.過山車經過軌道連接處時受到的摩擦力無變化。（）答案：×6.過山車在直道加速行駛時，只受重力和支持力。（）答案：×7.質量不同的兩輛過山車，以相同速度過彎道，所需向心力相同。（）答案：×8.過山車軌道的坡度越大越好。（）答案：×9.過山車啟動后不需要任何外力就能一直運行。（）答案：×10.過山車在下落過程中，重力做功。（）答案：√簡答題（每題5分，共4題）1.簡要說明過山車從爬坡到最高點再下滑過程中的能量轉化情況。答案：爬坡時，動能轉化為重力勢能；到最高點重力勢能最大；下滑時，重力勢能又轉化為動能。2.為什么過山車軌道起始處要設計得最高？答案：起始處最高，過山車具有的重力勢能最大，這樣后續過程中依靠能量轉化能有足夠能量維持運行，保證體驗。3.簡述摩擦力對過山車運行的影響。答案：摩擦力會消耗過山車的機械能，使其速度減小，影響運行距離；但在剎車時，需摩擦力使過山車停下，保障安全。4.從物理角度看，過山車過圓形軌道時為何不會掉落？答案：過圓形軌道頂端時，重力和軌道支持力的合力提供向心力，使過山車改變運動方向做圓周運動，所以不會掉落。討論題（每題5分，共4題）1.討論如何在保證安全前提下，讓過山車的趣味性提升，可從軌道設計等方面思考。答案：可增加高低落差大的軌道，加強重力勢能與動能轉化帶來的刺激感；設計多樣彎道，利用離心現象；還能優化與空氣相互作用體驗，如調整外形減少阻力等。2.分析如果沒有空氣阻力，過山車的運行情況會有什么不同？答案：沒有空氣阻力，過山車克服阻力消耗的機械能減少，運行速度會比有空氣阻力時大，能保持較快速度運行更久，到達的高度可能更高。3.探討過山車在運行過程中出現“抖動”情況可能涉及的物理原因。答案：軌道連接不平整，使過山車經過時受力突變產生抖動；車輪與軌道間摩擦力不穩定，以及在