2009届高三物理中档计算题强化训练
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匕京市2009年高考专题强化训练(一)运动和力一、选择题:(每题至少有一个选项正确)i 如图所示,在马达的驱动下,皮带运输机上方的皮带以恒定的速度向右运动。
现将一工 件(大小不计)在皮带左端 A 点轻轻放下,则在此后的过程中( )A 、 一段时间内,工件将在滑动摩擦力作用下,对地做加速运动B 、 当工件的速度等于 v 时,它与皮带之间的摩擦力变为静摩擦力 訂C 、 当工件相对皮带静止时,它位于皮带上A 点右侧的某一点D 、 工件在皮带上有可能不存在与皮带相对静止的状态2、如图所示,在倾角为 0的固定斜面上,叠放着两个长方体滑块,它们的质量 分别为m 和m ,它们之间的摩擦因素、和斜面的摩擦因素分别为卩i 和卩2 , 系统释放后能够一起加速下滑,则它们之间的摩擦力大小为:A1m i gcos 0 ; B 、口 2 m i gcos 0 ; C 11 m 2gcos 0 ;D 、 11 m z gcos 0 ;3、如图所示,A 、B 两球完全相同,质量为 m ,用两根等长的细线悬挂在 O 点,两球之间 夹着一根劲度系数为 k 的轻弹簧,静止不动时,弹簧位于水平方向, 两根细线之间的夹角4、 关于绕地球匀速圆周运动的人造地球卫星,下列说法中,正确的是(A .卫星的轨道面肯定通过地心B .卫星的运动速度肯定大于第一宇宙速度C .卫星的轨道半径越大、周期越大、速度越小D .任何卫星的轨道半径的三次方跟周期的平方比都相等5、 如图所示,悬挂在小车支架上的摆长为 I 的摆,小车与摆球一起以速度 v o 匀速向右运动.小 车与矮墙相碰后立即停止(不弹回),则下列关于摆球上升能够达到的最大高度 H 的说法中,正确的是()2C .不论v o 多大,可以肯定 H <虫总是成立的D .上述说法都正确2g6、已知单摆a 完成10次全振动的时间内,单摆b 完成6次全振动,两摆长之差为 1.6m ,则两摆长l a 与l b 分别为()A. l a =2.5m,l b =0.9m B . l a =0.9m,l b =2.5m C . l a =2.4m,l b =4.0mD . l a =4.0m,l b =2.4m为V 则弹簧的长度被压缩了 ( ) A . mgta n vB .2mg tan T 1kkC .0 mg(tan 才 D . 02mg ta n(?) kkA .若 v° = . 2gl ,则 H = lB •若 .451 ,贝U H=2l7、如图所示,小车板面上的物体质量为 m=8kg ,它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上,这时弹簧的弹力为 6N .现沿水平向右的方向对小车施以作用力,使 小车由静止开始运动起来,运动中加速度由零逐渐增大到 1m/s 2,随即以1m/s 2的加 速度做匀加速直线运动.以下说法中,正确的是()A •物体与小车始终保持相对静止,弹簧对物体的作用力始终没有发生变化B •物体受到的摩擦力先减小、后增大、先向左、后向右C .当小车加速度(向右)为 0.75m/s 2时,物体不受摩擦力作用D .小车以1m/s 2的加速度向右做匀加速直线运动时,物体受到的摩擦力为8N8、如图所示,一根轻弹簧竖直直立在水平地面上, 下端固定,在弹簧的正上方有一个物块, 物块从高处自由下落到弹簧上端 0,将弹簧压缩,弹簧被压缩了 X 。
2009届高考备考复习理科综合能力测试(09)(物理卷)14、以下是两个核反应方程:①2351901359203854U n Sr Xe a +→++,②921460Be b C n +→+,其中a ,b 为一个或多个粒子。
关于上述两个方程,下列说法正确的是 ( ) A .a 为n 1010,反应①不是裂变 B .a 为n 1011,反应①是裂变 C .b 为H 31.反应②不是聚变 D .b 为He 42,反应②是聚变15、某单色光由玻璃射向空气,发生全反射的临界角为θ,c 为真空中光速,则该单色光在玻璃中的传播速度是( )A .cos c θB .sin c θC .cos c θ D .sin cθ16、铜的摩尔质量为M ,密度为ρ,阿伏加德罗常数为A N ,则下列说法正确的是( ) A .1kg 铜所含的原子数是为A N ρ B .1m 3铜所含的原子数是AMN ρC .1个铜原子的质量是是A M ND .1个铜原子所占的体积是AM N ρ17、如图所示,质量为M 的圆形框架放在水平地面上,框架所在平面垂直于地面,一轻质弹簧固定在框架上,下端拴着一个质量为m 的小球,在小球上下运动中,框架始终没有跳起,当框架对地面压力为零的瞬间,小球的加速度大小为( )A .gB .(M —m)g /mC .0D .(M+m)g /m18、关于“神舟七号”载人航天飞船和“风云二号”气象同步卫星下列说法正确的是( )A .它们都只能运行在地球赤道上空B .“神舟七号”具有更大的加速度C .“风云二号”具有更大的速度D .“风云二号”具有更长的运行周期 19、一列简谐横波在某时刻的波形如图所示,此时刻质点P的速度为v ,经过0.2s 它的速度大小.方向第一次与v 相同,再经过1.0s 它的速度大小.方向第二次与v 相同,则下列判断中错误的有( )A .波沿+x 方向传播,波速为5m/sB .质点M 与质点Q 的位移大小总是相等.方向总是相反C .若某时刻M 质点到达波谷处,则P 质点一定到达波峰处D .从图示位置开始计时,在2.2s 时刻,质点P 的位移为-20cm20、如图所示,圆O 在匀强电场中,场强方向与圆O 所在平面平行,带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A 点进入圆形区域中 ,只在电场力作用下运动,从圆周上不同点离开圆形区域,其中从C 点离开圆形区域的带电微粒的动能最大,图中O 是圆心,AB 是圆的直径,AC 是与AB 成 角的弦,则匀强电场的方向为( )A.沿AB 方向B.沿AC 方向C.沿BC 方向D.沿OC 方向21、如图所示,等腰直角三角形OPQ 区域内存在匀强磁场,另有一等腰直角三角形导线框ABC 以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场,穿越过程中速度始终与AB 边垂直且保持AC 平行于OQ 。
2009届高三三轮冲刺物理题型专练系列计算题部分(二十)计算题1、如图所示,气缸直立地固定于地面,被光滑活塞封闭一定质量的气体,活塞与重物用一根轻绳相连。
已知活塞横截面积S=5×10-3m2,活塞质量m=8kg,重物质量M=12kg。
当气体温度为27℃时,活塞离缸底的高度h=30cm。
设大气压强为1×105Pa,g取10m/s2。
(1)当温度升高到47℃时,重物下降的高度为多少?(2)若在47℃时去掉重物,则活塞离缸底的高度为多少?m SMV02.一艘帆船在湖面上顺风行驶,在风力的推动下做速度v1=4m/s的匀速直线运动, 已知:该帆船在匀速行驶的状态下突然失去风的动力,帆船在湖面上做匀减速直线运动,经过8秒钟才能恰好静止;该帆船的帆面正对风的有效面积为S=10m2,帆船的总质量M约为940kg,当时的风速v2=10m/s。
若假设帆船在行驶的过程中受到的阻力始终恒定不变,那么由此估算:(1)在匀速行驶的状态下,帆船受到的动力和阻力分别为多大?(2)空气的密度约为多少?3.如图所示,质量为m 1=1kg 的小物块P 置于桌面上的A 点并与弹簧的右端接触(不拴接),轻弹簧左端固定,且处于原长状态。
质量M =3.5 kg 、长L =1.2 m 的小车静置于光滑水平面上,其上表面与水平桌面相平,且紧靠桌子右端。
小车左端放有一质量m 2=0.5kg 的小滑块Q 。
现用水平向左的推力将P 缓慢推至B 点(弹簧仍在弹性限度内)时,撤去推力,此后P 沿桌面滑到桌子边缘C 时速度为2m/s ,并与小车左端的滑块Q 相碰,最后Q 停在小车的右端,物块P 停在小车上距左端0.5 m 处。
已知AB 间距离L 1=5cm ,AC 间距离L 2=90cm ,P 与桌面间动摩擦因数μ1=0.4,P 、Q 与小车表面间的动摩擦因数μ2=0.1, (g 取10 m/s 2),求: (1)弹簧的最大弹性势能; (2)小车最后的速度v ;(3) 滑块Q 与车相对静止时Q 到桌边的距离。
2009届高三物理中档计算题强化训练3、如图所示,可视为质点的三物块A 、B 、C 放在倾角为300、长L =2m 的固定斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数μ,A 与B 紧靠在一起,C 紧靠在固定挡板上,三物块的质量分别为m A =0.80kg 、m B =0.64kg 、m C =0.50kg ,其中A 不带电,B 、C 的带电量分别为q B =+4.0×10-5C 、q C =+2.0×10-5C 且保持不变,开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用.如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0,则相距为r 时,两点电荷具有的电势能可表示为12p q q E kr=.现给A 施加一平行于斜面向上的力F ,使A 在斜面上作加速度a =1.5m/s 2的匀加速直线运动,经过时间t 0,力F 变为恒力,当A 运动到斜面顶端时撤去力F .已知静电力常量k =9.0×109N·m 2/C 2,g =10m/s 2.求: (1)未施加力F 时物块B 、C 间的距离; (2)t 0时间内A 上滑的距离; (3)t 0时间内库仑力做的功; (4)力F 对A 物块做的总功. 3、解:(1)A 、B 、C 处于静止状态时,设B 、C 间距离为L 1, 则 C 对B 的库仑斥力021C Bkq q F L =(1分) 以A 、B 为研究对象,根据力的平衡 0)s i n 30A B F m m g =+0((1分)联立解得 L 1=1.0m (1分)(2)给A 施加力F 后, A 、B 沿斜面向上做匀加速直线运动,C 对B 的库仑斥力逐渐减小,A 、B 之间的弹力也逐渐减小.经过时间t 0,B 、C 间距离设为L 2,A 、B 两者间弹力减小到零,此后两者分离,力F 变为恒力.则t 0时刻C 对B 的库仑斥力为022C Bkq q F L '=① (1分) 以B 为研究对象,由牛顿第二定律有000sin30cos30B B B F m g m g m a μ'--=② (1分)联立①②解得 L 2=1.2m则t 0时间内A 上滑的距离 21Δ0.2m L L L =-=(1分)(3)设t 0时间内库仑力做的功为W 0,由功能关系有1212012q q q qW kk L L =-(1分) 代入数据解得 0 1.2J W =③(1分)(4)设在t 0时间内,末速度为v 1,力F 对A 物块做的功为W 1,由动能定理有21011()2G f A B W W W W m m v +++=+ ④ (1分) 而 0()sin30G A B W m m g L =-+⋅∆ ⑤0()cos30f A B W m m g L μ=-+⋅∆ ⑥212Δv a L =⋅⑦ (1分) 由③~⑦式解得 1 1.05W =J(1分)经过时间t 0后,A 、B 分离,力F 变为恒力,对A 由牛顿第二定律有00sin30cos30A A A F m g m g m a μ--= ⑧ (1分) 力F 对A 物块做的功 22()W F L L =⋅- ⑨由⑧⑨式代入数据得 25J W =(1分)则力F 对A 物块做的功 12 6.05J W W W =+= 12、一辆汽车质量为1×103kg ,最大功率为2×104W ,在水平路面由静止开始作直线运动,最大速度为v 2,运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵v1的关系如图所引力为3×103N ,其行驶过程中牵引力F 与车速的倒数示.试求1(1)根据图线ABC 判断汽车作什么运动? (2)v 2的大小;(3)整个运动中的最大加速度;(4)当汽车的速度为10m/s 时发动机的功率为多大? 解:(1)图线AB 牵引力F 不变,阻力f 不变,汽车作匀加速直线运动,图线BC 的斜率表示汽车的功率P ,P 不变,则汽车作加速度减小的加速运动,直至达最大速度v 2,此后汽车作匀速直 线运动。
2009届高三综合能力训练(9)1.一定质量的气体放出热量,体积膨胀并对外做功,则此过程的末态与初态相比()A.气体内能一定增加B.气体内能一定减小C.气体内能一定不变D.气体内能是增是减不能确定2.用某种单色光照射某种金属表面,发生光电效应。
现仅将该单色光的光强减弱,则()A.光电子的最大初动能不变B.光电子的最大初动能减少C.单位时间内产生的光电子数减少D.不可能发生光电效应3.飞船受大气阻力和地球引力的影响,飞船飞行轨道会逐渐下降,脱离预定圆轨道;为确保正常运行,飞行控制专家按预定计划,决定在“神舟”六号飞船飞行到第30圈时,对飞船轨道进行微调,使轨道精度更高.在轨道维持的过程中下列说法正确的是:()A.因为飞船在较高轨道所具有的运行速度比在较低轨道所具有的运行速度小,所以飞船在轨道维持时必须减速B.在飞船由较低轨道向较高轨道运行的过程中飞船的势能增加C.飞船必须先瞬时加速使飞船脱离较低的圆轨道,当飞船沿椭圆轨道运行到较高的圆轨道时,再瞬时加速使飞船进入到预定圆轨道D.飞船的轨道半径、动能、动量及运行周期较维持之前都有一定程度的增大4.一质点以坐标圆点为中心位置在y轴上做简谐运动,其振动图线如甲图所示,振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播,波速为1m/s,从t=0经过0.3s后此质点立即停止运动,则再经过0.1s时的波形图是图乙中的:()5.透明介质的折射率为n,它与真空的交界面是一个平面,介质中有一点A,真空中有一点B,A、B连线与界面的交点为P,如图所示。
已知AP=BP,由A点发出的一束激光,射到界面上的Q点(图中未画出)后,进入真空传播,能够到达B点。
关于Q点的位置下列叙述中正确的是( )A .Q 点在P 点的左侧B .Q 点在P 点的右侧C .如果n 变大,要使由A 点发出的一束激光 仍能到达B 点,则入射点Q 一定更靠近P 点D .如果n 变大,要使由A 点发出的一束激光仍能到达B 点,则入射点Q 一定更远离P点6、如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A 、B 是这条直线上的两点,一带正电粒子以速度v A 经过A 点向B 点运动,经过一段时间后,粒子以速度v B 经过B 点,且v B 与 v A 方向相反,不计粒子重力,下面说法正确的是A .A 点的场强一定大于B 点的场强 B .A 点的电势一定高于B 点的电势C .粒子在A 点的速度一定小于在B 点的速度D .粒子在A 点的电势能一定小于在B 点的电势能7.如图所示,质量相同的木块M 、N 用轻弹簧连接置于光滑的水平面上,开始弹簧处于自然状态。
2009届高三物理模拟试题(1)一.选择题:(本题共8小题。
在每个小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1.下面列举的事例中正确的是( )A .伽利略认为力不是维持物体运动的原因;B .牛顿成功地测出了万有引力常量;C .亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重无关;D .胡克认为在任何情况下,弹簧的弹力都与弹簧的形变量成正比。
2.如图所示,小物体A 沿高为h 、倾角为θ的光滑斜面以初速度v o 从顶端滑到底端,而相同的物体B 以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛,则( )A .两物体落地时速度相同B .从开始至落地,重力对它们做功相同C .两物体落地时的动能相同D .从开始运动至落地过程中,重力对它们做功的平均功率相同3.一列简谐横波沿直线传播,该直线上的a 、b 两点相距4.42 m 。
图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a 、b 两点处质点的振动曲线。
从图示可知( ) A .此列波的频率一定是10Hz B .此列波的波长一定是0.1mC .此列波的传播速度可能是34 m/sD .a 点一定比b 点距波源近4.小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其速度一时间图像如图所示,则由图可知(g 取10m/s 2):( ) A.小球下落的最大速度为5m/s B.小球第一次反弹的初速度为3m/s C.小球能弹起的最大高度为0.45m D.小球能弹起的最大高度为1.25m5.如图所示,水平面B 点以左是光滑的,B 点以右是粗糙的,质量为M 和m 的两个小物块,在B 点以左的光滑水平面上相距L ,以相同的速度向右运动。
它们先后进入表面粗糙的水平面后,最后停止运动。
它们与粗糙表面的动摩擦因数相同,静止后两个质点的距离为s ,则有( ) A .若, M m s L >> B .若, M m s L == C .若, M m s L <> D .无论M 、m 取何值,都是s=0 6.我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min ,如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动,飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比,下列判断中正确的是( ) A.飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径 B.飞船的运行速度大于同步卫星的运行速度C.飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度D.飞船运动的角速度小于同步卫星的角速度7.A 、B 、C 三个物体通过细线和光滑的滑轮相连,处于静止状态,如图甲所示,C 是一箱砂子,砂子和箱的重力都等于G ,动滑轮的质量不计.现打开箱子下端开口,使砂子均匀流出,经过时间t 0砂子流完,则图乙中能表示在此过程中桌面对物体B 的摩擦力f 随时间的变化关系的图象是( )8.如图所示为推行节水工程的转动喷水“龙头”,“龙头”距地面高为h ,其喷灌半径可达10h ,每分钟喷出水的质量为m ,所用的水从地下H 深的井里抽取,设水以相同的速率喷出,水泵的效率为η,不计空气阻力。
高2009级高三物理强化训练(十二)参考答案14.AC 15、C 16.BD 17.D 18.D 19.C 20.C 21.AC22、(16分)实验题:(1)AC(4分)(2)B(2分)E(2分)G(2分)电路图和实物图各3分,见错无分。
23.(16分)(1)小球运动至第一次碰前:mgh=mv02/2…………………………………………… 2’碰撞过程,动量守恒:mv0=(M+m)v1…………………………………………2’碰后压缩弹簧过程中,M、m及弹簧系统机械能守恒:E pm=(M+m)v12/2……………………………………2’由○1、○2、○3联立解得:E pm=…………………………………………2’(2)第一次碰后小球向BC轨道运动的初速度即为v1,由机械能守恒得:…………………………………………2’由○1、○2、○5联立解得:…………2’(3)小球在BC段运动可等效为单摆,其周期为:T=………………………………………………2’分析得小球第三次通过B点历时为:t=……………………………………………2’由○7○8联立解得:t=…………………2’24.(16分)解:⑴做直线运动有:做圆周运动有:只有电场时,粒子做类平抛,有:解得:粒子速度大小为:速度方向与x轴夹角为:粒子与x轴的距离为:⑵撤电场加上磁场后,有:解得:粒子运动轨迹如图所示,圆心C位于与速度v方向垂直的直线上,该直线与x轴和y轴的夹角均为π/4,有几何关系得C点坐标为:过C作x轴的垂线,在ΔCDM中:解得:M点横坐标为:25.(20分)解:(1)以导体棒为研究对象,棒在磁场I中切割磁感线,棒中产生产生感应电动势,导体棒ab从A下落r/2时,导体棒在重力与安培力作用下做加速运动,由牛顿第二定律,得mg-BIL=ma,式中l=r式中=4R由以上各式可得到(2)当导体棒ab通过磁场II时,若安培力恰好等于重力,棒中电流大小始终不变,即式中解得导体棒从MN到CD做加速度为g的匀加速直线运动,有得此时导体棒重力的功率为根据能量守恒定律,此时导体棒重力的功率全部转化为电路中的电功率,即=所以,=(3)设导体棒ab进入磁场II后经过时间t的速度大小为,此时安培力大小为由于导体棒ab做匀加速直线运动,有根据牛顿第二定律,有F+mg-F′=ma即由以上各式解得。
2009届高考物理专题综合练习(六)13.用中子(10n )轰击铝27(2713Al ),产生钠(2411Na )和X ;钠24具有放射性,它衰变后变成镁(2412Mg )和Y 。
则X 和Y 分别是A .α粒子和电子B .α粒子和正电子C .电子和α粒子D .质子和正电子14.被活塞封闭在气缸中的一定质量的理想气体温度升高,而压强保持不变,则A .气缸中每个气体分子的速率都增大B .气缸中单位体积气体分子数增加C .气缸中的气体吸收的热量小于气体内能的增加量D .气缸中的气体吸收的热量大于气体内能的增加量15.日光灯中有一个启动器,启动器中有一个小玻璃泡中充有氖气。
日光灯启动时玻璃泡中的氖气会发出红光。
这是由于氖原子的A .自由电子周期性运动而产生的B .外层电子受激发而产生的C .内层电子受激发而产生的D .原子核受激发而产生的16.如图所示,在xOy 平面内,有一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,波速为6m/s ,振幅为4cm ,频率为3Hz 。
在某时刻,P 质点位于平衡位置,速度沿y 轴正方向,则此刻平衡位置在P 质点左方1.8m 的Q 质点,下列说法中正确的是 A .位移沿y 轴正方向,速度沿y 轴正方向B .位移沿y 轴正方向,速度沿y 轴负方向C .位移沿y 轴负方向,速度沿y 轴正方向D .位移沿y 轴负方向,速度沿y 轴负方向17.卡文迪许比较准确地测出引力常量的实验,是下列各图所示的实验中的哪一个?18.细绳拴一个质量为m 的小球,小球将左端固定在墙上的轻弹簧压缩(小球与弹簧不连接),小球静止时弹簧在水平位置,如图所示。
将细绳烧断后,下列说法中正确的是A .小球立即开始做自由落体运动B .小球离开弹簧后做平抛运动C .小球运动的加速度先比重力加速度小,后来和重力加速度相等D .小球离开弹簧后做匀变速运动19.如图所示,A 、B 两点分别固定有电量为+Q 和+2Q 的点电荷。
A 、B 、C 、D 四点在同一直线上,且AC=CD=DB 。
泰州市2008~2009学年度第二学期期初联考高三物理试题第Ⅰ卷(选择题共31分)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分,每小题只有一个....选项是正确的。
1.液体分子运动是看不见、摸不着的,其运动特征不容易研究,但科学家发现液体分子可以使悬浮在其中的花粉颗粒作无规则运动,因而可以通过对花粉颗粒运动的研究来认识液体分子的运动规律,这种方法在科学上叫做“转换法”。
下面给出的四个研究实例中采取的方法与上述研究分子运动的方法相同的是A.伽利略用理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”的结论B.通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似,安培受此启发后提出分子电流假说C.欧姆在研究电流与电压、电阻的关系时,先保持电阻不变,研究电流与电压的关系;然后再保持电压不变,研究电流与电阻的关系D.奥斯特通过放在通电直导线下方的小磁针发生偏转得出“通电导线的周围存在磁场”的结论2.物体从A点由静止出发,先做匀加速直线运动,紧接着又做匀减速直线运动,到达B 点时恰好停止。
则在先后两个运动过程中A.时间一定相同B.平均速度一定相同C.加速度的大小一定相同D.物体通过的路程一定相等3.泰州靖江籍火箭专家宋征宇,因出色参与“神舟”号宇宙飞船的发射工作而荣获2008年度“全国十大杰出青年”称号,为我们树立了良好的学习榜样。
发射“神舟”飞船的基本方法是:如图所示,先用火箭将飞船送入一个椭圆轨道,当飞船到达远地点P时,打开飞船上的发动机,使之进入绕地球(图中用Q表示)运行的圆形轨道。
假设飞船在轨道改变前后的质量不变,那么,飞船在圆形轨道上的某一点与在椭圆轨道的远地点相比A .速度减小了B .加速度增大了C .引力势能增大了D .机械能增大了4.如图甲所示,两物体A 、B 叠放在光滑水平面上,对物体A 施加一水平力F ,F -t 关系图象如图乙所示。
两物体在力F 作用下由静止开始运动,且始终相对静止。
则 A .两物体做匀变速直线运动 B .两物体沿直线做往复运动C .B 物体所受摩擦力的方向始终与力F 的方向相同D .t =2s 到t =3s 这段时间内两物体间的摩擦力逐渐减小 5.如图所示,有一带电量为+q 的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d ,+q 到带电薄板的垂线通过板的圆心.若图中a 点处的电场强度为零,则图中b 点处的电场强度大小是A .229d q k d q k+ B .229dqk d q k - C .0 D .2dqk二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。
高三物理练习试题第Ⅰ卷(共31分)08.10.26一、单项选择题:(每小题只有一个选项正确,请把正确的答案填入答题栏中,共5小题,答对得3分,答错或不答得0分,共15分)1、 17世纪意大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时,提出了著名的斜面实验,其中应用的物理思想方法属于(C )A 、等效替代B 、实验归纳C 、理想实验D 、控制变量 2、一物体受到三个共点力F 1、F 2、F 3共同作用,其力的矢量关系如图所示,则它们的合力大小是AA 、2F 1B 、2F 2C 、2F 3D 、03、据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200 km,运行周期127分钟。
若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是 B A 、月球表面的重力加速度 B 、月球对卫星的吸引力 C 、卫星绕月球运行的速度D 、卫星绕月运行的加速度4、如图所示,AB 和CD 是两条光滑斜槽,它们各自的两端分别位于半径为R 和r 的两个相切的竖直圆上,并且斜槽都通过切点P ,有一个小球由静止分别从A 滑到B 和从C 滑到D ,所用的时间分别为t 1和t 2,则t 1和t 2之比为( A )A 、1∶1B 、2∶1C 、3∶1D 、1∶35、如图所示,实线表示匀强电场的电场线,一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场,只在电场力作用下从a 向b 运动,运动的轨迹如图中的虚线所示,若a 点电势为a ϕ,b 点电势为b ϕ,则C A 、场强方向一定向左,且电势a ϕ>b ϕ B 、场强方向一定向左,且电势a ϕ<b ϕ C 、场强方向一定向右,且电势a ϕ>b ϕ D 、场强方向一定向右,且电势a ϕ<b ϕ二、多项选择题:(本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题有两个或两个以上选........项.符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.) 6、如图所示,质量为m 的小球A 沿高度为h 倾角为θ的光滑斜面以初速v 0滑下. 另一质量与A 相同的小球B 自相同高度由静止落下,结果两球同时落地。
高三物理训练题一、单项选择题:(本题共5小题,每小题3分,共15分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
选对得3分,错选或不选得0分。
) 1.下列事实正确的是 A .法拉第发现了电流的磁效应B .开普勒在研究行星运动规律的基础之上提出万有引力定律C .伽利略在对自由落体运动的研究中,首次采用了以实验检验、猜想和假设的科学方法D .库仑用扭秤实验最早测出了元电荷e 的数值2.如图所示为一逻辑电路及其真值表,以下判断正确的是A .此逻辑电路是“或”门电路,真值表中x 处的逻辑值为1B .此逻辑电路是“或”门电路,真值表中x 处的逻辑值为0C .此逻辑电路是“与”门电路,真值表中x 处的逻辑值为1D .此逻辑电路是“与”门电路,真值表中x 处的逻辑值为03.如图所示为一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交变电动势,则 A .t =1×10-2s 时,穿过线圈的磁通量为0 B .t =2×10-2s 时,线圈平面与磁感线垂直 C .t =2×10-2s 时,穿过线圈磁通量变化率最大D .交变电动势的有效值为10V ,周期为4×10-2s4.在如图所示的装置中,木块B 与水平桌面的接触是光滑的,子弹A 沿水平方向射入木块后留在木块内。
从子弹射向木块到木块将弹簧压缩到最短的全过程中,下列说法正确的是 A .子弹减小的动能等于弹簧增加的弹性势能 B .弹簧、木块和子弹组成的系统机械能守恒C .在木块压缩弹簧过程中,木块对弹簧的作用力大于弹簧对木块的作用力D .在弹簧压缩到最短的时刻,木块的速度为零,加速度不为零 5.如图甲所示,正三角形导线框abc 放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图乙所示。
t =0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里。
图丙中能表示线框的ab 边受到的磁场力F 随时间t 的变化关系的是(规定力的方向向左为正方向)二、多项选择题:(本题共4小题,每小题4分,共16分。
2009届高三第一轮复习 力学专练(3)计算题1.一路灯距地面的高度为h ,身高为l 的人以速度v 匀速行走,如图所示.(1)证明人的头顶的影子做匀速度运动;(2)求人影的长度随时间的变化率.解:(1)设t=0时刻,人位于路灯的正下方O 处,在时刻t ,人走到S 处,根据题意有vt OS =,过路灯P 和人头顶的直线与地面的交点M 为t 时刻人头顶影子的位置,如图所示.OM 为人头顶影子到O 点的距离.由几何关系,有 OSOM l OM h -=,即t l h hv OM -=. 因OM 与时间t 成正比,故人头顶的影子做匀速运动.(2)由图可知,在时刻t ,人影的长度为SM ,由几何关系,有OS OM SM -=,则=SM t lh lv -. 可见影长SM 与时间t 成正比,所以影长随时间的变化率为k t l h lv -=。
2.如图所示,物体A 的质量m=3 kg ,用两根轻绳B,C连接于竖直墙上,要使两绳都能绷直,即物体A 在如图所示位置保持平衡,现施加一个力F 作用于物体,力F 的方向如图69所示,若夹角8=600,求力F 的大小应满足的条件.(取g=10 m/s')解:A 球受力如图所示,则有水平方向:C B F F F +=θθcos cos ①竖直方向:mg F F B =+θθsin sin ② 由②式得N N mg F mg F B 6.34320sin sin ==≤-=θθ 由①、②式得N N F mg F C 3.17310cos 2sin 2=≥+=θθ 所以力F 大小应满足的条件是17.3 N ≤F ≤34. 6 N.3.如图所示,质量为M 的木板放在倾角为θ的光滑斜面上,质量为m 的人在木板上跑,假如脚与板接触处不打滑.(1)要保持木板相对斜面静止,人应以多大的加速度朝什么方向跑动?(2)要保持人相对于斜面的位置不变,人在原地跑而使木板以多大的加速度朝什么方向运动?解(1)要保持木板相对斜面静止,木板要受到沿斜面向上的摩擦力与木板的下滑力平衡,即F Mg =θsin根据作用力与反作用力的性质可知,人受到木板对他沿斜面向下的摩擦力,所以人受到的合力为m Mg mg a ma F mg θθθsin sin ,sin +==+ 方向沿斜面向下.(2)要保持人相对于斜面的位置不变,对人有F mg =θsin ,F 为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,木板受到的合力为Ma F Mg =+θsin ,解得 MMg mg a θθsin sin +=,方向沿斜面向下. 4.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F 的作用,力F 的大小与时间t的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图所示.取重力加速度g=10 m/s 2.试利用两图线求出物块的质量及物块与地面间的动摩擦因数.解:由v -t 图象可知,物块在0~3s 内静止,3 s ~6 s 内做匀加速运动,加速度为a ,6 s ~9 s 内做匀速运动,结合F -t 图象可知f=4 N=μmg ,F 3一f=2 N=ma , v 2=6 m/s=at =3a ,由以上各式得m=1 kg ,μ=0.4.5.如图所示的装置可以测量飞行器在竖直方向上做匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的上、下壁上各安装一个可以测力的传感器,分别连接两根劲度系数相同(可拉伸可压缩)的轻弹簧的一端,弹簧的另一端都固定在一个滑块上,滑块套在光滑竖直杆上.现将该装置固定在一飞行器上,传感器P 在上,传感器Q 在下.飞行器在地面静止时,传感器P 、Q 显示的弹力大小均为10 N .求:(1)滑块的质量.(地面处的g=10 m/s 2)(2)当飞行器竖直向上飞到离地面4R 处,此处的重力加速度为多大?(R 是地球的半径) (3)若在此高度处传感器P 显示的弹力大小为F'=20 N ,此时飞行器的加速度是多大? 解:(1)kg kg g F g G m 2101022=⨯=== (2) 22,)4(R Mm G mg R R Mm G g m =+=' 解之得222/4.6)4(s m g R R R g =+=' (3)由牛顿第二定律,得ma g m F ='-'2,所以2/6.132s m mg m F a ='-'=. 6.如图所示,一个人用与水平方向成θ= 300角的斜向下的推力F 推一个质量为20 kg的箱子匀速前进,如图(a )所示,箱子与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.40.求:(1)推力F 的大小;(2)若该人不改变力F 的大小,只把力的方向变为与水平方向成300角斜向上去拉这个静止的箱子,如图(b)所示,拉力作用2.0 s 后撤去,箱子最多还能运动多长距离?(g 取10 m/s 2).解:(1)在图(a )情况下,对箱子有11,sin ,cos N f N mg F f F μθθ==+=由以上三式得F=120 N.(2)在图(b )情况下,物体先以加速度a 1做匀速运动,然后以加速度a 2做匀减速运动直到停止.对物体有,),sin (cos cos 11121t a v F mg F N F ma =--=-=θμθμθ,2122322,v s a mg N ma ===μμ,解之得s 2=13.5 m.12.如图所示,三个物体质量C B A m m m ==,物体A 与斜面间动摩擦因数为83,斜面体与水平地面间摩擦力足够大,物体C 距地面的高度为0. 8 m,斜面倾角为300.求:(1)若开始时系统处于静止状态,斜面体与水平地面之间有无摩擦力?如果有,求出这个摩擦力;如果没有,请说明理由.(2)若在系统静止时,去掉物体B ,求物体C 落地时的速度.解:(1)以A 、B 、C 和斜面整体为研究对象,处于静止平衡,合外力为零,因水平方向没有受到其他外力,所以斜面和地面间没有摩擦力. (2)s m /210 13.在建筑工地上,我们常常看到工人用重锤将柱桩打入地下的情景.对此,我们可以建立这样一个力学模型:重锤质量为m ,从高H 处自由下落,柱桩质量为M ,重锤打击柱桩的时间极短且不反弹.不计空气阻力,桩与地面间的平均阻力为f 。
2012年高考物理计算题24.[2012·课标全国卷] 拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图).设拖把头的质量为m ,拖杆质量可忽略;拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ,重力加速度为g .某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为θ.(1)若拖把头在地板上匀速移动,求推拖把的力的大小.(2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ.已知存在一临界角θ0,若θ≤θ0,则不管沿拖杆方向的推力多大,都不可能使拖把从静止开始运动.求这一临界角的正切tan θ0.[解析] (1)设该同学沿拖杆方向用大小为F 的力推拖把.将推拖把的力沿竖直和水平方向分解,按平衡条件有F cos θ+mg =N ①F sin θ=f ②式中N 和f 分别为地板对拖把的正压力和摩擦力.按摩擦定律有 f =μN ③联立①②③式得F =μsin θ-μcos θmg ④(2)若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动,应有 F sin θ≤λN ⑤这时,①式仍满足.联立①⑤式得sin θ-λcos θ≤λmgF⑥现考察使上式成立的θ角的取值范围.注意到上式右边总是大于零,且当F 无限大时极限为零,有 sin θ-λcos θ≤0⑦使上式成立的θ角满足θ≤θ0,这里θ0是题中所定义的临界角,即当θ≤θ0时,不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把.临界角的正切为 tan θ0=λ⑧ 25.[2012·课标全国卷] 如图,一半径为R 的圆表示一柱形区域的横截面(纸面).在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场,一质量为m 、电荷量为q 的粒子沿图中直线在圆上的a 点射入柱形区域,在圆上的b 点离开该区域,离开时速度方向与直线垂直.圆心O 到直线的距离为35R .现将磁场换为平行于纸面且垂直于直线的匀强电场,同一粒子以同样速度沿直线在a 点射入柱形区域,也在b 点离开该区域.若磁感应强度大小为B ,不计重力,求电场强度的大小.[解析] 粒子在磁场中做圆周运动.设圆周的半径为r ,由牛顿第二定律和洛伦兹力公式得q v B =m v 2r式中v 为粒子在a 点的速度.图9过b 点和O 点作直线的垂线,分别与直线交于c 和d 点.由几何关系知,线段a c 、b c 和过a 、b 两点的轨迹圆弧的两条半径(未画出)围成一正方形.因此 a c =b c =r ②设cd =x ,由几何关系得ac =45R +x ③bc =35R +R 2-x 2④联立②③④式得r =75R ⑤再考虑粒子在电场中的运动.设电场强度的大小为E ,粒子在电场中做类平抛运动.设其加速度大小为a ,由牛顿第二定律和带电粒子在电场中的受力公式得 qE =ma ⑥粒子在电场方向和直线方向所走的距离均为r ,由运动学公式得 r =12at 2⑦ r =v t ⑧式中t 是粒子在电场中运动的时间.联立①⑤⑥⑦⑧式得E =14qRB 25m⑨2011年高考物理计算题24.(13分)甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。
恒定电流一、选择题在每小题给出的四个选项中,有的只有一项是正确的,有的有多个选项正确,全选对的得5分,选对但不全的得3分,选错的得0分。
1.如图10—1所示,电源内阻和电压表电阻都不知道,当开关S断开时,V1的示数为的示数为6V;当S闭合后,V2的示数为15V,则12V,VA.电源电动势E=20VB.电源电动势E=27.5VC.电源内阻与电压表V1电阻之比为1:6D.电源内阻与电压表V1电阻之比为1:122.在闭合电路中,下列说法中正确的是A.电流总是由高电势点流向低电势点B.电流越大,电源功率越大C.电源输出功率越大,电源效率越高D.电源输出电压越高,电源效率越高3.在如图所示的电路中,A、B、C分别表示理想电流表或电压表,它们的示数以安或伏为单位,当电键S闭合后,A、B、C三块表的示数分别为1、2、3时,灯L1、L2恰好正常发光。
已知灯L1、L2的额定功率之比为3:1,则可判定A.A、B、C均为电流表B.A、B、C均为电压表C.B为电流表,A、C为电压表D.B为电压表,A、C为电流表4.在如图所示电路中,电源内阻为r,定值电阻R0=r,滑动变阻器R的全部阻值为2r,当滑动头P由a向b端滑动时A.电源输出功率由小变大B.电源内部消耗的功率由大变小C.滑动变阻器R消耗的功率由大变小D.电源的输出功率由大变小5.如图所示电路,闭合开关S,两个灯泡都不亮,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明显偏转,该电路的故障可能是A.电流表坏了或未接好B.从点a经过灯L1到点b的电路中有断路C.灯L2的灯丝断或灯座未接通D.电流表和灯L、L2都坏了6.如图,灯泡A、B都能正常发光,后来由于电路中某个电阻发生断路,致使灯泡A比原来亮一些,则断路的电阻是A.R1B.R2C.R3D.R47.在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路,当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V,重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V,则这台电动机正常运转时输出功率为A.32WB.44WC.47WD.48W8.如图所示,调节可变电阻R 的阻值,使电压表V 的示数增大△U ,在这个过程中 A.通过电阻R 1的电流增加,增加量一定大于△U/R 1 B.电阻R 2两端的电压减小,减少量一定等于△UC.通过电阻R 2的电流减小,但减少量一定小于△U/R 2D.路端电压增加,增加量一定等于△U9.如图所示,电灯A 标有“10V ,10W ”,电灯B 标有“8V ,20W ”,滑动变阻器的总电阻为6Ω,当滑动触头由a 端向b 端滑动的过程中 (不考虑电灯电阻的变化)A.安培表示数一直减小,伏特表示数一直增大B.安培表示数一直增大,伏特表示数一直减小C.安培表示数先增大后减小,伏特表示数先减小后增大D.安培表示数先减小后增大,伏特表示数先增大后减小10.阻值较大的电阻R 1和R 2串联后,接入电压U 恒定的电路,如图所示,现用同一电压表依次测量R 1与R 2的电压,测量值分别为 U 1与U 2,已知电压表内阻R 1、R 2相差不大,则A.U 1+U 2=UB.U 1+U 2<UC.U 1/U 2=R 1/R 2D.U 1/U 2≠R 1R 2选1在如图所示的电路中,E 为电源电动势,r 为电源内阻,R 1和R 3均为定值电阻,R 2为滑动变阻器。
02——09高考全国一卷理综物理计算题汇总前言:从02年开始考理综到现在有了八年的时间,希望从这些题中找到一些命题规律,对备考有一定的针对性,再说10年也是很多省份最后一年考,明年就考新课标了。
【02年高考】26.(20分)蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。
一个质量为60kg 的运动员,从离水平网面3.2m 高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m 高处。
已知运动员与网接触的时间为1.2s 。
若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理,求此力的大小。
(g =10m/s 2)27.(20分)电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。
电子束经过电压为U 的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示。
磁场方向垂直于圆面。
磁场区的中心为O ,半径为r 。
当不加磁场时,电子束将通过O 点而打到屏幕的中心M 点。
为了让电子束射到屏幕边缘P ,需要加磁场,使电子束偏转一已知角度θ,此时磁场的磁感应强度B 应为多少?30.(27分)有三根长度皆为l =1.00 m 的不可伸长的绝缘轻线,其中两根的一端固定在天花板上的 O 点,另一端分别挂有质量皆为m =1.00×10-2 kg 的带电小球A 和B ,它们的电量分别为一q 和+q ,q =1.00×10-7C 。
A 、B 之间用第三根线连接起来。
空间中存在大小为E =1.00×106N/C 的匀强电场,场强方向沿水平向右,平衡时 A 、B 球的位置如图所示。
现将O 、B 之间的线烧断,由于有空气阻力,A 、B 球最后会达到新的平衡位置。
求最后两球的机械能与电势能的总和与烧断前相比改变了多少。
(不计两带电小球间相互作用的静电力)【02参考答案】26.(20分)将运动员看作质量为m 的质点,从h 1高处下落,刚接触网时速度的大小v 1=12gh (向下) ①弹跳后到达的高度为h 2,刚离网时速度的大小v 2=22gh (向上) ②速度的改变量Δv =v 1+v 2(向上) ③以a 表示加速度,Δt 表示接触时间,则Δv =a Δt ④接触过程中运动员受到向上的弹力F 和向下的重力mg 。
ab力与物体的平衡一、选择题:在每小题给出的四个选项中,有的只有一项是正确的,有的有多个选项正确,全选对的得5分,选对但不全的得3分,选错的得0分。
1.关于力的概念,下列说法正确的是( ) A .力是使物体产生形变和速度的原因B .一个力必定联系着两个物体,其中每个物体既是受力物体又是施力物体C .只要两个力的大小相同,它们产生的效果一定相同D .两个物体相互作用,其相互作用力可以是不同性质的力2.如图所示,木块放在木板上,木板放在水平面上,且木板的左端用铰链固定.现将其右端缓慢地抬高,当木块刚好开始沿木板滑动时,测出当时木板和水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是( )A .在木块开始滑动前,木块所受的摩擦力一直在增大B .在木块开始滑动前,木块所受的摩擦一直在减小C .测得的动摩擦因数θμtan =D .测得的动摩擦因数θμsin =3.如图所示,A 、B 、C 为三个质量相等、材料相同的小物块,在沿斜面向上的拉力作用下,沿相同的粗糙面上滑,其中A 是匀速上滑,B 是加速上滑,C 是减速上滑,而斜面体相对地面均处于静止状态,斜面体甲、乙、丙所受地面的摩擦力分别为1f 、2f 、3f ,该三个力的大小关系是( )A .1f =2f =3f B. 2f >1f >3f C .3f >2f >1f D. 1f >2f >3f4.如图所示,a 、b 两根竖直的轻弹簧各有一端固定,另一端共同静止地系住重为10N 的球.若撤去弹簧b ,撤去瞬间球所受到的合力大小为4N ;若撤去弹簧a ,则撤去瞬间球所受到的合力大小可能为( )A .14N ,方向向上 B.6N ,方向向上 C .14N ,方向向下 D.6N ,方向向下5.如图所示,A 、B 两物体用细绳相连跨过光滑滑轮悬挂起来,B 物体放在水平地面上,A 、B 两物体均静止.现将B 物体稍向左移一点,A 、B 两物体仍静止,则此时与原来相比( )A.绳子拉力变大B.地面对物体B 的支持力变大C.地面对物体B 的摩擦力变大D.物体B 受到的合力变大6.如图所示,将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A 、B 两点上,一物体用动滑轮悬挂在绳子上,达到平衡时,两段绳子间的夹角为θ1,绳子中张力为T 1,将绳子一端由B 点移至C 点,待整个系统重新达到平衡时,两段绳子间的夹角为θ2,绳子中张力为T 2;再将绳子一端由C 点移至D 点,待整个系统再次达到平衡时,两段绳子间的夹角为θ3,绳子中张力为T 3,不计摩擦,则( )ABA.θ1=θ2=θ3B.θ1<θ2<θ3C.T 1>T 2>T 3D.T 1=T 2<T 37.用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,如图(a )所示.现对小球a 施加一个向左偏下30°的恒力,并对小球b 施加一个向右偏上30°的同样大小的恒力,最后达到平衡,表示平衡状态的图可能是下图(b )中的()8.如图所示,匀质杆AB 一端支在地上,另一端受一水平力F 作用,杆呈静止状态,则地面对杆AB 作用力的方向为( )A .总是偏向杆的左侧,如4FB .总是偏向杆的右侧,如2FC .总是沿着杆的的方向,如3FD .总是垂直于地面向上,如1F9.如图所示,质量为m 的木块在与水平方向成a 角斜向上的拉力F 作用下沿水平地面匀速滑动,木块与水平地面之间的动摩擦因数为μ,以下说法中正确的是( )A .木块受到地面摩擦力大小等于FcosaB .木块对地面摩擦力大小等于mgC .木块受到地面摩擦力大小等于μ(mg-Fsina )D .木块对地面的压力大小等于mg-Fsina 10.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m 和2m 的四个木块,其中两个质量为m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是μmg 。
2009届高三物理中档计算题强化训练3、如图所示,可视为质点的三物块A 、B 、C 放在倾角为300、长L =2m 的固定斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数μ=7380,A 与B 紧靠在一起,C 紧靠在固定挡板上,三物块的质量分别为m A =0.80kg 、m B =0.64kg 、m C =0.50kg ,其中A 不带电,B 、C 的带电量分别为q B =+4.0×10-5C 、q C =+2.0×10-5C 且保持不变,开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用.如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0,则相距为r 时,两点电荷具有的电势能可表示为12p q q E kr=.现给A 施加一平行于斜面向上的力F ,使A 在斜面上作加速度a =1.5m/s 2的匀加速直线运动,经过时间t 0,力F 变为恒力,当A 运动到斜面顶端时撤去力F .已知静电力常量k =9.0×109N·m 2/C 2,g =10m/s 2.求:(1)未施加力F 时物块B 、C 间的距离; (2)t 0时间内A 上滑的距离; (3)t 0时间内库仑力做的功; (4)力F 对A 物块做的总功. 3、解:(1)A 、B 、C 处于静止状态时,设B 、C 间距离为L 1, 则 C 对B 的库仑斥力021C Bkq q F L =(1分) 以A 、B 为研究对象,根据力的平衡 0)s i n 30A B F m m g =+0((1分)联立解得 L 1=1.0m (1分)(2)给A 施加力F 后, A 、B 沿斜面向上做匀加速直线运动,C 对B 的库仑斥力逐渐减小,A 、B 之间的弹力也逐渐减小.经过时间t 0,B 、C 间距离设为L 2,A 、B 两者间弹力减小到零,此后两者分离,力F 变为恒力.则t 0时刻C 对B 的库仑斥力为022C Bkq q F L '=① (1分) 以B 为研究对象,由牛顿第二定律有000sin30cos30B B B F m g m g m a μ'--=② (1分)联立①②解得 L 2=1.2m则t 0时间内A 上滑的距离 21Δ0.2m L L L =-=(1分)(3)设t 0时间内库仑力做的功为W 0,由功能关系有1212012q q q qW kk L L =-(1分) 代入数据解得 0 1.2J W =③(1分)(4)设在t 0时间内,末速度为v 1,力F 对A 物块做的功为W 1,由动能定理有21011()2G f A B W W W W m m v +++=+④ (1分)而 0()sin30G A B W m m g L =-+⋅∆⑤ 0()cos30f A B W m m g L μ=-+⋅∆ ⑥212Δv a L =⋅⑦ (1分) 由③~⑦式解得 1 1.05W =J(1分)经过时间t 0后,A 、B 分离,力F 变为恒力,对A 由牛顿第二定律有00sin30cos30A A A F m g m g m a μ--= ⑧ (1分) 力F 对A 物块做的功 22()W F L L =⋅-⑨由⑧⑨式代入数据得 25J W =(1分)则力F 对A 物块做的功 12 6.05J W W W =+=12、一辆汽车质量为1×103kg ,最大功率为2×104W ,在水平路面由静止开始作直线运动,最大速度为v 2,运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为3×103N ,其行驶过程中牵引力F 与车速的倒数v1的关系如图所示.试求(1)根据图线ABC 判断汽车作什么运动?(2)v 2的大小; (3)整个运动中的最大加速度;(4)当汽车的速度为10m/s 时发动机的功率为多大? 解:(1)图线AB 牵引力F 不变,阻力f 不变,汽车作匀加速直线运动,图线BC 的斜率表示汽车的功率P ,P 不变,则汽车作加速度减小的加速运动,直至达最大速度v 2,此后汽车作匀速直 线运动。
(2分) (2)汽车速度为v 2,牵引力为F 1=1×103 N ,s m s m F P v m /20/1011023412=⨯⨯== (3分) (3)汽车做匀加速直线运动时的加速度最大阻力N N v P f m 10002010242=⨯== (1分)2233/2/1010)13(s m s m m f F a m =⨯-=-= (3分)(4)与B 点对应的速度为s m s m F P v m m /67.6/103102341=⨯⨯== (1分)当汽车的速度为10m/s 时处于图线BC 段,故此时的功率为最大P m =2×104W (2分)9.如图所示,为小球平抛运动的频闪照片,闪光频率为20f =Hz 。
关于实验频闪照片背景上每小方格边长L 以及小球平抛的初速度0v 和小球在c 点的瞬时速度大小c v (2/10s m g =),一同学解答如下:0)10(3N F ⨯)(11-sm v 11v 21v ABC123110.0520T s s f ===, (1)2211100.05 1.2522L gT m cm ==⨯⨯=, (2)2022 1.25100.50.05L v m s m s T -⨯⨯===, (3)22100.051cy v gt gT m s m s ===⨯⨯=,222200.51 1.25c cy v v v m s m s =+=+=。
经检查,计算无误。
该同学所得结论是否有错误之处?若有请予以更正。
9.解:该同学所得结论有错误之处。
(2分)(1)22100.05 2.5L s gT m cm =∆==⨯=(2分)(2)2022 2.51010.05L v m s m s T -⨯⨯===(2分) (3)22211()22b a a a h h g t T gt s gT -=+-=∆=(2分) 10.0252a t T s ==(2)100.125 1.25cy c a v gt g t T m s m s ==+=⨯=222201 1.25 1.6c cy v v v m s m s =+=+=(2分)12.汽车正以10m/s =1v 的速度在平直公路上行驶,突然发现正前方有一辆自行车以4m/s =2v 的速度作同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门作加速度大小为2m/s 6.0=a 的匀减速运动,汽车恰好没有碰上自行车,求关闭油门时汽车与自行车的距离。
某同学是这样解的:汽车的关闭油门后的滑行时间和滑行距离分别为:at 1v =;a s 2211v =在相同时间内,自行车的前进的距离为: t v s 22=m MF关闭油门时汽车与自行车的距离为:21s s s -=……………………你认为这位同学的解法是否合理?若合理,请完成计算;若不合理,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果.12.评分标准:回答“不合理”1分,理由正确2分理由:能满足题设的汽车恰好不碰上自行车的临界条件是:当汽车减速到与自行车速度相等时,它们恰好相遇,而不是汽车减速到0时相遇。
正确解法:汽车减速到与自行车速度相等时,所用时间为:s av v t 1021=-=1分 在此时间内,汽车滑行距离为:;m as v v 70222211=-=2分自行车的前进的距离为:m t v s 4022== 2分关闭油门时汽车与自行车的距离为:m s s s 3021=-= 2分14.如图所示,在水平地面上有一个长L=1.5m ,高h = 0.8m 的长方体木箱,其质量为M=1kg ,与地面的动摩擦因数μ=0.3。
在它的上表面的左端放有一质量为m =4kg 的小铁块,铁块与木箱的摩擦不计。
开始它们均静止。
现对木箱施加一水平向左的恒力F=27N 。
(g =10m/s 2)问:(1)经过多长时间铁块从木箱上滑落?(2)铁块滑落前后木箱的加速度1a 与2a 之比。
(3)铁块着地时与木箱右端的水平距离S 。
14.(12分)(1)f 1=μ(M+m)g=0.3(1+4)×10N=15N ① 1分a 1=2212715/12/1F f m s m s M --== ② 2分 1122 1.50.512s t a ⨯===s③ 1分 (2)f 2=μMg=0.3×1×10N=3N④1分a 2=222273/24/1F f m s m s M --== ⑤ 2分 12121242a a == ⑥ 1分 (3)v 0=a 1t 1=12×0.5m/s=6m/s⑦ 1分mM Ft 2=s s g h 4.0108.022=⨯= ⑧ 1分 S= v 0t 2+21a 2t 221分=(6×0.4+21×24×0.42)m=4.32m⑨ 1分25.如右图所示,长为L 的绝缘细线两端各系一小球,球a 带电荷量为+q ,固定于O 点;球b 带电荷量为-q ,质量为m.它们处在竖直向下的匀强电场中.(静电力常量为k)(1)已知b 球能在竖直面内沿图中虚线所示轨道做匀速圆周运动,则它的速度至少应为多大?(2)若将电场方向改为水平向左,场强大小保持不变,让b 球在一条倾斜的且轨道平面与原来垂直的轨道上做变速圆周运动,则轨道平面与水平面的夹角为多大?若在此轨道上b 球刚好做圆周运动,b 球运动过程中的最大速度为多少?25 (1)小球能在竖直面内做匀速圆周运动,说明电场力与重力相等,即F=G=mg,,速度最小时,拉力F=0 ①由牛顿第二定律得k L v m Lq n 222=② 解得vn=q mL k③(2)由于F=G ,所以电场力与重力的合力F 合与水平面的夹解为θ=45°.所以轨道平面与水平面的夹角也应为45°,才能保证b 球在与原来垂直的倾斜轨道上做圆周运动④设b 球在轨道最高点时速度为v1,在最低点时速度为v2则在最高点:F 合+ k L v m Lq 2122=⑤而F 合=mg 2⑥从最高点到最低点过程据动能定理F 合×2L=2221mv -2121mv ⑦由④⑤⑥⑦式解得v2=mL kq gL 225+⑧31.如图所示,MN 、PQ 为间距L=0.5m 足够长的平行导轨,NQ ⊥MN 。
导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ 间连接有一个R=5Ω的电阻。
有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感强度为B 0=1T 。
将一根质量为m=0.05kg 的金属棒ab 紧靠NQ 放置在导轨上,且与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻均不计。
现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ 平行。