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文檔簡介
2023年河南省洛平許濟(jì)高考物理第一次質(zhì)檢聯(lián)考試卷
1.如圖所示,某運(yùn)動員在200米,單程50米蝶泳比賽中,成績是03秒86,則下列說
法正確的是()
A.若運(yùn)動員奪冠,則該運(yùn)動員平均速度最大
B.200m是路程,03秒86是時間間隔
C.研究運(yùn)動員技術(shù)動作時,運(yùn)動員可被視為質(zhì)點(diǎn)
D.運(yùn)動員向后劃水加速時,水對運(yùn)動員的作用力大于運(yùn)動員對水的作用力
2.第24屆北京“冬奧會”于2022年2月4日由北京市和張家口市聯(lián)合舉辦。在“冬奧
會”冰上項目中,冰壺比賽是極具觀賞性的一個項目。如圖所示,在一次訓(xùn)練中,冰壺,可
視為質(zhì)點(diǎn)以某一速度沿虛線做勻減速直線運(yùn)動,垂直進(jìn)入四個完全相同的矩形區(qū)域,到達(dá)
第四個矩形區(qū)域邊緣的E點(diǎn)時速度恰好為零。冰壺從A點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)和從B點(diǎn)運(yùn)動到E點(diǎn)
的平均速度大小分別為」和「,則」與J之比為()
...BCDE
A.x3:1B.\2:1C..i:1
3.如圖所示,質(zhì)量為“〃的物體2放在正沿平直軌道行駛
的車廂底板上,并用豎直細(xì)繩通過光滑定滑輪連接質(zhì)量為
'■<|的物體1,某時刻觀察到與物體1相連接的細(xì)繩與豎直方
向成,,角,重力加速度為g,則Bl說法正確的是)
A.車廂向右減速運(yùn)動
B.物體2所受底板的摩擦力大小為mu方向向右
C.車廂向左加速運(yùn)動
D.物體2對底板的壓力大小為颯1■-瞬盛迪1
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4.某物體從靜止開始在水平恒力/作用下沿光滑水平面做直線運(yùn)動,經(jīng)時間t立即撤去力
1,同時在反方向施加恒力/,物體在/作用下繼續(xù)做直線運(yùn)動,又經(jīng)時間t后恰好回到
出發(fā)點(diǎn)。則下列關(guān)系式正確的是()
A.//B.2/i/C.3//
5,明朝的《天工開物》記載了我國古代勞動人民的智慧。如
圖所示,可轉(zhuǎn)動的把手上a點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為2R,轆鏟邊緣b
點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為R。人甲檄把手,把井底的人乙拉一康,則
下列判斷正確的是()
A.a點(diǎn)的角速度大于b點(diǎn)的角速度
B.a點(diǎn)的向心加速度小于b點(diǎn)的向心加速度
C,繩對乙拉力的沖量等于乙的動量的變化量
D.繩對乙做的功等于乙機(jī)械能的變化量
6.水平桌面上,長6m的輕繩一端固定于。點(diǎn),如圖所示
俯視圖I,另一端系一質(zhì)量,U2的小球。現(xiàn)對小球施加一
個沿桌面大小不變的力FM.V尸拉著物體從M點(diǎn)運(yùn)動到N
點(diǎn),的方向始終與小球的運(yùn)動方向成」;角已知小球與桌面間的
動摩擦因數(shù)〃”環(huán)計空氣阻力,取“、,
'.7,li,…"7I、,則下列說法正確的是)
A.拉力F對小球做的功為IB.拉力F對小球做的功為'■
C,小球克服摩擦力做的功為ID.小球克服摩擦力做的功為I'
7.如圖所示,某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動,從衛(wèi)星觀
測地球的最大張角為“,已知地球的半徑為R,引力常量未
知,忽略地球的自轉(zhuǎn),下列說法醐的是)
A.,越大,衛(wèi)星的運(yùn)行周期越長
B.,,越小,衛(wèi)星的線速度越大
C.若衛(wèi)星的周期己知,則可測得地球的質(zhì)量
D.若衛(wèi)星的線速度已知,則可測得地球表面的重力加速度
8.如圖所示,一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,上端固定,下端連一質(zhì)量為m
的物塊放在質(zhì)量也為m的托盤8上,以/.表示8對A的作用力,x表示
F
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彈簧的伸長量。初始時,在豎直向上的力F作用下系統(tǒng)靜止,且彈簧處于自然狀態(tài)‘I?現(xiàn)
改變力F的大小,使8以二的加速度勻加速向下運(yùn)動,,,為重力加速度,空氣阻力不計,此過
程中/,隨x變化的圖象正確的是()
9.隨著2022年北京冬奧會和冬殘奧會的成功舉辦,北京成為世界上首個雙奧之城。如圖
所示,一滑雪運(yùn)動員從A點(diǎn)由靜止沿半徑,?」,”的圓弧形滑道AB下滑,經(jīng)B點(diǎn)越過寬為d
的橫溝到達(dá)平臺C時,其速度vC剛好沿水平方向。已知A、8兩點(diǎn)的高度差為20m,8、C
兩點(diǎn)間的高度差八I?坡道在8點(diǎn)的切線方向與水平面成工,運(yùn)動員的質(zhì)量,”“3),
重力加速度g取】I、,….1;?H,下列說法正確的是()
A.運(yùn)動員在C點(diǎn)的速度大小?!?/p>
B.運(yùn)動員在飛出8點(diǎn)前,對8點(diǎn)的壓力大小為725N
C.從A到8的運(yùn)動過程中,運(yùn)動員機(jī)械能的減少量為4375V
D.從B到C的運(yùn)動過程中,運(yùn)動員動量的變化量大小為1;一…、
<如圖所示,下列情景中,運(yùn)動的火箭、物體、小球,其中機(jī)械能守恒的是()
10r.
Am
火箭升空的過程
/l\
B.力F拉著物體勻速上升
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c.小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動
D.弋?二小球在光滑的碗里做復(fù)雜的曲線運(yùn)動
11.如圖所示,在同一水平面上,木塊P、Q有三種放置方式。分別在大小不同的水平恒
力八、/,、/;推動下做勻速、加速、減速直線運(yùn)動。在上述三種運(yùn)動過程中,木塊。受到
地面的摩擦力大小分別為/,卜則下列說法正確的是()
A.IIB.IIC.I;D.
12.A、B兩顆地球衛(wèi)星在同一軌道平面內(nèi)繞地球做勻速圓周運(yùn)動,它們運(yùn)動的軌道半徑之
比「I:,I:4,A的周期為/,則下列說法正確的是()
A.A衛(wèi)星加速可追上同軌道的另一顆衛(wèi)星
B.A、8兩顆衛(wèi)星周期之比為8:1
C.某一時刻A、8兩衛(wèi)星相距最近,則此時刻開始到A、8再次相距最近經(jīng)歷的時間可能是
D.某一時刻A、8兩衛(wèi)星相距最近,則此時刻開始到A、8相距最遠(yuǎn)經(jīng)歷的時間可能是
13.質(zhì)量為1kg的物塊在水平力F的作用下由靜止開始在水平
地面上做直線運(yùn)動,F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖所示。已知物塊與地面
間的動摩擦因數(shù)為“I,最大靜摩擦力大小與滑動摩擦力大小相
等,重力加速度大小,小小、,則下列判斷正確的是()
A..內(nèi),F(xiàn)的沖量大小為?VrB.3s時物塊的動量大小為I不少…、
C.2s時物塊的動能為零D.?.I、內(nèi),F(xiàn)對物塊所做的功為H
14.如圖所示,一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪(八、
。,和質(zhì)量為m的小球連接,另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量也為
m的小物塊連接,已知直桿兩端固定,與兩定滑輪在同一豎直平
面內(nèi),與水平面的夾角“,眉,直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同
一高度,C點(diǎn)到定滑輪。?的距離為L,重力加速度為g,設(shè)直桿
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足夠長,小球運(yùn)動過程中榜與其他物體相碰。現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)小物塊沿
桿下滑距離也為L時圖中。處I,下列說法正確的是)
A.小物塊剛釋放時,輕繩對小球的拉力小于mg
B.小球下降最大距離為/?
2'
C.小物塊在。處的速度與小球速度大小之比為2:1
D,小物塊在。處的速度,仙:/
5
15.某同學(xué)用圖甲所示裝置研究自由落體運(yùn)動,實(shí)驗時打出一條較長的紙帶,打點(diǎn)計時器
在紙帶上留下一串小點(diǎn)。他在該紙帶上不同位置,截取了麓蹶電褊四段進(jìn)行測量處理,每
段紙帶上有三個小點(diǎn),這些小點(diǎn)按打點(diǎn)的先后順序依次編號為?II,測量結(jié)果如圖所示,
所用電源頻率為50Hz。
1、、9兩點(diǎn)之間被撕掉的紙帶上有個小點(diǎn)。
門打上面紙帶的點(diǎn)“7”時,重錘的速度為,“-保留2位小數(shù)。
Z若重錘、紙帶和夾子的總質(zhì)量為400g,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?、小,、’,則重錘、紙帶和
夾子這個系統(tǒng)下落過程中受到的阻力約為保留2位有效數(shù)字…
16.某同學(xué)利用如圖1所示裝置測量滑塊與長金屬板之間的動摩擦因數(shù)。金屬板固定于水
平實(shí)驗臺上,一輕繩跨過定滑輪,左端與放在金屬板上的滑塊滑塊上固定有寬度為d的遮
光條相連,另一端可懸掛鉤碼。本實(shí)驗中可用的鉤碼共有\(zhòng)ti個,質(zhì)量均為m。
實(shí)驗步驟如下:
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①在金屬板上適當(dāng)?shù)奈恢霉潭ü怆婇TA和B,兩光電門通過數(shù)據(jù)采集器與計算機(jī)相連;
②用電子秤稱量出滑塊和遮光條的總質(zhì)量為
③將…依次取,,I,2,3,4,5,山個鉤碼掛在輕繩右端,其余、〃個鉤碼固定在滑
塊上。用手按住滑塊,并使輕繩與金屬板平行。接通光電門,釋放滑塊。計算機(jī)自動記錄:
遮光條通光電門八、8的時間匕、,,以及遮光條的后端從離開光電門人到離開光電門8的
時間t;
④經(jīng)數(shù)據(jù)處理后,可得到與n對應(yīng)的加速度a并記錄。
回答下列問題:
1?忽略遮光條通過光電門時速度的變化,滑塊加速度a的表達(dá)式為用題給物理量
符號表示;
門利用記錄的數(shù)據(jù)擬合得到“;,圖象,如圖2所示,該直線在縱軸上的截距為6,重力
加速度為g,則〃的表達(dá)式為;
"考慮到定滑輪轉(zhuǎn)軸的摩擦,則”的測量值【填“偏大”“偏小”或“不變”。
17.己知我國“天問一號”火星探測器繞火星做勻速圓周運(yùn)動的周期為了,距火星表面的
高度為九火星的半徑為R,引力常量為G。求:
11“天問一號”火星探測器的運(yùn)行速度大?。?/p>
門火星的平均密度。
18.如圖所示,4、8兩物體放置在光滑水平面上,相互接觸但并不黏合,兩物體的質(zhì)量分
別為,。從/時刻開始,水平作用力/一和/分別作用在48兩
物體上,/I、/隨時間的變化規(guī)律分別為奧日凝目舞懶,物場般4徽瓶。求:
11物體4、8經(jīng)多長時間分離;
L/卜時,物體A的加速度大小。
19.如圖所示,傾角“:小的光滑固定斜面上放有A、8、C三個質(zhì)量均為,,.,uX”的
物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)A固定,C與斜面底端處的固定擋板。接觸,B與C通過輕彈簧相
連且均處于靜止?fàn)顟B(tài),A、B間的距離,/:歷現(xiàn)釋放A,一段時間后A與8發(fā)生碰撞?二
者碰撞時間極短、碰撞后A與8黏在一起始終不再分離,不計空氣阻力,g取I,》?;
、:::」;一“,(、,"-is?若彈簧的勁度系數(shù)k為XH\力,彈簧始終在彈性限度內(nèi),
求當(dāng)C剛好要離開擋板時B的動能。
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DC
20.如圖所示,質(zhì)量.U上“、長/.的小車放在光滑水平地面上,小車右端到墻
壁的距離為',小車上表面與光滑的半圓軌道ABC的最低點(diǎn)A的切線相平。現(xiàn)有一
質(zhì)量,〃以。的滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)?以,.;,,、的初速度滑上小車左端,帶動小車向右運(yùn)動,
小車與墻壁碰撞瞬間被粘在墻壁上停止運(yùn)動,滑塊繼續(xù)運(yùn)動后從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道,且從圓
軌道最高點(diǎn)C點(diǎn)拋出時對軌道壓力為零。已知滑塊與小車上表面的動摩擦因數(shù),I?,不
計空氣阻力,g取I",一。求:
:U小車經(jīng)多長時間與墻壁相碰;
「半圓軌道的半徑R的值。
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答案和解析
L【答案】B
【解析】解.1由于200米蝶泳比賽是50米往返兩次,整個過程位移為零,平均速度等于位移
與所用時間的比值,故平均速度為零,故A錯誤;
8.200m是運(yùn)動員游泳游過的總行程,是路程03秒86是運(yùn)動員所用時間,是時間間隔,故8
正確;
C.研究運(yùn)動員技術(shù)動作時,運(yùn)動員的大小、形狀不可忽略,不能視為質(zhì)點(diǎn),故c錯誤;
。.運(yùn)動員向后劃水加速時,水對運(yùn)動員的作用力與運(yùn)動員對水的作用力是一對相互作用力,大小
相等方向相反,故D錯誤。
故選:Bo
平均速度等于位移與所用時間的比值。路程是運(yùn)動員游過所有行程的總和,所用時間為一段時間,
是時間間隔。研究運(yùn)動員技術(shù)動作時,運(yùn)動員的大小、形狀不可忽略,不能視為質(zhì)點(diǎn)。運(yùn)動員向
后劃水加速時,水對運(yùn)動員的作用力與運(yùn)動員對水的作用力是一對作用力與反作用力,兩者等大
反向。
本題考查了作用力與反作用力、平均速度、質(zhì)點(diǎn)、時間與時刻等基礎(chǔ)知識,應(yīng)熟練掌握。
2.【答案】A
【解析】解:設(shè)冰壺從八點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)和從8點(diǎn)運(yùn)動到E點(diǎn)的時間分別為,、,,根據(jù)逆向思
維,將冰壺視為做從E到A的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,則有翻腳目叫目前
解得觸蝙蒯回蠹,魂'擊魂國建敏愚
所以聰幻蹣目的,"蹣U卷mi1年豳
則
'1:,V3:1,故BCD錯誤,A正確。
故選:
冰壺,可視為質(zhì)點(diǎn)以某一速度沿虛線做勻減速直線運(yùn)動,垂直進(jìn)入四個完全相同的矩形區(qū)域,離
開第四個矩形區(qū)域邊緣的E點(diǎn)時速度恰好為零,可將這個運(yùn)動看作逆向的初速度為零的勻加速直
線運(yùn)動,根據(jù)運(yùn)動規(guī)律求解即可。
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本題考查的是勻變速直線的運(yùn)動規(guī)律,根據(jù)位移-時間關(guān)系求解即可。
3.【答案】B
【解析】解AC、以物體1為研究對象,受到豎直向下的重力和沿
繩向上的拉力,其合力水平向右,如圖1所示,則由牛頓第二定
律得
地眄堿轉(zhuǎn)磅
所以物體1的加速度大小為。方向水平向右,所以車廂
向右加速運(yùn)動或者向左減速運(yùn)動,故AC錯誤;
8、物體2的加速度與物體1的加速度相同,分析物體2的受力,
如圖2所示,根據(jù)牛頓第二定律得:
『I陶1腰痛網(wǎng)鬻,方向水平向右,故8正確:
。、對物體勿,有/,…」”八q
對物體2,豎直方向有
故選:8。
物體1、2和車廂具有相同的加速度,先以物體1為研究對象,分析受力情況,根據(jù)牛頓第二定
律求出其加速度和繩的拉力,再判斷車廂的運(yùn)動情況。再對物體2研究,由牛頓第二定律求出支
持力和摩擦力,由牛頓第三定律得到物體2對底板的壓力大小。
本題要抓住兩個物體與車廂的加速度相同,采用隔離法研究,對物體1和2分別運(yùn)用合成法和正
交分解法處理。
4.【答案】C
【解析】解:物體從靜止開始在水平恒力/作用下沿光滑水平面做直線運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律
=ttui1
經(jīng)過時間t產(chǎn)生位移
撤去力八時,物體速度
反方向施加恒力,,后,根據(jù)牛頓第二定律得
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Fj=IfUlt
經(jīng)過時間t產(chǎn)生位移
騎I第
又打「
聯(lián)立解得:3八/
故八8。錯誤,C正確;
故選:C。
根據(jù)牛頓第二定律求出兩時段加速度大小,再根據(jù)位移-時間關(guān)系求出兩時段位移,結(jié)合兩時段位
移大小相等方向相反可求力的大小關(guān)系。
本題考查牛頓第二定律應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題,解題關(guān)鍵要分析清楚物體的運(yùn)動情況,注意前后兩時
段位移等大反向。
5.【答案】D
【解析】解:1〃因a、b兩點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動,則a點(diǎn)的角速度等于b點(diǎn)的角速度,因a點(diǎn)轉(zhuǎn)動半徑
較大,根據(jù)」J,可知a點(diǎn)的向心加速度大于b點(diǎn)的向心加速度,故A8錯誤;
C.對乙根據(jù)動量定理可得言…砌后為,即繩對乙拉力和乙重力的合力的沖量等于乙的動量
變化量,故C錯誤;
。.乙上升過程中,僅重力和繩子的拉力做功,且繩子的拉力做正功,重力做負(fù)功,由機(jī)械能守恒
定律可知,重力做功不改變物體的機(jī)械能,繩子的拉力做的功等于乙重力勢能增量與動能增量的
總和,即
曝幽巡尋幽,因此繩子對乙做的功等于乙機(jī)械能的變化量,故。正確.
故選:Do
同軸轉(zhuǎn)動,角速度相同,根據(jù)向心加速度公式比較其大?。桓鶕?jù)動量定理和機(jī)械能變化判定乙動
量變化和機(jī)械能變化。
本題考查圓周運(yùn)動的一些概念,還考查了動量定理以及機(jī)械能變化,解題關(guān)鍵是掌握動量定理以
及功能關(guān)系。
6.【答案】A
【解析】解:AB,將圓弧分成很多小段:,;,…,.,拉力F在每小段上做的功為,
”,…氏,因拉力F大小不變,方向始終與小球的運(yùn)動方向成,廣角,所以
麟/感靖虢,藤宣踞娥滑…通信躅罐就
因此拉力F對小球做的功II11H…,3喝雷睜僦簫魄4版步…
IIIIS.'.F-J,故A正確,8錯誤:
?3?1
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CD,同理可得小球克服摩擦力做的功與路程有關(guān),為
H,-./:II2-J".in.'-),./、-J,故C。錯誤。
?>?)
故選:A。
力F的大小不變,方向始終與小球的運(yùn)動方向成,:角,F(xiàn)做功與路程有關(guān)。小球受到的滑動摩
擦力方向始終與速度方向相反,摩擦力做功也與路程有關(guān),根據(jù)功的公式,并采用微元法求解。
解決本題的關(guān)鍵要運(yùn)用微元法研究變力做功問題,要知道滑動摩擦力做功與路程有關(guān)。
7.【答案】D
H
【解析】解:,1由幾何關(guān)系可知衛(wèi)星運(yùn)行的半徑為‘
S1U-
故,,越大,衛(wèi)星運(yùn)行的半徑越小,又由開普勒第三定律可知;
因此〃越大,衛(wèi)星運(yùn)行的半徑越小,周期也越小,故A錯誤;
B.由萬有引力提供向心力有
可得衛(wèi)星的線速度為,
可知H越小,飛行軌道半徑越大,速度越小,故8錯誤:
C.設(shè)地球的質(zhì)量為M,衛(wèi)星質(zhì)量為m,周期為丁。對于衛(wèi)星,根據(jù)萬有引力提供向心力得
R
由于引力常量G未知,因此不能測得地球的質(zhì)量,故C錯誤;
。.由萬有引力與重力的關(guān)系有演翅
己知飛行器線速度v可以得到重力加速度g,故。正確。
故選:D?
由幾何關(guān)系可知衛(wèi)星運(yùn)行的半徑,根據(jù)開普勒第三定律分析A,根據(jù)萬有引力提供向心力可解得8c
項,由萬有引力與重力的關(guān)系可求出。項。
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本題關(guān)鍵掌握開普勒定律和萬有引力等于向心力這一基本思路,結(jié)合幾何知識進(jìn)行解題。
8.【答案】D
【解析】解:設(shè)物塊和托盤間的壓力為零時彈簧的伸長量為,,以A為研究對象,根據(jù)牛頓第
二定律得:嗨=1^?蠲眄糜番
rrj(;
解得:,J;
在此之前,以A為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律得:嗨"?輸日幽且幽S曰堿■,可得,
踴西上=勵,則知八隨x線性減小到零,故ABC錯誤,。正確。
故選:0?
分析物體A的運(yùn)動情況,根據(jù)牛頓第二定律得到/與X的關(guān)系式,再分析/.隨x的變化情況,
即可選擇圖象。
本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用。利用牛頓第二定律答題時的一般步驟是:確定研究對象、進(jìn)行受
力分析、進(jìn)行正交分解、在坐標(biāo)軸上利用牛頓第二定律建立方程進(jìn)行解答。
9.【答案】C
【解析】解:,1運(yùn)動員從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)的過程中做斜上拋運(yùn)動。設(shè)在8點(diǎn)時,運(yùn)動員沿豎直
方向分速度為口,沿水平方向分速度為,。則運(yùn)動員在這個過程中,豎直方向做勻減速直線運(yùn)動,
水平方向做勻速直線運(yùn)動。到達(dá)C點(diǎn)時,豎直方向速度恰好為零,水平方向速度不變。故有,」,",;
根據(jù)8點(diǎn)時水平方向分速度和豎直方向分速度的關(guān)系,可得1■?'..17
聯(lián)立可解得:,所以C點(diǎn)的速度1與〃,、,故A錯誤;
B.在8點(diǎn)時、根據(jù)速度的合成可得:嗨鼻魂費(fèi)4
代入數(shù)據(jù)得"1'rn,
在B點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律可得:屆^日^^將I爵外領(lǐng)號
聯(lián)立可得:i,,一」,故8錯誤;
C.以8點(diǎn)為零勢能面,則從八到8的運(yùn)動過程中,運(yùn)動員機(jī)械能的減少量為您圖目酶鼬S
代入數(shù)據(jù)可得:A/I.故C正確;
。.由上可知從B到C的運(yùn)動過程中,運(yùn)動員在水平方向上做勻速直線運(yùn)動,故在水平方向動量變
化量為零。在豎直方向上做勻減速直線運(yùn)動,運(yùn)動員豎直方向的動量的變化量大小為
Ap0rriFi
代入數(shù)據(jù)可得:每日
第12頁,共20頁
故在此過程中,運(yùn)動員動量的變化量大小為遜隧胸。故。錯誤。
故選:C。
將B點(diǎn)速度分解,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可求得高度差和溝寬;根據(jù)動量定理求解動量的變化;根據(jù)功
能關(guān)系可得機(jī)械能減少量。
解決本題的關(guān)鍵在于分解B點(diǎn)的速度,在水平和豎直方向進(jìn)行分解根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系求得該點(diǎn)速
度,再結(jié)合運(yùn)動學(xué)規(guī)律與功能關(guān)系進(jìn)行求解。
10.【答案】D
【解析】解:A、火箭升空過程中,做加速運(yùn)動,重力勢能增大,動能也增大,則火箭的機(jī)械能
增大,故人錯誤;
8、力F拉著物體勻速上升過程中,重力勢能增大,動能不變,則物體的機(jī)械能增大,故B錯誤;
C、小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,動能不變,重力勢能也不變,則小球的機(jī)械能不變,但沒
有發(fā)生動能和勢能之間的轉(zhuǎn)化,所以不能說小球的機(jī)械能守恒,故C錯誤;
。、小球在光滑的碗里做復(fù)雜的曲線運(yùn)動,碗對小球不做功,只有重力對小球做功,所以小球機(jī)
械能守恒,故。正確。
故選:Do
只有重力做功或彈力做功時,物體的機(jī)械能守恒,分析物體的受力情況,判斷各力做功情況,根
據(jù)機(jī)械能守恒的條件或機(jī)械能的概念進(jìn)行分析判斷。
解決本題的關(guān)鍵要掌握判斷機(jī)械能是否守恒的兩種方法有:1、看系統(tǒng)是否只有重力或彈力做功;
2、看動能和勢能之和是否保持不變。
11.【答案】BD
【解析】解由題意可知,三種情況Q與地面的摩擦力均為滑動摩擦力,可得崩目豳國髀醯
用/,推動時,Q與地面間的摩擦力為隨國鰥奉鎘曲
則///
故8。正確,AC錯誤。
故選:BD,
根據(jù)滑動摩擦力公式求解比較即可。
本題考查滑動摩擦力的計算,掌握滑動摩擦力的公式計算求解即可。
12.【答案】CD
【解析】解:A、A衛(wèi)星加速后,將做離心運(yùn)動,軌道半徑變大,不可能追上同軌道的另一顆衛(wèi)
星,故A錯誤;
8、根據(jù)萬有引力提供向心力得隨卷
第13頁,共20頁
C、由8得,''1,則/“、/,設(shè)從八、B兩衛(wèi)星相距最近到A、8相距最近所經(jīng)歷的時間
I'DS
為t
則,'"
J.4ifi
解得:篇巨]國俎、2、3......?
當(dāng)”時,,)
?
故C正確;
。、設(shè)從A、B兩衛(wèi)星相距最近到A、8相距最遠(yuǎn)所經(jīng)歷的時間為,',則菅隅國有
解得:期百斷國慰、2、3……
當(dāng)"I時,':/
,
故D正確;
故選:CD.
A衛(wèi)星加速后,將做離心運(yùn)動;根據(jù)萬有引力提供向心力求解周期,進(jìn)而得到兩顆衛(wèi)星的周期之
比;某一時刻A、8兩衛(wèi)星相距最近,A、B再次相距最近時,A比8多了n圈,A、B相距最遠(yuǎn)
時,A比8多了”圈,結(jié)合周期關(guān)系求解即可。
9
本題考查人造衛(wèi)星,解題關(guān)鍵是知道人造衛(wèi)星做圓周運(yùn)動所需要的向心力由萬有引力提供,知道
兩衛(wèi)星相距最近或相距最遠(yuǎn)的條件。
13.【答案】ABD
【解析】解:.1/,圖像的面積表示力F的沖量,由圖可知?內(nèi),F(xiàn)的沖量為
勖國蠹目目繆嗡,故人正確;
8.由于最大靜摩擦力為'?;””],代入數(shù)據(jù),解得\,故物塊在第1S內(nèi)處于靜止?fàn)?/p>
態(tài),靜摩擦力大小與力F時刻相等,所以第1S內(nèi)的合沖量為零:
I~I、內(nèi),物體向右運(yùn)動,物體受滑動摩擦力(一、,第2s內(nèi)合力的沖量
雄昌顧昌窗懈^口朝圜避◎曾敲邸蝠;
第14頁,共20頁
第3s內(nèi)糜,K殿目照|趣曰耨0蒯,蕊力矗3日也面
所以前3s內(nèi)合外力的總沖量為1%\.、
根據(jù)動量定理可知3s時物塊的動量為I二人…、,故8正確;
C.結(jié)合8的分析可知口:.內(nèi)合外力的總沖量為?,:,'.、,根據(jù)動量定理有;
解得1II.1-
所以2s時物塊動能為/.I-M-.tt故C錯誤;
D.第4s內(nèi)與第3s內(nèi)物體的受力相同,則合外力的沖量也相同,即//\\-,根據(jù)動量定
理可得:屬畬蹣自■/ra
由動能定理:孵k備叫白加*0^4
由于F2.V-/..V,則?2\\
所以F做的功為ILt>/,故。正確。
故選:ABD。
由圖像面積法求解沖量,由動量定理求解動量,由動能的公式分析動能是否為零,結(jié)合運(yùn)動學(xué)及
做功公式求解F對物塊做的功。
本題考查動量定理和動能定理的應(yīng)用,學(xué)生需結(jié)合受力與動量定理、動能綜合分析作答。
14.【答案】ABC
【解析】解:I小物塊剛釋放時,小物塊將加速下滑,左側(cè)繩長縮短,(小右側(cè)繩長伸長,小
球要加速下降,加速度向下,小球處于失重狀態(tài),則輕繩對小球的拉力小于球的重力mg,故A
正確:
8.當(dāng)拉小物塊的輕繩與直桿垂直時,小球下降的距離最大,由幾何關(guān)系知:
小球下降最大距離為國g圈X國邈癖宙軀g嚼喝,故B正確:
C.小物塊沿桿下滑距離L時:/)處?,設(shè)此時物塊速度為V,由幾何知識知.〃為等邊三角形,
將丫分解為沿繩子方向和垂直繩子方向,如圖所示
第15頁,共20頁
可得::::故正確;
V?ie"I-,??)21,C
D.小物塊在。處的速度v,此時小球的速度大小為一■'
對滑塊和小球組成的系統(tǒng),根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:
國瓢^中
代入解得:故。錯誤。
故選:ABC.
釋放瞬間可判斷小球向下加速運(yùn)動,小球失重,則輕繩對小球的拉力一定小于重力;當(dāng)拉小物塊
的繩子與直桿垂直時,小球下降的距離最大,根據(jù)幾何關(guān)系可求小球下降的最大距離。將小物塊
的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向,沿繩子方向的分速度等于小球的速度,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)
械能守恒可求解小物塊在D處的速度。
本題考查了關(guān)聯(lián)速度、系統(tǒng)機(jī)械能守恒等知識,其中涉及了幾何知識和簡單三角函數(shù)知識。在處
理關(guān)聯(lián)速度時,要牢記實(shí)際速度是合速度。
15.【答案】1I'I'.IH.'ll
【解析】解:h由圖示紙帶可知,相鄰計數(shù)點(diǎn)的位移之差斯可蛹目曰瞅由
圖示紙帶可知,計數(shù)點(diǎn)7與10間的間隔園同碑J矗音邈厘!UW同翻國,則7與10間有
三段時間間隔,7與10間有3個計數(shù)點(diǎn),8、9兩點(diǎn)間被撕掉的紙帶上有1個計數(shù)點(diǎn)。
01*
電源頻率為50Hz,相鄰計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔爵嘮0索0孤巽
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動在某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度,打點(diǎn)7時重錘的速度
{3.701409)x102,.?―,
|二——-----------------m,'*之1.95w?s
*272x0.02
,根據(jù)勻變速運(yùn)動推論A;
重錘下落的加速度“、‘‘""'',,、.
r1|).(?2
設(shè)重錘所受阻力為r,根據(jù)牛頓第二定律,,,-/=小“,
代入數(shù)據(jù)解得阻力大?。籌I2:IV
故答案為:::;211,*5;',,;”。
11根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論求解。
工應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的推論求出打點(diǎn)7時重錘的速度。
,求出重錘的加速度,然后應(yīng)用牛頓第二定律求出阻力大小
理解實(shí)驗原理、掌握基礎(chǔ)知識是解題的前提,應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的推論與牛頓第二定律即可解
第16頁,共20頁
題,解題時注意單位換算與有效數(shù)字的保留。
16.【答案】''偏大
I(J!/
【解析】解:I?滑塊通過光電門A、B時的速度大小分別為,
同理可得:3.
12
根據(jù)速度-位移公式可知滑塊的加速度為:
:,對滑塊和鉤碼整體根據(jù)牛頓第二定律有,,…,,,;■,1/
解得
由題意可知“qt>
解得:J
g
:山,的測量值實(shí)際包含了定滑輪轉(zhuǎn)軸摩擦對系統(tǒng)整體摩擦力的貢獻(xiàn),所以"的測量值比實(shí)際值偏
大。
故答案為:,;一口偏大
11根據(jù)光電門的原理得出滑塊的速度,結(jié)合速度-位移公式得出加速度的表達(dá)式;
2,根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合圖像的物理意義得出”的表達(dá)式;
“根據(jù)實(shí)驗原理分析出/,的測量值和真實(shí)值的大小關(guān)系。
本題主要考查了影響摩擦力大小的探究實(shí)驗,根據(jù)實(shí)驗原理掌握正確的實(shí)驗操作,結(jié)合牛頓第二
定律和圖像的物理意義即可完成分析。
17.【答案】解:N根據(jù)圓周運(yùn)動角速度與線速度的關(guān)系可得火星探測器的運(yùn)行速度為
齷三鬻熠。簿
口設(shè)火星探測器的質(zhì)量為m,火星探測器做圓周運(yùn)動的向心力由萬有引力提供,則有
耀
解得腐
聯(lián)合解得
第17頁,共20頁
答:1“天問一號”火星探測器的運(yùn)行速度大小,,,:
火星的平均密度,,
【解析】1根據(jù)圓周運(yùn)動角速度與線速度的關(guān)系,求速度大?。?/p>
小火星探測器做圓周運(yùn)動的向心力由萬有引力提供,求質(zhì)量,再求密度。
本題解題關(guān)鍵是掌握圓周運(yùn)動角速度與線速度的關(guān)系以及火星探測器做圓周運(yùn)動的向心力由萬有
引力提供。
18.【答案】解::1強(qiáng)1時刻4、B分離,分離瞬間A、B的速度相等,加速度相等,則此時對
4、B整體有
瞬壯孰白敝域/播就圖,代入數(shù)據(jù)得
感坳事耍圣翱等翻鰥口麟蟒帶解得“」,
隔離〃:也可隔離.1有
,代入數(shù)據(jù)得詢星卷因融耨腳,解得,
2i/1-時,4、B已分離,此時
臉口偏曰鷺目薜)曰國國軸》廊目翻
物體A的加速度大小為
姆良,曾能就已翻嫡
答::1]物體A、8經(jīng)門,、分離;
2\1k時,物體A的加速度大小為3,「。
【解析】A8兩物體,初始時一起向右加速運(yùn)動直到分離瞬間;分離瞬間A、8的速度相等,加速
度相等,可用整體法求加速度;此后,兩者分開,各自勻加速運(yùn)動,則可用隔離法求各自加速度。
連接體上的兩個物體,在分離瞬間速度相等,加速度相等,此時兩者處于“貌合神離”狀態(tài),
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