江苏省淮安市淮海中学机械能守恒定律(培优篇)(Word版 含解析)
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实验七验证机械能守恒定律1.实验目的验证机械能守恒定律。
2.实验原理(1)在只有重力做功的自由落体运动中,物体的重力势能和动能互相转化,但总的机械能保持不变。
若物体某时刻瞬时速度为v,下落高度为h,则其重力势能的减少量为mgh,动能的增加量为12m v2,看它们在实验误差允许的范围内是否相等,若相等则验证了机械能守恒定律。
(2)速度的测量:做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度v t=v2t。
计算打第n个点瞬时速度的方法是:测出第n个点的相邻前后两段相等时间T内下落的距离x n和x n+1,由公式v n=x n+x n+12T或v n=h n+1-h n-12T算出,如图所示。
3.实验器材铁架台(含铁夹)、打点计时器、学生电源、纸带、复写纸、导线、毫米刻度尺、重物(带纸带夹)。
4.实验步骤(1)仪器安装将检查、调整好的打点计时器按如图所示装置竖直固定在铁架台上,接好电路。
(2)打纸带将纸带的一端用夹子固定在重物上,另一端穿过打点计时器的限位孔,用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的地方。
先接通电源,后松开纸带,让重物带着纸带自由下落。
更换纸带,重复做3~5次实验。
(3)选纸带分两种情况说明:①如果根据12m v 2=mgh 验证时,应选点迹清晰,打点成一条直线,且1、2两点间距离小于或接近2 mm 的纸带。
若1、2两点间的距离大于2 mm ,这是由于先释放纸带,后接通电源造成的。
这样,第1个点就不是运动的起始点了,这样的纸带不能选。
②如果根据12m v 2B -12m v 2A =mg Δh 验证时,由于重物重力势能的变化是绝对的,处理纸带上的数据时,选择适当的点为基准点,这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否为2 mm 就无关紧要了,所以只要后面的点迹清晰就可选用。
5.数据处理(1)求瞬时速度由公式v n =h n +1-h n -12T可以计算出重物下落h 1、h 2、h 3…的高度时对应的瞬时速度v 1、v 2、v 3…(2)验证守恒方法一:利用起始点和第n 点计算。
2024届江苏省淮安市淮海中学高三物理第一学期期中教学质量检测试题注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、三个大小都为F的力作用于一质点,其中两力始终相互垂直,另一个力方向可变,该质点()A.不能平衡B.能否平衡取决于θ的大小C.能否平衡取决于F的大小D.能否平衡取决于F和θ的大小2、足够长的水平传送带以恒定速率v匀速运动,某时刻一个质量为m的小物块,以大小也是v、方向与传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带,最后小物块的速度与传送带的速度相同.在小物块与传送带间有相对运动的过程中,滑动摩擦力对小物块做的功为W,小物块与传送带间因摩擦产生的热量为Q,则下列判断中正确的是( ) A.W=0,Q=mv2B.W=12mv,Q=mv2C.W=0,Q=2mv2D.W=mv2,Q=2mv23、如图所示,导体球A与导体球壳B同心,原来都不带电,也不接地,设M、N两点的场强大小为E M和E N,下列说法中正确的是A.若使A带电,则E M≠0,E N=0B.若使B带电,则E M≠0,E N≠0C.若使A,B两球分别带上等量异种电荷,则E M≠0,E N=0D.若使A球带电,B球接地,则E M=0,E N=04、已知某行星半径为R,以该行星第一宇宙速度运行的卫星的周期为T,围绕该行星运动的同步卫星运行速度为v,则该行星的自转周期为A.33238RT VπB.332R TvπC.33332RT VπD.3334Rvπ5、如图所示,m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点),A为终端皮带轮.已知皮带轮的半径为r,传送带与皮带轮间不会打滑.当m可被水平抛出时,A轮每秒的转数最少为()A.12grπB.grC.gr D.12grπ6、2019年1月3日10时26分,“嫦娥四号”探测器在月球背面成功软着陆。
2021-2022学年江苏省淮安市淮海中学高三物理下学期期末试卷含解析一、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)电阻、电容和电感三个物理量的单位和符号分别是()(A)温度低物体内能小(B)自然界中自发进行地与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性(C)物体吸收热量,其温度一定升高(D)悬浮在液体中的颗粒越大,周围液体分子撞击的机会越多,布朗运动越明显参考答案:B3. (单选)如图为一种主动式光控报警器原理图,图中R1和R2为光敏电阻(受到光照时电阻明显减小),R3和R4为定值电阻.当任何一个光敏电阻受到光照时,都会引起警铃发声,则图中虚线框内的门电路是A.与门B.或门C.非门D.与非门参考答案:B4. 竖直面(纸面)内两固定长直导线L1、L2中通有如图所示的电流,P点位于L1、L2正中间,整个空间存在磁感应强度大小为B0、方向垂直于纸面向里的匀强磁场(未画出),此时P点的磁感应强度大小为0。
若L1中电流反向,则P点的磁感应强度大小为,方向垂直纸面向里,则A. I1在P点产生的磁场的磁感应强度大小为B. I1在P点产生的磁场的磁感应强度大小为C. I2在P点产生的磁场的磁感应强度大小为D. I2在P点产生的磁场的磁感应强度大小为参考答案:AC【详解】设I 1、I 2在P点产生的磁场大小为B1和B2,由右手定则可知B1和B2方向均向外,则:B1+B2=B0;若L1中电流反向,则磁场方向也反向,则:B1+ B0-B2=B0;联立解得B1 =B0;B2=B0,故选AC.5. (单选)如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。
设两列波的振幅均为5 cm,且图示的范围内振幅不变,波速和波长分别为1m/s和0.5m。
C点是BE连线的中点,下列说法中正确的是()A.图示时刻C点正处于平衡位置且向水面下运动B.从图示的时刻起经0.25s,B点通过的路程为20cmC.C、E两点都保持静止不动D.图示时刻A、B两点的竖直高度差为10cm参考答案:B二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 利用氦—3(He)和氘进行的聚变安全无污染,容易控制.月球上有大量的氦—3,每个航天大国都将获得的氦—3作为开发月球的重要目标之一.“嫦娥一号”探月卫星执行的一项重要任务就是评估月球中氦—3的分布和储量.已知两个氘核聚变生成一个氦—3和一个中子的核反应方程是H+H→He十n.已知H的质量为m1,n 的质量为m2,He的质量为m3.它们质量之间的关系式应为____________参考答案:2m1>m2+m37. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人,分别同时从原来静止于光滑水平面上的小车两端,以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。
江苏省淮安市淮海中学2024学年物理高三第一学期期末达标检测模拟试题考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、惯性制导系统的原理如图所示。
沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一个质量为m的滑块,滑块的两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连,两弹簧的另一端与固定壁相连。
滑块原来静止,弹簧处于自然长度。
滑块上有指针,可通过标尺测出滑块的位移,然后通过控制系统进行制导。
设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针向左偏离O点的距离为s,则这段时间内导弹的加速度()A.方向向左,大小为ks mB.方向向右,大小为ks mC.方向向右,大小为2ks mD.方向向左,大小为2ks m2、假设将來一艘飞船靠近火星时,经历如图所示的变轨过程,则下列说法正确的是()A.飞船在轨道Ⅱ上运动到P点的速度小于在轨道轨道Ⅰ上运动到P点的速度B.若轨道I贴近火星表面,测出飞船在轨道I上运动的周期,就可以推知火星的密度C.飞船在轨道I上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度D.飞船在轨道Ⅱ上运动时的周期小于在轨道I上运动时的周期3、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,从此刻起横坐标位于x=6m处的质点P在最短时间内到达波峰历时0.6s。
图中质点M的横坐标x=2.25m。
下列说法正确的是()A .该波的波速为7.5m/sB .0~0.6s 内质点P 的路程为4.5mC .0.4s 末质点M 的振动方向沿y 轴正方向D .0~0.2s 内质点M 的路程为10cm4、按照我国整个月球探测活动的计划,在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后,第二步是“落月”工程,已在2013年以前完成。
机械能守恒定律【学习目标】⒈正确理解机械能及机械能守恒定律的内容。
⒉能判断物体的机械能是否守恒。
⒊掌握利用机械能守恒定律解题的基本方法。
【自主学习】⒈机械能包括能和能,重力做功能和能可以转化,弹力做功能和能可以转化。
⒉机械能守恒定律:在做功的物体系统内,与可以而总的保持不变。
⒊一个小球在真空中自由下落,另一个质量相同的小球在粘滞性较大的液体中匀速下落,它们都由高度为h1的地方下落到高度为h2的地方。
在这两种情况下,重力所做的功相等吗?重力势能各转化成什么形式的能量?⒋只有重力做功和只受重力是一回事吗?⒌怎样判断物体的机械能是否守恒?⒍利用机械能守恒定律解题的基本步骤是什么?【典型例题】例题⒈关于机械能守恒的叙述,下列说法中正确的A 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒。
B 做变速运动的物体机械能可能守恒。
C 外力对物体做功为零,则物体的机械能守恒。
D 若只有重力对物体做功,则物体的机械能守恒。
例题⒉以10m/S的速度将质量为M的物体从地面竖直上抛,若忽略空气阻力,求⑴物体上升的最大高度?⑵上升过程中何处重力势能和动能相等?例题⒊某人在距离地面⒉6m的高处,将质量为0.2㎏的小球以V0=12m/S的速度斜向上抛出,小球的初速度的方向与水平方向之间的夹角300,,g=1Om/S2,求:⑴人抛球时对小球做的功?⑵若不计空气阻力,小球落地时的速度大小?⑶若小球落地时的速度大小为V1=13m/S,小球在空气中运动的过程中克服阻力做了多少功?例题⒋小钢球质量为M,沿光滑的轨道由静止滑下,如图所示,圆形轨道的半径为R,要使小球沿光滑圆轨道恰好能通过最高点,物体应从离轨道最底点多高的地方开始滑下?【针对训练】⒈在下列实例中运动的物体,不计空气阻力,机械能不守恒的是:A 、起重机吊起物体匀速上升;B 、物体做平抛运动;C 、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动;D 、一个轻质弹簧上端固定,下端系一重物,重物在竖直方向上做上下振动(以物体和弹簧为研究对象)。
江苏省淮安市淮海中学物理第十二章电能能量守恒定律专题试卷一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难)1.某位同学用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关和两个部件.请根据下列步骤完成电阻测量:(1)在使用前,发现多用电表指针如图乙所示,则他应调节__________ (选填或或).(2)正确处理完上述步骤后,他把开关打在欧姆挡,把红黑表笔短接,发现指针如图丙所示,则他应调节__________ (选填或或).(3)正确处理完上述步骤后,他把红黑表笔接在某定值电阻两端,发现指针如图丁所示,则他应采取的措施是①___________________;②____________________.(4)正确处理完上述步骤后,他把红黑表笔接在定值电阻两端,发现指针如图戊所示,则该定值电阻的阻值___________.【答案】(1)S (2)T (3)①将打到欧姆挡;②将两表笔短接,重新调节,使指针指在欧姆零刻度线处(4)【解析】【分析】【详解】(1)在使用前,发现多用电表指针如图乙所示,则应机械调零,即他应调节S使针调到电流的零档位.(2)把开关打在欧姆挡,把红黑表笔短接,即欧姆调零,应该调到电阻的零档位,此时要调节欧姆调零旋钮,即T(3)他把红黑表笔接在某定值电阻两端,发现指针如图丁所示,说明待测电阻较小,应该换小挡,即换挡,换挡必调零,所以要重新调零即将两表笔短接,重新调节,使指针指在欧姆零刻度线处.(4)根据欧姆表读数原则可知欧姆表的读数为【点睛】要熟练万用表的使用规则,并且要注意在换挡时一定要欧姆调零.2.现有一节干电池(电动势约为1.5V ,内阻约为0.30Ω),电压表V (量程为3V ,内阻约3kΩ);电流表A (量程为0.6A ,内阻为0.70Ω),滑动变阻器R (10Ω,2A ),电键一个及导线若干。
(1) 为了更准确地测出电源电动势和内阻,某组同学用右图所示电路测得多组电压和电流值,得到如图所示的 U-I 图线,由图可得该电源电动势E =_______V ,内阻 r =_______Ω。
2023-2024学年江苏淮安市淮海中学九年级物理第一学期期中经典模拟试题经典模拟试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)1.如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是A.L1和L2两灯串联B.L1两端电压为4VC.L2两端电压为4VD.L1和L2两端电压之和为6V2.工人用滑轮把一箱货物从一楼提升到五楼,在滑轮组上加润滑油后,如果把同样的重物从一楼提升到五楼所做的A.有用功减小,总功不变 B.额外功不变,总功减小C.有用功增加,额外功减小D.有用功不变,总功减小3.下列说法中正确的是()A.高温物体具有的内能一定比低温物体具有的内能多B.发生热传递的过程实质是内能转移的过程C.物体的温度越高,含有的热量越多D.物体的内能增加,一定是对物体做了功4.在日常生活中,用10N的拉力不能提起重15N的物体的简单机械是()A.一个定滑轮B.一个动滑轮C.杠杆 D.斜面5.寓言《龟兔赛跑》中说:乌龟和兔子同时从起点跑出,兔子在远远超过乌龟时,便骄傲地睡起大觉.这一觉醒来,发现乌龟已悄悄地爬到了终点,后悔不已.整个赛跑过程中( )A.兔子始终比乌龟跑得快B.乌龟始终比兔子跑得快C.兔子的平均速度大D.乌龟的平均速度大6.对于内能,下列说法正确的是A.两杯水温度相同,内能也一定相同B.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体C.物体的内能增大,温度不一定升高D.物体所含有的热量越多,物体内能越大7.如图所示电路,电源两端电压不变。
开关S闭合后,电流表A1、A2、A3的示数分别为1.1A、08A、0.5A,电压表的示数为12V,则下列分析正确的是()A.通过R1的电流是0.3A,R1的阻值是40ΩB.通过R2的电流是0.2A,R2的阻值是60ΩC.通过R3的电流是0.5A,R3的阻值是24ΩD.电源电压是12V,干路中的总电流是2.4A8.选取一根自动铅笔芯,连接如图所示的电路.铅笔芯一端的夹子固定,移动另一端的夹子.通过观察小灯泡的亮度来反映电流的变化的方法称作()A.控制变量法B.替代法C.转换法D.放大法9.下列四种物品中,通常情况下属于导体的是A.玻璃杯B.空气 C.金属勺D.橡皮10.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示).已知斜面长1.2m,高为0.4m,斜面对物体的摩擦力为0.3N(物体的大小可忽略不计).则在上述过程中A.有用功为5.4JB.额外功为1.8JC.机械效率为83.3%D.沿斜面向上的拉力大小为0.3N11.下列说法中符合生活实际的是A.中学生将一只鸡蛋举过头顶做的功约为5J B.一节新干电池的电压为2VC.中学生从一楼爬到五楼做功功率大约为100W D.日光灯正常工作时的电流为1.5A 12.如图所示,两个相同的滑轮,分别用如图所示的两种方式,将同一物体匀速提升相同的高度,关于这两种方式下列判断正确的是(不计绳重与摩擦)A.绳子自由端的拉力相等B.绳子自由端移动的距离相等C.机械做的有用功相等D.两装置的机械效率相等13.在国际单位制中,电阻的单位是A.伏特(V)B.安培(A)C.欧姆(Ω)D.焦耳(J)14.以下对物理现象的估测符合实际的是A.家用空调器正常工作时,通过的电流大约是5A B.人体感觉舒适的气温是42℃C.将一枚鸡蛋举过头顶做功约为10J D.1kg的水温度升高1℃,吸收的热量是1J 15.关于家里的用电器,下列数据最符合实际的是()A.白炽灯的正常工作电流约为20AB.遥控器的干电池电压约为220VC.夏天空调制冷时的电流约为1AD.手机充电器给手机充电时的输出电压约为5V16.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是:A.物体的温度越高,所含热量越多B.温度越高的物体,内能越大C.0℃的冰块,内能为零D.物体吸热后,温度可能不变17.图表示一个人站在匀速上升的电梯上,下列分析正确的是A.电梯上升过程中,人的动能转化为重力势能B.电梯上升过程中,人的机械能不断增大C.电梯上升过程中,电梯对人的支持力做功为零D.人对电梯的压力与电梯对人的支持力是一对平衡力18.如图所示是小成测量未知电阻Rx的实验电路,电源两端电压不变,其中Ro为阻值已知的定值电阻.闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P到适当位置处,读出电压表V1、V1示数分别为U1、U1.则下列四个选项中,Rx的表达式正确的是A.Rx=212U URU-B.Rx=102U RUC.Rx=201U RUD.Rx=221URI I-19.下列各电路图中,电压表能测L1灯两端电压的是A.B.C.D.20.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是()A.物体温度越高,含有的热量越多B.物体的温度为0℃时,其内能为零C.温度低的物体可能比温度高的物体内能多D.物体内能增加,温度一定升高21.小华想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度,设计了如图所示的4种电路,其中正确的是()A.②③ B.③④ C.①③ D.①②22.关于热现象,下列说法正确的是A.燃料燃烧不充分,热值降低B.物体温度升高,内能增大,一定向外界吸收了热量C.汽油机压缩冲程是将内能转化为机械能D.相同质量的不同物质,吸收相同的热量,温度升高得多的比热容小23.如图所示的三种情况中都涉及能量的转化,下列分析正确的是()A.图甲,塞子被弹起时,热水瓶内水蒸气对塞子做功,瓶内气体内能增大B.图乙,表示汽油机处于压缩冲程,从能量转化角度看,与图甲相似C.图丙,表示汽油机处于压缩冲程,从能量转化角度看,与图甲相似D.图丙,燃料的化学能转化成燃气的内能,再转化成机械能24.交警部门为检测超载,在告诉公路收费站旁设置了电子磅秤对火车进行测量.电子磅秤的工作电路中利用了一压力感应电阻,且压力感应电阻的阻值所受压力的变化规律如图中甲所示.小聪同学设计了一个电子磅秤的工作电路,要求压力增大时表示数增大,图乙所示电路中不符合要求的是甲A.B.C.D.25.如图所示,R1:R2=2:3,当开关S闭合后,A1、A2两电流表的示数之比为A.2:3 B.3:2 C.2:5 D.3:526.如图4 所示电路中,能正确测出灯L1 的电流是A.B.C.D.27.西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭,于2019年4月20日将第四十四颗北斗导航卫星成功送上太空。
一、第八章 机械能守恒定律易错题培优(难)1.某实验研究小组为探究物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x 与斜面倾角θ的关系,使某一物体每次以不变的初速率v 0沿足够长的斜面向上运动,如图甲所示,调节斜面与水平面的夹角θ,实验测得x 与θ的关系如图乙所示,取g =10m/s 2。
则由图可知( )A .物体的初速率v 0=3m/sB .物体与斜面间的动摩擦因数µ=0.8C .图乙中x min =0.36mD .取初始位置所在水平面为重力势能参考平面,当θ=37°,物体上滑过程中动能与重力势能相等时,物体上滑的位移为0.1875m【答案】AC【解析】【分析】 【详解】A .当2πθ=时,物体做竖直上抛运动,不受摩擦力作用,根据202v gh =可得03m/s v =A 正确;B .当0θ=时,物体沿水平面做减速运动,根据动能定理2012mv mgx μ= 代入数据解得=0.75μB 错误;C .根据动能定理201cos sin 2mv mgx mgx μθθ=+ 整理得920(0.75cos sin )x θθ=+ 因此位移最小值 min 20.36m 200.751x ==+C 正确;D .动能与重力势能相等的位置 o 2o o 01sin 37(sin 37cos37)2mgx mv mgx mgx μ=-+ 整理得 0.25m x =D 错误。
故选AC 。
2.在机场和火车站对行李进行安全检查用的水平传送带如图所示,当行李放在匀速运动的传送带上后,传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动,随后它们保持相对静止,行李随传送带一起匀速通过检测仪检查,设某机场的传送带匀速前进的速度为0.4 m/s ,某行李箱的质量为5 kg ,行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2,当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上的A 点,已知传送带AB 两点的距离为1.2 m ,那么在通过安全检查的过程中,g 取10 m/s 2,则 ( ).A .开始时行李箱的加速度为0.2 m/s 2B .行李箱从A 点到达B 点时间为3.1 sC .传送带对行李箱做的功为0.4 JD .传送带上将留下一段摩擦痕迹,该痕迹的长度是0.04 m【答案】BCD【解析】【分析】【详解】行李开始运动时由牛顿第二定律有:μmg=ma ,所以得:a="2" m/s 2,故A 错误;物体加速到与传送带共速的时间10.40.22v t s s a ===,此时物体的位移:110.042x vt m ==,则物体在剩下的x 2=1.2m-0.04m=1.96m 内做匀速运动,用时间22 2.9x t s v ==,则行李箱从A 点到达B 点时间为t=t 1+t 2="3.1" s ,选项B 正确;行李最后和传送带最终一起匀速运动,根据动能定理知,传送带对行李做的功为:W=12mv 2="0.4" J ,故C 正确;在传送带上留下的痕迹长度为:0.04?22vt vt s vt m =-==,故D 正确.故选BCD .3.一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s 内做匀加速直线运动,5s 末达到额定功率,之后保持以额定功率运动,其v t -图象如图所示.已知汽车的质量为3110kg m =⨯,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,则以下说法正确的是( )A .汽车在前5s 内的牵引力为3510N ⨯B .汽车速度为25m /s 时的加速度为25m /sC .汽车的额定功率为100kWD .汽车的最大速度为80m /s【答案】AC【解析】【分析】【详解】 A .由速度时间图线知,匀加速运动的加速度大小2220m/s 4m/s 5a == 根据牛顿第二定律得 F f ma -= 解得牵引力1000N 4000N 5000N F f ma =+=+=选项A 正确;BC .汽车的额定功率500020W 100000W 100kW P Fv ==⨯==汽车在25m/s 时的牵引力100000'N 4000N 25P F v === 根据牛顿第二定律得加速度22'40001000'm/s 3m/s 1000F f a m --=== 选项B 错误,C 正确;D .当牵引力等于阻力时,速度最大,则最大速度100000m/s 100m/s 1000m P v f === 选项D 错误。
2023-2024学年江苏淮安市淮海中学物理九年级第一学期期中达标测试试题达标测试试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)1.如图所示是油量自动测定装置的示意图,O为杠杆支点,R0为定值电阻,Rx是滑动变阻器,当闭合开关S后A.电路中Rx和R0是并联的B.滑动变阻器Rx连入电路的阻值随油量的增加而增大C.电流表的读数随油量的增加而减小D.电压表的读数随油量的增加而增大2.玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会破碎,而掉到沙坑里却不容易破碎.老师要求同学针对这一现象,提出一个问题.下面是四位同学的发言,其中较有价值且可探究的问()题是A.“玻璃杯掉到水泥地上会破碎,是因为地面比较硬.”B.“玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会破碎吗?”C.“为什么玻璃杯掉到水泥地上会破碎,而掉到沙坑里却不容易破碎呢?”D.“玻璃杯掉到地上是否破碎与下落高度、地面的软硬程度有什么关系?”3.如图甲所示,闭合开关灯泡发光,如图乙所示,用带绝缘柄的金属棒把两个验电器连接起来的瞬间(验电器带电情况见图乙),根据图中信息可以判断出A.开关中电流的方向是由A向BB.开关中自由电子定向移动方向是由A向BC.金属棒中自由电子定向移动方向是由B向AD.金属棒中电流方向是由A向B4.某髙速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图,对于小明同学的设计你认为A.此设计可行,称重表由电压表改装B.此设计可行,称重表由电流表改装C.此设计不可行,当车辆越重时电路中电流越小D.此设计不可行,电路中的R1没有作用5.水是生命之源,节约用水,从点滴做起.下列关于水的理解正确的是A.水温升高,内能一定增大B.0℃的水内能为零C.水变成冰后,体积变大、密度变大D.30℃的水比20℃的水所含的热量多6.四冲程汽油机,在压缩冲程活塞运动的过程中,关于气缸内气体,下列说法错误的是()A.密度增大 B.分子热运动加快C.内能减少 D.温度升高7.当导体两端电压为10V时,通过导体的电流为200mA,那么导体两端电压为2V时,导体的电阻是()A.0.01ΩB.10ΩC.5ΩD.50Ω8.下列关于四冲程内燃机的说法中正确的是()A.热机效率越高,所做的有用功就越多B.汽油机在吸气冲程中吸入气缸的是空气C.一个工作循环对外做功一次D.压缩冲程中将内能转化为机械能9.斜面是一种简单机械,生活中经常用到它,甲、乙两人分别用如图所示的两种方法,将同样的物体拉到斜面顶端,下列说法正确的是A.甲的方法可以省力,也能省功B.甲的方法可以省力,但不能省功C.乙的方法可以省力,但不能省功D.乙的方法不可以省力,但能省功10.避雷针的尖端不断向空中释放电子,则避雷针中的电流的方向是()A.从地面流向尖端B.没有电流C.从尖端流向地面D.无法判断11.如图所示,对于下列实验中所描述的物理过程,说法正确的是A.试管内的水蒸气推动塞子冲出去时,水蒸气的内能增加B.抽去玻璃隔板,两瓶中气体逐渐混合均匀,说明空气比二氧化氮的密度大C.给瓶内打气,瓶内的空气推动塞子跳起来时,瓶内空气的内能减小D.厚玻璃管中的空气被压缩时,管内空气的内能减小12.某单位保密室有两道门,只有当两道门都关上时(关上一道门相当于闭合一个电键),值班室内的指示灯才会发光,表明门都关上了。
机械能守恒定律(1)= .(3)守恒条件机械能守恒的条件是:系统内只有重力或弹力做功.①只有重力做功,单个物体的动能和重力势能相互转化,物体的机械能守恒.例如做自由落体运动的物体,机械能守恒.②只有弹簧的弹力做功,物体的动能和弹簧的弹性势能相互转化,物体与弹簧组成的系统机械能守恒.③只有重力和弹簧的弹力做功,物体的动能和重力势能与弹簧的弹性势能相互转化,物体和弹簧组成的系统机械能守恒.3.应用机械能守恒定律解题的步骤:(1)确定研究对象;(2)对研究对象进行正确的受力分析;(3)判断各个力是否做功,并分析是否符合机械能守恒的条件;(4)视解题方便与否选取零势能参考平面,并确定研究对象在始、末状态时的机械能;(5)根据机械能守恒定律列出方程,或再辅之以其他方程,进行求解.三、典型例题例1.如图所示,地面上竖直放一根轻弹簧,其下端和地面连接,一物体从弹簧正上方距弹簧一定高度处自由下落,则( )A.物体和弹簧接触时,物体的动能最大B.与弹簧接触的整个过程,物体的动能和弹簧弹性势能的和不断增加C.与弹簧接触的整个过程,物体的动能与弹簧弹性势能的和先增加后减小D.物体在反弹阶段,动能一直增加,直到物体脱离弹簧为止例2.如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( )A.甲图中,物体A将弹簧压缩的过程中,物体A机械能守恒B.乙图中,在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时,物体B机械能守恒C.丙图中,不计任何阻力,A加速下落,B加速上升过程中,A、B机械能守恒D.丁图中,小球沿水平面做匀速圆周运动时,小球的机械能守恒例3.以10 m/s的速度将质量为m的物体从地面上竖直向上抛出,若忽略空气阻力,g取10 m/s2,则:(1)物体上升的最大高度是多少?(2)上升过程中在何处重力势能与动能相等?四、选做例题例4.如图所示,水平传送带AB的右端与竖直面内的用光滑钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小.传送带的运行速度为v=6m/s,将质量m=1.0kg的可看作质点的滑块无初速地放到传送带A端,已知传送带高度。
一、第八章 机械能守恒定律易错题培优(难)1.如图甲所示,质量为4kg 的物块A 以初速度v 0=6m/s 从左端滑上静止在粗糙水平地面上的木板B 。
已知物块A 与木板B 之间的动摩擦因数为μ1,木板B 与地面之间的动摩擦因数为μ2,A 、B 运动过程的v -t 图像如图乙所示,A 始终未滑离B 。
则( )A .μ1=0.4,μ2=0.2B .物块B 的质量为4kgC .木板的长度至少为3mD .A 、B 间因摩擦而产生的热量为72J【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A .以物块为研究对象有11ma mg μ=由图看出214m/s a =,可得10.4μ=将物块和木板看成一个整体,在两者速度一致共同减速时,有22M m a M m g μ+=+()()由图看出221m/s a =,可得20.1μ=选项A 错误;B .木板和物块达到共同速度之前的加速度,对木板有123()mg M m g Ma μμ-+=由图看出232m/s a =,解得4kg M =选项B 正确;C .由v -t 图看出物块和木板在1s 内的位移差为3m ,物块始终未滑离木板,故木板长度至少为3m ,选项C 正确;D .A 、B 的相对位移为s =3m ,因此摩擦产热为148J Q mgs μ==选项D 错误。
故选BC 。
2.如图所示,ABC 为一弹性轻绳,一端固定于A 点,一端连接质量为m 的小球,小球穿在竖直的杆上。
轻杆OB 一端固定在墙上,一端为定滑轮。
若绳自然长度等于AB ,初始时ABC 在一条水平线上,小球从C 点由静止释放滑到E 点时速度恰好为零。
已知C 、E两点间距离为h ,D 为CE 的中点,小球在C 点时弹性绳的拉力为2mg,小球与杆之间的动摩擦因数为0.5,弹性绳始终处在弹性限度内。
下列说法正确的是( )A .小球在D 点时速度最大B .若在E 点给小球一个向上的速度v ,小球恰好能回到C 点,则2v gh = C .小球在CD 阶段损失的机械能等于小球在DE 阶段损失的机械能D .若O 点没有固定,杆OB 在绳的作用下以O 为轴转动,在绳与B 点分离之前,B 的线速度等于小球的速度沿绳方向分量 【答案】AD 【解析】 【详解】A .设当小球运动到某点P 时,弹性绳的伸长量是BP x ,小球受到如图所示的四个力作用:其中T BP F kx =将T F 正交分解,则N T sin sin 2BP BC mgF F kx kx θθ⋅====f N 14F F mg μ==T F 的竖直分量T T cos cos y BP CP F F kx kx θθ===据牛顿第二定律得f T y mg F F ma --=解得T 3344y CP F kx a g g m m=-=- 即小球的加速度先随下降的距离增大而减小到零,再随下降的距离增大而反向增大,据运动的对称性(竖直方向可以看作单程的弹簧振子模型)可知,小球运动到CE 的中点D 时,加速度为零,速度最大,A 正确;B .对小球从C 运动到E 的过程,应用动能定理得T F 0104mgh W mgh ⎛⎫-+-=- ⎪⎝⎭若在E 点给小球一个向上的速度v ,小球恰能从E 点回到C 点,应用动能定理得T 2F 11()042mgh W mgh mv ⎛⎫-++-=- ⎪⎝⎭联立解得T F 34W mgh =,v gh = B 错误;C .除重力之外的合力做功等于小球机械能的变化,小球在CD 段所受绳子拉力竖直分量较小,则小球在CD 段时摩擦力和弹力做的负功比小球在DE 段时摩擦力和弹力做的负功少,小球在CD 阶段损失的机械能小于小球在DE 阶段损失的机械能,C 错误; D .绳与B 点分离之前B 点做圆周运动,线速度(始终垂直于杆)大小等于小球的速度沿绳方向的分量,D 正确。
故选AD 。
3.如图所示,物块套在固定竖直杆上,用轻绳连接后跨过定滑轮与小球相连。
开始时物块与定滑轮等高。
已知物块的质量13m kg =,球的质量25m kg =,杆与滑轮间的距离d =2m ,重力加速度g =10m/s 2,轻绳和杆足够长,不计一切摩擦,不计空气阻力。
现将物块由静止释放,在物块向下运动的过程中( )A 53/s B 33/s C .物块下降的最大距离为3m D .小球上升的最大距离为2.25m【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AB .当物块所受的合外力为0时,物块运动的速度最大,此时,小球所受合外力也为0,则有绳的张力为小球的重力,有250N T m g ==对物块作受力分析,由受力平衡可知1cos T m g θ=对物块速度v 沿绳子的方向和垂直绳的方向分解,则沿绳方向的分速度即为小球的速度,设为v 1,则有1cos v v θ=对物块和小球组成的系统,由机械能守恒定律可知221212111()tan sin 22d d m gm g d m v m v θθ=-++ 代入数据可得53v =,13m/s v = 故A 正确,B 错误;CD .设物块下落的最大高度为h ,此时小球上升的最大距离为h 1,则有221h h d d =+对物块和小球组成的系统,由机械能守恒定律可得121m gh m gh =联立解得3.75m h =,1 2.25m h =故C 错误,D 正确。
故选AD 。
【点睛】物块与小球具有速度关联,注意物块沿绳方向的分速度大小等于小球的速度大小。
4.如图,将一质量为2m 的重物悬挂在轻绳一端,轻绳的另一端系一质量为m 的环,环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d ,杆上的A 点与定滑轮等高,杆上的B 点在A 点正下方距离A 为d 处.现将环从A 点由静止释放,不计一切摩擦阻力,下列说法中正确的是()A .环到达B 处时,重物上升的高度2d B .环能下降的最大距离为43d C .环到达B 2D .环从A 到B 减少的机械能等于重物增加的机械能 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】根据几何关系有,环从A 下滑至B 点时,重物上升的高度2d−d ,故A 错误;环下滑到最大高度为h 时环和重物的速度均为022h d d +,根据机械能守恒有222()mgh mg h d d =+,解得:h=43dd ,故B 正确.对B 的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解,在沿绳子方向上的分速度等于重物的速度,有:vcos45°=v重物,所以2v v 重物=C 错误;环下滑过程中无摩擦力对系统做功,故系统机械能守恒,即满足环减小的机械能等于重物增加的机械能,故D 正确;故选BD .5.戽斗是古代最常见的提水器具,两人相对而立,用手牵拉绳子,从低处戽水上岸,假设戽斗装水后重20kg ,左右两根轻绳长均为2m ,最初绳子竖直下垂,戽水时两人均沿水平方向朝相反的方向做直线运动,戽斗以加速度21m /s 匀加速度直线上升,己知重力加速度210m /s g =,(绳子可以看成轻质细绳)则戽斗上升1m 时( )A.两绳的拉力大小均为200NB.两人拉绳的速率均为2m/sC.两人对戽斗做的功均为110JD.绳子拉力的总功率为2202W【答案】CD【解析】【分析】【详解】A.此时戽斗已经向上移动了1m,对戽斗进行受力分析如下沿戽斗运动方向根据牛顿第二定律有2cosT ABD mg ma∠-=其中1 cos2ABD∠=带入数据解得220NT=故A错误;B.上升1m的过程根据速度位移公式可得202v ax-=戽如下图,戽斗与人在沿绳方向的分速度相等cos cos ABD v v BAD ∠=人戽联立并带入数据解得2m/s v =戽2m/s 3v =人 故B 错误;C .戽斗上升过程根据动能定理有2122W mgh mv -=戽人带入数据解得每人对戽斗做的功W 人为110J ,故C 正确; D .上升1m 后的瞬时功率为222c 2s 0W o P Fv T ABD v ===∠⨯戽故D 正确。
故选CD 。
6.如图,水平传送带长为L =4m ,在电动机的带动下以速度v =2m/s 始终保持匀速运动,把质量为m =10kg 的货物放到左端A 点,货物与皮带间的动摩擦因数为μ=0.4,当货物从A 点运动到B 点的过程中,下列说法正确的是(g 取10m/s 2)( )A .货物一直做匀加速运动B .货物运动到B 点时的速度大小为2m/sC .货物与传送带因摩擦而产生的热量为10JD .电动机因货物多输出的机械能为40J 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB .货物在传送带上的加速度24m/s a g μ==货物加速到2m/s 所需的时间为2s 0.5s 4v t a === 货物加速到2m/s 时的位移为221140.50.5m 22x at ==⨯⨯=因为x L <,货物与传送带速度相等后,随传送带一起匀速向右运动,所以货物先加速,后匀速,货物运动到B 点时的速度大小为2m/s ,故A 错误,B 正确; C .在货物加速的0.5s 内,传送带的位移为120.5m 1m x vt ==⨯=它们之间的相对位移为10.5m s x x =-=所以货物与传送带因摩擦而产生的热量为0.410100.5J=20J Q mgs μ==⨯⨯⨯故C 错误;D .电动机因货物多输出的机械能为物体动能的增加量和系统因摩擦产生的热量,故2211102J 20J 40J 22E mv Q =+=⨯⨯+=故D 正确。
故选BD 。
7.如图所示,水平转台上有一个质量为m 的物块,用长为L 的细绳将物块连接在转轴上,细线与竖直转轴的夹角为θ,此时绳中张力为零,物块与转台间动摩擦因数为μ(μ<tanθ),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,则( )A .物块随转台由静止开始至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为2sin mgL μθB .物块随转台由静止开始至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为1sin 2mgL μθ C .物块随转台由静止开始至转台对物块支持力为零时,转台对物块做的功为2sin 2os mgL c θθD .物块随转台由静止开始至转台对物块支持力为零时,转台对物块做的功为34os mgLc θ【答案】BC 【解析】 【分析】此题考查牛顿运动定律和功能关系在圆周运动中的应用,注意临界条件的分析,至绳中出现拉力时,摩擦力为最大静摩擦力;转台对物块支持力为零时,N =0,f =0。
【详解】AB .对物体受力分析知物块离开圆盘前,合力为2sin v F f T m rθ=+= …①cos N T mg θ+=…②根据动能定理知212k W E mv ==…③ 又T =0,r =L sin θ…④由①②③④解得11sin sin 22W fL mgL θμθ=≤ 至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为1sin 2mgL μθ,选项A 错误,B 正确; CD .当N =0,f =0,由①②③知21sin sin tan 22cos mgL W mgL θθθθ==选项C 正确;D 错误。