江苏省姜堰二中运动的描述单元达标训练题(Word版 含答案)
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江苏省姜堰二中必修3物理全册全单元精选试卷检测题一、必修第3册静电场及其应用解答题易错题培优(难)1.在如图所示的竖直平面内,物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ=37°的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上,轻绳与对应平面平行.劲度系数k=5 N/m的轻弹簧一端固定在O点,一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环D与A相连,弹簧处于原长,轻绳恰好拉直,DM垂直于斜面.水平面处于场强E=5×104N/C、方向水平向右的匀强电场中.已知A、B的质量分别为m A=0.1 kg和m B=0.2 kg,B所带电荷量q=+4×10-6 C.设两物体均视为质点,不计滑轮质量和摩擦,绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,B电荷量不变.取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1)求B所受静摩擦力的大小;(2)现对A施加沿斜面向下的拉力F,使A以加速度a=0.6 m/s2开始做匀加速直线运动.A 从M到N的过程中,B的电势能增加了ΔE p=0.06 J.已知DN沿竖直方向,B与水平面间的动摩擦因数μ=0.4.求A到达N点时拉力F的瞬时功率.【答案】(1)f=0.4N (2)2.1336W【解析】试题分析:(1)根据题意,静止时,对两物体受力分析如图所示:由平衡条件所得:对A有:m A gsin θ=F T①对B有:qE+f0=F T②代入数据得f0=0.4 N ③(2)根据题意,A到N点时,对两物体受力分析如图所示:由牛顿第二定律得:对A有:F+m A gsin θ-F′T-F k sin θ=m A a ④对B有:F′T-qE-f=m B a ⑤其中f=μm B g ⑥F k =kx ⑦由电场力做功与电势能的关系得ΔE p =qEd ⑧ 由几何关系得x =-⑨A 由M 到N ,由v -v =2ax 得A 运动到N 的速度v =⑩拉力F 在N 点的瞬时功率P =Fv ⑪ 由以上各式,代入数据P =0.528 W ⑫考点:受力平衡 、牛顿第二定律、能量转化与守恒定律、功率【名师点睛】静止时,两物体受力平衡,列方程求解.A 从M 到N 的过程中做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,可列出力的关系方程.根据能量转化与守恒定律可列出电场力做功与电势能变化的关系方程.根据匀加速直线运动速度位移公式,求出运动到N 的速度,最后由功率公式求出功率.2.如图所示,真空中有两个点电荷A 、B ,它们固定在一条直线上相距L =0.3m 的两点,它们的电荷量分别为Q A =16×10-12C ,Q B =4.0×10-12C ,现引入第三个同种点电荷C ,(1)若要使C 处于平衡状态,试求C 电荷的电量和放置的位置?(2)若点电荷A 、B 不固定,而使三个点电荷在库仑力作用下都能处于平衡状态,试求C 电荷的电量和放置的位置? 【答案】(1)见解析(2)1216109C -⨯ ,为负电荷 【解析】 【分析】 【详解】(1)由分析可知,由于A 和B 为同种电荷,要使C 处于平衡状态,C 必须放在A 、B 之间某位置,可为正电荷,也可为负电荷.设电荷C 放在距A 右侧x 处,电荷量为Q 3 ∵ AC BC F F = ∴ 132322()Q Q Q Q kk x L x =- ∴1222()Q Q x L x =- ∴ 4(L -x)2=x 2 ∴ x =0.2m即点电荷C 放在距A 右侧0.2m 处,可为正电荷,也可为负电荷.(2)首先分析点电荷C 可能放置的位置,三个点电荷都处于平衡,彼此之间作用力必须在一条直线上,C 只能在AB 决定的直线上,不能在直线之外.而可能的区域有3个, ① AB 连线上,A 与B 带同种电荷互相排斥,C 电荷必须与A 、B 均产生吸引力,C 为负电荷时可满足;② 在AB 连线的延长线A 的左侧,C 带正电时对A 产生排斥力与B 对A 作用力方向相反可能A 处于平衡;C 对B 的作用力为推斥力与A 对B 作用力方向相同,不可能使B 平衡;C 带负电时对A 产生吸引力与B 对A 作用力方向相同,不可能使A 处于平衡;C 对B 的作用力为吸引力与A 对B 作用力方向相反,可能使B 平衡,但离A 近,A 带电荷又多,不能同时使A 、B 处于平衡.③ 放B 的右侧,C 对B 的作用力为推斥力与A 对B 作用力方向相同,不可能使B 平衡; 由分析可知,由于A 和B 为同种电荷,要使三个电荷都处于平衡状态,C 必须放在A 、B 之间某位置,且为负电荷.设电荷C 放在距A 右侧x 处,电荷量为Q 3 对C :132322(0.3)Q Q Q Q kk x x =- ∴ x =0.2m 对B :321222()Q Q Q Q k k L L x =- ∴ 12316109Q C -=⨯,为负电荷. 【点睛】此题是库仑定律与力学问题的结合题;要知道如果只是让电荷C 处于平衡,只需在这点的场强为零即可,电性不限;三个电荷的平衡问题,遵循:“两同加一异”、“两大加一小”的原则.3.如图所示,在光滑绝缘水平面上,质量为m 的均匀绝缘棒AB 长为L 、带有正电,电量为Q 且均匀分布.在水平面上O 点右侧有匀强电场,场强大小为E ,其方向为水平向左,BO 距离为x 0,若棒在水平向右的大小为QE/4的恒力作用下由静止开始运动.求:(1)棒的B 端进入电场L /8时的加速度大小和方向; (2)棒在运动过程中的最大动能.(3)棒的最大电势能.(设O 点处电势为零) 【答案】(1)/8qE m ,向右(2)0()48qE Lx + (3)0(2)6qE x L + 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据牛顿第二定律,得48QE L QE ma L -⋅=解得 8QE a m=,方向向右.(2)设当棒进入电场x 时,其动能达到最大,则此时棒受力平衡,有4QE QE x L ⋅= 解得14x L = 由动能定理得:()00044()()42442448K o QE QELQEQE L QE L E W x x x x x ====+⨯∑+-+-+⨯(3)棒减速到零时,棒可能全部进入电场,也可能不能全部进入电场,设恰能全部进入电场, 则有:()0042QE QEx L L +-=, 得 x 0=L ;()42QE QELL L ε+==当x 0<L ,棒不能全部进入电场,设进入电场x根据动能定理得()00 0042xQEQE L x x x ++--=解之得:x则0 (4F QE W x ε+==当x 0>L ,棒能全部进入电场,设进入电场x ()()0042QE QEx x L QE x L +---= 得:023x Lx += 则()()000242 4436QE x L x L QE QE x x ε+++⋅===4.如图所示,均可视为质点的三个物体A 、B 、C 在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,A 绝缘,A 与B 紧靠在一起,C 紧靠在固定挡板上,质量分别为m A =0.43kg ,m B =0.20kg ,m C =0.50kg ,其中A 不带电,B 、C 的电荷量分别为q B =+2×10-5C 、q C =+7×10-5C 且保持不变,开始时三个物体均能保持静止。
2018~2019学年度秋学期第二次学情调查高一物理试题(考试时间:100分钟 总分:120分)第Ⅰ卷(选择题 共41分)一、单项选择题:本题共7小题,每小题3分,共计21分,每小题只有一个....选项符合题意. 1.在国际单位制中,下列物理量属于基本量的是( )A .质量B .速度C .力D .加速度2.关于惯性的大小,下列说法正确的是( )A .物体的速度越大,其惯性就越大B .物体的质量越大,其惯性就越大C .物体的加速度越大,其惯性就越大D .物体所受的合力越大,其惯性就越大3.关于物体做曲线运动,下列说法正确的是( )A .物体在恒力作用下不可能做曲线运动B .物体在变力作用下一定做曲线运动C .作曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向不在一条直线上D .作曲线运动的物体,其加速度方向一定改变4.已知两个共点力的合力为60N ,分力F 1的方向与合力F 的方向成30°角,分力F 2的大小为35N .则( )A .F 1的大小是唯一的B .F 2的方向是唯一的C .F 2有两个可能的方向D .F 2可取任意方向5.如图所示,静止在光滑水平面上的物体A ,一端靠着处于自然状态的轻质弹簧.现对物体作用一水平恒力,在弹簧被压缩到最短的过程中,物体的速度和加速度的变化情况是( )A .速度增大,加速度增大B .速度增大,加速度减小C .速度先增大后减小,加速度先减小后增大D .速度先增大后减小,加速度先增大后减小6.纳米技术(1纳米=10ˉ9米)是在纳米尺度(10ˉ9m ~10ˉ7m )范围内通过直接操纵分子、原子或分子团,使其重新排列从而形成新的物质的技术.用纳米材料研制出一种新型涂料喷涂在船体上,能使船体在水中航行形成空气膜,从而使水的阻力减小为原来的三分之二.设一货轮的牵引力不变,喷涂该纳米材料后航行加速度变为原来的1.5倍,则牵引力与喷涂纳米材料后的阻力f 之间大小关系是( )A .F=32fB .F=23fC .F=2fD .F=25f 7.如图所示,质量均为m 的两个木块P 、Q 叠放在水平地面上,P 、Q 接触面的倾角为 ,现在Q 上加一水平推力F ,使P 、Q 保持相对静止一起向左做匀加速直线运动,下列说法正确的是( )A .物体Q 对地面的压力一定大于2mgB .若Q 与地面间的动摩擦因数为μ,则mg F 2=μC .若P 、Q 之间光滑,则加速度tan a g θ=D .地面与Q 间的滑动摩擦力随推力F 的增大而增大二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共计20分.在每小题给出的四个选项中,有多个..正确选项.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分. 8.升降机中站在测力计上的人,发现测力计示数比自己的体重小,则( )A .人受到的重力减小了B .人受到的重力不变C .升降机可能正在减速上升D .升降机可能正在加速下降9.一空间探测器从某一星球表面竖直升空,其速度随时间的变化情况如图所示,图线上A 、B 、C 三点对应的时刻分别为9s 、25s 和45s .下列说法正确的是( )A .探测器在9s 前后的加速度大小之比为16:9B .探测器9s 后开始下落C .探测器上升的最大高度为288mD .图中AC 过程中探测器的平均速度大小为8m/s10.射项目,运动员骑在奔驰的马背上,弯弓放箭射击侧向的固定目标.假设运动员骑马奔驰的速度为v 1,运动员静止时射出的弓箭速度为v 2.跑道离固定目标的最近距离为d .要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短,则( )A .运动员放箭处离目标的距离为12v dv B .运动员放箭处离目标的距离为22122v v v d + C .箭射到靶的最短时间为2v d D .箭射到靶的最短时间为2122v v d-11.一物块从粗糙斜面底端,以某一初速度开始向上滑行,到达某位置后又沿斜面下滑到底端,则物块在此运动过程中( )A .上滑时的摩擦力小于下滑时的摩擦力B .上滑时,地面对斜面的摩擦力方向向左C .下滑时,地面对斜面的摩擦力方向向右D.上滑的时间小于下滑的时间12.如图所示,将两个相同的木块a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上,a、b之间用一轻弹簧连接,b的右端用细绳与固定在斜面上的档板相连.开始时a、b均静止,弹簧处于压缩状态,细绳上有拉力.下列说法正确的是()A.a所受的摩擦力一定不为零B.b所受的摩擦力一定不为零C.细绳剪断瞬间a所受摩擦力不变D.细绳剪断瞬间b所受摩擦力可能为零第Ⅱ卷(非选择题共79分)三、简答题:本题共2小题,共计22分,请将答案填写在答题卡相应的位置.13.(6分)在研究匀变速直线运动规律的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带.图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有4个点没有画出,打点次序由A点至E点,则:(1)根据实验给出的数据可以判断小车做▲运动(填“匀加速直线”或“匀减速直线”);(2)C点的瞬时速度大小为▲ m/s ;(3)运动小车的加速度大小为▲ m/s2;14.(8分)某同学利用如图a所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。
江苏省姜堰第二中学2020-2021学年高二年级第一学期第一次10月月考物理学科(考试时间:90分钟,分值:100分)一、单项选择题(本大题6小题,每小题3分,共18分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
选对的得3分,选错或不答的得0分) 1.在电磁学发展的过程中,许多科学家做出了杰出的贡献,下列说法错误的是 A .奥斯特发现了电流的磁效应B .法拉第据电磁感应现象自制了史上第一台发电机C .法拉第提出的“场”的概念是其杰出贡献之一D .楞次发现了电磁感应现象并总结出楞次定律 2.如图所示,在阴极射线管正上方平行放一通有强电流的长直导线,则阴极射线将 A. 向纸内偏转 B. 向纸外偏转 C. 向下偏转 D. 向上偏转3.如图所示,在磁感应强度大小为B 0的匀强磁场中,两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置,二者之间的距离为l 。
在两导线中均通有方向垂直于纸面向里,大小相等的电流时,纸面内与两导线距离为l 的a 点处的磁感应强度为零。
若仅让P 中的电流反向,则a 点处磁感应强度的大小为 A .2B 0 B .233B 0C .33B 0D .B 0 4. A 、B 两闭合圆形导线环用相同规格的导线制成,它们的半径之比r A ∶r B =2∶1,在两导线环包围的空间内存在一正方形边界的匀强磁场区域,磁场方向垂直于两导线环所在的平面,如图所示。
在磁场的磁感应强度随时间均匀增大的过程中,下列说法正确的是 A.两导线环内所产生的感应电动势相等B.A 环内所产生的感应电动势大于B 环内所产生的感应电动势C.流过A 、B 两导线环的感应电流的大小之比为1∶4D.流过A 、B 两导线环的感应电流的大小之比为1∶1 5.回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的两D 形金属盒半径为R ,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。
磁感应强度为B 的匀强磁场与盒面垂直。
A 处粒子源产生的质量为m 、电荷量为+q 的粒子在加速器中被加速,其加速电压恒为U 。
一、第一章运动的描述易错题培优(难)1.关于时间间隔和时刻,下列说法中正确的是()A.第4s末就是第5s初,指的是时刻B.第5s初指的是时间间隔C.物体在5s内指的是物体在第4s末到第5s初这1s的时间间隔D.物体在第5s内指的是物体在第4s末到第5s末这1s的时间间隔【答案】AD【解析】【分析】【详解】A.第4s末就是第5s初,指的是时刻,故A正确;B.第5s初指的是时刻,故选项B错误;C.物体在5s内指的是物体在零时刻到第5s末这5s的时间,故C错误;D.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间,故D正确。
故选AD。
2.一物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s, 1 s后速度的大小变为5m/s,则在这1 s内该物体( )A.速度变化的大小可能为3m/s B.速度变化的大小可能为9m/sC.加速度的大小可能为3m/s2D.加速度的大小可能为1m/s2【答案】BD【解析】【分析】【详解】取v1的方向为正方向,则v1=4m/s,若v2 =5m/s,速度的变化为v2-v1=1m/s,即速度变化大小为1m/s,加速度为1m/s2,加速度大小为1 m/s2,若v2 =-5m/s,速度的变化为v2-v1 =-9m/s,即速度变化大小就为9m/s了,加速度为-9m/s2,加速度大小为9m/s2.所以选BD.3.高速公路上用位移传感器测车速,它的原理如图所示,汽车D向右匀速运动,仪器C 在某一时刻发射超声波脉冲(即持续时间很短的一束超声波),经过时间t1接收到被D反射回来的超声波,过一小段时间后又发射一个超声波脉冲,发出后经过时间t2再次接收到反射回来的信号,已知超声波传播的速度为v0,两次发射超声波脉冲的时间间隔为△t,则下面说法正确的是()A .第一次脉冲测得汽车和仪器C 的距离为0112v t B .第二次脉冲测得汽车和仪器C 的距离为02v t C .位移传感器在两次测量期间,汽车前进距离为0211()2v t t - D .测得汽车前进速度为02121()2v t t t t t -+∆- 【答案】ACD【解析】【分析】【详解】AB .超声波是匀速运动的,往返时间相同,第一次脉冲测得汽车和仪器C 的距离为0112v t ,第二次脉冲测得汽车和仪器C 的距离为0212v t ,故A 正确,B 错误; C .则两次测量期间,汽车前进的距离为()02112s v t t =- 故C 正确;D .超声波两次追上汽车的时间间隔为 1222t t t t '∆=∆-+ 故速度 ()021212v t t s v t t t t -=='∆+∆- 故D 正确。
江苏省姜堰二中期末精选单元达标训练题(Word 版 含答案)一、第五章 抛体运动易错题培优(难)1.在光滑水平面上,有一质量为m 的质点以速度0v 做匀速直线运动。
t =0时刻开始,质点受到水平恒力F 作用,速度大小先减小后增大,运动过程中速度最小值为012v 。
质点从开始受到恒力作用到速度最小的过程经历的时间为t ,发生位移的大小为x ,则判断正确的是( )A .02mv t F=B .04t F =C .204x F=D .28x F=【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB .在t =0时开始受到恒力F 作用,加速度不变,做匀变速运动,若做匀变速直线运动,则最小速度可以为零,所以质点受力F 作用后一定做匀变速曲线运动。
设恒力与初速度之间的夹角是θ,最小速度100sin 0.5v v v θ==解得sin 0.5θ=设经过t 质点的速度最小,将初速度沿恒力方向和垂直恒力方向分解,故在沿恒力方向上有0cos30-0Fv t m︒= 解得t =故AB 错误;CD .垂直于恒力F 方向上发生的位移200(sin )4x v θt F==沿力F 方向上发生的位移2220311(228mv Fy at m F===位移的大小为28s F==故D 正确,C 错误;故选D。
2.里约奥运会我国女排获得世界冠军,女排队员“重炮手”朱婷某次发球如图所示,朱婷站在底线的中点外侧,球离开手时正好在底线中点正上空3.04m处,速度方向水平且在水平方向可任意调整.已知每边球场的长和宽均为9m,球网高2.24m,不计空气阻力,重力加速度210g m s=.为了使球能落到对方场地,下列发球速度大小可行的是A.22m/s B.23m/sC.25m/s D.28m/s【答案】B【解析】恰好能过网时,根据2112H h gt-=得,12()2(3.04 2.24)0.4s10H htg-⨯-===,则击球的最小初速度11922.5m/s0.4svt===,球恰好不出线时,根据2212H gt=,得222 3.040.78s10Htg⨯==≈则击球的最大初速度:2222240.25 4.258123.8m/ss l lvt+⨯===≈',注意运动距离最远是到对方球场的的角落点,所以22.5m/s23.8m/sv,故B项正确.综上所述本题正确答案为B.3.如图所示,斜面倾角为37θ=°,小球从斜面顶端P点以初速度v水平抛出,刚好落在斜面中点处。
江苏省泰州市姜堰第二中学2020年高一物理测试题含解析一、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)16世纪,哥白尼根据天文观测的大量资料,经过40多年的天文观测和潜心研究,提出“日心说”的如下四个基本论点,这四个论点目前看存在缺陷的是( )A.宇宙的中心是太阳,所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动B.地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星,月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星,它绕地球运动的同时还跟地球一起绕太阳运动C.天穹不转动,因为地球每天自西向东自转一周,造成天体每天东升西落的现象D.与日地距离相比,其他恒星离地球都十分遥远,比日地间的距离大得多参考答案:ABC解析:太阳不是宇宙的中心,只是太阳系的中心天体,行星做的也不是匀速圆周运动,A存在缺陷;恒星是宇宙中的主要天体,宇宙中可观察到的恒星大约有1012颗,太阳是离我们最近的一颗恒星,所有的恒星都在宇宙中高速运动着,月球绕地球运动的轨道也不是圆,故B、C存在缺陷。
2. (多选)如图是A、B两物体由同一地点沿相同的方向做直线运动的v—t图,由图可知()A.A出发时间比B早5 s B.第10s末A、B速度相等C.第15s末A、B位移相等D.第20s末A、B位移之差为25m参考答案:BD3. (多选)一警车A停在路口,一违章货车B恰好经过A车,A车立即加速追赶,它们的v-t图象如图所示,则0~4 s时间内,下列说法正确的是()A.A车的加速度为5 m/s2B.3 s末A车速度为7 m/sC. 在4 s末A车追上B车D.两车相距最远为5 m参考答案:CDA、由斜率读出A的加速度,故A错误;B、由图象纵坐标读出3s末A车速度为7.5m/s,故B错误;C、4 s末由“面积”得到B的位移等于A的位移,4s末A车恰好追上B车,故C正确;D、在2s前,B车的速度大于A车的速度,两车距离增大,在2s后A车的速度大于B车的速度,两车的距离减小,在2s末时刻两车的距离最大,由图读出两车相距最远为5m,故D正确。
一、第一章运动的描述易错题培优(难)1.关于时间间隔和时刻,下列说法中正确的是()A.第4s末就是第5s初,指的是时刻B.第5s初指的是时间间隔C.物体在5s内指的是物体在第4s末到第5s初这1s的时间间隔D.物体在第5s内指的是物体在第4s末到第5s末这1s的时间间隔【答案】AD【解析】【分析】【详解】A.第4s末就是第5s初,指的是时刻,故A正确;B.第5s初指的是时刻,故选项B错误;C.物体在5s内指的是物体在零时刻到第5s末这5s的时间,故C错误;D.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间,故D正确。
故选AD。
2.一物体做加速度不变的直线运动,某时刻速度的大小为4 m/s, 1 s后速度的大小变为5m/s,则在这1 s内该物体( )A.速度变化的大小可能为3m/s B.速度变化的大小可能为9m/sC.加速度的大小可能为3m/s2D.加速度的大小可能为1m/s2【答案】BD【解析】【分析】【详解】取v1的方向为正方向,则v1=4m/s,若v2 =5m/s,速度的变化为v2-v1=1m/s,即速度变化大小为1m/s,加速度为1m/s2,加速度大小为1 m/s2,若v2 =-5m/s,速度的变化为v2-v1 =-9m/s,即速度变化大小就为9m/s了,加速度为-9m/s2,加速度大小为9m/s2.所以选BD.3.高速公路上用位移传感器测车速,它的原理如图所示,汽车D向右匀速运动,仪器C 在某一时刻发射超声波脉冲(即持续时间很短的一束超声波),经过时间t1接收到被D反射回来的超声波,过一小段时间后又发射一个超声波脉冲,发出后经过时间t2再次接收到反射回来的信号,已知超声波传播的速度为v0,两次发射超声波脉冲的时间间隔为△t,则下面说法正确的是()A .第一次脉冲测得汽车和仪器C 的距离为0112v t B .第二次脉冲测得汽车和仪器C 的距离为02v t C .位移传感器在两次测量期间,汽车前进距离为0211()2v t t - D .测得汽车前进速度为02121()2v t t t t t -+∆- 【答案】ACD【解析】【分析】【详解】AB .超声波是匀速运动的,往返时间相同,第一次脉冲测得汽车和仪器C 的距离为0112v t ,第二次脉冲测得汽车和仪器C 的距离为0212v t ,故A 正确,B 错误; C .则两次测量期间,汽车前进的距离为()02112s v t t =- 故C 正确;D .超声波两次追上汽车的时间间隔为 1222t t t t '∆=∆-+ 故速度 ()021212v t t s v t t t t -=='∆+∆- 故D 正确。
一、第四章 运动和力的关系易错题培优(难)1.如图甲所示,在光滑的水平面上有质量为M 且足够长的长木板,木板上面叠放一个质量为m 的小物块。
现对长木板施加水平向右的拉力F =3t (N )时,两个物体运动的a --t 图象如图乙所示,若取重力加速度g =10 m/s 2,则下列说法中正确的是( )A .图线Ⅰ是小物块运动的a --t 图象B .小物块与长木板间的动摩擦因数为0.3C .长木板的质量M =1 kgD .小物块的质量m =2 kg【答案】B【解析】【分析】【详解】 A .根据乙图可知,在3s 以后,m 与M 开始发生相对运动,m 的加速度不变,其大小为23m/s ,所以Ⅰ是长木板的—a t 图象,故A 错误;B .设小物块与长木板间的动摩擦因素为μ,根据牛顿第二定律可知23m/s m a g μ==解得0.3μ=故B 正确;CD .当3s t >时,以M 为研究对象,根据牛顿第二定律可知F mg Ma μ-=即kt mg Ma μ-=解得3mg a t M Mμ=- 由此可得 332M = 解得2kg M =在3s 内,以整体为研究对象,可得F M m a =+()即3()1M m =+⨯所以1kg m =故CD 错误。
故选B 。
2.如图所示是滑梯简化图,一小孩从滑梯上A 点开始无初速度下滑,在AB 段匀加速下滑,在BC 段匀减速下滑,滑到C 点恰好静止,整个过程中滑梯保持静止状态.假设小孩在AB 段和BC 段滑动时的动摩擦因数分别为1μ和2μ,AB 与BC 长度相等,则A .整个过程中地面对滑梯始终无摩擦力作用B .动摩擦因数12+=2tan μμθC .小孩从滑梯上A 点滑到C 点先超重后失重D .整个过程中地面对滑梯的支持力始终等于小孩和滑梯的总重力【答案】B【解析】【详解】小朋友在AB 段做匀加速直线运动,将小朋友的加速度1a 分解为水平和竖直两个方向,由于小朋友有水平向右的分加速度,根据牛顿第二定律知,地面对滑梯的摩擦力方向水平向右;有竖直向下的分加速度,则由牛顿第二定律分析得知:小孩处于失重,地面对滑梯的支持力N F 小于小朋友和滑梯的总重力.同理,小朋友在BC 段做匀减速直线运动时,小孩处于超重,地面对滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的总重力,地面对滑梯的摩擦力方向水平向左,故ACD 错误;设AB 的长度为L ,小孩在B 点的速度为v .小孩从A 到B 为研究对象,由牛顿第二定律可得:11sin cos mg mg ma θμθ-=,由运动学公式可得:212v a L =;小孩从B 到C 为研究过程,由牛顿第二定律可得:22cos sin mg mg ma μθθ-=,由运动学公式可得:222v a L =;联立解得:122tan μμθ+=,故B 正确.3.如图所示,在竖直平面内有ac 、abc 、adc 三个细管道,ac 沿竖直方向,abcd 是一个矩形。
一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.如图,光滑斜面的倾角为θ=45°,斜面足够长,在斜面上A点向斜上方抛出一小球,初速度方向与水平方向夹角为α,小球与斜面垂直碰撞于D点,不计空气阻力;若小球与斜面碰撞后返回A点,碰撞时间极短,且碰撞前后能量无损失,重力加速度g取10m/s2。
则可以求出的物理量是()A.α的值B.小球的初速度v0C.小球在空中运动时间D.小球初动能【答案】A【解析】【分析】【详解】设初速度v0与竖直方向夹角β,则β=90°−α(1);由A点斜抛至至最高点时,设水平位移为x1,竖直位移为y1,由最高点至碰撞点D的平抛过程Ⅱ中水平位移为x2,竖直位移y2。
A点抛出时:sinxv vβ=(2)10cosyv vβ=(3)2112yvyg=(4)小球垂直打到斜面时,碰撞无能力损失,设竖直方向速度v y2,则水平方向速度保持0sinxv vβ=不变,斜面倾角θ=45°,20tan45siny x xv v v vβ===(5)2222yyyg=(6)()22212cos sin2vy y ygββ-∆=-=(7),平抛运动中,速度的偏向角正切值等于位移偏向角的正切值的二倍,所以:()111111tan90222tanyxvyx vββ==-=(8)由(8)变形化解:211cos sin2tanvx ygβββ==(9)同理,Ⅱ中水平位移为:2222sin2tan45vx ygβ==(10)()212sin sin cosvx x xgβββ+=+=总(11)=tan45yx∆总故=y x∆总即2sin sin cosβββ-=-(12)由此得1tan3β=19090arctan3αβ=-=-故可求得α的值,其他选项无法求出;故选:A。
2.如图所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B,两侧斜坡的倾角分别为30°和60°,小球均落在坡面上,若不计空气阻力,则A和B两小球的运动时间之比为()A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:4【答案】C【解析】【分析】【详解】A 球在空中做平抛运动,落在斜面上时,有212tan 302A A A A gt y gtx vt v︒===解得2tan 30A v t g ︒=同理对B 有2tan 60B v t g︒=由此解得:tan 30:tan 601:3A B t t =︒︒=故选C 。
一、第七章 万有引力与宇宙航行易错题培优(难)1.组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转的速率,如果超出了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤附近的物体随星球做圆周运动,由此能得到半径为R,密度为ρ、质量为M 且均匀分布的星球的最小自转周期T ,下列表达式正确的是:( )A .2T =B .2T =C .T =D .T =【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】AB.当周期小到一定值时,压力为零,此时万有引力充当向心力,即2224m GMm RR Tπ= 解得:2T =① 故B 正确,A 错误; CD. 星球的质量343M ρV πρR ==代入①式可得:T =故C 正确,D 错误.2.在太阳系外发现的某恒星a 的质量为太阳系质量的0.3倍,该恒星的一颗行星b 的质量是地球的4倍,直径是地球的1.5倍,公转周期为10天.设该行星与地球均为质量分布均匀的球体,且分别绕其中心天体做匀速圆周运动,则( ) A .行星b 的第一宇宙速度与地球相同B .行星b 绕恒星a 运行的角速度大于地球绕太阳运行的角速度C .如果将物体从地球搬到行星b 上,其重力是在地球上重力的169D .行星b 与恒星a 【答案】BC 【解析】【分析】 【详解】A .当卫星绕行星表面附近做匀速圆周运动时的速度即为行星的第一宇宙速度,由22Mm v G m R R= 得v =M 是行星的质量,R 是行星的半径,则得该行星与地球的第一宇宙速度之比为v v 行地:=故A 错误;B .行星b 绕恒星a 运行的周期小于地球绕太阳运行的周期;根据2Tπω= 可知,行星b 绕恒星a 运行的角速度大于地球绕太阳运行的角速度,选项B 正确; C .由2GMg R=,则 22169M R g g M R =⨯=行地行地地行:则如果将物体从地球搬到行星b 上,其重力是在地球上重力的169,则C 正确; D .由万有引力提供向心力:2224Mm G m R R Tπ= 得:R = 则ab R R 日地则D 错误; 故选BC 。
一、第一章 运动的描述易错题培优(难)1.一个质点做变速直线运动的v-t 图像如图所示,下列说法中正确的是A .第1 s 内与第5 s 内的速度方向相反B .第1 s 内的加速度大于第5 s 内的加速度C .OA 、AB 、BC 段的加速度大小关系是BC OA AB a a a >>D .OA 段的加速度与速度方向相同,BC 段的加速度与速度方向相反【答案】CD【解析】【分析】【详解】A .第1s 内与第5s 内的速度均为正值,方向相同,故A 错误;B .第1 s 内、第5 s 内的加速度分别为:2214m/s 2m/s 2a == 22504m/s 4m/s 1a -==- 1a 、5a 的符号相反,表示它们的方向相反,第1s 内的加速度小于于第5 s 内的加速度,故B 错误;C .由于AB 段的加速度为零,故三段的加速度的大小关系为:BC OA AB a a a >>故C 正确;D .OA 段的加速度与速度方向均为正值,方向相同;BC 段的加速度为负值,速度为正值,两者方向相反,故D 正确;故选CD 。
2.节能减排可体现在我们日常生活中.假设公交车通过城市十字路口时允许的最大速度为10m/s ,一辆公交车在距离十字路口50m 的车站停留,乘客上下完后,司机看到红灯显示还有10s ,为了节能减排.减少停车,降低能耗,公交车司机启动公交车,要使公交车尽快通过十字路口且不违章,则公交车启动后的运动图象可能是( )A.B.C.D.【答案】ABD【解析】【分析】【详解】因速度图像与坐标轴围成的面积等于物体的位移,由速度图像可知,A、B、D三个图像与坐标轴围成的面积均大于50m,且速度不超过10m/s;C图像中公交车的位移可能恰好等于50m,且速度小于10m/s,故公交车启动后的运动图像可能是ABD。
故选:ABD。
【名师点睛】此题是对速度时间图像的考查;关键是知道速度-时间图像与坐标轴围成的“面积”等于物体的位移,结合公交车的运动情况即可分析解答.3.A、B、C三个物体同时在同一地点沿同一方向做直线运动,如图为他们的位移﹣﹣时间图象,由图象可知,物体在t o时间内()A.A物体的平均速度最大B.三个物体的平均速度一样大C.三个物体的平均速率一样大D.三个物体的平均速率关系为V A>V B=V C【答案】BD【解析】由图象看出,在0~t0时间内,三个物体的位移△x相同,所用时间相同,则平均速度都相同,故A错误、B正确;由图象看出,在0~t0时间内,A的路程最大,BC路程相等,故三个物体的平均速率关系为v A>v B=v C,故C错误,D正确;故选BD.点睛:本题关键抓住位移图象的斜率大小等于速度、纵坐标的变化量表示位移来分析图象的意义;注意理解BC的运动特点.4.如图所示,a、b两条直线分别是A、B两个物体运动的位移—时间图像,下列说法中正确的是()A.两物体均做匀速直线运动B.在0~t时间内A的位移较小C.在0~t时间内A、B的位移相同D.t时刻以前A的速度比B的大,t时刻以后A的速度比B的小【答案】AB【解析】【分析】【详解】A.两物体的位移随时间都均匀变化,所以两物体做匀速直线运动,故A正确;BC.0~t时间内A的位置坐标变化小于B的位置坐标变化,则A的位移较小,故C错误,B正确;D.b图线的斜率大于a图线的斜率,则B的速度一直大于A的速度,故D错误。
故选AB。
5.物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图象如图所示,下列说法中正确的是A.在1 s末,物体速度为9 m/sB .0~2 s 内,物体加速度为6 m/s 2C .6~7 s 内,物体做速度方向向西的加速运动D .10~12 s 内,物体做速度方向向东的加速运动【答案】AC【解析】【分析】【详解】A .由所给图象知,物体1 s 末的速度为9 m/s ,选项A 正确;B .0~2 s 内,物体的加速度a =1262v t ∆-=∆m/s 2=3m/s 2 选项B 错误;C .6~7 s 内,物体的速度、加速度为负值,表明它向西做加速直线运动,选项C 正确;D .10~12 s 内,物体的速度为负值,加速度为正值,表明它向西做减速直线运动,选项D 错误.6.一个以初速度v 0沿直线运动的物体,t 秒末的速度为v t ,如图所示,则下列说法正确的是( )A .0~t 秒内的平均加速度0t v v a t-= B .t 秒之前,物体的瞬时加速度越来越小C .t =0时的瞬时加速度为零D .平均加速度和瞬时加速度的方向相同【答案】ABD【解析】根据加速度的定义式可知0~t 秒内的平均加速度a=0t v v t-,故A 正确;由图可知,物体做加速度减小的加速运动,故B 正确;t=0时斜率不为零,故瞬时加速度不为零,故C 错误;物体做加速度逐渐减小的变加速运动,故平均加速度和瞬时加速度的方向相同,故D 正确;故选ABD.点睛:v-t 图象中图象的斜率表示物体的加速度,则根据斜率可求得加速度的变化;由图象的面积可得出物体通过的位移.7.如图所示为某质点做直线运动时的v-t 图象图象关于图中虚线对称,则在0~t 1时间内,关于质点的运动,下列说法正确的是A.若质点能两次到达某一位置,则两次的速度都不可能为零B.若质点能三次通过某一位置,则可能三次都是加速通过该位置C.若质点能三次通过某一位置,则可能两次加速通过,一次减速通过D.若质点能两次到达某一位置,则两次到达这一位置的速度大小一定相等【答案】C【解析】【分析】【详解】0t时间内能两次到达的位置有两个,分别对应质AD、分析质点运动过程可知,质点在1点运动速度为零的两个位置,因此A、D错误;BC、如图,画出质点运动的过程图:在质点沿负方向加速运动的过程中,质点可三次通过某一位置,这时质点两次加速,一次减速;在质点沿负方向减速运动的过程中,质点可三次通过某一位置,这时质点两次减速,一次加速,故C正确,D错误.8.在物理学中,突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,是经常采用的一种科学研究方法.质点就是这种物理模型之一.关于地球能否看作质点,下列说法正确的是( )A.地球的质量太大,不能把地球看作质点B.地球的体积太大,不能把地球看作质点C.研究地球的自转时可以把地球看作质点D.研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点【答案】D【解析】试题分析:一个物体能不能看成质点,要看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,地球的质量、体积当对所分析研究的问题没有影响时,就可以看成质点,所以A、B选项都不对.C、研究地球的自转时,地球的大小是不能忽略的,没了大小,就没有自转的说法了,所以此时地球不能看成质点,故C错误.D、研究地球绕太阳公转时,地球的大小相对于地球和太阳之间的距离来说太小了,完全可以忽略,此时可以看成质点,所以D选项正确.故选D.9.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中()A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值【答案】B【解析】【分析】【详解】AB.由于加速度方向与速度方向相同,质点始终做加速运动,速度一直增大,加速度减小,使速度增加的越来越慢(如图所示,v-t图图象斜率越来越小),当加速度减小为零时,速度达到最大值, B正确,A错误;CD.由于速度一直增大,位移一直增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值,以后位移继续增大,如图所示,v-t图象的线下面积随着时间增大一直增大,即位移一直增大,CD 错误。
故选B。
10.交通部门常用测速仪检测车速。
测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲。
某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离。
则该被测汽车速度是(假设超声波的速度为340米/秒,且保持不变)()A .28.33米/秒B .13.60米/秒C .14.78米/秒D .14.17米/秒【答案】D【解析】【分析】【详解】 由题图可知:超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为1(0.320)s=0.16s 2t -= 由s v t=可得,超声波通过的距离为 11340m/s 0.16s=54.4m s v t ==⨯声超声波第二次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为 ()2 1.24 1.00s=0.12s 2t -=超声波通过的距离为 22340m/s 0.12s=40.8m s v t ==⨯声故汽车行驶的距离为1254.4m-40.8m=13.6m s s s =-=由题图可知测试仪发出的超声波两次间隔时间为1s ,则超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为0.16s ;超声波第二次发出的时间为1s 末,超声波第二次与汽车相遇的时刻应该是:1s+0.12s=1.12s ,故汽车行驶的时间为1.12s 0.16s=0.96s t =- 所以汽车行驶的速度为13.6m 14.17m/s 0.96ss v t ==≈车 故选D 。
11.在“金星凌日”的精彩天象中,观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时,那便是金星,如图所示.下面说法正确的是()A.地球在金星与太阳之间B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C.以太阳为参考系,金星绕太阳一周位移不为零D.以太阳为参考系,可以认为金星是运动的【答案】D【解析】【分析】【详解】A、“金星凌日”现象的成因是光的直线传播,当金星转到太阳与地球中间且三者在一条直线上时,金星挡住了沿直线传播的太阳光,人们看到太阳上的黑点实际上是金星,由此可知发生金星凌日现象时,金星位于地球和太阳之间,故A错误;B、观测“金星凌日”时,如果将太阳看成质点,无法看到“金星凌日”现象,故B错误;C、以太阳为参考系,金星绕太阳一周起点和终点重合,位移为零,故C错误;D、以太阳为参考系,可以认为金星是运动的,故D正确.12.有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景的分析和判断的正确说法()A.因火箭还没运动,所以加速度一定为零B.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度很大D.尽管空间站匀速转动,所以加速度为零【答案】B【解析】【分析】加速度是描述速度变化快慢的物理量,即速度变化快一定是加速度大,速度变化慢一定是加速度小;加速度的大小与速度大小无关系;速度为零,加速度可以不为零;加速度为零,速度可以不为零。