单位文秘网 2020-09-10 10:11:51 点击: 次
一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1. (多选题)如图所示,质量为m的小球,用长为L的细线悬挂在O点,在O点正下方处有一光滑的钉子P,把小球拉到与钉子等高的位置A,悬线被钉子挡住.让小球在位置A由静止释放,当小球第一次经过最低点时(
)
A.小球的线速度突然增大 B.小球的角速度突然减小
C.悬线上的拉力突然减小 D.小球的向心加速度突然增大
参考答案:
BC
【考点】向心力;牛顿第二定律.
【分析】小球经过最低点的前后瞬间速度的大小不变,根据v=rω,a=得出角速度的变化,以及向心力的变化,根据牛顿第二定律得出拉力的变化.
【解答】解:A、小球经过最低点前后瞬间线速度不变,转动的半径增大,根据v=rω知,角速度减小,故A错误,B正确;
C、根据a=知,速度大小不变,半径变大,向心加速度减小,向心力减小,根据牛顿第二定律F﹣mg=m得,绳子的拉力减小.故C正确,D错误.
故选:BC
2. 下列各组物理量中,全部是矢量的有( ?)
A.重力、速度、路程、时间
B.弹力、速度、摩擦力、路程
C.速度、质量、加速度、路程
D.位移、弹力、加速度、速度
参考答案:
D
3. (多选)下列各图中,P、Q两物体之间存在弹力的是 (所有的接触面都是光滑,物体处于静止状态)( )
参考答案:
ABC
4. 光电效应的实验结论是:对于某种金属( )
A无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应.
B无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应
C超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小
D超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大
参考答案:
AD
5. 关于功,下列说法中正确的是
A.凡是发生了位移的物体,一定有力对它做功
B.凡是受力作用的物体,一定有力对它做功
C.凡是既受力又发生了位移的物体,一定有力对它做功
D.凡是物体在所受力的方向上发生了位移,这力一定对它作了功
参考答案:
D
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 一圆环,其圆心为O,若以它的直径AB为轴做匀速转动,如图所示
(1)圆环上P、Q两点的线速度大小之比是 ;
(2)若圆环的半径是20cm,绕AB轴转动的周期是0.01s,环上 Q点的向心加速度大小是 .(此空保留一位有效数字)
参考答案:
:1,4×104m/s2
【考点】线速度、角速度和周期、转速;向心加速度.
【分析】(1)同一圆环以直径为轴做匀速转动时,环上的点的角速度相同,根据几何关系可以求得Q、P两点各自做圆周运动的半径,根据v=ωr即可求解线速度之比;
(2)根据a=即可求得Q点的向心加速度大小.
【解答】解:P、Q两点以它的直径AB为轴做匀速转动,它们的角速度相同都为ω,
所以Q点转动的半径为:r1=Rsin30°,
P点转动的半径为:r2=Rsin60°
根据v=ωr得圆环上P、Q两点的线速度大小之比是:1
根据a=得Q点的向心加速度大小为:a=4×104m/s2.
故答案为::1,4×104m/s2
7. 某海滨浴场的滑梯从顶端到入水处长为12 m,一人由滑梯顶端开始做初速度为零的匀加速直线运动,其加速度的大小为1.5 m/s2,则人入水时速度的大小是? m/s.人从顶端开始到入水处的时间是 ? s。
参考答案:
6? m/s, 4? s?
8. 一物体以6m/s的初速度在粗糙水平面上以2m/s2的加速度减速滑行,在10s内通过的路程为____米。
参考答案:
9
9. 质量为2 t的汽车,发动机的功率为30 kW,在水平公路上能以54 km/h的最大速度行驶,如果保持功率不变,汽车速度为36 km/h时,汽车的加速度为( )
A.0.5 m/s2 B.1 m/s2 C.1.5 m/s2 D.2 m/s2
参考答案:
A
10. 一根轻质弹簧一端固定,用大小为的力压弹簧的另一端,平衡时长度为;改用大小为的力拉弹簧,平衡时长度为.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为____________
参考答案:
11. 一次用闪光照相方法研究平抛运动规律时,由于某种原因,只拍到了部分方格背景及小球的3个瞬时位置A、B、C,如图所示, A、B位置在竖直方向相距3格,B、C位置在竖直方向相距5格,每格长度为5cm,则小球做平抛运动过程中从A到B的时间为 s,小球做平抛运动的初速度大小为 ?m/s,小球经B点时的竖直分速度大小为? m/s。(g=10m/s2)
参考答案:
0.1 1 2
12. 如图所示,两个物体质量分别为 m1和m2,紧靠在一起并放在光滑水平面上,如果施以向右的水平力F1和向左的水平力F2,且F1>F2,则m1与m2之间的相互作用力大小是________---_。
参考答案:
13. 下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出。由图中数据可求得:(保留2位有效数字)
(1)该物体的加速度为? ?m/s2,
(2)第3个记数点与第2个记数点的距离约为 cm,
(3)打第3个点时该物体的速度为 m/s。
参考答案:
(1)0.74 m/s2? (2)4.36 cm,(3)0.47 m/s
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. (1)下面是平抛运动实验中通过描点法画小球运动轨迹的一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母选出填在横线上
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须由静止释放小球
D.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
? (2)在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长a=5 cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=______(用a、g表示),其值是______m/s,b点的瞬时速度是 m/s(g=9.8m/s2)
参考答案:
(1)AC (2)2? 1.4? 1.75
15. 在“研究平抛物体运动”的实验中,某同学采用如图所示装置描绘平抛运动的运动轨迹和求物体平抛的初速度,简要步骤如下,请将其补充完整:
A.安装好器材,注意斜槽末端 ? 和平板竖直,记下斜槽末端口时球心在木板上的水平投影O点和过O点的竖直线.
B.让小球多次从 (“同一”或者“不同”)位置由静止滚下,记下小球运动过程中的一系列位置.
C.取下白纸,以O为原点,以竖直向下为y轴和水平向右为x轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹
D.测出曲线上某点的坐标x、y,若当地重力加速度为g,用表达式v0= ? 算出该小球的平抛初速度.更换其它点分别求v0的值,然后求v0的平均值.
参考答案:
切线水平,同一,.
【考点】研究平抛物体的运动.
【分析】根据实验的原理和注意事项确定正确的操作步骤.
根据竖直位移,结合位移时间公式求出平抛运动的时间,根据水平位移和时间求出初速度.
【解答】解:A、为了保证小球的初速度水平,注意斜槽末端切线水平.
B、为了保证小球每次平抛运动的初速度相等,每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放.
D、在竖直方向上,根据y=得,t=,则初速度.
故答案为:切线水平,同一,.
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 宇航员在一行星上以速度v0竖直上抛一质量为m的物体,不计空气阻力,经t秒后落回手中,已知该星球半径为R.要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?
参考答案:
由题意可知星球表面重力加速度为,(4分)
沿水平方向抛出而不落回星球表面意味着球的速度达到该星球的第一宇宙速度,
则,即
17. 如图所示,一小球从平台上抛出,恰好落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面并下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8 m,重力加速度g=10 m/s2,(sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)小球水平抛出的初速度v0是多少;
(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少;
(3)若斜面顶端高H=20.8 m,则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端.
参考答案:
(1)小球落到斜面并沿斜面下滑,说明此时小球的速度方向与斜面平行,所以vy=v0tan53°
又因v=2gh,
得vy=4 m/s
v0=3 m/s.
(2)由vy=gt1,得t1=0.4 s,
则s=v0t1=3×0.4 m=1.2 m.
所以小球从离开平台到斜面底端的时间t=t1+t2=2.4 s.
18. 2007年10月24日,中国首次月球探测工程取得圆满成功.假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的M点,并沿水平方向以初速度v0抛出一个质量为m的小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点N,斜面的倾角为,已知月球半径为R,月球的质量分布均匀,万有引力常量为G,求:
(1)月球表面的重力加速度;
(2)人造卫星绕月球做匀速圆周运动的最大速度.
参考答案:
(1) ?得?
(2)?
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