广东省三水中学2010届高三物理力学(曲线运动万有引力)
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竞赛班训练(曲线运动、万有引力)三水中学高一级1.如图为一种“滚轮-平盘无极变速器”的示意图,它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成.由于摩擦的作用,当平盘转动时,滚轮就会跟随转动,如果认为滚轮不会打滑,那么主动轴的转速n 1、从动轴的转速n 2、滚轮半径r 以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x 之间的关系是 ( )A .r x n n 12= B .rxn n 21= C .2212rx n n = D .rx n n 12=2.一个静止的质点,在两个互成锐角的恒力F 1、F 2作用下开始运动,经过一段时间后撤掉 其中的一个力,则质点在撤去该力前后两个阶段中的运动情况分别是 ( )A .匀加速直线运动,匀减速直线运动B .匀加速直线运动,匀变速曲线运动C .匀变速曲线运动,匀速圆周运动D .匀加速直线运动,匀速圆周运动3.如图所示,小船从A 码头出发,沿垂直河岸的方向渡河,若河宽为d ,渡河速度船v 恒定, 河水的流速与到河岸的最短距离x 成正比,即为常量)水k dx kx v ,2(≤=,要使小船能够 到达距A 正对岸为s 的B 码头,则( )A .船v 应为s kd 42B .船v 应为s kd 22C .渡河时间为kd s 4D .渡河时间为kds24.在平直公路上行驶的汽车中,某人从车窗相对于车静止释放一个小球,不计空气阻力, 用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相,照相机闪两次光,得到清晰的两张照片, 对照片进行分析,知道了如下信息:①两次闪光时间间隔为0.5s ;②第一次闪光时,小球刚释放,第二次闪光时,小球落地;③两次闪光的时间间隔内,汽车前进了5m;④两次闪光时间间隔内,小球移动的距离为5m,根据以上信息尚不能确定的是(已知g=10m/s2)A.小球释放点离地的高度B.第一次闪光时小车的速度C.汽车做匀速直线运动D.两次闪光时间间隔内汽车的平均速度5.在太阳系中有一颗行星的半径为R,若在该星球表面以初速度v0竖直上抛出一物体,则该物体上升的最大高度为H.已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比较可忽略不计.则根据这些条件,可以求出的物理量是()A.该行星的密度B.该行星的自转周期C.该星球的第一宇宙速度D.该行星附近运行的卫星的最小周期6.“神舟”六号飞船的轨道舱在轨道上运行时,由于受太阳风暴和大气阻力的影响,逐渐偏离预定轨道.有关方面启动轨道舱上的动力装置,适当时候提高了轨道舱的运行高度,通过修正保证了工作.提高“神舟”六号轨道舱的高度可能采取的方法是()A.考虑启动火箭发动机向后喷气,通过反冲作用从较低轨道上使卫星加速B.考虑启动火箭发动机向后喷气,通过反冲作用从较低轨道上使卫星减速C.该卫星提高高度后的轨道与前一轨道相比速率增大,机械能增大D.该卫星提高高度后的轨道与前一轨道相比周期增大,加速度增大7.当今的科技发展迅猛,我们设想,如果地球是个理想的球体,沿地球的南北方向修一条平直的闭合高速公路,一辆性能很好的汽车在这条高速公路上可以一直加速下去,并且忽略空气阻力,那么这辆汽车的最终速度()A.与飞机速度相当B.小于“神舟”六号飞船的速度C.可以达到7.9km/s D.无法预测8.如图所示,小朋友在玩一种运动中投掷的游戏,目的是在运动中将手中的球投进离地面高3m的吊环,他在车上和车一起以2m/s的速度向吊环运动,小朋友抛球时手离地面1.2m,当他在离吊环的水平距离为2m时将球相对于自己竖直上抛,球刚好进入吊环,他将球竖直向上抛出的速度是(g 取10m/s 2)A .1.8m/sB .3.2m/sC .6.8m/sD .3.6m/s9.如图所示,一个长直轻杆AB 在墙角沿竖直墙和水平地面滑动,当AB 杆和墙的夹角为θ时, 杆的A 端沿墙下滑的速度大小为1v ,B 端沿地面的速度大小为2v ,则1v 、2v 的关系是 A .21v v = B .θcos 21v v =C .θtan 21v v =D .θsin 21v v =10.如图所示,一根长为L 的均匀细杆可以绕通过其左端的水平轴O 在竖直平面内转动.杆最初处于水平位置,杆上距O 为a 处放有一小物体,杆与上小物体最初均处于静止状态.若此杆突然以角速度ω匀速绕O 向下转动.则角速度ω为以下哪个说法时,小物体可能与杆相碰( )A .ω值适中,不小于某值,不大于另一值Q ,即Q P ≤≤ωB .ω较大,且不小于某值Q ,即<∝≤ωQC .ω较小,且不大于某值P ,即P ≤<ω0D .不管ω为多大,小物体都不可能与杆相碰11.(10分)(1)如图所示的演示实验中,A 、B 两球同时落地,说明 . 某同学设计了如图的实验:将两个质量相等的 小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放, 滑道2与光滑水平板吻接,则他将观察到的现 象是 ,这说明 .(2)如图所示是自行车传动装置的示意图.假设 踏脚板每2秒转一圈,要知道在这种情况下自行 车前进的速度有多大,还需测量哪些量? ___________________________________________请在图中用字母标注出来,并用这些量推导出自行车前进速度的表达式: _ ____________12.(12分)一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,圆盘加速转动时,角速度的增加量Δω与对应之间Δt 的比值定义为角加速度β(即t ∆∆=ωβ).我们用电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸来完成下述实验:①如下图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动.③经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.(打点计时器所接交流电的频率为50Hz ,A 、B 、C 、D ……为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)(1)如图乙所示,圆盘的半径r 为_________cm. (2)由图丙可知,打下计数点D时,纸带运动的速度大小为_______m/s ,此时圆盘转动的角速度为____rad/s. (3)纸带运动的加速度大小为________m/s 2,圆盘转动的角加速度大小为_________rad/s 2.13.(12分)上海首届一级方程式赛车比赛在2004年9月26日举行. 在一级方程式汽车大赛中,一辆赛车的总质量为m ,一个路段的水平转弯半径为R ,赛车转此弯时的速度为v ,赛车形状都设计得使其上下方空气有一压力差——气动压力,从而增大了对地面的正压力.正压力与摩擦力的比值叫侧向附着系数,以η表示.要上述赛车转弯时不侧滑,则需要多大的气压动力?14.(14分)已知地球半径为R ,一只静止在赤道上空的热气球(不计气球离地高度)绕地心运动的角速度为0ω,在距地面h 高处圆形轨道上有一颗人造地球卫星,设地球质量为M ,热气球的质量为m ,人造地球卫星的质量为m 1,根据上述条件,有一位同学列出了以下两个式子: 对热气球有:R m RMm G202ω= 对人造地球卫星有:)()(2121h R m h R Mm G+=+ω进而求出了人造地球卫星绕地球运行的角速度ω.你认为这个同学的解法是否正确?若认为正确,请求出结果.若认为不正确,请补充一个条件后,再求出ω.15.(10分)如图是一种叫做“魔盘”的娱乐设施示意图。
2015-2016学年广东省佛山市三水区实验中学高三(上)第一次模考物理试卷一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状态,则斜面体P此刻所受的外力个数有可能为( )A.2个或3个B.3个或5个C.2个或4个D.4个或5个2.如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机,三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30°角,则每根支架中承受的压力大小为( )A.mg B. C.D.3.一弧形的轨道如图所示,现取两个完全相同的物块分别置于A、B两点,两物块处于静止状态,则下列说法正确的是( )A.在A点的物块受到的支持力较小B.在A点的物块受到的摩擦力较小C.在A点的物块受到的合外力较大D.若将其中一物块放在B点上方的C点,则该物块一定会滑动4.一物块静止在粗糙的水平桌面上.从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用.假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以a表示物块的加速度大小,F表示水平拉力的大小.能正确描述F与a之间的关系的图象是( )A.B.C. D.5.如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中( )A.N1始终减小,N2始终增大B.N1始终减小,N2始终减小C.N1先增大后减小,N2始终减小D.N1先增大后减小,N2先减小后增大6.科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用.下列说法符合历史事实的是( )A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论:一旦物体具有某一速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去C.伽利略提出力是维持物体运动的原因D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质7.如图所示,物体A由上下两部分构成(这两部分间不会发生相对滑动),正在从斜面体B 上沿斜面匀速下滑,而斜面体在水平面上始终保持静止,则下面说法中正确的是( )A.物体A在沿斜面下滑的过程中受到两个力的作用B.地面对斜面体B有水平向左的摩擦力作用C.斜面体B相对于地面没有水平向左或向右的运动趋势D.将A的上半部拿走后,A的剩余部分仍将匀速下滑8.如图所示,质量为M、倾角为θ的斜面C置于水平地面上,质量为m的小物块B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮(定滑轮通过竖直杆固定)与物体A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C都处于静止状态,则( )A.B受到C的摩擦力可能为零B.斜面体对水平面的压力等于(M+m)gC.C受到地面对它有向左的摩擦力D.竖直杆对滑轮的弹力方向竖直向上二、解答题(共6小题,满分62分)9.“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤.(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如表:弹力F(N)0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00伸长量x(10﹣2m)0.74 1.80 2.80 3.70 4.60 5.60在图2坐标中作出弹力与伸长量的关系图,并由作图法求得该弹簧的劲度系数k=__________N/m(结果保留三位有效数字).(2)某次实验中,弹簧秤的指针位置如图1所示,其读数为__________N.10.利用如图所示的装置探究加速度与力的关系.一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上,另一端安装打点计时器,绕过定滑轮和动滑轮的细线将小车和弹簧秤连接,动滑轮下挂有质量可以改变的小重物,将纸带穿过打点计时器后连在小车后面,接通打点计时器,放开小车.不计滑轮的质量,忽略滑轮的摩擦.①实验中弹簧秤的示数F与小重物的重力mg的关系为__________.A.F= B.F> C.F<②保持小车的质量M不变,改变小重物的质量m,重复进行多次实验.记下每次弹簧秤的示数F,利用纸带测出每次实验中小车的加速度a.将得到的a、F数据绘制成a﹣F图象.以下可能的是__________③如果某次实验中已测得小车的质量M,弹簧秤的示数F,小车的加速度a.利用这三个数据你还能求出与本次实验相关的什么物理量,并利用这些符号表示出来__________.(写出一个物理量及其表达式即可)11.如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B.它们的质量分别为m1和m2,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板.系统处于静止状态.(1)弹簧被压缩的长度是多少?(2)现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,求当物块B刚要离开C时物块A 的加速度a,已知重力加速度为g.12.如图,倾角为53°的光滑斜面置于光滑水平面上,其顶端用细线一质量m=0.5kg的小球,已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10N/kg(1)当斜面匀速向右运动时,斜面对小球的弹力大小为多少?(2)如果斜面向右运动的加速度为多大时,斜面对小球的弹力恰好为零?(3)当斜面向左运动,已知细线拉力为2.5N,且小球与斜面间没有发生相对滑动,求斜面的加速度大小.13.根据情景,下列正确的是( )A.甲图中A物体受到静摩擦力方向向右B.乙图中B物体受A的摩擦力方向向右C.丙图中物体的摩擦力向左D.丁图中B可以处于静止状态(AB间粗糙)14.如图甲所示,斜面体固定在粗糙的水平地面上,底端与水平面平滑连接,一个可视为质点的物块从斜面体的顶端自由释放,其速率随时间变化的图象如图乙所示,(已知斜面与物块、地面与物块的动摩擦因数相同,g取10m/s2)求:(1)斜面的长度S;(2)物块与水平面间的动摩擦因数μ;(3)斜面的倾角θ的正弦值.2015-2016学年广东省佛山市三水区实验中学高三(上)第一次模考物理试卷一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状态,则斜面体P此刻所受的外力个数有可能为( )A.2个或3个B.3个或5个C.2个或4个D.4个或5个【考点】物体的弹性和弹力.【专题】受力分析方法专题.【分析】P静止,所以受力是平衡的,我们可以根据平衡条件来判断弹力和摩擦力的有无.【解答】解:对物体受分析如图:如果:(1)N=G的话,物体受力可以平衡,故P可能受2个力的作用.(2)N<G的话,P不可能平衡(3)如果:N>G,物体会受到挡板MN的弹力F和摩擦力f,受力分析如图:故P可能受4个力的作用.综上所述:P可能的受力个数是2个或4个故选:C【点评】判断物体的受力个数其实就是判断相互接触的物体间有无弹力或摩擦力的作用,处理时根据平衡条件进行判断即可.2.如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机,三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30°角,则每根支架中承受的压力大小为( )A.mg B. C.D.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】计算题.【分析】以相机为研究对象,对相机受力分析,先将各支架的作用力向水平和竖直方向分析,由共点力的平衡条件可得出各支架的受力.【解答】解:要使相机受力平衡,则三根支架竖直向上的力的合力应等于重力,即3Fcosθ=mg;解得F=mg;故选D.【点评】本题因是立体图,无法将所有力画出,因三根支架受力相等,故可以由一根支架的受力得出所有支架的合力.3.一弧形的轨道如图所示,现取两个完全相同的物块分别置于A、B两点,两物块处于静止状态,则下列说法正确的是( )A.在A点的物块受到的支持力较小B.在A点的物块受到的摩擦力较小C.在A点的物块受到的合外力较大D.若将其中一物块放在B点上方的C点,则该物块一定会滑动【考点】力的合成与分解的运用.【专题】受力分析方法专题.【分析】物体受重力、支持力和静摩擦力,将重力沿着平行接触面和垂直接触面方向正交分解,求解出表达式进行分析即可.【解答】解:AB、对物体受力分析,物体受重力、支持力和静摩擦力,设接触面坡角为θ,根据平衡条件,有:f=mgsinθN=mgcosθ由于A的坡角小于B位置的坡角,故在A点受静摩擦力小,支持力大,故A错误,B正确;C、物体在点A和点B均处于平衡状态,合力为零,相等,故C错误;D、若将其中一物块放在B点上方的C点,则该物块可能会静止,只是静摩擦力更大了,故D 错误;故选:B【点评】本题是三力平衡问题,关键是建立斜面模型,根据平衡条件列式求解,基础题目.4.一物块静止在粗糙的水平桌面上.从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用.假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以a表示物块的加速度大小,F表示水平拉力的大小.能正确描述F与a之间的关系的图象是( )A.B.C. D.【考点】牛顿第二定律.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】对物体受力分析,利用牛顿第二定律列式找出F﹣a的关系式,即可做出选择.【解答】解:物块受力分析如图所示:由牛顿第二定律得;F﹣μmg=ma解得:F=ma+μmgF与a成一次函数关系,故ABD错误,C正确,故选C.【点评】对于此类图象选择题,最好是根据牛顿第二定律找出两个物理量之间的函数关系,图象变显而易见.5.如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中( )A.N1始终减小,N2始终增大B.N1始终减小,N2始终减小C.N1先增大后减小,N2始终减小D.N1先增大后减小,N2先减小后增大【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】以小球为研究对象,分析受力情况:重力、木板的支持力和墙壁的支持力,根据牛顿第三定律得知,墙面和木板对球的压力大小分别等于球对墙面和木板的支持力大小,根据平衡条件得到两个支持力与θ的关系,再分析其变化情况.【解答】解:以小球为研究对象,分析受力情况:重力G、墙面的支持力N1′和木板的支持力N2′.根据牛顿第三定律得知,N1=N1′,N2=N2′.根据平衡条件得:N1′=Gcotθ,N2′=将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置的过程中,θ增大,cotθ减小,sinθ增大,则N1′和N2′都始终减小,故N1和N2都始终减小.故选B【点评】本题运用函数法研究动态平衡问题,也可以运用图解法直观反映力的变化情况.6.科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用.下列说法符合历史事实的是( )A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论:一旦物体具有某一速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去C.伽利略提出力是维持物体运动的原因D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质【考点】物理学史.【专题】直线运动规律专题.【分析】本题应抓住亚里士多德、伽利略和牛顿关于力和运动关系的一些理论和观点,进行分析.【解答】解:A、亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动.故A错误.B、伽利略“理想实验”得出结论:力不是维持运动的原因,即运动必具有一定速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去.故B正确.C、伽利略提出力是改变物体运动状态的原因.故C错误.D、牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,符合事实.故D正确.故选:BD【点评】本题考查了一些力学物理学史,对于牛顿、伽利略和笛卡儿关于运动和力的观点,要理解并记牢.7.如图所示,物体A由上下两部分构成(这两部分间不会发生相对滑动),正在从斜面体B上沿斜面匀速下滑,而斜面体在水平面上始终保持静止,则下面说法中正确的是( )A.物体A在沿斜面下滑的过程中受到两个力的作用B.地面对斜面体B有水平向左的摩擦力作用C.斜面体B相对于地面没有水平向左或向右的运动趋势D.将A的上半部拿走后,A的剩余部分仍将匀速下滑【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】物块做匀速直线运动,处于平衡状态,所受合力为0,从而判断物块受到几个力,然后采用整体法进行受力分析即可.【解答】解:A、物块做匀速直线运动,所以所受合力为0,对其受力分析,所受力有:重力、支持力、沿着斜面向上的滑动摩擦力三个力作用,故A错误;BC、以AB整体为研究对象进行受力分析,只受重力和支持力,水平方向没有外力的作用,故斜面体B水平方向没有运动趋势,地面对斜面体B没有摩擦力作用,故B错误,C正确;D、A做匀速运动,受力平衡,则有:mgsinθ=μmgcosθ,当将A的上半部拿走后,A的剩余部分仍满足m′gsinθ=μm′gcosθ,所以A的剩余部分仍将匀速下滑,故D正确.故选:CD【点评】灵活采用整体法和隔离法进行受力分析可以使问题简单化,分析受力时,一般按重力、弹力和摩擦力顺序分析.8.如图所示,质量为M、倾角为θ的斜面C置于水平地面上,质量为m的小物块B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮(定滑轮通过竖直杆固定)与物体A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C都处于静止状态,则( )A.B受到C的摩擦力可能为零B.斜面体对水平面的压力等于(M+m)gC.C受到地面对它有向左的摩擦力D.竖直杆对滑轮的弹力方向竖直向上【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】以B为研究对象,分析绳子的拉力与重力沿斜面向下的分力的关系,判断B是否受到C的摩擦力.以B、C整体为研究对象,根据平衡条件分析水平面的摩擦力.【解答】解:设A、B、C的重力分别为G A、G B、G C.A、若G A=G B sinθ,则B相对于C没有运动趋势,不受到C的摩擦力.故A正确.B、以B、C整体为研究对象,分析受力如图,根据平衡条件得:N+Fsinθ=(M+m)g,则解得:N=(M+m)g﹣Fsinθ,地面对C的摩擦力f=Fcosθ=G A cosθ,方向水平向左,说明C有沿地面向右滑动的趋势,则C受到地面对它有向左的摩擦力,故B错误,C正确.D、对滑轮受力分析,受力平衡,滑轮受到杆对滑轮的作用力和两段绳对滑轮作用力合力为零,而两端绳的合力不可能竖直向下,所以竖直杆对滑轮的弹力方向不可能竖直向上.故D错误.故选:AC【点评】本题涉及三个物体的平衡问题,要灵活选择研究对象.当几个物体的加速度相同时可以采用整体法研究,往往比较简捷.二、解答题(共6小题,满分62分)9.“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤.(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如表:弹力F(N)0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00伸长量x(10﹣2m)0.74 1.80 2.80 3.70 4.60 5.60在图2坐标中作出弹力与伸长量的关系图,并由作图法求得该弹簧的劲度系数k=55.0N/m(结果保留三位有效数字).(2)某次实验中,弹簧秤的指针位置如图1所示,其读数为1.90N.【考点】验证力的平行四边形定则.【专题】实验题;平行四边形法则图解法专题.【分析】(1)通过描点法作出图象,图象的斜率表示k;(2)读数时要估读一位,画出力的图示,作出平行四边形,对角线表示合力;【解答】解:(1)根据描点法作出图象如图所示:根据图象得:k==55.0N/m(2)弹簧秤的读数为:F=1+0.90N=1.90 N故答案为:(1)55.0;(2)1.90【点评】在“探究弹簧弹力与弹簧伸长的关系”的实验中进行数据处理时,注意将物理问题与数学知识有机结合起来,会用作图法求合力.10.利用如图所示的装置探究加速度与力的关系.一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上,另一端安装打点计时器,绕过定滑轮和动滑轮的细线将小车和弹簧秤连接,动滑轮下挂有质量可以改变的小重物,将纸带穿过打点计时器后连在小车后面,接通打点计时器,放开小车.不计滑轮的质量,忽略滑轮的摩擦.①实验中弹簧秤的示数F与小重物的重力mg的关系为C.A.F= B.F> C.F<②保持小车的质量M不变,改变小重物的质量m,重复进行多次实验.记下每次弹簧秤的示数F,利用纸带测出每次实验中小车的加速度a.将得到的a、F数据绘制成a﹣F图象.以下可能的是A③如果某次实验中已测得小车的质量M,弹簧秤的示数F,小车的加速度a.利用这三个数据你还能求出与本次实验相关的什么物理量,并利用这些符号表示出来f=F﹣Ma.(写出一个物理量及其表达式即可)【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【专题】实验题.【分析】(1)小重物做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律即可判断;(2)本实验没有平衡摩擦力,所以当F≠0时,a=0,即在F轴上有截距,绳子的拉力减去摩擦力等于小车受到的合外力,即F﹣f=ma,求出a﹣F的表达式,从而选择图象;(3)根据牛顿第二定律求出小车与木板间的摩擦力.【解答】解:(1)小重物做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律得:mg﹣2F=ma,解得:F=,故C正确.故选:C(2)根据实验装置可知,本实验没有平衡摩擦力,所以当F≠0时,a=0,即在F轴上有截距,绳子的拉力减去摩擦力等于小车受到的合外力,即F﹣f=ma,a=,是一条倾斜的直线,故A正确.故选:A(3)如图已测得小车的质量M,弹簧秤的示数F,小车的加速度a.利用这些数据可以求解摩擦力,根据F﹣f=Ma得:f=F﹣Ma故答案为:(1)C;(2)A;(3)f=F﹣Ma【点评】解答本题要注意不是用重物的重力代替绳子的拉力,所以随着重物重力的增大,图象不会弯曲,还要注意根据实验装置可知本实验没有平衡摩擦力,难度适中.11.如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B.它们的质量分别为m1和m2,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板.系统处于静止状态.(1)弹簧被压缩的长度是多少?(2)现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,求当物块B刚要离开C时物块A 的加速度a,已知重力加速度为g.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】(1)对物体A受力分析,受重力、斜面支持力和弹簧的支持力,根据平衡条件和胡克定律列式求解弹簧的压缩量;(2)先对物体B分析,受弹簧拉力、重力和斜面支持力,根据平衡条件求解弹簧的拉力;再对物体A分析,受拉力F、重力、斜面支持力和弹簧的拉力,根据牛顿第二定律列式求解加速度.【解答】解:(1)对物体A,根据平衡条件,有:kx1=m1gsinθ解得:(2)物体B恰好要离开挡板,根据平衡条件,弹簧的拉力为:F1=m2gsinθ对物体A,根据牛顿第二定律,有:F﹣m1gsinθ﹣F1=m1a解得:a=﹣gsinθ﹣答:(1)弹簧被压缩的长度是;(2)现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开C时物块A的加速度a为﹣gsinθ﹣.【点评】本题是连接体问题,关键是受力分析后根据平衡条件和牛顿第二定律列式求解,基础题目.12.如图,倾角为53°的光滑斜面置于光滑水平面上,其顶端用细线一质量m=0.5kg的小球,已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10N/kg(1)当斜面匀速向右运动时,斜面对小球的弹力大小为多少?(2)如果斜面向右运动的加速度为多大时,斜面对小球的弹力恰好为零?(3)当斜面向左运动,已知细线拉力为2.5N,且小球与斜面间没有发生相对滑动,求斜面的加速度大小.【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【专题】定量思想;极端假设法;牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)对小球受力分析,沿x、y方向分别正交分解,列方程可求解;(2)求出斜面对小球支持力刚好等于0时的水平向右的加速度临界状态,结合小球受力分析列方程可求解.(3)沿水平方向与竖直方向建立坐标系,将小球受到的力沿坐标系分解,然后由牛顿第二定律即可求出.【解答】解:(1)小球受力分析如答图所示,在x方向,F1cos53°﹣F N sin53°=0在y方向,F1sin53°+F N cos53°=mg解得,斜面对小球的支持力F N=6N(2)设斜面对小球的支持力刚好等于0时水平向右的加速度为a0,小球只受重力和绳的拉力F2作用在水平方向:F2cos53°=ma0在竖直方向:F2sin53°=mg解得,a0=0.75g=7.5 m/s2(3)当细线拉力为2.5N时,在水平方向:N•sin53°﹣Fcos53°=ma在竖直方向:N•cos53°+Fsin53°=mg代入数据得:a=5m/s2<a0答:(1)当斜面匀速向右运动时,斜面对小球的弹力大小为6N;(2)如果斜面向右运动的加速度为7.5 m/s2时,斜面对小球的弹力恰好为零;(3)当斜面向左运动,已知细线拉力为2.5N,且小球与斜面间没有发生相对滑动,斜面的加速度大小是5m/s2.【点评】本题考查了牛顿第二定律的综合应用,对(2)和(3)的分析关键找到斜面对小球的支持力刚好等于0时水平向右的加速度,综合性强.13.根据情景,下列正确的是( )A.甲图中A物体受到静摩擦力方向向右B.乙图中B物体受A的摩擦力方向向右C.丙图中物体的摩擦力向左D.丁图中B可以处于静止状态(AB间粗糙)【考点】摩擦力的判断与计算.【专题】摩擦力专题.【分析】摩擦力定义是两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力,摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反,有时可以根据平衡条件判断.【解答】解:A、甲图中A物体做匀速直线运动,受力平衡,水平方向不受摩擦力,故A错误;B、对A研究:水平方向受到水平力F,由平衡条件得知:B对A有水平向左的静摩擦力,A对B有水平向右的静摩擦力,故B正确;C、物体轻放在传送带上,相对于传送带向左运动,则物体受到向右的摩擦力,故C错误;D、AB间粗糙,A滑上B后与B有相对滑动,则B受到水平方向的摩擦力,则水平面是光滑的,没有摩擦力,则B不能处于静止状态,故D错误.故选:B【点评】本题目主要考查了摩擦力的方向,需要学生将所学知识掌握扎实灵活应用,特别是要能根据平衡条件判断摩擦力的方向,难度适中.14.如图甲所示,斜面体固定在粗糙的水平地面上,底端与水平面平滑连接,一个可视为质点的物块从斜面体的顶端自由释放,其速率随时间变化的图象如图乙所示,(已知斜面与物块、地面与物块的动摩擦因数相同,g取10m/s2)求:(1)斜面的长度S;(2)物块与水平面间的动摩擦因数μ;(3)斜面的倾角θ的正弦值.【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)物块先在斜面上做匀加速,后在粗糙水平面上做匀减速.由图象可知匀加速的时间与最大速度,从而可求出斜面的长度;(2)由图象可知匀减速的时间与速度变化,从而求出加速度的大小,最终由牛顿第二定律求出物体与水平面的动摩擦因数;(3)根据图象求出匀加速运动的加速度,根据牛顿第二定律求出斜面的倾角θ的正弦值.【解答】解:(1)由题意可知,物体在斜面上做匀加速直线运动,后在水平面上做匀减速直线运动,速度时间图象与时间轴围成的面积表示位移,则斜面的长度为:S=(2)在水平面上做匀减速直线运动的加速度为:根据牛顿第二定律得:﹣μmg=ma1解得:(3)物体在斜面上做匀加速直线运动的加速度为:根据牛顿第二定律得:mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2又因为(sinθ)2+(cosθ)2=1解得:sinθ=0.6答:(1)斜面的长度S为25m;(2)物块与水平面间的动摩擦因数μ为0.5;(3)斜面的倾角θ的正弦值为0.6.。
广东省佛山市三水白坭中学高三物理模拟试题含解析一、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. (单选)甲图是某电场中的一条竖直方向的电场线,A、B是这条电场线上的两点,若将一带负电的小球从A点自由释放,小球沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如乙图,比较A、B两点电势φ的高低和电场强度E的大小,并比较该小球在A、B两点的电势能Ep大小和电场力F大小,可得(C)A.φA>φB B.EA<EBC.EpA>EpB D.FA<FB参考答案:C2. 2008年5月12日14时18分汶川发生了8.0级大地震.先期到达灾区消防战士利用千斤顶解救了大量压在废墟的群众.如图所示是剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将预制板顶起.当预制板刚被顶起时对千斤顶的压力为1.0×105N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°,则下列判断正确的是()A.此时两臂支持力大小均为1.0×105NB.此时千斤顶对预制板的支持力为1.0×105NC.若继续摇动手把,两臂的支持力将增大D.若继续摇动手把,两臂的支持力将减小参考答案:答案:AB3. 横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起,固定在水平面上,它们的竖直边长都是底边长的一半。
小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上。
其中有三次的落点分别是a、b、c。
下列判断正确的是()A.图中三小球比较,落在a的小球飞行时间最短B.图中三小球比较,落在c的小球飞行过程速度变化最大C.图中三小球比较,落在a的小球飞行过程速度变化最快D.无论小球抛出时初速度多大,落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直参考答案:D4. (单选)如图所示,A、B球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑.系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,下列说法中正确的是( )A. 在细线被烧断的瞬间,两个小球的加速度均沿斜面向下,大小均为gsinθB. 在细线被烧断的瞬间,A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为gsinθC. 在细线被烧断后的一小段时间内(弹簧仍拉伸),A球的加速度大于B球的加速度D. 在细线被烧断后的一小段时间内(弹簧仍拉伸),A球的加速度等于B球的加速度参考答案:C5. 在如图所示的电路中,当开关S闭合后,以下关于a、b、c、d四个小磁针转动方向的判断中正确的是(小磁针b在螺线管内)A.a、c逆时针转动而b、d顺时针转动B.a、b顺时针转动而b、d逆时针转动C.a、b、c顺时针转动而d逆时针转动D.a、b、c逆时针转动而d顺时针转动参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 一个质量可忽略不计的降落伞,下面吊一个轻的弹簧测力计,测力计下面挂一个质量为5kg的物体,降落伞在下降过程中受到的空气阻力为30N,则测力计的读数为 N.(取g=10m/s2)参考答案:答案:307. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。
广东省佛山市三水区实验中学必修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.“顿牟掇芥”是两千多年前我国古人对摩擦起电现象的观察记录,经摩擦后带电的琥珀能吸起小物体,现用下述模型分析研究。
在某处固定一个电荷量为Q 的点电荷,在其正下方h 处有一个原子。
在点电荷产生的电场(场强为E )作用下,原子的负电荷中心与正电荷中心会分开很小的距离l ,形成电偶极子。
描述电偶极子特征的物理量称为电偶极矩p ,q =p l ,这里q 为原子核的电荷量。
实验显示,p E α=,α为原子的极化系数,反映其极化的难易程度。
被极化的原子与点电荷之间产生作用力F 。
在一定条件下,原子会被点电荷“掇”上去。
(1)F 是吸引力还是排斥力?简要说明理由;(2)若将固定点电荷的电荷量增加一倍,力F 如何变化,即求(2)()F Q F Q 的值; (3)若原子与点电荷间的距离减小一半,力F 如何变化,即求()2()h F F h 的值。
【答案】(1)吸引力,(2)4,(3)32。
【解析】 【详解】(1)F 为吸引力。
理由:当原子极化时,与Q 异种的电荷移向Q ,而与Q 同种的电荷被排斥而远离Q ,这样异种电荷之间的吸引力大于同种电荷的排斥力,总的效果是吸引; (2)设电荷Q 带正电(如图所示):电荷Q 与分离开距离l 的一对异性电荷间的总作用力为:2332222()222()()22(4)kQ q kQq hl kQql kQpF kQq l l l h h h h h --=+=≈-=--+- 式中:q =p l为原子极化形成的电偶极矩,负号表示吸引力,由于lh ,故:2224l h h -≈又已知:p E α=而电荷Q 在离它h 处的原子所在位置产生的电场场强大小为:2kQ E h=于是,电荷Q 与极化原子之间的作用力为:5222k Q F h α=-它正比于固定电荷的平方,反比于距离的五次方,因此不管电荷Q 的符号如何,它均产生吸引力。
十年高考真题分类汇编(2010-2019) 物理专题 05曲线运动选择题:1.(2019•海南卷•T6)如图,一硬币(可视为质点)置于水平圆盘上,硬币与竖直转轴OO’的距离为r ,已知硬币与圆盘之间的动摩擦因数为µ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),重力加速度大小为g 。
若硬币与圆盘一起OO’轴匀速转动,则圆盘转动的最大角速度为A.12g r μB.g r μC.2g r μD.2g rμ 2.(2019•海南卷•T10)三个小物块分别从3条不同光滑轨道的上端由静止开始滑下。
已知轨道1、轨道2、轨道3的上端距水平地面的高度均为4h 0;它们的下端水平,距地面的高度分别为10h h =、202h h =、303h h =,如图所示。
若沿轨道1、2、3下滑的小物块的落地点到轨道下端的水平距离分别记为s 1、s 2、s 3,则A.12s s >B.23s s >C.13s s =D.23s s =3.(2019•全国Ⅱ卷•T6)如图(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。
某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v 表示他在竖直方向的速度,其v-t 图像如图(b)所示,t 1和t 2是他落在倾斜雪道上的时刻。
则A. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小B. 第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大C. 第一次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大D. 竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大4.(2019•江苏卷•T6)如图所示,摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动.座舱的质量为m,运动半径为R,角速度大小为ω,重力加速度为g,则座舱A.运动周期为2πRB.线速度的大小为ωRC.受摩天轮作用力的大小始终为mgD.所受合力的大小始终为mω2R5.(2018·江苏卷)某弹射管每次弹出的小球速度相等.在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球.忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的A. 时刻相同,地点相同B. 时刻相同,地点不同C. 时刻不同,地点相同D. 时刻不同,地点不同6.(2018·北京卷)根据高中所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。
广东省佛山市三水实验中学高三物理期末试题含解析一、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)静电场方向平行于x轴,其电势随x的分布可简化为如图所示的折线。
一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点(x=0)进入电场,沿x轴正方向运动。
下列叙述正确的是()A.粒子从O运动到x1的过程中速度逐渐减小B.粒子从x1运动到x3的过程中,电势能先减小后增大C.要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为D.若v0=,粒子在运动过程中的最大速度为【必做题】参考答案:AD2. 如图所示,在xOy坐标系中以O为中心的椭圆上有a、b、c、d、e五个点,现在其一个焦点f处固定一正点电荷,则下列判断正确的是A.c、e两点的电场强度相同B.a点的电势比b点的电势高C.一负电荷在d点时的电势能大于在a点时的电势能D.将一正电荷由e点沿eabc移到c点,所受电场力先做正功再做负功,但总功为零参考答案:D3. 电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是A.电压表和电流表读数都增大B.电压表和电流表读数都减小C.电压表读数增大,电流表读数减小D.电压表读数减小,电流表读数增大参考答案:答案:A解析:设滑动变阻器的触头上部分电阻为x,则电路的总电阻为,滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,并联支路电阻x增大,故路端电压变大,同时并联部分的电压变大,故通过电流表的电流增大,故选项A正确。
4. 根据分子动理论知,物质分子之间的距离为r0时,分子所受的斥力和引力相等,以下关于分子力和分子势能的说法正确的是()A.当分子间距离为r0时,分子具有最大势能B.当分子间距离为r0时,分子具有最小势能C.当分子间距离为r0时,引力和斥力都是最大值D.当分子间距离为r0时,引力和斥力都是最小值参考答案:B5. 如图14所示为物体做直线运动的v-t图象。
第二讲牛顿运动定律及其应用(刀一、单项选择题1. 小明在跳高比赛中成功地跳过了横杆,若忽略空气阻力,则下列说法正确的是A. 小明在下降过程中处于失重状态B. 小明起跳以后在上升过程处于超重状态C. 小明落地时地面对他的支持力小于他的重力D. 起跳过程地面对小明的作用力就是他对地面的作用力2. 如图所示,物块m 与车厢后壁间的动摩擦因数为〃,当该车水平向右加速运动时, m 恰好沿车厢后壁匀速下滑,则车的加速度为 g 1 A. g B. Rg C. u D. 2ng3. ・如下图a,静止在光滑水平面上O 点的物体,从CO 开始物体受到如图b 所示的水 4•电梯内有一个物体,质量为加,用绳子挂在电梯的天花板上,当电梯以&/3的加 速度竖直加速下降时,细线对物体的拉力为 5 mg2mg 4mg 3A 、m SB 、〒C 、〒D 、二、双项选择题 5、小球自由下落,不计空气阻力,经时问5竖直反弹到某高度,不计小球与地面接 触时问,则整个过程小球加速度a 和速度v 随时问变化的图象分别足下图中的:平力作用,设向右为F 的正方向,则物体A. 一直向左运动B. 一直向右运动C. 一直匀加速运动D. 在O 点附近左右运动n F o 0 L F /N-■ i_r i~~r 左 0 a 右-F 。
|1 ;3 ;4 5 t/s 'j b_6.如图所示,将两相同的木块a、b至于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接, 两侧用细绳固定于墙壁。
开始时a、b均静止。
弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a所受摩擦力尺严,b所受摩擦力现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间A.乙大小不变B.乙方向改变C.乙仍然为零D.巧6方向向右7.利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图像.某同学在一次实验中得到的运动小车的速度一时间图像如图所示,由此可以知道A.小车先做加速运动,后做减速运动B.小车运动的最大速度约为0.8m/sC.小车的最大位移是0.8mD.小车做曲线运动&以初速度巾竖直向上抛出一质量为加的小物体.假定物块所受的空气阻力/大小不变.已知重力加速度为g,则A.物体上升的最大高度为吨B.返回到原抛出点的速率为V吨+ /2虻厶订片C.物体上升的最大高度为吨D.返回到原抛出点的速为率Y吨+ /9.在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为必的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为尢在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为他的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为0,在这段时间内木块与车厢保持相对静止,如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力, 则在这段时间内弹簧的形变为A.弹簧处于压缩状态B.弹簧处于拉伸状态C.形变量为sinOD.形变量为tan0〃/〃/为//〃/〃///53/〃〃〃,1 2 3 45 6 7 8 9A cB B AD AD AB BC BD第七讲动量守恒及其应用(0一、单项选择题1•把一支枪水平固定在小车上,小车放在光滑的水平地面上,枪发射出子弹时,关 于枪、子弹、车的下列说法正确的是A. 枪和子弹组成的系统动量守恒B. 枪和车组成的系统动量守恒C. 只有忽略子弹和枪筒之间的摩擦,枪、车和子弹组成的系统的动量才近似守恒D. 枪、子弹、车组成的系统动量守恒2. 如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块A 和B 都可视作质点,质量相等。
广东省佛山市三水实验中学高一物理模拟试题含解析一、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. 发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是A.开普勒、卡文迪许B.牛顿、伽利略C.牛顿、卡文迪许D.开普勒、伽利略参考答案:C2. 如图所示,皮带传动装置,在运行中皮带不打滑,两轮半径分别为R和r,且r/R=2/3,M、N分别为两轮边缘上的点,则在皮带运行过程中A. M、N两点的角速度之比为1:1B. M、N两点线线速度之比为1:1C. M、N两点周期之比为2:3D. M、N两点频率之比为2:3参考答案:BD3. 一辆农用“小四轮”漏油了,假如车在平直的公路上行驶时每隔1s漏下一滴油。
一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向不变)。
下列说法中正确的是A.当沿运动方向油滴间距逐渐减小时,车一定在做匀减速直线运动B.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车可能在做匀加速直线运动C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动D.当沿运动方向油滴间距逐渐减小时,车可能在做匀减速直线运动参考答案:BD4. (单选)初速度为v0,以恒定的加速度a做直线运动的物体,当速度增加为nv0,则经过的位移为A. B. C. D.参考答案:A5. 随着世界经济的快速发展,能源短缺问题日显突出,近期油价不断攀升,已对各国人民的日常生活造成了各种影响。
如图所示排长队等待加油的情景已经多次在世界各地发生,能源成为困扰世界经济发展的重大难题之一,下列有关能源转化的说法中错误的是A.少驾私家车,多乘公交车上下班,是节约能源的具体措施之一B.提倡使用太阳能热水器可减少不可再生能源的消耗C.利用铀核裂变释放能量发电的过程,实质上就是将化学能转化为电能的过程D.尽管能的转化与转移过程中能量是守恒的,但是如果燃料中的化学能转化成了热能,就无法将此燃料释放的热能100%地复原成原来的化学能参考答案:C解析:要求对各种能源有一定的了解,知道能的转化和转移有一定的方向性,能关注日常生活中的能耗,有节约能源的意识。
广东省三水中学2010届高三物理力学(直线运动、相互作用、牛顿运动定律)专练第一卷(选择题,共12题)一、单项选择题(本题共6题,每题4分,共24分)1、如图甲所示,放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F 1与F 2的作用,静止不动,现保持力F 1不变,使力F 2逐渐减小到零,再逐渐恢复到原来的大小,在这个过程中,能正确描述木块运动情况的图象是图乙中的( )2、放在光滑水平面上的物块1、2用轻质弹簧秤相连,如图所示.今对物块1、2分别施以相反的水平力F 1 、F 2.且F 1大于F 2,则弹簧秤的示数( )A .一定等于F 1+F 2B .一定等于F 1-F 2C .一定大于F 2小于F 1D .条件不足,无法确定3、如图所示,人重G 1=600N ,板AB 重G 2=1800N ,滑轮质量和绳的质量及轴上的摩擦可不计,该装置能平衡,则人对板的压力为( ) A .600N B .1800NC .2400N ;D .04、如图所示,物体B 叠放在物体A 上,A 、B 的质量均为m ,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C 匀速下滑,则( )A. A 、B 间没有静摩擦力B. A 受到B 的静摩擦力方向沿斜面向上C. A 受到斜面的滑动摩擦力大小为mg sin θD. A 与斜面间的动摩擦因数, μ=tan θ5、如图所示,ab 、cd 是竖直平面内两根固定的细杆,a 、b 、c 、d 位于同一圆周上,圆周半径为R ,b 点为圆周的最低点,c 点为圆周的最高点。
现有两个小滑环A 、B 分别从a 、c 处由静止释放,滑环A 经时间t 1从a 点到达b 点,滑环B 经时间t 2从c 点到达d 点;另有一小球C 从b 点以初速度v 0=4gR 沿bc 连线竖直上抛,到达最高点时间为t 3,不计一切阻力与摩擦,且A 、B 、C 都可视为质点,则t 1、t 2、t 3的大小关系为( )(A )t 1=t 2=t 3(B )t =t >t(C )t 2>t 1>t 3(D )A 、B 、C 三物体的质量未知,因此无法比较6、甲车以加速度3m /s 2由静止开始作匀加速直线运动,乙车落后2s 在同一地点由静止出发,以加速度4m /s 2作匀加速直线运动,两车运动方向一致,在乙车追上甲车之前,两车的距离的最大值是( )A .18m ;B .23.5m ;C .24m ;D .28m . 二、双项选择题(本题共6题,每题6分,共36分)7、 A 、B 、C 三个物体从同一点出发,沿着一条直线运动的S -t 图象如图所示,下列说法中正确的是( )A. C 物体做加速直线运动;B. 由图可知A 物体做曲线运动;C. 三个物体在0~t 0时间内的平均速率v A >v C >v B ;D. 三个物体在0~t 0时间内的平均速度v A =v B =v C 。
广东省三水中学2010届高三物理力学(曲线运动、万有引力)专练第一卷(选择题,共12题)一、单项选择题(本题共6题,每题4分,共24分)1.关于互成角度的两个初速度不为零的匀加速直线运动的合成结果,下列说法中正确的是()(A)一定是直线运动(B)一定是曲线运动(C)可能是直线运动,也可能是曲线运动(D)以上说法都不对2.如图所示,小物体A与圆柱保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动,则A受力情况是受( )(A)重力、支持力(B)重力、向心力(C)重力、支持力和指向圆心的摩擦力(D)重力、支持力、向心力和摩擦力3.关于同步卫星(它相对于地面静止不动),下列说法中错误的是( )(A)它一定在赤道上空(B)同步卫星的高度和速率是确定的值(C)它运行的线速度一定小于第一宇宙速度(D)它运行的线速度一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间4.若已知某行星绕太阳公转的半径为r,公转周期为T,万有引力常量为G,则由此可求出( )(A)某行星的质量(B)太阳的质量(C)某行星的密度(D)太阳的密度5.如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火将卫星送入椭圆轨道2,然后再次点火,将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点,2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,下列说法中正确的是( )(A)卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率(B)卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度(C)卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度(D)卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度6.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h,将甲、乙两球分别以大小为v1和v2的初速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( )(A)同时抛出,且v1<v2(B)甲迟抛出,且v1<v2(C )甲早抛出,且v 1>v 2(D )甲早抛出,且v 1<v 2二、双项选择题(本题共6题,每题6分,共36分)7.关于曲线运动,下列说法中正确的是( ) (A )物体作曲线运动时,它的速度可能保持不变(B )物体只有受到一个方向不断改变的力的作用,才可能作曲线运动(C )所有作曲线运动的物体,所受合外力方向与速度方向肯定不在一条直线上 (D )所有作曲线运动的物体,加速度方向与所受合外力方向始终一致8.高空匀速水平飞行的轰炸机,每隔2s 放下一颗炸弹.若不计空气阻力,下列说法中正确的是( )(A )这些炸弹落地前均在同一条竖直线上 (B )空中两相邻炸弹间距离保持不变(C )这些炸弹落地时速度的大小及方向均相等 (D )这些炸弹都落在水平地面的同一点9.甲从高H 处以速度v 1水平抛出小球A ,乙同时从地面以初速度v 2竖直上抛小球B ,在B 尚未到达最高点之前,两球在空中相遇,则( ) (A )两球相遇时间1v H t =(B )抛出前两球的水平距离21v Hv s =(C )相遇时A 球速率2v gHv =(D )若gH v 2=,则两球相遇在2H 处 10.一轻杆一端固定质量为m 的小球,以另一端O 为圆心,使小球在竖直平面内作半径为R 的圆周运动,如图所示,则( )(A )小球过最高点时,杆所受弹力可以为零 (B )小球过最高点时的最小速度是gR(C )小球过最高点时,杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反,此时重力一定大于杆对球的作用力(D )小球过最高点时,杆对球的作用力一定跟小球所受重力的方向相反11.火车轨道在转弯处外轨高于内轨,其高度差由转弯半径与火车速度确定.若在某转弯处规定行驶的速度为v ,则下列说法中正确的是( )A.当火车以v 的速度通过此弯路时,火车所受重力与轨道面支持力的合力提供向心力B.当火车以v 的速度通过此弯路时,火车所受重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力C.当火车速度大于v 时,轮缘挤压外轨D.当火车速度小于v 时,轮缘挤压外轨12.如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点,并在同一水平面内作匀速圆周运动,则它们的( )(A)运动周期相同(B)运动线速度一样(C)运动角速度相同(D)向心加速度相同第二卷(非选择题,共6题)13、(5分)如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。
改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地,该实验现象说明了A球在离开轨道后A.水平方向的分运动是匀速直线运动。
B.水平方向的分运动是匀加速直线运动。
C.竖直方向的分运动是自由落体运动。
D.竖直方向的分运动是匀速直线运动。
14、(9分)某同学设计了一个研究平抛运动的实验。
实验装置示意图如图5所示,A是一块平面木板,在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(图5中'PP、'11PP……),槽间距离均为d。
把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上。
实验时依次将B板插入A板的各插槽中,每次让小球从斜轨的一同位置由静止释放。
每打完一点后,把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离d。
实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点,如图6所示。
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到_______________。
每次让小球从同一位置由静止释放,是为了_____________________。
(2)每次将B 板向内侧平移距离d ,是为了______________________ 。
(3)在图6中绘出小球做平抛运动的轨迹。
15、(6分)如图所示,一个同学做平抛实验时,只在纸上记下过起点的纵坐标y 方向,但未记录平抛运动的起点,并描下了平抛运动的一段轨迹,在轨迹上取A 、B 两点,用刻度尺分别测量出它们到y 轴的距离x 1、x 2以及AB 的竖直距离h ,则小球平抛运动的初速度16.(8分)在某星球表面以初速度v 竖直向上抛出一个物体,它上升的最大高度为H 。
该星球的半径为R ,则这个星球上的第一宇宙速度V= 。
17.(8分)某物体在地面上受到的重力为160N ,将它放置在卫星中.在卫星以a =21g 的加速度随火箭向上加速升空的过程中,当物体与卫星的支持物的相互挤压力为90N 时,卫星距地球表面距离d= (地球半径R 地=6.4×106m ,g =10 m /s 2)三.计算题共4题。
应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
18、(12分)一艘小艇从河岸的A 处过河,小艇保持与河岸垂直方向行驶,经过10分钟到达达正对岸下游120m 的C 处,如图所示。
如果小艇保持原来的速度逆水斜向上游与河岸成α角方向行驶,则经过12.5分钟恰好到达正对岸的B 处,求:(1)船在静水中的速度(2)河的宽度19.(12分)已知万有引力常量是G ,地球半径R ,月球和地球之间的距离r ,同步卫星距地面的高度h ,月球绕地球的运动周期为T 1,地球的自转周期为T 2,地球表面的重力加速度g ,某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量M 的方法:同步卫星绕地心作圆周运动,由G Mmh 2 = m (22T π)2h ,得M =22324GT hπ(1)请判断上面的结果是否正确,并说明理由,如不正确,请给出正确的解法和结果. (2)请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果.20.(14分)侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行,它的运行轨道距地面高度为h ,已知地球半径为R ,地面表面处的重力加速度为g ,地球的自转周期为T 。
⑴ 试求该卫星的运行速度;⑵ 要使卫星在一天内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全部拍下来,卫星在通过赤道上空时,卫星上的摄像机应拍摄地面上赤道圆周的弧长S 是多少?21、(16分)一宇航员抵达一半径为R的星球表面后,为了测定该星球的质量M,做如下的实验,取一根细线穿过光滑的细直管,细线一端栓一质量为m的砝码,另一端连在一固定的测力计上,手握细线直管抡动砝码,使它在竖直平面内做完整的圆周运动,停止抡动细直管。
砝码可继续在同一竖直平面内做完整的圆周运动。
如下图所示,此时观察测力计得到当砝码运动到圆周的最低点和最高点两位置时,测力计得到当砝码运动到圆周的最低点和最高点两位置时,测力计的读数差为ΔF。
已知引力常量为G,试根据题中所提供的条件和测量结果,求(1)该星球表面重力加速度;(2)该星球的质量M。
19.(1)地球半径约为6400km ,同步卫星的高度约为36000km .计算同步卫星轨道半径时,就不能忽略地球的半径.故题中的结果是错误的.正确的解法和结果是:由G Mm (R +h )2 = m (22T π)2(R +h ),得: M = 2232)(4GT h R +π(2)方法一:由月球绕地球做圆周运动,有:G Mm r 2 = m (12T π)2r ,得:M = 21324GTr π 方法二:在地面附近重力近似等于万有引力,由GMm R 2 = mg 得:M = R 2g G.20.答案:⑴ 设地球质量为M ,卫星质量为m ,卫星在运行时,由万有引力提供向心力:h R v mh R Mm G +=+22)( 设地球表面有个质量为m 0的物体,则:m 0g =2RMm G 由①②式联立,卫星的运行速度为:)(h R g h R Rv ++=⑵设卫星的运动周期为T ′,则:)()2()(22h R T m h R Mm G+'=+π得:gh R R T 3)(2+='π一天内侦察卫星经过有日照的赤道上空次数为:T T N '=摄像机每次应拍摄地面上赤道圆周的弧长为:S =NRπ2得:S =gh R T 32)(4+π。