2024年高考物理總復(fù)習(xí)高中物理試題全套（共三套）

第1頁共3頁高中物理最新試題精編全套（共三套）高中物理最新試題精編全套（一）板塊一力學(xué)部分一、選擇題：在下列每小題給出的四個(gè)答案中，至少有一個(gè)是正確的，把正確答案全選出來．1．卡文迪許巧妙地利用扭秤裝置，第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量的數(shù)值，在他的實(shí)驗(yàn)裝置中，下列哪些措施是為了測量極小的引力而采取的？（）A．將測量力變?yōu)闇y量力矩B．使固定小球的質(zhì)量盡可能大些C．用鏡尺法顯示扭秤的偏轉(zhuǎn)情況D．把實(shí)驗(yàn)裝置放在恒溫箱內(nèi)答案：AC2．放在光滑水平面上的物塊1、2用輕質(zhì)彈簧秤相連，如圖所示．今對物塊1、2分別施以相反的水平力F1、F2．且F1大于F2，則彈簧秤的示數(shù)（）A．一定等于F1＋F2B．一定等于F1－F2C．一定大于F2小于F1D．條件不足，無法確定答案：C3．下列說法中正確的是（）A．運(yùn)動物體所受的合外力不為零，合外力必做功，物體的動能肯定要變化B．運(yùn)動物體所受的合外力為零，則物體的動能肯定不變C．運(yùn)動物體的動能保持不變，則該物體所受合外力一定為零D．運(yùn)動物體所受合外力不為零，則該物體一定做變速運(yùn)動，其動能肯定要變化答案：B4．一輛汽車重104N，使它的前輪壓在地秤上，測得的結(jié)果為6×103N，汽車前后輪之間的距離是2m．則汽車重心的位置和前輪的水平距離為（）A.2mB.1.8mC.1.2mD.0.8m答案：D5.汽車在水平公路上運(yùn)動，假設(shè)所受到的阻力恒定，汽車達(dá)到額定功率時(shí)，勻速運(yùn)動的速度為，以下說法中錯誤的是（）A.汽車啟動時(shí)加速度與它受到的牽引力成正比B.汽車以恒定功率啟動，不可能做勻加速度運(yùn)動C.汽車以最大速度行駛后，若要減小行駛速度，可減少牽引功率D.若汽車勻加速啟動，則勻加速的末速度小于答案：A6．如圖所示，質(zhì)量為m的木塊A放在斜面體B上，若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做勻速直線運(yùn)動，則A和B之間的相互作用力大小為（）A.mgB.mgsinC.mgcosD.0答案：A7．在粗糙水平面上靜放著一個(gè)質(zhì)量為m的物體，已知該物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)為（計(jì)算時(shí)設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）．現(xiàn)沿某一水平方向?qū)υ撐矬w施加一個(gè)量值變化的力F，其量值可能是①F=0且歷時(shí)t0;②F=mg且作用時(shí)間t0;③F=2mg且作用時(shí)間t0．若此外力F按以下順序施加在物體上，則使該物體在3t0時(shí)間內(nèi)所發(fā)生的位移最大的情況是（）A.①②③B.②①③C.①③②D.③②①答案：D8．一物體恰能在一個(gè)斜面體上沿斜面勻速下滑，可以證明此時(shí)斜面不受地面的摩擦力作用，若沿斜面方向用力向下推此物體，使物體加速下滑，則斜面受地面的摩擦力（）A．大小為零B．方向水平向右C．方向水平向左D．無法判斷大小和方向答案：A9．質(zhì)量為m的球置于傾角為的光滑面上，被與斜面垂直的光滑擋板擋著，如圖所示．當(dāng)擋板從圖示位置緩緩做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動至水平位置的過程中，擋板對球的彈力N1和斜面對球的彈力N2的變化情況是（）A.N1增大B.N1先減小后增大C.N2增大D.N2減少答案：AD10．如圖甲所示，放在光滑水平面上的木塊受到兩個(gè)水平力F1與F2的作用，靜止不動，現(xiàn)保持力F1不變，使力F2逐漸減小到零，再逐漸恢復(fù)到原來的大小，在這個(gè)過程中，能正確描述木塊運(yùn)動情況的圖象是圖乙中的（）答案：B11．一對作用力與反作用力的總功為W，總沖量為I，下列說法正確的是（）A.W一定等于零,I可能不等于零B.W可能不等于零,I一定等于零C.W和I一定都等于零D.W和I可能都不等于零答案：B12．電梯內(nèi)的地板上豎直放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧上方有一質(zhì)量為m的物體．當(dāng)電梯靜止時(shí)彈簧被壓縮了x；當(dāng)電梯運(yùn)動時(shí)彈簧又被壓縮了x．試判斷電梯運(yùn)動的可能情況是（）A．以大小為2g的加速度加速上升B．以大小為2g的加速度減速上升C．以大小為g的加速度加速下降D．以大小為g的加速度減速下降答案：D13．同步衛(wèi)星的加速度為a1，地面附近衛(wèi)星的加速度為a2，地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a3，則（）A.a1>a2>a3B.a3>a2>a1C.a2>a3>a1D.a2>a1>a3答案：D14．為了航天員的生存，環(huán)繞地球飛行的航天飛機(jī)內(nèi)密封著地球表面大氣成分的混合氣體，針對艙內(nèi)的封閉氣體，下列說法中正確的是（）A．氣體不受重力B．氣體受重力C．氣體對艙壁無壓力D．氣體對艙壁有壓力答案：BD15．一雜技演員用一只手拋球、接球．他每隔時(shí)間拋出一球，接到球便立即將球拋出（小球在手中停留時(shí)間不計(jì)），總共有5個(gè)球．如將球的運(yùn)動看做是豎直上拋運(yùn)動，不計(jì)空氣阻力，每個(gè)球的最大高度都是5m，那么（g取10m/s2)（）A.=0.2sB.=0.3sC.=0.4sD.=0.5s答案：C16．小球從空中自由下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其速度一時(shí)間圖象如圖所示，則由圖可知（g=10m/s2）（）A．小球下落的最大速度為5m/sB．小球第一次反彈初速度的大小為3m/sC．小球能彈起的最大高度0.45mD．小球能彈起的最大高度1.25m答案：ABC17．如圖(a）所示，水平面上質(zhì)量相等的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動木塊A，使木塊A向上做勻加速直線運(yùn)動，如圖(b）所示．研究從力F剛作用在木塊A的瞬間到木塊B剛離開地面的瞬間這一過程，并且選定該過程中木塊A的起點(diǎn)位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，則圖(c）中可以表示力F和木塊A的位移x之間關(guān)系的是（）答案：A18．如圖所示，四根相同的輕質(zhì)彈簧連著相同的物體，在外力作用下做不同的運(yùn)動：(1)在光滑水平面上做加速度大小為g的勻加速直線運(yùn)動；(2）在光滑斜面上做向上的勻速直線運(yùn)動；(3）做豎直向下的勻速直線運(yùn)動，(4）做豎直向上的加速度大小為g的勻加速直線運(yùn)動．設(shè)四根彈簧伸長量分別為、、、，不計(jì)空氣阻力，g為重力加速度，則（）A.>B.<C.<D.=答案：ABC19．如圖所示，不可伸長的輕繩AO和BO下端共同系一個(gè)物體P，且繩長,A、B兩端點(diǎn)在同一水平線上，開始時(shí)兩繩剛好繃直，細(xì)繩AO、BO的拉力分別設(shè)為、．現(xiàn)保持A、B端點(diǎn)在同一水平線上，在A、B端緩慢向兩側(cè)遠(yuǎn)離的過程中，關(guān)于兩繩拉力的大小隨點(diǎn)A、B間距離的變化情況是（）A.隨距離的增大而一直增大B.隨距離的增大而一直減小C.隨距離的增大而一直增大D.隨距離的增大而一直減小答案：A20．如圖所示，兩個(gè)等大的水平力F分別作用在物體B、C上．物體A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)．各接觸面與水平地面平行．物體A、C間的摩擦力大小為f1，物體B、C間的摩擦力大小為f2，物體C與地面間的摩擦力大小為f3，則（）A.B.C.D.答案：B21.水平面上兩物體A、B通過一根跨過定滑輪的輕繩相連，現(xiàn)物體A以v1的速度向右勻速運(yùn)動，當(dāng)繩被拉成與水平面夾角分別是、時(shí)（如圖所示），物體B的運(yùn)動速度為（繩始終有拉力）（）A.B.C.D.答案：D22.將某材料制成的長方體鋸成A、B兩塊放在水平面上，A、B緊靠在一起，物體A的角度如圖所示．現(xiàn)用水平方向的力F推物體B,使物體A、B保持原來形狀整體沿力F的方向勻速運(yùn)動，則（）A．物體A在水平方向受兩個(gè)力的作用，合力為零B．物體A只受一個(gè)摩擦力C．物體B對A的壓力小于桌面對物體A的摩擦力D．物體B在水平方向受三個(gè)力的作用答案：C23．如圖所示,在傾角為300的粗糙斜面上有一重為G的物體，若用與斜面底邊平行的恒力推它，恰好能使它做勻速直線運(yùn)動。物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為（）A．B．C．D．答案：C24．如圖所示，一根水平管道a兩端與大氣相通，在管道上豎直插有一根上端開口的“L"型彎管b，當(dāng)a管內(nèi)的液體以速度v勻速流動時(shí)，b管內(nèi)液面的高度為h,假設(shè)液體與管道之間不存在摩擦力，則v和h的關(guān)系是（）A.B.C.D.答案：A25．如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直面內(nèi)的光滑圓形軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動，通過最高點(diǎn)且剛好不脫離軌道時(shí)的速度為v，則當(dāng)小球通過與圓心等高的A點(diǎn)時(shí)，對軌道內(nèi)側(cè)的壓力大小為（）A.mgB.2mgC.3mgD.5mg答案：C26．質(zhì)量不計(jì)的輕質(zhì)彈性桿P插在桌面上，桿端套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，今使小球沿水平方向做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，角速度為，如圖所示，則桿的上端受到的作用力大小為（）A.B.C.D．不能確定答案：C27．如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平外力F的作用下，沿水平面做勻速運(yùn)動，速度大小為v，當(dāng)物體運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)撤去外力F．物體由A點(diǎn)繼續(xù)向前滑行過程中經(jīng)過B點(diǎn)，則物體由A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，下列說法中正確的是（）A．速度v越大，摩擦力對物體的沖量越小；摩擦力做功與速度v的大小無關(guān)B．速度v越大，摩擦力對物體的沖量越大；摩擦力做功與速度v的大小無關(guān)C．速度v越大，摩擦力對物體的沖量越小；摩擦力做功越少D．速度v越大，摩擦力對物體的沖量越小；摩擦力做功越多答案：A28.如圖所示，彈簧下面掛一質(zhì)量為m的物體，物體在豎直方向上做振幅為A的簡諧運(yùn)動，當(dāng)物體振動到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長．則物體在振動過程中（）A．物體的最大動能應(yīng)等于mgAB．彈簧的彈性勢能和物體動能總和不變C．彈簧的最大彈性勢能等于2mgAD．物體在最低點(diǎn)時(shí)的彈力大小應(yīng)為2mg答案：CD29.如圖所示，A為系在豎直輕彈簧上的小球，在豎直向下的恒力F的作用下，彈簧被壓縮到B點(diǎn)，現(xiàn)突然撤去力F，小球?qū)⒃谪Q直方向上開始運(yùn)動，若不計(jì)空氣阻力，則下列中說法正確的是（）A.小球運(yùn)動是簡諧運(yùn)動B.小球在上升過程中，重力勢能逐漸增大C.小球在上升過程中，彈簧的形變量恢復(fù)到最初（指撤去力F的瞬間）的一半時(shí)，小球的動能最大D.小球在上升過程中，動能先增大后減小答案：ABD30．水平傳送帶的工作長度為L=20m，以v=2m/s的速度勻速傳動，已知某物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)是0.1，該物體從輕輕放在傳送帶的一端直到到達(dá)另一端所需要的時(shí)間是（g=10m/s2）（）A.2sB.10sC.sD.11s答案：D31．如圖所示，一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速度沿順時(shí)針方向運(yùn)動，傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面，物體以速率沿直線向左滑上傳送帶后，經(jīng)過一段時(shí)間又返回光滑水平面上，這時(shí)速率為，則下列說法正確的是（）A．若<，則=B．若>，則=C．不管多大，總有=D．只有=時(shí)，才有=答案：AB32．列車提速的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題是提高機(jī)車發(fā)動機(jī)的功率．已知勻速運(yùn)動時(shí)，列車所受阻力與速度的平方成正比，即．設(shè)提速前速度為80km/h，提速后速度為120km/h，則提速前與提速后機(jī)車發(fā)動機(jī)的功率之比為（）A．B．C．D．答案：C33.如圖所示，在一塊長木板上放一鐵塊，當(dāng)把長木板從水平位置繞A端緩慢抬起時(shí)，鐵塊所受的摩擦力（）A．隨傾角的增大而減小B．開始滑一動前，隨傾角的增大而增大，滑動后，隨傾角的增大而減小C．開始滑動前，隨傾角的增大而減小，滑動后，隨傾角的增大而增大D．開始滑動前保持不變，滑動后，隨傾角的增大而減小答案：B34.如圖所示，斜面體P放在水平面上，物體Q放在斜面上．Q受一水平作用力F，Q和P都靜止．這時(shí)P對Q的靜摩擦力和水平面對P的靜摩擦力分別為、．現(xiàn)使力F變大，系統(tǒng)仍靜止，則（）A.、都變大B.變大，不一定變大C.變大，不一定變大D.、都不一定變大答案：C35．如圖所示，質(zhì)量為m的物體在力F的作用下，貼著天花板沿水平方向向右做加速運(yùn)動，若力F與水平面夾角為，物體與天花板間的動摩擦因數(shù)為，則物體的加速度為（）A.B.C.D.答案：D36．如圖所示，物體B疊放在物體A上，A、B的質(zhì)量均為m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為的固定斜面C勻速下滑，則（）A.A、B間沒有靜摩擦力B.A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上C.A受到斜面的滑動摩擦力大小為mgsinD.A與斜面間的動摩擦因數(shù),=tan答案：D37.一質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下沿水平面運(yùn)動，在t0時(shí)刻撤去力F，其v－t圖象如圖所示．已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為，則下列關(guān)于力F的大小和力F做功W的大小關(guān)系式正確的是（）A.F=mgB.F=2mgC.D.答案：D38．在水平桌面M上放置一塊正方形薄木板abcd，在木板的正中點(diǎn)放里一個(gè)質(zhì)量為m的木塊，如圖所示．先以木板的ad邊為軸，將木板向上緩慢轉(zhuǎn)動，使木板的ab邊與桌面的夾角為；再接著以木板的ab邊為軸，將木板向上緩慢轉(zhuǎn)動，使木板的ad邊與桌面的夾角也為(ab邊與桌面的夾角不變）．在轉(zhuǎn)動過程中木塊在木板上沒有滑動，則轉(zhuǎn)動之后木塊受到的摩擦力大小為（）A.B.C.D.答案：B39.一小鋼球從水泥地面上方自由下落、經(jīng)過時(shí)間t0又彈回到原來的位置．則整個(gè)過程中小球速度隨時(shí)間的變化規(guī)律可用圖中哪一個(gè)圖象來表示(不計(jì)小球與地面接觸的時(shí)間）（）答案：D40．利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以研究快速變化力的大小，實(shí)驗(yàn)時(shí)，把圖甲中的小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，然后讓小球自由下落．用這種方法獲得的彈性繩的拉力隨時(shí)間變化圖線如圖乙所示．根據(jù)圖線所提供的信息，以下判斷正確的是（）A．、時(shí)刻小球速度最大B．、時(shí)刻小球的動能最小C．、時(shí)刻小球的動量可能相同D．小球在運(yùn)動過程機(jī)械能守恒答案：B41.一列以速度v勻速行駛的列車內(nèi)有一水平桌面，桌面上的A處有一小球．若車廂中的旅客突然發(fā)現(xiàn)小球沿如圖（俯視圖）中的虛線從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)．則由此可以判斷列車的運(yùn)行情況是（）A．減速行駛，向北轉(zhuǎn)彎B．減速行駛，向南轉(zhuǎn)彎C．加速行駛，向南轉(zhuǎn)彎D．加速行駛，向北轉(zhuǎn)彎答案：B42．如圖所示，一個(gè)小環(huán)沿豎直放置的光滑圓環(huán)形軌道做圓周運(yùn)動．小環(huán)從最高點(diǎn)A滑到最低點(diǎn)B的過程中，小環(huán)線速度大小的平方隨下落高度h的變化圖象可能是圖中的（）答案：AB43．如圖所示，以一根質(zhì)量可以忽略不計(jì)的剛性輕桿的一端O為固定轉(zhuǎn)軸，桿可以在豎直平面內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動，桿的中心點(diǎn)及另一端各固定一個(gè)小球A和B，已知兩球質(zhì)量相同，現(xiàn)用外力使桿靜止在水平方向，然后撤去外力，桿將擺下，從開始運(yùn)動到桿處于豎直方向的過程中，以下說法中正確的是（）A．重力對A球的沖量小于重力對B球的沖量B．重力對A球的沖量等于重力對B球的沖量C．桿的彈力對A球做負(fù)功，對B球做正功D．桿的彈力對A球和B球均不做功答案：BC44.一根長為l的細(xì)繩，一端系一小球，另一端懸掛于O點(diǎn)．將小球拉起使細(xì)繩與豎直方向成600角，如圖所示，在O點(diǎn)正下方有A、B、C三點(diǎn)，并且有．當(dāng)在A處釘釘子時(shí)，小球由靜止下擺，被釘子擋住后繼續(xù)擺動的最大高度為；當(dāng)在B處釘釘子時(shí)，小球由靜止下擺，被釘子檔住后繼續(xù)擺動的最大高度為；當(dāng)在C處釘子時(shí)，小球由靜止下擺，被釘子擋住后繼續(xù)擺動的最大高度，則小球擺動的最大高度、、（與D點(diǎn)的高度差）之間的關(guān)系是（）A.==B.>>C.>=D.=>答案：D45.2003年10月15日9時(shí)整，我國自行研制的“神舟”五號載人飛船順利升空，首先沿橢圓軌道落行，其近地點(diǎn)的為200km，運(yùn)地點(diǎn)約為340km，繞地球飛行7圈后，地面發(fā)出指令，使飛船上的發(fā)動機(jī)在飛船到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)自動點(diǎn)火，提高了飛船的速度，使得飛船在距地面340km的圈軌道上飛行．飛船在圓軌道上運(yùn)行時(shí)，需要進(jìn)行多次軌道維持．軌道維持就是通過控制飛般上的發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間和推力，使飛船能保持在同一軌道上穩(wěn)定運(yùn)行．如果不進(jìn)行軌道維持，飛船的軌道高度就會逐漸降低，若出現(xiàn)這種情況，則()A.飛船的周期逐漸縮短B.飛船的角度速度逐漸減小C.飛船的線速度逐漸增大D.飛航的向心加速度逐漸減小答案：AC46．如圖所示是一個(gè)單擺的共振曲線(g=10m/s2),則（）A.此單擺的擺長約為2.8mB.此單擺的周期約為0.3sC.若擺長增大，共振曲線的峰將向上移動D.若擺長增大，共振曲線的峰將向左移動答案：AD47．氣象衛(wèi)星是用來拍攝云層照片、觀測氣象資料和測量氣象數(shù)據(jù)的．我國先后自行成功研制和發(fā)射了“風(fēng)云”一號和“風(fēng)云”二號兩棵氣象衛(wèi)星．“風(fēng)云”一號衛(wèi)星軌道與赤道平面垂直并且通過兩極，每12h巡視地球一周，稱為“極地圓軌道”．“風(fēng)云二號”氣象衛(wèi)星軌道平面在赤道平面內(nèi)稱為“地球同步軌道”，則“風(fēng)云一號”衛(wèi)星比“風(fēng)云二號”衛(wèi)星（）A．發(fā)射速度小B．線速度大C．覆蓋地面區(qū)域大D．向心加速度大答案：ABC48．如圖所示，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I，然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)人地球同步軌道Ⅱ，則（）A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/sB．衛(wèi)星在同步軌道II上的運(yùn)行速度大于7.9km/sC．在軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度D．衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)人軌道II答案：CD49．某繞地運(yùn)行的航天探測器因受高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道會慢慢改變，每次側(cè)量中探測器運(yùn)動可近似看做是圓周運(yùn)動．某次測量探測器的軌道半徑為，后來變?yōu)椋?lt;。以、表示探測器在這兩個(gè)軌道上的動能,、表示探測器在這兩個(gè)軌道上繞地運(yùn)動的周期，則（）A．<，<B．<，>C．>，<D．>，>答案：C50．兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動，、、、。當(dāng)球A追上球B并發(fā)生碰撞后，兩球A、B速度的可能值是（取兩球碰撞前的運(yùn)動方向?yàn)檎ǎ〢.B.C.D.答案：B51．如圖所示，在光滑的水平面上有質(zhì)量相等的木塊A、B，木塊A以速度v前進(jìn)，木塊B靜止．當(dāng)木塊A碰到木塊B左側(cè)所固定的彈簧時(shí)（不計(jì)彈簧質(zhì)量），則（）A.當(dāng)彈簧壓縮最大時(shí)，木塊A減少的動能最多，木塊A的速度要減少v/2B.當(dāng)彈簧壓縮最大時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)減少的動能最多，木塊A的速度減少v/2C.當(dāng)彈簧由壓縮恢復(fù)至原長時(shí)，木塊A減少的動能最多，木塊A的速度要減少vD.當(dāng)彈簧由壓縮恢復(fù)至原長時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)不減少動能，木塊A的速度也不減答案：BC52．半徑為R的圓桶固定在小車上，有一光滑小球靜止在圓桶最低點(diǎn)，如圖所示．小車以速度v向右做勻速運(yùn)動、當(dāng)小車遇到障礙物突然停止時(shí)，小球在圓桶中上升的高度可能為（）A．等于B．大于C．小于D．等于2R答案：ACD53．水平飛行的子彈打穿固定在水平面上的木塊，經(jīng)歷時(shí)間△t1，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的數(shù)值為△E1．同樣的子彈以同樣的速度擊穿放在光滑水平面上同樣的木塊，經(jīng)歷時(shí)間△t2，機(jī)械能化為內(nèi)能的數(shù)值為△E2.假定在兩種情況下，子彈在木塊中受到的阻力大小是相同的，則下列結(jié)論正確的是（）A.△t1<△t2,△E1＝△E2B.△t1>△t2,△E1>△E2C.△t1<△t2,△E1<△E2D.△t1＝△t2,△E1＝△E2答案：A54．將小球豎直上拋，若該球所受的空氣阻力大小不變，對其上升過程和下降過程時(shí)間及損失的機(jī)械能進(jìn)行比較，下列說法正確的是（）A．上升時(shí)間大于下降時(shí)間，上升損失的機(jī)械能大于下降損失的機(jī)械能B．上升時(shí)間小于下降時(shí)間，上升損失的機(jī)械能等于下降損失的機(jī)械能C．上升時(shí)間小于下降時(shí)間，上升損失的機(jī)械能小于下降損失的機(jī)械能D．上升時(shí)間等于下降時(shí)間，上升損失的機(jī)械能等于下降損失的機(jī)械能答案：B55．如圖所示，在粗糙水平面上放著兩個(gè)質(zhì)量分別為的鐵塊1、,2，中間用一原長為L、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，鐵塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為．現(xiàn)有一水平力F拉鐵塊2，當(dāng)兩個(gè)鐵塊一起以相同的加速度做勻變速運(yùn)動時(shí)，兩鐵塊間的距離為（）A.B.C.D.答案：C56．矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊．若射擊下層，子彈剛好不射出，若射擊上層，則子彈剛好能射穿一半厚度，如圖所示．上述兩種情況相比較（）A．子彈對滑塊做功一樣多B．子彈對滑塊做的功不一樣多C．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多D．系統(tǒng)產(chǎn)生熱量不一樣多答案：AC57．如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機(jī)帶動，始終保持以速度v勻速運(yùn)動，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程下列說法正確的是（）A．電動機(jī)多做的功為B．摩擦力對物體做的功為C．傳送帶克服摩擦力做功為D．電動機(jī)增加的功率為答案：D58．一個(gè)彈簧振子在A、B間做簡諧運(yùn)動，O為平衡位置，如圖甲所示，以某一時(shí)刻t=0為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，經(jīng)1/4周期，振子具有正方向最大的加速度，那么在圖乙所示的振動圖線中，能正確反應(yīng)振子的振動情況是（以向右為正方向）（）答案：D59.質(zhì)點(diǎn)以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心位置在y軸上做簡諧運(yùn)動，其振動圖象如圖甲所示，振動在介質(zhì)中產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為1.0m/s。0.3s后，此質(zhì)點(diǎn)立即停止運(yùn)動，再經(jīng)過0.1s后的波形圖是圖乙中的（答案：C60.一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度為v，經(jīng)過0.2s它的速度大小、方向第一次與v相同，再經(jīng)過1.0s它的速度大小、方向第二次與v相同，則下列判斷中正確的有（）A．波沿x軸正方向傳播，波速為5m/sB．質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小總是相等、方向總是相反C．若某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)波谷處，則質(zhì)點(diǎn)P一定到達(dá)波峰處D．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，在2.2s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的位移為-20cm答案：ACD61.一列簡諧橫波沿x軸的正向傳播，振幅為2cm，已知在t=0時(shí)刻相距30cm的兩質(zhì)點(diǎn)a、b的位移都是1cm，但運(yùn)動方向相反，其中質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)向，如圖所示，則（）A．t=0時(shí)刻，兩質(zhì)點(diǎn)a、b的加速度相同B．兩質(zhì)點(diǎn)a、b的平衡位置間的距離為半彼長的奇數(shù)倍C．質(zhì)點(diǎn)a的速度最大時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b的速度為零D．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)b的位移為＋2cm時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移為負(fù)答案：AD62．波源S在t=0時(shí)刻從平衡位置開始向上運(yùn)動，形成向左右兩側(cè)傳播的簡諧橫波．S、a、b、c、d、e和是沿波傳播方向上的間距為1m的9個(gè)質(zhì)點(diǎn)，t=0時(shí)刻均靜止子平衡位置，如圖所示，已知波的傳播速度大小為1m/s,當(dāng)t=1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)，當(dāng)t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)d開始起振，則在t=4.6s，這一時(shí)刻（）A．質(zhì)點(diǎn)c的加速度正在增大B．質(zhì)點(diǎn)a的速度正在增大C．質(zhì)點(diǎn)b'的運(yùn)動方向向上D．質(zhì)點(diǎn)c'已經(jīng)振動了1.6s答案：BD63.2004年，在印度尼西亞的蘇門答臘島近海，地震引發(fā)了海嘯，造成了重大的人員傷亡，海嘯實(shí)際上是一種波浪運(yùn)動，也可稱為地震海浪，下列說法中正確的是（）A．地震波和海嘯都是由機(jī)械振動引起的機(jī)械波B．波源停止振動時(shí)，海嘯和地震波的傳播立即停止C．地震波和海嘯都有縱波D．地震波和海嘯具有能量，隨著傳播將愈來愈強(qiáng)、答案：AC64．如圖所示，從人入S處送入某一頗率的聲音，通過左右兩條管道路徑SAT和SBT，聲音傳到了出口T處，并可從T處監(jiān)聽聲音，右側(cè)的B管可以拉出或推入以改變B管的長度．開始時(shí)左右兩側(cè)管道關(guān)于S、T對稱，從S處送入某一頻率的聲音后，將B管逐漸拉出，當(dāng)拉出的長度為l時(shí)，第1次聽到最低的聲音，設(shè)聲速為v,則該聲音的頻率為（）A.B.C.D.答案：B65．如圖所示，讓小球P一邊貼水面每秒振動5次，一邊沿x軸正方向勻速移動，O點(diǎn)是它的初始位置．圖示為觀察到的某一時(shí)刻的水面波，圖中的實(shí)線表示水面波的波峰位置，此時(shí)小球P處于波峰位置，激起的第一個(gè)波峰剛好傳到40cm處．那么水面波的傳播速度及小球P勻速移動的速度分別是（）A.0.05m/s，0.025m/sB.0.1m/s，0.1m/sC.0.15m/s，0.125m/sD.0.2m/s，0.1m/s答案：D66．如圖所示，S1、S2為水波槽中的兩個(gè)波源，它們分別激起兩列水波，圖中實(shí)線表示波峰、虛線表示波谷．已知兩列波的波長＜，該時(shí)刻在P點(diǎn)為兩列波的波峰與波峰相遇，則以下敘述正確的是（）A.P點(diǎn)有時(shí)在波峰，有時(shí)在波谷，振動始終加強(qiáng)B.P點(diǎn)始終在波峰C.P點(diǎn)的振動不遵守波的疊加原理，P點(diǎn)的運(yùn)動也不始終加強(qiáng)D.P點(diǎn)的振動遵守波的疊加原理，但并不始終加強(qiáng)答案：D67.a為聲源，發(fā)出聲波，b為接收者，接收a發(fā)出的聲波．a(chǎn)、b若運(yùn)動，只限于沿兩者連線方向上．下列說法中正確的是（）A.a靜止，b向a運(yùn)動，則b收到的聲頻比a發(fā)出的高B.a、b向同一方向運(yùn)動，則b收到的聲頻一定比a發(fā)出的高C.a、b向同一方向運(yùn)動，則b收到的聲頻一定比a發(fā)出的低D.a、b都向相互背離的方向運(yùn)動，則b收到的聲頻比a發(fā)出的高答案：A二、填空題：把答案填在題中的橫線上．1．西昌衛(wèi)星發(fā)射中心的火箭發(fā)射架上，有一待發(fā)射的衛(wèi)星，它隨地球自轉(zhuǎn)的線速度為、加速度為；發(fā)射升空后在近地軌道上做勻速圓周運(yùn)動，線速度為、加速度為；實(shí)施變軌后，使其在同步衛(wèi)星軌道上做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動的線速度為、加速度為．則、、的大小關(guān)系是；、、的大小關(guān)系是。答案：>>>>2．如圖所示，在水平地面上靜置一質(zhì)量為m的物塊，現(xiàn)對物塊施加一水平向右的拉力F1，物塊開始向右做勻加速直線運(yùn)動；過一段時(shí)間后，保持拉力的方向不變，大小變?yōu)镕2，物塊開始做勻減速直線運(yùn)動．若加速與減速運(yùn)動的時(shí)間和位移的大小均相等，則物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為。答案：3．已知某行星表面處的重力加速度為地球表面處重力加速度的1/4，那么，在地球上走得很準(zhǔn)的擺鐘搬到此行星上后，此鐘的分針走一圈所經(jīng)歷的時(shí)間是h．答案：24．如圖所示，兩個(gè)勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，彈簧下端用光滑細(xì)繩連接，并有一光滑的輕滑輪放在細(xì)線上．當(dāng)滑輪下端掛一重為G的物體后，滑輪下降一段距離，則彈簧的彈大小為，靜止后重物下降的距離為。答案：5．面積很大的水池中有一個(gè)很長的管子，其內(nèi)徑截面積為10cm2，管子在貼近水面處有一質(zhì)量可忽略不計(jì)的活塞，活塞與管壁摩擦不計(jì)，且氣密性良好，如圖所示，當(dāng)用力將活塞沿管壁緩慢提升15m高時(shí)，拉力所做的功是（g取10m/s2,p0取105Pa).答案：1000J6．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動．設(shè)航天器中具有基本測量工具．(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測量的物理量是；(3)待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m=。答案：(1)物體與接觸面間幾乎沒有壓力，摩擦力幾乎為零；(2）彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動的半徑R、圓周運(yùn)動的周期T;(3)7．如圖所示，排球場總長18m，設(shè)網(wǎng)的高度為2m，運(yùn)動員站在網(wǎng)前的3m線上正對網(wǎng)前緊直跳起把球水平擊出。若擊球點(diǎn)的高度不夠，無論球被水平擊出的速度多大，球不是觸網(wǎng)就是出界，因此擊球點(diǎn)的高度應(yīng)不低于。答案：2.13m8．當(dāng)千分尺的兩個(gè)小砧合攏時(shí)，會聽到“嗒”、“嗒”聲響，此時(shí)若套筒上可動刻度的零刻線與固定刻度的零刻線不重合，說明該千分尺存在零誤差，如圖甲所示，零誤差為mm，用這個(gè)千分尺去測量長度時(shí)，實(shí)際長度就是讀數(shù)與這個(gè)零誤差的修正值．若用這個(gè)千分尺測某滾球珠直徑時(shí)的顯示如圖乙所示，則滾珠的實(shí)際直徑為d0=mm.答案：-0.010；2.6309.（1）若以mm為長度的單位，則用下列幾種測量工具測量物體長度時(shí)，分別可準(zhǔn)確讀到小數(shù)點(diǎn)后第幾位（不包括估讀）？直尺；十分度的游標(biāo)卡尺；螺旋測微器。(2)中學(xué)實(shí)驗(yàn)中，用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)時(shí)，擺球的直徑和擺線長大約是多少？擺球直徑；擺線長。答案：(1)012(2）略10．用金屬制成的線材（如綱絲、鋼筋）受到的拉力會伸長，17世紀(jì)英國物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個(gè)發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎(chǔ)．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設(shè)計(jì)要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/1000,由于這一拉力很大，桿又較長，直接測試有困難，就選用同種材料制成樣品進(jìn)行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如下：(1)根據(jù)測試結(jié)果，推導(dǎo)出線材伸長x與材料的長度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關(guān)系為。(2)在尋找上述關(guān)系中，你運(yùn)用哪種科學(xué)研究方法？。(3)通過對樣品的測試，求出新材料制成的金屬細(xì)桿能承受的最大拉力約。答案：(1)（其中k為比例系數(shù)）；(2)控制條件法（或控制變量法、單因子法、歸納法）；(3)104N11．在一些實(shí)驗(yàn)中需要較準(zhǔn)確地測量物體轉(zhuǎn)過的角度，為此人們設(shè)計(jì)了這樣的儀器：一個(gè)可特動的圓盤，在圓盤的邊緣標(biāo)有刻度（稱為主尺），圓盤外側(cè)有一個(gè)固定不動的圓弧狀的游標(biāo)尺，如圖所示（圖中畫了圈盤的一部分和游標(biāo)尺）．圓盤上刻出對應(yīng)的圓心角，游標(biāo)尺上把與主尺上190對應(yīng)的圓心角等分成10個(gè)格。試根據(jù)圖中所示的情況讀出此時(shí)游標(biāo)上的0刻線與圓盤的0刻線之間所夾的角度為。答案：15.8012．在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F－x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為．圖線不過原點(diǎn)的原因是由于。答案：200N/m彈簧有自重13．在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中沒有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T=0.02s的交流電源．他經(jīng)過測量并計(jì)算得到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如下表：(1)計(jì)算的公式為=；(2)根據(jù)（1）中得到的數(shù)據(jù)，以A點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻為t=0，作出v－t圖象，并求物體的加速度a=m/s2;(3)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測量值與實(shí)際值相比（選填：偏大、偏小或不變）．答案：(1)(2)，圖略(3)偏小14．在“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車做勻變速運(yùn)動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，紙帶旁放著帶有最小分度毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對齊，由圖可以讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離填入下列表格中．計(jì)算小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度為v2=m/s;小車的加速度是a=m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．答案：1.205.4012.00v2=0.21m/sa=0.60m/s215．為了測量兩張紙之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在木塊A和板B上貼上待測的紙，B木板水平固定，砂桶通過細(xì)線與木塊A相連，調(diào)節(jié)砂桶中砂的多少，使木塊A勻速向左運(yùn)動．測出砂桶和砂的總質(zhì)量m，以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的動摩擦因數(shù).(1)該同學(xué)為什么要把紙貼在木塊A和木板B上，而不直接測量兩張紙間的滑動摩擦力？(2)在實(shí)際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運(yùn)動較困難，請你對這個(gè)實(shí)驗(yàn)作一改進(jìn)來克服這一困難．①你設(shè)計(jì)的改進(jìn)方案是；②根據(jù)你的方案，結(jié)果動摩擦因數(shù)的表達(dá)式是；③根據(jù)你的方案要添加的器材有。答案：(1)通過增大壓力來增大摩擦力，便于測量；(2)①使木塊A做勻加速運(yùn)動，測出其加速度a;②;③打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓電源16．某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)對平拋運(yùn)動進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，x軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是m/s,拋出點(diǎn)的坐標(biāo)x＝m,y＝m(g取10m/s2)答案：4m/s；-0.80m；-0.20m17.某班同學(xué)分組利用手頭現(xiàn)有的各類線、擺球（直徑約為2cm左右）等材料研究擺的運(yùn)動，一組是先測量了擺的運(yùn)動周期，然后利用單擺周期公式計(jì)算得到；另一組是用刻度尺測量得到的線的長度l，兩組數(shù)據(jù)記錄如下表所示：比較此表的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)：每次測得的與l值，始終存在l的情況；其中大部分相對應(yīng)的數(shù)據(jù)相差不大，產(chǎn)生這一差異的主要原因是；表格中少數(shù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)差異較大，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是，；由此，我們可以推斷要使與l很接近，這個(gè)擺和擺的運(yùn)動應(yīng)滿足的條件．答案：大于忽略擺球的半徑線太粗、擺角或振幅太大、線質(zhì)量太大、線太短細(xì)線長度遠(yuǎn)大于擺球直徑、擺可看做一質(zhì)點(diǎn)（線的質(zhì)量忽略或擺動角度要小于50)18．在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：(1）擺動時(shí)偏角滿足的條件是，為了減小測量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球應(yīng)是經(jīng)過最（填“高”或“低’）的點(diǎn)的位置，且用停表測量單擺完成多次全振動所用的時(shí)間，求出周期．圖甲中停表示數(shù)為一單擺振動50次所需時(shí)間，則單擺振動周期為。(2）用最小刻度為1mm的刻度尺測擺長，測量情況如圖乙所示．O為懸掛點(diǎn)，從圖乙中可知單擺的擺長為m。(3）若用L表示擺長，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g=。(4）考慮到單擺振動時(shí)空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說：“因?yàn)榭諝飧×εc擺球重力方向相反，它對球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動周期變大．”學(xué)生乙說：“浮力對擺球的影響好像用一個(gè)輕一些的擺球做實(shí)驗(yàn)，因此振動周期不變”，這兩個(gè)學(xué)生中。A.甲的說法正確B.乙的說法正確C.兩學(xué)生的說法都是錯誤的答案：(1)（或）低2.05s(2)0.9965(0.9960～0.9980)(3)(4)A19.(1)如圖所示，在用橫截面為橢圓形的墨水瓶演示堅(jiān)硬物體微小彈性形變的演示實(shí)驗(yàn)中，如果沿橢圓長軸方向壓瓶壁，管中水面（填“上升”或“下降”），沿橢圓短軸方向壓瓶壁，管中水面（填“上升”或“下降，’）；(2)如圖所示，光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的輕桿，且擺到某處就能停在該處；另有一小鋼球．現(xiàn)在利用這些器材測定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能．①還需要的器材是、。②以上測量實(shí)際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對能的測量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化對和的直接測量．答案：(1）下降上升(2)①天平刻度尺②重力勢能質(zhì)量高度20．在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1.00㎏的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)．如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)（其他點(diǎn)未畫出）．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2．那么：(1)紙帶的端（選填“左”或“右’）與重物相連；(2)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)和點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；(3)從O點(diǎn)到所取點(diǎn)，重物重力勢能減少量=J，動能增加量=J；(結(jié)果取3位有效數(shù)字）(4)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是。答案：（1）左（2)B(3)1.881.84(4)在誤差范圍內(nèi)，重物下落過程中機(jī)械能守恒21．如圖所示，氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器．它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C、D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A、B來驗(yàn)證動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：(a)用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量、.(b)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平．(c)在滑塊A、滑塊B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上．(d)用刻度尺測出滑塊A的左端至板C的距離L1.(e)按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作．當(dāng)滑塊A、B分別碰撞擋板C、D時(shí)停止計(jì)時(shí)，計(jì)下滑塊A、B分別到達(dá)擋板C、D的運(yùn)動時(shí)間t1和t2。(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是。(2)利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動量守恒定律的表達(dá)式是，由此公式算得的A、B兩滑塊的動量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因是。(3)利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能否測出被壓縮彈簧的彈性勢能的大小？如能，請寫出表達(dá)式．答案：(l)B的右端至D板的距離(2)測量時(shí)間、距離等存在誤差，由于阻力、氣墊導(dǎo)軌不水平等造成誤差．(3)能22．用如圖所示裝置來驗(yàn)證動量守恒定律，質(zhì)量為的鋼球B放在小支柱N上，球心離地面高度為H；質(zhì)量為的鋼球A用細(xì)線拴好懸掛于O點(diǎn)，當(dāng)細(xì)線被拉直時(shí)O點(diǎn)到球心的距離為L，且細(xì)線與豎直線之間夾角;球A由靜止釋放，擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直夾角為處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D,用來記錄球B的落點(diǎn)．(1)用圖中所示各個(gè)物理量的符號表示碰撞前后兩球A、B的動量（設(shè)兩球A、B碰前的動量分別為、；碰后動量分別為、)，則=;=;=;=。(2)請你提供兩條提高實(shí)驗(yàn)精度的建議：。答案：(1)0(2)①讓球A多次從同一位置擺下，求B球落點(diǎn)的平均位置；②角取值不要太??；③兩球A、B質(zhì)量不要太??；④球A質(zhì)量要盡量比球B質(zhì)量大23．圖是運(yùn)用運(yùn)動傳感器測定小車A剎車時(shí)加速度大小的實(shí)驗(yàn)中的簡易裝置圖．(1)若信號發(fā)射器向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動的物體反射后又被信號發(fā)射器接受到，從而可以測量物體運(yùn)動的一些物理量．下列說法正確的是。A．超聲波是一種電磁波B．超聲波是一種機(jī)械波(2)這組傳感器所測量的物理量是。(3)圖是通過傳感器、數(shù)據(jù)采集器，再經(jīng)計(jì)算機(jī)所繪制的小車運(yùn)動速度與時(shí)間關(guān)系v—t圖線，根據(jù)圖線中的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度的大小a=m/s2.答案：(1)B(2）位移、時(shí)間（3）1.35m/s2三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．1．一路燈距地面的高度為h，身高為l的人以速度v勻速行走，如圖所示．(1)證明人的頭頂?shù)挠白幼鰟蛩俣冗\(yùn)動；(2)求人影的長度隨時(shí)間的變化率．解：(1)設(shè)t=0時(shí)刻，人位于路燈的正下方O處，在時(shí)刻t，人走到S處，根據(jù)題意有，過路燈P和人頭頂?shù)闹本€與地面的交點(diǎn)M為t時(shí)刻人頭頂影子的位置，如圖所示．OM為人頭頂影子到O點(diǎn)的距離．由幾何關(guān)系，有，即.因與時(shí)間t成正比，故人頭頂?shù)挠白幼鰟蛩龠\(yùn)動．(2)由圖可知，在時(shí)刻t，人影的長度為，由幾何關(guān)系，有，則.可見影長與時(shí)間t成正比，所以影長隨時(shí)間的變化率為k。2．如圖所示，物體A的質(zhì)量m=3kg，用兩根輕繩B,C連接于豎直墻上，要使兩繩都能繃直，即物體A在如圖所示位置保持平衡，現(xiàn)施加一個(gè)力F作用于物體，力F的方向如圖69所示，若夾角8=600，求力F的大小應(yīng)滿足的條件．（取g=10m/s'）解：A球受力如圖所示，則有水平方向：①豎直方向：②由②式得由①、②式得所以力F大小應(yīng)滿足的條件是17.3N≤F≤34.6N.3．如圖所示，質(zhì)量為M的木板放在傾角為的光滑斜面上，質(zhì)量為m的人在木板上跑，假如腳與板接觸處不打滑．(1)要保持木板相對斜面靜止，人應(yīng)以多大的加速度朝什么方向跑動？(2）要保持人相對于斜面的位置不變，人在原地跑而使木板以多大的加速度朝什么方向運(yùn)動？解（1)要保持木板相對斜面靜止，木板要受到沿斜面向上的摩擦力與木板的下滑力平衡，即根據(jù)作用力與反作用力的性質(zhì)可知，人受到木板對他沿斜面向下的摩擦力，所以人受到的合力為方向沿斜面向下．(2）要保持人相對于斜面的位置不變，對人有，F(xiàn)為人受到的摩擦力且沿斜面向上，因此木板受到向下的摩擦力，木板受到的合力為，解得，方向沿斜面向下．4．放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，力F的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物塊速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示．取重力加速度g=10m/s2．試?yán)脙蓤D線求出物塊的質(zhì)量及物塊與地面間的動摩擦因數(shù)．解：由v－t圖象可知，物塊在0～3s內(nèi)靜止，3s～6s內(nèi)做勻加速運(yùn)動，加速度為a,6s～9s內(nèi)做勻速運(yùn)動，結(jié)合F－t圖象可知f=4N=mg，F(xiàn)3一f=2N=ma,v2=6m/s=at=3a,由以上各式得m=1kg，=0.4.5．如圖所示的裝置可以測量飛行器在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動的加速度．該裝置是在矩形箱子的上、下壁上各安裝一個(gè)可以測力的傳感器，分別連接兩根勁度系數(shù)相同（可拉伸可壓縮）的輕彈簧的一端，彈簧的另一端都固定在一個(gè)滑塊上，滑塊套在光滑豎直桿上．現(xiàn)將該裝置固定在一飛行器上，傳感器P在上，傳感器Q在下．飛行器在地面靜止時(shí)，傳感器P、Q顯示的彈力大小均為10N．求：(1)滑塊的質(zhì)量．（地面處的g=10m/s2)(2)當(dāng)飛行器豎直向上飛到離地面處，此處的重力加速度為多大？(R是地球的半徑）(3)若在此高度處傳感器P顯示的彈力大小為F'=20N，此時(shí)飛行器的加速度是多大？解：(1)(2)解之得(3)由牛頓第二定律，得,所以.6．如圖所示，一個(gè)人用與水平方向成=300角的斜向下的推力F推一個(gè)質(zhì)量為20kg的箱子勻速前進(jìn)，如圖(a）所示，箱子與水平地面間的動摩擦因數(shù)為＝0.40．求：(1)推力F的大小；(2)若該人不改變力F的大小，只把力的方向變?yōu)榕c水平方向成300角斜向上去拉這個(gè)靜止的箱子，如圖(b)所示，拉力作用2.0s后撤去，箱子最多還能運(yùn)動多長距離？(g取10m/s2）．解：(1)在圖(a）情況下，對箱子有由以上三式得F=120N.(2）在圖(b）情況下，物體先以加速度a1做勻速運(yùn)動，然后以加速度a2做勻減速運(yùn)動直到停止．對物體有，，解之得s2=13.5m.7．設(shè)雨點(diǎn)下落過程受到的空氣阻力與雨點(diǎn)的橫截面積S成正比，與雨點(diǎn)下落的速度v的平方成正比，即（其中k為比例系數(shù)）．雨點(diǎn)接近地面時(shí)近似看做勻速直線運(yùn)動，重力加速度為g．若把雨點(diǎn)看做球形，其半徑為r,球的體積為，設(shè)雨點(diǎn)的密度為，求：(1)每個(gè)雨點(diǎn)最終的運(yùn)動速度（用、r、g、k表示）；(2)雨點(diǎn)的速度達(dá)到時(shí)，雨點(diǎn)的加速度a為多大？解：(1)當(dāng)f=mg時(shí)，雨點(diǎn)達(dá)到最終速度，則得(2）由牛頓第二定律得，則解得，即。8．有一研究性學(xué)習(xí)小組研究了這樣一個(gè)課題：人從高處跳下超過多大高度時(shí)容易造成骨折．他們查得這樣一些資料；一般成人的脛骨的極限抗壓強(qiáng)度為p=1.5×108Pa，脛骨的最小面積S=3.2×10-4m2.假若一個(gè)質(zhì)量為50kg的人，從一定的高度直膝雙足落地，落地時(shí)其重心又下降了約h=l.0×10-2m，請你估算一下：當(dāng)這個(gè)高度H超過多少米時(shí)，就可能導(dǎo)致脛骨骨折（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，取g=10m/s2）．解：人的脛骨能承受的最大作用力，由動能定理得,解得H=1.9m.9.一列火車共有n節(jié)車廂且均停在光滑的軌道上，各車廂間距相等，間距總長為a．若第一節(jié)車廂以速度v向第二節(jié)車廂運(yùn)動，碰后不分開，然后一起向第三節(jié)車廂運(yùn)動，……依次直到第n節(jié)車廂．試求：(1)火車的最后速度是多大？(2)整個(gè)過程經(jīng)歷的時(shí)間是多長？解：由動量守恒，有，解得設(shè)每兩節(jié)相鄰車廂間距為,.碰撞后連接在一起的車廂節(jié)數(shù)依次為2節(jié)、3節(jié)…...(n－1)節(jié)，它們的速度相應(yīng)為v/2,v/3…，所以火車的最后速度為v/n．通過各間距的時(shí)間相應(yīng)地為總時(shí)間為10．如圖所示，在光滑水平面上放一質(zhì)量為M、邊長為l的正方體木塊，木塊上有一長為L的輕質(zhì)光滑棒，棒的一端用光滑鉸鏈連接于地面上O點(diǎn)，棒可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，另一端固定一質(zhì)量為m的均質(zhì)金屬小球．開始時(shí)，棒與木塊均靜止，棒與水平面夾角為．當(dāng)棒繞O點(diǎn)向垂直于木塊接觸邊方向轉(zhuǎn)動到棒與水平面間夾角為的瞬時(shí)，求木塊速度的大?。猓涸O(shè)桿和水平面成角時(shí)，木塊速度為v，小球速度為，與木塊接觸的桿上點(diǎn)B的速度為，因B點(diǎn)和小球m在同一桿上以相同角速度繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，所以有木塊在此瞬間的速度水平向左，此速度可看做是兩個(gè)速度的合成，即木塊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動速度及木塊沿桿方向小球m滑動的速度∥，所以，故，因從初位置到末位置的過程中只有小球重力對小球、輕桿、木塊組成的系統(tǒng)做功，所以在上述過程中機(jī)械能守恒，則綜合上述得11．如圖所示，輕質(zhì)細(xì)桿豎直位于相互垂直的光滑墻壁和光滑地板交界處，質(zhì)量均為m的兩個(gè)小球A與B固定在長度為L的輕質(zhì)細(xì)桿兩端，小球半徑遠(yuǎn)小于桿長，小球A位于墻角處．若突然發(fā)生微小的擾動使桿沿同一豎直面無初速倒下，不計(jì)空氣阻力，桿與豎直方向成角(<arccos2/3）時(shí)，求：(1)球B的速度大??；(2)球A對墻的彈力大小．解：(1）如圖所示，桿以球A為圓心，桿長L為半徑做圓周運(yùn)動，當(dāng)桿與豎直方向或角時(shí)，球B的速度大小為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，(2)對球B受力分析及應(yīng)用牛頓第二定律得,設(shè)桿對小球A的彈力為，小球A對墻的彈力大小為Nl，則,解得球A對墻的彈力為.當(dāng)時(shí)，小球A離開墻角．12．如圖所示，三個(gè)物體質(zhì)量，物體A與斜面間動摩擦因數(shù)為，斜面體與水平地面間摩擦力足夠大，物體C距地面的高度為0.8m,斜面傾角為300．求：(1）若開始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，斜面體與水平地面之間有無摩擦力？如果有，求出這個(gè)摩擦力；如果沒有，請說明理由．(2）若在系統(tǒng)靜止時(shí)，去掉物體B，求物體C落地時(shí)的速度．解：(1)以A、B、C和斜面整體為研究對象，處于靜止平衡，合外力為零，因水平方向沒有受到其他外力，所以斜面和地面間沒有摩擦力．(2)13．在建筑工地上，我們常?？吹焦と擞弥劐N將柱樁打入地下的情景．對此，我們可以建立這樣一個(gè)力學(xué)模型：重錘質(zhì)量為m，從高H處自由下落，柱樁質(zhì)量為M，重錘打擊柱樁的時(shí)間極短且不反彈．不計(jì)空氣阻力，樁與地面間的平均阻力為f。利用這一模型，有一位同學(xué)求出了重錘一次打擊柱樁進(jìn)入地面的深度．設(shè)柱樁進(jìn)人地面的深度為h，則對垂錘開始下落到錘與柱樁一起靜止這一全過程運(yùn)用動能定理，得得出(1)你認(rèn)為該同學(xué)的解法是否正確？請說出你的理由．(2)假設(shè)每一次重錘打擊柱樁時(shí)錘的速度為一定值，要使每一次重錘打擊后樁更多地進(jìn)入地下，為什么要求錘的質(zhì)量遠(yuǎn)大于樁的質(zhì)量？解：(1)不對，因?yàn)樵阱N與樁碰撞過程中系統(tǒng)動能有損失．(2)設(shè)錘每次打樁的速度都是v，發(fā)生完全非彈性碰撞后的共同速度是，則mv=(M+m)，非彈性碰撞后二者的動能為當(dāng)m>>M時(shí)，碰后二者的動能越趨向于（初動能），即能量在碰撞過程中的損失趨向于零，故要求m>>M.14．一輛汽車的質(zhì)量是5×103kg，發(fā)動機(jī)的額定功率為60kW,汽車所受阻力恒為5000N，如果汽車從靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動，功率達(dá)到最大后又以額定功率運(yùn)動了一段距離后汽車達(dá)到了最大速度，在整個(gè)過程中，汽車運(yùn)動了125m．問在這個(gè)過程中，汽車發(fā)動機(jī)的牽引力做功多少？下面是甲、乙兩位同學(xué)的解法：甲同學(xué)：W=Pt=6×104×22.36J=1.34×106J.乙同學(xué)：F=ma＋f=7500N.W=Fs=7500×125J=9.375×105J.請對上述兩位同學(xué)的解法做出評價(jià)，若都不同意請給出你的解法．解：甲、乙兩位同學(xué)的解法都不正確．甲同學(xué)把125m全部當(dāng)做勻加速直線運(yùn)動的位移，求出運(yùn)動時(shí)間t，這一步就錯了，然后又用公式W=Pt來求牽引力做功，而汽車在做勻加速運(yùn)動的過程中功率是逐漸變大的，這一步驟又錯了．而乙同學(xué)的做法中，第一步是正確的，但力F是汽車做勻加速運(yùn)動時(shí)的牽引力，當(dāng)汽車以額定功率行駛時(shí)，牽引力是變力，做功不能用W=Fs來計(jì)算．正確的解法是：汽車行駛的最大速度為根據(jù)動能定理得，。15．將一測力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測量快速變化的力。圖甲表示小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))沿固定的光滑半球形容器內(nèi)壁在豎直平面內(nèi)點(diǎn)之間來回滑動。點(diǎn)與O點(diǎn)連線與豎直方向之間夾角相等且都為，均小于100，圖乙表示滑塊對器壁的壓力F隨時(shí)間t變化的曲線，且圖中t＝0為滑塊從A點(diǎn)開始運(yùn)動的時(shí)刻。試根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中(包括圖中)所給的信息，求小滑塊的質(zhì)量、容器的半徑及滑塊運(yùn)動過程中的守恒量。(g取10m／s2)解：由圖乙得小滑塊在點(diǎn)A、之間做簡諧運(yùn)動的周期為，由單擺振動周期公式，得半球形容器半徑為．在最高點(diǎn)A，有,在最低點(diǎn)B，有從點(diǎn)A到點(diǎn)B過程中，滑塊機(jī)械能守恒，則聯(lián)立解得=0.99，m=0.05kg.滑塊的機(jī)械能為16．雜技演員在進(jìn)行“頂桿”表演時(shí)，用的是一根質(zhì)量可忽略不計(jì)的長竹竿，質(zhì)量為30kg的演員自桿頂由靜止開始下滑，滑到桿底時(shí)速度正好為零．已知竹竿底部與下面頂桿人肩部之間有一傳感器，傳感器顯示頂桿人肩部的受力情況如圖所示，取g=10m/s2.求：(1)桿上的人下滑過程中的最大速度；(2)竹竿的長度．解：(1)以人為研究對象，人加速下滑過程中受重力mg和桿對人的作用力F1，由題圖可知，人加速下滑過程中桿對人的作用力F1為180N．由牛頓第二定律得mg一F1=ma，則a=4m/s2.1s末人的速度達(dá)到最大，則v=at1=4m/s.(2）加速下降時(shí)位移為：=2m.減速下降時(shí)，由動能定理得代入數(shù)據(jù)解得.17．如圖所示，靜止在水平桌面的紙帶上有一質(zhì)量為0.1kg的小鐵塊，它離紙帶的右端距離為0.5m，鐵塊與紙帶間動摩擦因數(shù)為0.1．現(xiàn)用力向左以2m/s2的加速度將紙帶從鐵塊下抽出，求：（不計(jì)鐵塊大小，鐵塊不滾動）(1)將紙帶從鐵塊下抽出需要多長時(shí)間？(2)紙帶對鐵塊做多少功？解：(1)設(shè)紙帶的加速度為a1，鐵塊的加速度為a2．則，得t=1s。(2)18．質(zhì)量為m的小球B用一根輕質(zhì)彈簧連接．現(xiàn)把它們放置在豎直固定的內(nèi)壁光滑的直圓筒內(nèi)，平衡時(shí)彈簧的壓縮量為x0，如圖所示，小球A從小球B的正上方距離為3x0的P處自由落下，落在小球B上立刻與小球B粘在一起向下運(yùn)動，它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動，并恰能回到O點(diǎn)（設(shè)兩個(gè)小球直徑相等，且遠(yuǎn)小于x0，略小于直圓筒內(nèi)徑），已知彈簧的彈性勢能為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，為彈簧的形變量．求：(1）小球A的質(zhì)量．(2）小球A與小球B一起向下運(yùn)動時(shí)速度的最大值．解：(1）由平衡條件得mg=kx0，設(shè)球A的質(zhì)量為m，與球B碰撞前的速度為v1，由機(jī)械能守恒定律得設(shè)球A、B結(jié)合后的速度為，由動量守恒定律得由于球A、B恰能回到O點(diǎn)，根據(jù)動能定理得解之得.(2）由B點(diǎn)向下運(yùn)動的距離為x1時(shí)速度最大，加速度為零．即，因?yàn)?，，所以．由機(jī)械能守恒得.19.一個(gè)質(zhì)量為m=0.20kg的小球系于輕質(zhì)彈簧的一端，且套在光豎直的圓環(huán)上，彈簧固定于環(huán)的最高點(diǎn)A，環(huán)的半徑R=0.50m,彈簧原長L0=0.50m，勁度系數(shù)為4.8N/m，如圖所示，若小球從圖示位置B點(diǎn)由靜止開始滑到最低點(diǎn)C時(shí)，彈簧的彈性勢能=0.60J；求：(1)小球到C點(diǎn)時(shí)的速度vC的大?。?2)小球在C點(diǎn)時(shí)對環(huán)的作用力（g=10m/S2).解：小球由B點(diǎn)滑到C點(diǎn)，由動能定理得得vC=3m/s.(2）在C點(diǎn)時(shí)有,設(shè)環(huán)對小球作用力為N，方向指向圓心，則.小球?qū)Νh(huán)作用力為,.20．如圖所示，頂角為2、內(nèi)壁光滑的圓錐體倒立豎直固定在P點(diǎn)，中心軸PO位于豎直方向，一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以角速度繞豎直軸沿圓錐內(nèi)壁在同一水平面上做勻速圓周運(yùn)動，已知a、b兩點(diǎn)為質(zhì)點(diǎn)m運(yùn)動所通過的圓周一直徑上的兩點(diǎn)，求質(zhì)點(diǎn)m從a點(diǎn)經(jīng)半周運(yùn)動到b點(diǎn)時(shí)，圓錐體內(nèi)壁對質(zhì)點(diǎn)施加的彈力沖量．解：質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)所受彈力為F，圓周運(yùn)動的半徑為R，在半個(gè)圓周內(nèi)質(zhì)點(diǎn)速度方向轉(zhuǎn)過了角，經(jīng)歷的時(shí)間為t，小球所受彈力的豎直分量、水平分量分別為，彈力的豎直分量沖量為I1=mgt,由動量定理可知，彈力水平分量沖量為,彈力的合沖量為方向與豎直方向的夾角為，得21．如圖所示，輕桿長為3L，在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B，桿上距球A為L處的點(diǎn)O裝在光滑的水平轉(zhuǎn)動軸上，桿和球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，已知球B運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，球B對桿恰好無作用力．求：(1)球B在最高點(diǎn)時(shí)，桿對水平軸的作用力大小．(2）球B轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)，球A和球B對桿的作用力分別是多大？方向如何？解：(1)球B在最高點(diǎn)時(shí)速度為v0，有，得.此時(shí)球A的速度為，設(shè)此時(shí)桿對球A的作用力為FA，則,A球?qū)U的作用力為.水平軸對桿的作用力與A球?qū)U的作用力平衡，再據(jù)牛頓第三定律知，桿對水平軸的作用力大小為F0=1.5mg.(2)設(shè)球B在最低點(diǎn)時(shí)的速度為，取O點(diǎn)為參考平面，據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得。對A球有解得桿對A球的作用力.對B球有解得桿對B球的作用力.據(jù)牛頓第三定律可知：A球?qū)U的作用力大小為0.3mg,方向向上；B對桿的作用力大小為3.6mg，方向向下．22．如圖所示，一條不可伸長的輕繩長為L，一端用手握住，另一端系一質(zhì)量為m的小球．今使手握的一端在水平桌面上做半徑為R、角速度為的勻速度圓周運(yùn)動，且使繩始終與半徑為R的圓相切，小球也將在同一水平內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，若人手做功的功率為P，求：(1）小球做勻速圓周運(yùn)動的線速度大??；(2）小球在運(yùn)動過程中受到的摩擦力的大?。?2．解：(1）小球軌道半徑為，小球角速度與手轉(zhuǎn)動角速度相同，小球線速度為．(2）人手對繩做功的功率等于小球克服摩擦力做功的功率，即，所以23．如圖所示，靜止在光滑水平面上的小車質(zhì)量為M=20kg．從水槍中噴出的水柱的橫截面積為S=10cm2，速度為v=10m/s，水的密度為=1.0×103kg/m3．若用水槍噴出的水從車后沿水平方向沖擊小車的前壁，且沖擊到小車前壁的水全部沿前壁流進(jìn)小車中．當(dāng)有質(zhì)量為m=5kg的水進(jìn)入小車時(shí)，試求：(1）小車的速度大小；(2）小車的加速度大?。猓?1)流進(jìn)小車的水與小車組成的系統(tǒng)動量守恒，當(dāng)淌入質(zhì)量為m的水后，小車速度為v1，則即(2）質(zhì)量為m的水流進(jìn)小車后，在極短的時(shí)間△t內(nèi)，沖擊小車的水的質(zhì)量為此時(shí)，水對車的沖擊力為F，則車對水的作用力也為F，據(jù)動量定理有。24．如圖所示，質(zhì)量為M=0.9kg的靶盒位于光滑水平導(dǎo)軌上，當(dāng)靶盒在O點(diǎn)時(shí)，不受水平力作用，每當(dāng)它離開O點(diǎn)時(shí)，便受到一個(gè)指向O點(diǎn)的大小為F=40N的水平力作用．在P處有一個(gè)固定的發(fā)射器，它可根據(jù)需要瞄準(zhǔn)靶盒，每次發(fā)射出一顆水平速度v0=60m/s、質(zhì)量m=0.10kg的球形子彈（子彈在空中運(yùn)動時(shí)可以看做不受任何力作用），當(dāng)子彈打入靶盒后便留在盒內(nèi)．設(shè)開始時(shí)靶盒靜止在O點(diǎn)，且約定每當(dāng)靶盒停在或到達(dá)O點(diǎn)時(shí)，都有一顆子彈進(jìn)入靶盒內(nèi)．(1）當(dāng)?shù)谌w子彈進(jìn)入靶盒后，靶盒離開O點(diǎn)的速度多大？(2）若發(fā)射器右端到靶盒左端的距離s=0.20m，問至少應(yīng)發(fā)射幾顆子彈后停止射擊，才能使靶盒來回運(yùn)動而不碰撞發(fā)射器？（靶盒足夠大）解：(1）第一顆子彈射入時(shí)，有在水平力作用下靶盒向右勻減速到零，再向左加速到O點(diǎn)，速度大小，方向向左．第二顆子彈射入時(shí)，有代入數(shù)值得，即靜止．第三顆子彈射入時(shí)，有代入數(shù)值得．此即為靶盒離開O點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)由（1)可知，射入的子彈為偶數(shù)時(shí)靶盒靜止，射入的子彈為奇數(shù)時(shí)靶盒運(yùn)動，設(shè)射入第k顆子彈時(shí)靶盒來回運(yùn)動而不碰到發(fā)射器，則解得k=13.5.故至少應(yīng)發(fā)射15顆子彈才能使靶盒來回運(yùn)動而不碰撞發(fā)射器．25．如圖所示，質(zhì)量為3m、長度為L的木塊置于光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以初速度v0水平向右射入木塊，穿出木塊時(shí)速度為，設(shè)木塊對子彈的阻力始終保持不變．(1)求子彈穿透木塊后，木塊速度的大小；(2)求子彈穿透木塊的過程中，木塊滑行的距離s；(3)若改將木塊固定在水平傳送帶上，使木塊始終以某一恒定速度(小于v0）水平向右運(yùn)動，子彈仍以初速度v0水平向右射入木塊．如果子彈恰能穿透木塊，求此過程所經(jīng)歷的時(shí)間．解：(1)，則．(2)解之得。(3)解之得。26．如圖所示，P為位于某一高處的質(zhì)量為m的物塊，B為位于水平地面上的質(zhì)量為M的特殊長平板，，平板與地面間的動摩擦因數(shù)=0.02，在平板的表面上方存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”，如圖中劃虛線的部分．當(dāng)物塊P進(jìn)入相互作用區(qū)時(shí)，B便有豎直向上的恒力f作用于P,f=kmg，k=11，f對P的作用剛好使P不與B的上表面接觸；在水平方向上P、B之間沒有相互作用力．已知物塊P開始下落的時(shí)刻，平板B向右的速度為v0=10m/s,P從開始下落到剛達(dá)到相互作用區(qū)所經(jīng)歷的時(shí)間為t0=2s．設(shè)B板足夠長，保證物塊P總能落入B板上方的相互作用區(qū)，取重力加速度g=10m/s2．求：(1）物塊P從開始自由下落到再次回到初始位置所經(jīng)歷的時(shí)間；(2）當(dāng)平板B開始停止運(yùn)動的那一時(shí)刻，P已經(jīng)回到初始位置多少次．解：(1)物塊P從開始下落到減速運(yùn)動速度為零的全過程中，根據(jù)動量定理，有則故.(2）設(shè)在P運(yùn)動的一個(gè)周期T內(nèi)，B的速度減少量為△v,根據(jù)動量定理有解得P回到初始位置的次數(shù)，n應(yīng)取整數(shù)，故n=10.27．在繞地球做勻速圓周運(yùn)動的宇宙飛船中，由于失重，因此無法利用天平稱出物體的質(zhì)量．科學(xué)家們用下述方法巧妙地測出了一物塊的質(zhì)量．將一帶有推進(jìn)器、總質(zhì)量為m=5kg的小滑車靜止放在一平臺上，平臺與小車間的動摩擦因數(shù)為0.005，開動推進(jìn)器，小車在推進(jìn)器產(chǎn)生的恒力作用下從靜止開始運(yùn)動，測得小車前進(jìn)1.25m歷時(shí)5s．關(guān)閉推進(jìn)器，將被測物塊固定在小車上，重復(fù)上述過程，測得5s內(nèi)小車前進(jìn)了1.00m．問：科學(xué)家們用上述方法測得的物塊的質(zhì)量M是多少？解：設(shè)推進(jìn)器產(chǎn)生的恒力為F，未放被測物塊時(shí)小車加速度為a1，則根據(jù)牛頓第二定律及運(yùn)動規(guī)律可得F=m，放上被測物塊后，系統(tǒng)加速度為,則有F=(m+M)，代人數(shù)值后可解得M=1.25kg.28．宇航員在一行星上以速度v0豎直上拋一質(zhì)量為m的物體，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)t秒后落回手中，已知該星球半徑為R.(1)要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？(2)要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？已知取無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零時(shí)，物體距星球球心距離r時(shí)的引力勢能為：.(G為萬有引力常量）解：(1）由題意可知星球表面重力加速度為，沿水平方向拋出而不落回星球表面意味著球的速度達(dá)到該星球的第一宇宙速度，則，即(2）由表面重力加速度可知勢能公式為由機(jī)械能守恒得使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少為29．某顆同步衛(wèi)星正下方的地球表面上有一觀察者，用天文望遠(yuǎn)鏡觀察到被太陽光照射的該同步衛(wèi)星．試問秋分這一天（太陽光直射赤道）從日落時(shí)起經(jīng)過多長時(shí)間，觀察者恰好看不見衛(wèi)星．已知地球半徑為R，地球表面處重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)周期為T．不考慮大氣對光的折射．解：M表示地球的質(zhì)量,m表示同步衛(wèi)星的質(zhì)量,r表示同步衛(wèi)星距地心的距離．對同步衛(wèi)星有對地球表面上一物體有由圖得30.2003年10月15日，我國成功發(fā)射了第一艘載人宇宙飛船“神舟”五號．火箭全長58.3m，起飛重量479.8t，火箭點(diǎn)火升空，飛船進(jìn)入預(yù)定軌道．“神舟”五號環(huán)繞地球飛行14圈約用時(shí)間21h．飛船點(diǎn)火豎直升空時(shí)，航天員楊利偉感覺“超重感比較強(qiáng)”，儀器顯示他對座艙的最大壓力等于他體重的5倍．飛船進(jìn)入軌道后，楊利偉還多次在艙內(nèi)飄浮起來．假設(shè)飛船運(yùn)行的軌道是圓形軌道．（地球半徑R取6.4×103km，地面重力加速度g取10m/s2，計(jì)算結(jié)果取二位有效數(shù)字）(1)試分析航天員在艙內(nèi)“飄浮起來”的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因．(2)求火箭點(diǎn)火發(fā)射時(shí)，火箭的最大推力．(3)估算飛船運(yùn)行軌道距離地面的高度．解：(1)航天員隨艙做圓周運(yùn)動，萬有引力用來充當(dāng)圓周運(yùn)動的向心力，航天員對支撐物的壓力為零，故航天員“飄浮起來”是一種失重現(xiàn)象．(2）火箭點(diǎn)火時(shí)，航天員受重力和支持力作用且N=5mg，此時(shí)有N－mg=ma，解得a=4g．此加速度即火箭起飛時(shí)的加速度，對火箭進(jìn)行受力分析，列方程為F－Mg=Ma，解得火箭的最大推力為F=2.4×107N.(3）飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，，在地球表面，萬有引力與重力近似相等，得，又.解得h=3.1×102km.31．如圖所示，一平板小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量均為m的物體A、B分別以2v和v的初速度、沿同一直線同時(shí)從小車兩端相向水平滑上小車．設(shè)兩物體與小車間的動摩擦因數(shù)均為，小車質(zhì)量也為m，最終物體A、B都停在小車上（若A、B相碰，碰后一定粘在一起）．求：(1)最終小車的速度大小是多少，方向怎樣？(2）要想使物體A、B不相碰，平板車的長度至少為多長？(3)從物體A、B開始滑上平板小車，到兩者均相對小車靜止，小車位移大小的取值范圍是多少？解：(1)對整體由動量守恒定律得，則，方向向右．(2)由功能關(guān)系得，則(3)①物體A、B未相碰撞,B停止時(shí)，A繼續(xù)運(yùn)動，此時(shí)小車開始運(yùn)動．對小車應(yīng)用動能定理得，則②物體B速度為零時(shí)正好與A相撞，碰后小車開始加速，最終達(dá)到共同速度．對小車應(yīng)用動能定理得，則所以小車位移大小的取值范圍是32．如圖所示，P是固定的豎直擋板，A是置于光滑平面上的平板小車（小車表面略低于擋板下端）,B是放在小車最左端表面上的一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊．開始時(shí)，物塊隨小車一起以相同的水平速度v向左運(yùn)動，接著物塊與擋板發(fā)生了第一次碰撞，碰后物塊相對于車靜止時(shí)的位置離小車最左端的距離等于車長的3/4，此后物塊又與擋板發(fā)生了多次碰撞，最后物塊恰好未從小車上滑落．若物塊與小車表面間的動摩擦因數(shù)是個(gè)定值，物塊與擋板發(fā)生碰撞時(shí)無機(jī)械能損失且碰撞時(shí)間極短，試確定小車與物塊的質(zhì)量關(guān)系．解：設(shè)小車、物塊的質(zhì)量分別為M和m，車長為L，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)為，初速度為．第一次碰后由于無機(jī)械能損失，因此物塊的速度方向變?yōu)橄蛴?，大小仍?此后它與小車相互作用，兩者速度相等為v時(shí)（由題意知，此速度方向必向左，即必有M>m)，該次相對車的最大位移為l，對物塊、小車系統(tǒng)由動量守恒定律有，由能量守恒定律有.多次碰撞后，物塊恰未從小車的上表面滑落，表明最后當(dāng)物塊運(yùn)動到小車最右端時(shí)兩者剛好同時(shí)停止運(yùn)動（或者速度同時(shí)趨于零）．對物塊、小車系統(tǒng)由能量守恒定律有，而，由以上各式得.33．在光滑水平面上靜置有質(zhì)量均為m的木板AB和滑塊CD，木板AB上表面粗糙．動摩擦因數(shù)為，滑塊CD上表面是光滑的1/4圓弧，其始端D點(diǎn)切線水平且在木板AB上表面內(nèi)，它們緊靠在一起，如圖所示．一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊P，質(zhì)量也為m，從木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB,過B點(diǎn)時(shí)速度為v0/2，又滑上滑塊CD，最終恰好能滑到滑塊CD圓弧的最高點(diǎn)C處，求：(1）物塊滑到B處時(shí)木板的速度vae；(2）木板的長度L;(3）滑塊CD圓弧的半徑R.解：(1）由點(diǎn)A到點(diǎn)B時(shí)，取向左為正