內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市科爾沁左翼中旗科爾沁左翼中旗實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期6月月考物理試題_第1頁
內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市科爾沁左翼中旗科爾沁左翼中旗實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期6月月考物理試題_第2頁
內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市科爾沁左翼中旗科爾沁左翼中旗實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期6月月考物理試題_第3頁
內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市科爾沁左翼中旗科爾沁左翼中旗實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期6月月考物理試題_第4頁
內(nèi)蒙古自治區(qū)通遼市科爾沁左翼中旗科爾沁左翼中旗實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期6月月考物理試題_第5頁
已閱讀5頁,還剩6頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

科爾沁左翼中旗實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)2023--2024學(xué)年第二學(xué)期高一月考物理試卷本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。滿分100分,考試時(shí)間75分鐘。第Ⅰ卷(選擇題,共50分)一、選擇題(本題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求,第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分)1.如圖是梁同學(xué)做引體向上的示意圖。若每次完整的引體向上分為身體“上引”(身體由靜止開始從最低點(diǎn)升到最高點(diǎn))和“下放”(身體從最高點(diǎn)回到最低點(diǎn)的初始狀態(tài))兩個(gè)過程,單杠在整個(gè)過程中相對(duì)地面靜止不動(dòng),下列說法正確的是()A.“上引”過程中,單杠對(duì)梁同學(xué)做負(fù)功B.“下放”過程中,重力對(duì)梁同學(xué)做負(fù)功C.“下放”過程中,梁同學(xué)的重力勢(shì)能增大D.“上引”過程中,梁同學(xué)的機(jī)械能不守恒2.(2023·云南省紅河哈尼族彝族自治州高一下7月期末)一臺(tái)起重機(jī)用1200N的拉力將一質(zhì)量為100kg的貨物從靜止開始勻加速豎直吊起,4s末貨物的速度為8m/s,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2。下列選項(xiàng)正確的是()A.4s內(nèi)貨物所受合力做功為0B.4s內(nèi)拉力對(duì)貨物做功為3200JC.4s末起重機(jī)的輸出功率為1600WD.4s內(nèi)起重機(jī)的輸出功率為4800W3.(2023·山東省聊城市高一下期中)如圖所示,長度為1.0m的輕桿OA,A端固定一個(gè)質(zhì)量為5kg的小球,使小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。小球通過最低點(diǎn)時(shí)的速率是7.0m/s,g取10m/s2,則通過圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)小球的作用力是()A.大小為5N,向下的拉力B.大小為5N,向上的支持力C.大小為45N,向上的支持力D.大小為95N,向下的拉力4.(2023·山東省聊城市高一下期中)如圖所示,在豎直平面內(nèi),一物體以6m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB圓弧下滑到B點(diǎn),速率仍為6m/s,若物體以7m/s的初速度從A點(diǎn)沿同一路徑滑到B點(diǎn),則物體到達(dá)B點(diǎn)的速率()A.大于7m/s B.小于7m/sC.等于7m/s D.不能確定5.質(zhì)量為m=20kg的物體,在大小恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),0~2s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相反,2~4s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相同,物體的v-t圖像如圖所示,g取10m/s2,則()A.拉力F的大小為100NB.在4s時(shí)拉力的瞬時(shí)功率為120WC.4s內(nèi)拉力所做的功為480JD.4s內(nèi)物體摩擦力做的功為-320J6.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道,半徑OA水平、OB豎直,一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力。已知AP=2R,重力加速度為g,則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中()A.重力做功2mgR B.機(jī)械能減少mgRC.合力做功mgR D.摩擦力做功-eq\f(1,2)mgR7.電動(dòng)車是目前使用最為廣泛的交通工具之一。某駕駛員和電動(dòng)車總質(zhì)量為m,在平直公路上由靜止開始加速行駛,經(jīng)過時(shí)間t,達(dá)到最大行駛速度vm,通過的路程為s,行駛過程中電動(dòng)車功率及受到的阻力保持不變,則()A.在時(shí)間t內(nèi)電動(dòng)車做勻加速運(yùn)動(dòng)B.在時(shí)間t內(nèi)電動(dòng)車的平均速度要小于eq\f(vm,2)C.電動(dòng)車的功率為eq\f(mveq\o\al(3,m),2(vmt-s))D.電動(dòng)車受到的阻力為eq\f(mveq\o\al(2,m),vmt-s)8.(2023·貴州省銅仁市高一下期末)如圖為我國神舟飛船變軌過程簡化圖。橢圓軌道Ⅰ上近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B,飛船到達(dá)B點(diǎn)時(shí)變軌進(jìn)入圓軌道Ⅱ。飛船在軌道Ⅰ上A、B兩點(diǎn)的線速度分別為vA、vB,在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上的機(jī)械能分別為E1、E2。則()A.vA>vB B.vA<vBC.E1<E2 D.E1=E29.(2023·廣東省佛山市高一統(tǒng)考期中)運(yùn)動(dòng)員投擲鉛球時(shí),把鉛球從某一高度以一定初速度斜向上投出,不計(jì)空氣阻力,下列能表示鉛球自投出后至落地前機(jī)械能E或動(dòng)能Ek隨時(shí)間t變化的圖像的是()10.如圖所示,固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán),圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接,彈簧的另一端連接在墻上,且處于原長狀態(tài)。現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑,已知彈簧原長為L,勁度系數(shù)為k=eq\f(2\r(3)mg,L),圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長度變?yōu)?L(未超過彈性限度),則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中()A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒B.彈簧彈性勢(shì)能變化了eq\r(3)mgLC.圓環(huán)下滑到最大距離時(shí),所受合力最大D.圓環(huán)重力勢(shì)能與彈簧彈性勢(shì)能之和保持不變第Ⅱ卷(非選擇題,共50分)二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題,共12分)11.(4分)某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離L的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B,滑塊P上固定一遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器輸出電壓會(huì)變高,兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連?;瑝K在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時(shí),通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖線?;卮鹣旅娴南嚓P(guān)問題。(1)實(shí)驗(yàn)前,接通電源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當(dāng)圖乙中的Δt1________Δt2(填“>”“=”或“<”)時(shí),說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平。(2)滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過計(jì)算機(jī)得到的圖像如圖乙所示,Δt1、Δt2、遮光條寬度d、A與B間的距離L、滑塊質(zhì)量M、鉤碼質(zhì)量m已知,若上述物理量間滿足關(guān)系式____________________________,則表明在上述過程中,滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。12.(8分)某實(shí)驗(yàn)小組“用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和步驟完成下列問題:(1)關(guān)于上述實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是________。A.重物最好選擇密度較小的木塊B.重物的質(zhì)量可以不測量C.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源,后釋放紙帶D.可以利用公式v=eq\r(2gh)來求解瞬時(shí)速度(2)如圖乙是該實(shí)驗(yàn)小組打出的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,紙帶上的O點(diǎn)是起始點(diǎn),選取紙帶上連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D、E、F作為計(jì)數(shù)點(diǎn),并測出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離依次為27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源是50Hz的交流電,重物的質(zhì)量為0.5kg,則從計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)O到打下點(diǎn)D的過程中,重物減小的重力勢(shì)能ΔEp=________________J;重物增加的動(dòng)能ΔEk=________________J,兩者不完全相等的原因可能是__________________。(重力加速度g取9.8m/s2,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)又正確計(jì)算出圖乙中打下計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F各點(diǎn)的瞬時(shí)速度v,以各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)的距離h′為橫軸,v2為縱軸作出圖像,如圖丙所示,根據(jù)作出的圖線,能粗略驗(yàn)證自由下落的物體機(jī)械能守恒的依據(jù)是______________________________________________________。三、計(jì)算題(本題共3小題,共38分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)13.(10分)如圖所示,用跨過光滑定滑輪的纜繩將海面上一艘失去動(dòng)力的小船沿直線拖向岸邊。已知拖動(dòng)纜繩的力大小恒為F,小船的質(zhì)量為m,經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度為v0,此時(shí)小船與滑輪之間的繩長為l0,繩與水平面的夾角為θ0,經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),繩與水平面的夾角為θ。小船受到的阻力以及纜繩質(zhì)量忽略不計(jì)。求:(1)小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度;(2)小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),拖動(dòng)纜繩的力的功率。14.(12分)滑板運(yùn)動(dòng)是青少年喜愛的一項(xiàng)活動(dòng)。如圖所示,滑板運(yùn)動(dòng)員以某一初速度從A點(diǎn)水平離開h=0.8m高的平臺(tái),運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)恰好能無碰撞地從B點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道,然后經(jīng)C點(diǎn)沿固定斜面向上運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)D。圓弧軌道的半徑為1m,B、C為圓弧的兩端點(diǎn),其連線水平,圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ=106°,斜面與圓弧相切于C點(diǎn)。已知滑板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=eq\f(1,3),g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計(jì)空氣阻力,運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)質(zhì)量為50kg,可視為質(zhì)點(diǎn)。試求:(1)運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)離開平臺(tái)時(shí)的初速度大小v0;(2)運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)在斜面上滑行的最大距離。15.(16分)(2023·廣東省韶關(guān)市高一下期末)某物理興趣小組為測試一款玩具賽車(可視為質(zhì)點(diǎn))的性能,設(shè)計(jì)了如圖所示的軌道模型,該軌道由粗糙水平軌道OA、AC和光滑圓弧軌道組成,圓弧軌道在最低點(diǎn)A點(diǎn)稍微錯(cuò)開,分別與水平軌道OA和AC相連,BC間有一固定在C點(diǎn)的輕質(zhì)彈簧,彈簧處于原長,其勁度系數(shù)為k=1400N/m。讓小車從O點(diǎn)以額定功率P=6.5W靜止啟動(dòng),O、A間的距離xOA=2.0m,經(jīng)過時(shí)間t第一次到達(dá)A點(diǎn),然后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),小車由于慣性繼續(xù)運(yùn)動(dòng),恰好能通過圓弧最高點(diǎn)。已知圓弧軌道的半徑為R=0.4m,A、B間的距離xAB=1.9m,小車的質(zhì)量m=1kg,小車與水平軌道OA間和AC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.15,重力加速度g取10m/s2,彈簧形變量為x時(shí),其彈性勢(shì)能為Ep=eq\f(1,2)kx2。(1)求小車第一次經(jīng)過最低點(diǎn)A時(shí)受到的支持力大小;(2)求小車從O點(diǎn)到A點(diǎn)用的時(shí)間t;(3)小車進(jìn)入軌道后不脫離視為性能合格,通過計(jì)算判斷小車的性能是否合格。1.D.“上引”過程中,梁同學(xué)的機(jī)械能不守恒答案D解析“上引”過程中,單杠對(duì)梁同學(xué)的作用力向上,但該力作用下手沒有發(fā)生位移,故單杠對(duì)梁同學(xué)不做功,A錯(cuò)誤;“下放”過程中,重力對(duì)梁同學(xué)做正功,梁同學(xué)的重力勢(shì)能減小,B、C錯(cuò)誤;剛上升時(shí),梁同學(xué)的重力勢(shì)能增大,動(dòng)能增大,則“上引”過程中,梁同學(xué)的機(jī)械能不守恒,D正確。2.答案D解析由題意可知,4s內(nèi)貨物所受合力不為0,方向豎直向上,且在合力的方向上發(fā)生了位移,根據(jù)功的計(jì)算公式,可知4s內(nèi)貨物所受合力做功大于0,故A錯(cuò)誤;貨物做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),則4s內(nèi)的位移x=eq\f(v,2)t=16m,則4s內(nèi)拉力對(duì)貨物做的功為WF=Fx=1200×16J=19200J,故B錯(cuò)誤;4s末起重機(jī)的輸出功率為P=Fv=1200×8W=9600W,故C錯(cuò)誤;4s內(nèi)起重機(jī)的輸出功率為eq\o(P,\s\up6(-))=eq\f(WF,t)=eq\f(19200,4)W=4800W,故D正確。3.答案B解析小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程,機(jī)械能守恒,有eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)-eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)=mg·2L,其中v1=7.0m/s,L=1.0m,m=5kg,解得小球在最高點(diǎn)的速度v2=3m/s,設(shè)小球在最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)小球的作用力為F,由牛頓第二定律得mg+F=meq\f(veq\o\al(2,2),L),代入數(shù)據(jù)解得F=-5N,可知此時(shí)桿對(duì)小球的作用力是大小為5N,方向向上的支持力。故選B。4.答案B解析物體以v1=6m/s的初速度下滑時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理得mgh-fs=0,以v2=7m/s的初速度下滑時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理得mgh-f′s=ΔEk,物體下滑過程中,速度越大,所需向心力越大,則對(duì)軌道的壓力越大,摩擦力越大,即f′>f,所以有f′s>fs,則ΔEk<0,所以物體以v2=7m/s的初速度下滑時(shí),到達(dá)B點(diǎn)的速率小于7m/s。故選B。5.答案B解析由圖像可得,0~2s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a1=eq\f(|Δv|,Δt)=5m/s2,由牛頓第二定律有F+Ff=ma1,2~4s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a2=eq\f(|Δv′|,Δt′)=1m/s2,有F-Ff=ma2,聯(lián)立解得Ff=40N,F(xiàn)=60N,故A錯(cuò)誤;物體在4s時(shí)拉力的瞬時(shí)功率為P=Fv=60×2W=120W,故B正確;4s內(nèi)物體通過的位移為x=eq\f(1,2)×2×10m-eq\f(1,2)×2×2m=8m,拉力做功為W=-Fx=-480J,故C錯(cuò)誤;4s內(nèi)物體通過的路程為s=eq\f(1,2)×2×10m+eq\f(1,2)×2×2m=12m,摩擦力做功為Wf=-Ffs=-40×12J=-480J,故D錯(cuò)誤。6.答案D解析重力做功與路徑無關(guān),所以WG=mgR,A錯(cuò)誤;設(shè)小球在B點(diǎn)時(shí)的速度為v,其所受重力提供向心力,即mg=meq\f(v2,R),所以v=eq\r(gR),從P點(diǎn)到B點(diǎn),由動(dòng)能定理知:W合=eq\f(1,2)mv2=eq\f(1,2)mgR,C錯(cuò)誤;機(jī)械能的減少量為|ΔE|=|ΔEp|-ΔEk=eq\f(1,2)mgR,則摩擦力做的功為-eq\f(1,2)mgR,B錯(cuò)誤,D正確。7.答案C解析行駛過程中電動(dòng)車功率保持不變,速度逐漸增大,由P=Fv可知牽引力逐漸減小,由牛頓第二定律得F-f=ma,可知在時(shí)間t內(nèi)電動(dòng)車加速度逐漸減小,結(jié)合v-t圖像可知平均速度要大于eq\f(vm,2),A、B錯(cuò)誤;當(dāng)牽引力和阻力大小相等時(shí),電動(dòng)車速度達(dá)到最大,有f=eq\f(P,vm),在時(shí)間t內(nèi)由動(dòng)能定理知eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)=Pt-fs,聯(lián)立解得f=eq\f(mveq\o\al(2,m),2(vmt-s)),P=eq\f(mveq\o\al(3,m),2(vmt-s)),C正確,D錯(cuò)誤。8.答案AC解析飛船從近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)的過程,克服地球的萬有引力做功,根據(jù)動(dòng)能定理可知,速度減小,可知vA>vB,A正確,B錯(cuò)誤;飛船在B點(diǎn)由軌道Ⅰ變軌進(jìn)入軌道Ⅱ,需點(diǎn)火加速,發(fā)動(dòng)機(jī)的推力做正功,故機(jī)械能增加,則E1<E2,C正確,D錯(cuò)誤。9.答案AC解析整個(gè)過程中,不計(jì)空氣阻力,只有重力做功,則鉛球的機(jī)械能守恒,故鉛球自投出后至落地前機(jī)械能E不隨時(shí)間t變化,A正確,B錯(cuò)誤;設(shè)鉛球的初速度大小為v0,與水平方向的夾角為θ,則t時(shí)刻豎直方向的分速度vy=v0sinθ-gt,水平方向的分速度vx=v0cosθ,此時(shí)的動(dòng)能Ek=eq\f(1,2)mv2,聯(lián)立得Ek=eq\f(1,2)m(g2t2-2v0sinθgt+veq\o\al(2,0)),則Ek-t圖線為下凹的拋物線,又因?yàn)榈竭_(dá)最高點(diǎn)時(shí)水平方向上速度不為0,此時(shí)動(dòng)能不為0,故C正確,D錯(cuò)誤。10.答案BC解析圓環(huán)在下滑過程中,圓環(huán)的重力和彈簧的彈力對(duì)圓環(huán)做功,圓環(huán)的機(jī)械能不守恒,圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,系統(tǒng)的機(jī)械能等于圓環(huán)的動(dòng)能和重力勢(shì)能以及彈簧的彈性勢(shì)能之和,A、D錯(cuò)誤;對(duì)圓環(huán)進(jìn)行受力分析,可知圓環(huán)從靜止開始先向下加速運(yùn)動(dòng)且加速度逐漸減小,當(dāng)彈簧對(duì)圓環(huán)的彈力沿桿方向的分力與圓環(huán)所受重力大小相等時(shí),加速度減為0,速度達(dá)到最大,而后加速度反向且逐漸增大,圓環(huán)開始做減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)圓環(huán)下滑到最大距離時(shí),所受合力最大,由幾何關(guān)系知,此時(shí)彈簧與豎直長桿的夾角為30°,圓環(huán)所受合力大小為kL·cos30°-mg=2mg,大于開始時(shí)所受合力mg,C正確;由圖中幾何關(guān)系知圓環(huán)下降的高度為eq\r(3)L,由系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得eq\r(3)mgL=ΔEp,B正確。第Ⅱ卷(非選擇題,共50分)二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題,共12分)11.答案(1)=(2)mgL=eq\f(1,2)(M+m)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,Δt2)))eq\s\up12(2)-eq\f(1,2)(M+m)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,Δt1)))eq\s\up12(2)解析(1)如果遮光條通過兩光電傳感器的時(shí)間相等,即Δt1=Δt2,說明遮光條做勻速運(yùn)動(dòng),即說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平。(2)用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度,則滑塊通過光電傳感器時(shí)的速度vA=eq\f(d,Δt1),vB=eq\f(d,Δt2),滑塊從A到B的過程中,滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為ΔEk=eq\f(1,2)(M+m)veq\o\al(2,B)-eq\f(1,2)(M+m)veq\o\al(2,A),重力勢(shì)能的減小量為ΔEp=mgL,如果系統(tǒng)動(dòng)能的增加量等于系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量,即mgL=eq\f(1,2)(M+m)·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,Δt2)))eq\s\up12(2)-eq\f(1,2)(M+m)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,Δt1)))eq\s\up12(2),那么滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。12.答案(1)BC(2)2.142.12重物下落過程中受到阻力作用(3)圖像的斜率等于19.52,約為重力加速度g的兩倍解析(1)重物最好選擇密度較大的鐵塊,受到的空氣阻力影響較小,故A錯(cuò)誤;本題是以自由落體運(yùn)動(dòng)為例來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,需要驗(yàn)證的方程是mgh=eq\f(1,2)mv2,因?yàn)槭潜容^mgh、eq\f(1,2)mv2的大小關(guān)系,故m可約去,不需要用天平測量重物的質(zhì)量,操作時(shí)應(yīng)先接通電源,再釋放紙帶,故B、C正確;不能利用公式v=eq\r(2gh)來求解瞬時(shí)速度,否則實(shí)現(xiàn)不了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,卻變成了理論推導(dǎo),故D錯(cuò)誤。(2)重力勢(shì)能減小量ΔEp=mgh=0.5×9.8×43.65×10-2J=2.14J。由題意知,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=eq\f(1,50)s=0.02s,利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度得,vD=eq\f(xOE-xOC,2T)=eq\f((49.66-38.02)×10-2,2×0.02)m/s=2.91m/s,EkD=eq\f(1,2)mveq\o\al(2,D)=eq\f(1,2)×0.5×2.912J=2.12J,動(dòng)能增加量ΔEk=EkD-0=2.12J。由于存在阻力作用,所以減小的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能。(3)若自由下落的物體機(jī)械能守恒,則滿足mgh′=eq\f(1,2)mv2-eq\f(1,2)mveq\o\al(2,A),則有v2=veq\o\al(2,A)+2gh′,v2-h′圖像的斜率為2g,而圖丙中圖像的斜率k=eq\f(10.36-5.48,0.25)m/s2=19.52m/s2≈2g,因此能粗略驗(yàn)證自由下落的物體機(jī)械能守恒。三、計(jì)算題(本題共3小題,共38分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)13.答案(1)eq\r(veq\o\al(2,0)+\f(2Fl0,m)\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(sinθ0,sinθ))))(2)Fcosθeq\r(veq\o\al(2,0)+\f(2Fl0,m)\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(sinθ0,sinθ))))解析(1)設(shè)小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度為v,小船由A到B過程根據(jù)動(dòng)能定理,有Feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(l0-l0\f(sinθ0,sinθ)))=eq\f(1,2)mv2-eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)解得v=eq\r(veq\o\al(2,0)+\f(2Fl0,m)\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(sinθ0,sinθ))))。(2)由關(guān)聯(lián)速度的關(guān)系可知,小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),纜繩的速度大小為v′=vcosθ則拖動(dòng)纜繩的力的功率P=Fv′解得P=Fcosθeq\r(veq\o\al(2,0)+\f(2Fl0,m)\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(sinθ0,sinθ))))。14.答案(1)3m/s(2)1.25m解析(1)運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)離開平臺(tái)后從A至B的過程中,做平拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向有:veq\o\al(2,y)=2gh在B點(diǎn)有:vy=v0taneq\f(θ,2)聯(lián)立解得:v0=3m/

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論