江苏省徐州市2021届新高考第二次质量检测物理试题含解析
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江苏省徐州市2021届新高考物理二模试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30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.质量为1kg 的物块M 水平向右滑上逆时针转动的传送带如图甲所示,物块的v -t 图像如图乙所示。
在整个运动过程中,以下说法不正确的是(g=10m/s²)( )A .物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2B .整个过程中物块在传送带上留下的划痕长度为9mC .物块与传送带的相对位移大小为3m ,相对路程为9mD .运动过程中摩擦生热为18J【答案】C【解析】【详解】A .由图知,物块运动的加速度大小为222(4)m/s 2m/s 3∆--===∆v a t 根据牛顿第二定律得mg ma μ=可得0.2μ=故A 正确;B .由图知,传送带的速度为2m/s v =在0-3s 内,传送带的位移123m 6m x vt ==⨯=方向向左;根据图象的“面积”表示位移,可得0-3s 内,物块运动的位移大小为方向向右,则整个过程中物块在传送带上留下的划痕长度为129m L x x =+=故B 正确;C .0-3s 内,由于物块相对于传送带来说一直向右运动,所以物块与传送带的相对位移大小和相对路程都为9m ,故C 错误;D .运动过程中摩擦生热为12(0.21109J 18J )Q mg x x μ=+=⨯⨯⨯=g故D 正确;不正确的故选C 。
2.如图所示为氢原子的能级图,用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子,结果受到激发后的氢原子能辐射出三种不同频率的光子,让辐射出的光子照射某种金属,结果有两种频率的光子能使该金属发生光电效应,其中一种光子恰好能使该金属发生光电效应,则打出的光电子的最大初动能为( )A .0B .1.89eVC .10.2eVD .12.09eV【答案】B【解析】【详解】由题可知,某种频率的光照射处于基态的氢原子后,处于激发态的氢原子能辐射出三种不同频率的光子,表面氢原子激发后处于n=3的激发态,辐射出的光子中,两种频率较高的光子能量为hv 1=E 3﹣E 1=12.09eV ,hv 2=E 2﹣E 1=10.2eV ,由于这两种光子中有一种光子恰好能使该金属发生光电效应,由此可知,该金属的逸出功为10.2 eV ,则打出的光电子的最大初动能为E k =12.09 eV ﹣10.2 eV=1.89 eV ,故B 正确,ACD 错误。
高三物理一、(本题共5小题,每小题3分,满分15分。
每小题只有一个符合题意。
)1.如图所示是由电源E、灵敏电流计G、滑动变阻器R和平行板电容器C组成的电路,开关S闭合.在下列四个过程中,灵敏电流计中有方向由a到b电流的是()A.将滑动变阻器R的滑片向右移动B.在平行板电容器中插入电介质C.减小平行板电容器两极板间的距离D.减小平行板电容器两极板的正对面积2.铺设海底金属油气管道时,焊接管道需要先用感应加热的方法对焊口两侧进行预热.将被加热管道置于感应线圈中,当感应线圈中通以电流时管道发热.下列说法中正确的是()A.管道发热是由于线圈中的电流直接流经管道引起的B.感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热加热管道的C.感应线圈中通以恒定电流时也能在管道中产生电流D.感应线圈中通以正弦交流电在管道中产生的涡流也是交流电3.如图所示,水平面上的长方体物块被沿对角线分成相同的A、B两块。
物块在垂直于左边的水平力F作用下,保持原来形状沿力F的方向匀速运动,则()A.物块A受到4个力作用FB.物块A受到水平面的摩擦力为2C.物块B对物块A的作用力为FD.若增大力F,物块A和B将相对滑动4.如图所示,变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=2:1,原线圈所接交变电压u=252sin100πt(V),C为电容器,L 为自感线圈,刚开始开关S 断开,下列说法正确的是( )A .开关闭合前,交流电压表示数12.5VB .开关闭合稳定后,灯泡比闭合前亮C .只增加交变电流的频率,灯泡变亮D .只增加交变电流的频率,电压表读数变大5.如图所示,一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平面做曲线运动,当物体从M 点运动到N 点时,其速度方向恰好改变了90°,则物体在M 点到N 点的运动过程中动能将( )A .不断增大B .不断减小C .先减小后增大D .先增大后减小二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,满分16分。
每题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选成不答的得0分)6.2017年4月22日,我国首艘货运飞船“天舟一号”与“天宫二号”空间实验室完成交会对接。
绝密★启用前江苏省徐州市2021~2022学年普通高中学业水平合格性考试模拟试卷(二)物理试题2021年12月(满分100分考试时间75分钟)一、单项选择题:本大题共45小题,每小题2分,共90分.每小题只有一个选项符合题意.1. 下列物理量中属于标量的是()A. 速度B. 位移C. 功D. 力2. 惯性大的物体()A. 质量一定大B. 速度一定大C. 加速度一定小D. 动能一定大3. 预言电磁波存在的科学家是()A.赫兹B. 安培C. 法拉第D. 麦克斯韦4. 下列单位中,属于国际单位制的基本单位的是()A. 牛顿B. 瓦特C. 千克D. 焦耳5. 全红婵在东京奥运会上夺得女子10米跳台的金牌,并创造世界纪录,下列情况中,能将全红婵视为质点的是()A. 研究全程运动轨迹B. 研究起跳动作C. 研究空中姿态D. 研究入水动作6. 北京时间2021年9月21日,全运会百米飞人大战中,苏炳添发挥出色,跑出9秒95的成绩夺冠,生涯首次获得全运会百米金牌,据此可求出苏炳添()A. 50 m位置时的瞬时速度B. 冲刺时的瞬时速度C. 起跑时的加速度D. 全程的平均速度7. 建党100周年庆祝活动时,飞机编队在一起飞行,飞行员看到自己和别的飞机在一起,位置没有变化,认为自己没运动,而地面上的观众看到他们飞得非常快,飞行员选取的参考系是()A. 地面B. 观众C. 空中的白云D. 同编队其他飞机8. 如图所示为一物体运动的st图像,在0~4 s的时间内,该物体的位移为()A. 1 mB. 2 mC. 5 mD. 6 m9. 下列说法正确的是()A. 两个表面粗糙的物体,只要直接接触就会产生静摩擦力B. 静摩擦力总是与相对运动趋势的方向相反C.静摩擦力总是阻碍物体的运动D. 两物体之间的静摩擦力总是一个定值10. 物体仅受到大小分别为3 N、4 N、5 N,方向不定的三个力作用.该物体所受合力的最小值和最大值分别为()A. 0、12 NB. 0、6 NC. 2 N、12 ND. 2 N、6 N11. 用甲鸡蛋迅速打击静止的乙鸡蛋,甲鸡蛋破了,乙鸡蛋未破,下列说法正确的是()A. 乙鸡蛋对甲鸡蛋的作用力大于甲鸡蛋对乙鸡蛋的作用力B.乙鸡蛋对甲鸡蛋的作用力等于甲鸡蛋对乙鸡蛋的作用力。
2021年江苏省徐州市综合中学高三物理联考试题含解析一、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)空闻有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E 随x变化的图象如图所示,下列说法正确的是( )A.O点的电势最低B.和两点的电势相等C.和-两点的电势相等D. 点的电势低于点的电势参考答案:C2. 以下是必修1课本中四幅插图,关于这四幅插图下列说法正确的是()A.甲图中学生从如图姿势起立到直立站于体重计的过程中,体重计的示数先减少后增加B.乙图中运动员推开冰壶后,冰壶在冰面运动时受到的阻力很小,可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变C.丙图中赛车的质量不很大,却安装着强大的发动机,目的是为了获得很大的牵引力D.丁图中高大的桥要造很长的引桥,从而减小桥面的坡度,来增大车辆重力沿桥面方向的分力,保证行车方便与安全参考答案:C3. 远距离输电装置如图所示,升压变压器和降压变压器均是理想变压器。
当K由2改接到1时,下列说法正确的是()A.电压表读数变大B.电流表读数变大C.电流表读数变小D.输电线损失的功率减小参考答案:AB4. 汽车沿平直的公路向左匀速行驶,如图(a)所示,经过一棵树附近时,恰有一颗果子从上面自由落下,则车中的人以车为参考系,看到果子的运动轨迹是图(b)中的参考答案:B5. (多选)如图所示,滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面,到达最高点后又返回到出发点.则能大致反映滑块整个运动过程中速度v、加速度a、动能Ek、重力对滑块所做的功w与时间t或位移x关系的是(取初速度方向为正方向)( )参考答案:AD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 如图,质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上,质量为m=1kg的物块在木板上,它们之间有摩擦,木板足够长,两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动,当木板的速度为v1=2.4m/s时,物块速度的大小是m/s,木板和物块最终的共同速度的大小是m/s。
江苏省徐州市2021届新高考第二次大联考物理试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30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.如图所示,一辆运送沙子的自卸卡车,装满沙子.沙粒之间的动摩擦因数为μ1,沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为μ2,车厢的倾角用θ表示(已知μ2>μ1),下列说法正确的是A.要顺利地卸干净全部沙子,应满足tan θ=μ2B.要顺利地卸干净全部沙子,应满足sin θ>μ2C.只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足μ2>tan θ>μ1D.只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足μ2>μ1>tan θ【答案】C【解析】【分析】【详解】假设最后一粒沙子,所受重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力时,能顺利地卸干净全部沙子,有,B对;若要卸去部分沙子,以其中的一粒沙子为研究对象,,C对;2.据伊朗新闻电视台2019年9月7日消息,伊朗原子能组织发言人卡迈勒万迪当天宣布,作为第三阶段中止履行伊核协议的措施,伊朗已启动了“先进离心机”,以增加浓缩铀储量。
关于铀核的裂变,下列叙述正确的是()A.核反应堆中铀核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量的原子核,并吸收大量能量B.核反应堆中铀核自发分裂为两个或几个中等质量的原子核,同时释放大量的核能C.要使核反应堆中铀核发生链式反应,必须要有慢中子的轰击D.要使核反应堆中铀核发生链式反应,必须要有快中子的轰击【答案】C【解析】【分析】【详解】AB.核反应堆中铀核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量的原子核,并释放大量能量,AB错误;CD.链式反应的条件有三个,一是足够浓度的铀,二是铀的体积需要大于等于临界体积,三是需要慢中子轰击,C正确,D错误。
故选C。
3.如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,金属棒与两导轨始终保持垂直,并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在水平匀强磁场中,棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升的一段时间内,下列说法正确的是()A.通过电阻R的电流方向向左B.棒受到的安培力方向向上C.棒机械能的增加量等于恒力F做的功D.棒克服安培力做的功等于电路中产生的热量【答案】D【解析】【详解】A.由右手定则可以判断出通过金属棒的电流方向向左,则通过电阻R的电流方向向右,故选项A错误;B.由左手定则可以判断出金属棒受到的安培力方向向下,故选项B错误;C.根据平衡条件可知重力等于恒力F减去安培力,根据功能关系知恒力F做的功等于棒机械能的增加量与电路中产生的热量之和,故选项C错误;D.金属棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升,安培力做负功,即克服安培力做功,根据功能关系知金属棒克服安培力做的功等于电路中产生的热量,故选项D正确。
江苏省徐州市2021届新高考物理仿真第二次备考试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30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. “太空涂鸦”技术就是使低轨运行的攻击卫星通过变轨接近高轨侦查卫星,准确计算轨道并向其发射“漆雾”弹,“漆雾”弹在临近侦查卫星时,压爆弹囊,让“漆雾”散开并喷向侦查卫星,喷散后强力吸附在侦查卫星的侦察镜头、太阳能板、电子侦察传感器等关键设备上,使之暂时失效。
下列关于攻击卫星说法正确的是( )A .攻击卫星进攻前需要加速才能进入侦察卫星轨道B .攻击卫星进攻前的向心加速度小于攻击时的向心加速度C .攻击卫星进攻前的机械能大于攻击时的机械能D .攻击卫星进攻时的线速度大于7.9km/s【答案】A【解析】【详解】A .攻击卫星的轨道半径小,进攻前需要加速做离心运动,才能进入侦查卫星轨道,故A 正确;B .根据2Mm Gma r = 得 2GM a r =可知,攻击前,攻击卫星的轨道半径小,故攻击卫星进攻前的向心加速度大于攻击时的向心加速度,故B 错误;C .攻击卫星在攻击过程中,做加速运动,除引力以外的其他力做正功,机械能增加,故攻击卫星进攻前的机械能小于攻击时的机械能,故C 错误;D .根据万有引力提供向心力22Mm v G m r r= 得v = 轨道半径越小,速度越大,当轨道半径最小等于地球半径时,速度最大,等于第一宇宙速度7.9km/s ,故攻击卫星进攻时在轨运行速率小于7.9km/s ,故D 错误。
故选A 。
2.如图所示,在与水平方向成θ角的匀强电场中有一绝缘光滑细杆,底端固定一带正电的小球,上端有一带正电的小环,在环由静止释放后沿杆向下运动的过程中,下列关于小环能量变化的说法中正确的是()A.重力势能与动能之和增加B.电势能与动能之和增加C.机械能守恒D.动能一定增加【答案】B【解析】【详解】ABC.在环由静止释放后沿杆向下运动的过程中,受向下的重力、斜向上的电场力和竖直向上的库仑力,因电场力和库仑力对环都做负功,可知环的机械能减小;而环的动能、重力势能和电势能之和守恒,则因电势能变大,则重力势能与动能之和减小;因重力势能减小,则电势能与动能之和增加;选项AC错误,B正确;D.环下滑过程中一定存在一个重力、电场力、库仑力以及杆的弹力的四力平衡位置,在此位置时环的速度最大,动能最大,则环下滑时动能先增加后减小,选项D错误;故选B。
江苏省常州市2021届新高考第二次质量检测物理试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30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.如图甲所示,线圈ab中通有如图乙所示的电流,电流从a到b为正方向,那么在0~t0这段时间内,用丝线悬挂的铝环M中产生感应电流,则()A.从左向右看感应电流的方向为顺时针B.从左向石看感应电流的方向为先顺时针后逆时针C.感应电流的大小先减小后增加D.铝环与线圈之间一直有磁场力的作用,作用力先向左后向右【答案】A【解析】【详解】AB.根据题意可知,由于电流从a到b为正方向,当电流是从a流向b,由右手螺旋定则可知,铝环M 的磁场水平向右,由于电流的减小,所以磁通量变小,根据楞次定律可得,铝环M的感应电流顺时针(从左向右看)。
当电流是从b流向a,由右手螺旋定则可知,铝环M的磁场水平向左,当电流增大,则磁通量变大,根据楞次定律可得,所以感应电流顺时针(从左向右看)。
故电流方向不变,故A正确,B错误;C.由图乙可知,ab内的电流的变化率不变,则产生的磁场的变化率不变,根据法拉第电磁感应定律可知,铝环M产生的电动势的大小不变,所以感应电流的大小也不变。
故C错误;D.当线圈中电流为零时,铝环M和线圈之间无磁场力作用,选项D错误;故选A。
2.据科学家研究发现,由于潮汐作用,现阶段月球每年远离地球3.8cm,在月球远离地球的过程中,地球正转得越来越慢,在此过程中月球围绕地球的运动仍然看成圆周运动,与现在相比,若干年后()A.月球绕地球转动的角速度会增大B.地球同步卫星轨道半径将会增大C.近地卫星的环绕速度将会减小D.赤道上的重力加速度将会减小【答案】B【解析】【分析】【详解】A .对月球绕地球转动,则22Mm G m r r ω= 3GM r ω= 随着月球绕地球转动半径的增大,角速度减小,选项A 错误;B .对地球的同步卫星,由222()Mm Gm r r Tπ=可知,T 变大,则r 变大,即地球同步卫星轨道半径将会增大,选项B 正确; C .对近地卫星,由22Mm v G m r r= 可得 GM v R= 可知,近地卫星的环绕速度不变,选项C 错误;D .由2GM g R =可知,赤道上的重力加速度将不变,选项D 错误。
2020-2021学年江苏省徐州市丰县欢口中学八年级(上)第二次质检物理试卷一、单选题(本大题共10小题,共20.0分)1.下列数据中,符合实际情况的是()A. 人的心率大约为每分钟72次B. 洗澡水的温度大约为60℃C. 人的正常体温为38℃D. 让人感觉舒适的环境声音强弱为90dB−100dB2.如图所示,将正在发声的小电铃放在连通于抽气机的密闭玻璃罩内,在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中,所听到的声音将会逐渐减弱。
则()A. 此实验现象说明声音的传播不一定需要介质B. 此实验现象说明声音的传播不需要介质C. 该实验也能说明真空能传声D. 根据这个实验,用理想推理法可以得出真空不能传声的结论3.体育课上,体育老师发出的口令,近处的学生听到了,而远处的学生没有听清楚,其原因是()A. 老师的声音振动慢B. 老师的声音音色不好C. 远处学生听到的声音响度小D. 远处学生听到的声音振动幅度大4.新冠疫情期间测量体温普遍使用的测温枪接收的是人体辐射的()A. 电磁波B. 红外线C. 紫外线D. 超声波5.下列措施中使蒸发减慢的是()A. 用扫帚把洒在地上的水向周围散开B. 把湿衣服展开晾在通风向阳处C. 用塑料袋包装蔬菜并放入冰箱冷藏室内D. 夏天,人们使用电风扇吹风6.下列自然现象涉及的物态变化中需要吸热的是()A. 早春,冰雪消融B. 初夏,晨雾弥漫C. 深秋,树枝凝霜D. 寒冬,海水结冰7.在无其它光源的情况下,用绿光照射全身白毛、红眼睛的小白兔,则会看到的是()A. 兔子全身都是绿色B. 兔子身上的毛是绿色的,眼睛是红色C. 兔子身上的毛是绿色,眼睛是紫色D. 兔子身上的毛是绿色的,眼睛是黑色8.中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识,下列说法正确的是()A. “明月几时有?把酒问青天”,酒中明月倒影是光的折射B. “起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由于光沿直线传播C. “人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆缺的月亮是自然光源D. “但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月是平面镜所成的像9.小明在阳光下用喷雾器给“多肉”喷水,看到了彩虹,下列说法不正确的是()A. 这是光的色散现象B. 彩虹颜色的顺序是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫C. 若用红色激光照射彩虹,会看到红、绿、蓝三色光D. 该现象是阳光穿过悬浮在空中的小水珠时发生了折射10.站在岸上的人看到平静的水面有静止的物体,如果他想用一束强光照亮物体,则应瞄准()A. 看到的物体的下方B. 看到的物体的前方C. 看到的物体的上方D. 看到的物体二、填空题(本大题共9小题,共23.0分)11.学校倡导同学们课间交流时不要大声喧哗,养成轻声讲话的文明习惯.从声音的特性分析,“大声”和“轻声”均是指声音______的大小;从控制噪声的角度分析,这是从______处减弱噪声。
江苏省徐州市2021届新高考物理二模考试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30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.在物理学发展过程中,有许多科学家做出了突出贡献,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( )A.胡克用“理想实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的观点B.平均速度、瞬时速度和加速度等描述运动所需要的概念是牛顿首先建立的C.伽利略利用小球在斜面上运动的实验和逻辑推理研究出了落体的运动规律D.笛卡尔发现了弹簧弹力和形变量的关系【答案】C【解析】【详解】AC.伽利略利用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的观点,并最早建立了平均速度、瞬时速度等描述物体运动的概念,AB错误;C.伽利略利用小球在斜面上运动的实验和逻辑推理研究出了落体运动的规律,C正确;D.胡克发现弹簧弹力与形变量的关系,D错误.2.来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光.带电粒子与地球大气层中的原子相遇,原子吸收带电粒子的一部分能量后,立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒,形成极光.极光的光谐线波长范围约为310nm~670nm.据此推断以下说法不正确的是A.极光光谐线频率的数量级约为1014 HzB.极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关C.原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出极光D.对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分【答案】D【解析】【分析】【详解】A.极光光谐线频率的最大值814 max31013109.7103.11010cf Hz Hzλ-⨯==≈⨯⨯⨯;极光光谐线频率的最小值814min31023104.5106.71010cf Hz Hzλ-⨯==≈⨯⨯⨯.则极光光谐线频率的数量级约为1014Hz,故A 正确.B.来自太阳的带电粒子到达地球附近,地球磁场迫使其中一部分沿着磁场线集中到南北两极.当他们进入极地的高层大气时,与大气中的原子和分子碰撞并激发,产生光芒,形成极光.极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关,故B正确;C.地球大气层中的原子吸收来自太阳带电粒子的一部分能量后,从高能级向低能级跃迁时辐射出极光故C项正确;D.地球大气层中的原子吸收来自太阳的带电粒子的一部分能量后,从高能级向低能级跃迁时辐射出极光.对极光进行光谱分析可以鉴别地球大气层的组成成分,故D错误。
江苏省徐州市2021届新高考第二次质量检测物理试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30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.在光滑水平地面上放有一个表面光滑的静止的圆弧形小车,另有一质量与小车相等可视为质点的铁块,以速度v 从小车的右端向左滑上小车,如图所示,铁块上滑至圆弧面的某一高度后返回,不计空气阻力,则铁块返回到小车的右端以后,相对于地面,将做的运动是( )A .又以速度v 沿小车向左滑动B .以与v 大小相等的速度从小车右端平抛出去C .以比v 小的速度从车右端平抛出去D .自由落体运动【答案】D【解析】【详解】 小铁块和小车组成的系统水平方向不受外力,系统水平方向的动量守恒,以向左为正方向,由动量守恒定律得12mv mv Mv =+根据机械能守恒定律可得22212111222mv mv Mv =+ 因为M=m ,所以解得120v v v ==,。
所以铁块离开车时将做自由落体运动。
故ABC 错误,D 正确。
故选D 。
2.如图所示,一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90°,两底角为α和β;a 、b 为两个位于斜面上质量均为m 的小木块,已知所有接触面都是光滑的.现发现a 、b 沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于( )A .Mg+mgB .Mg+2mgC .Mg+mg (sinα+sinβ)D .Mg+mg (cosα+cosβ)【分析】本题由于斜面光滑,两个木块均加速下滑,分别对两个物体受力分析,求出其对斜面体的压力,再对斜面体受力分析,求出地面对斜面体的支持力,然后根据牛顿第三定律得到斜面体对地面的压力。
【详解】对木块a受力分析,如图,受重力和支持力由几何关系,得到:N1=mgcosα故物体a对斜面体的压力为:N1′=mgcosα…①同理,物体b对斜面体的压力为:N2′=mgcosβ… ②对斜面体受力分析,如图,根据共点力平衡条件,得到:N2′cosα-N1′cosβ=0… ③F支-Mg-N1′sinβ-N2′sinα=0…④根据题意有:α+β=90°…⑤由①~⑤式解得:F支=Mg+mg根据牛顿第三定律,斜面体对地的压力等于Mg+mg;本题关键先对木块a 和b 受力分析,求出木块对斜面的压力,然后对斜面体受力分析,根据共点力平衡条件求出各个力。
也可以直接对三个物体整体受力分析,然后运用牛顿第二定律列式求解,可使解题长度大幅缩短,但属于加速度不同连接体问题,难度提高。
3.近年来,人类发射了多枚火星探测器,火星进行科学探究,为将来人类登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。
假设火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动,若测得该探测器运动的周期为T ,则可以算得火星的平均密度2k T ρ=,式中k 是一个常量,该常量的表达式为(已知引力常量为G ) A .3k π=B .3k G π=C .3k G π=D .24k Gπ= 【答案】C【解析】【详解】由万有引力定律,知 2224Mm G m r r Tπ= 得2324r M GTπ= 又343M R ρ=⋅π 而火星探测器绕火星做“近地”圆周运动,有r R =,解得23GTπρ= 故题中的常量3k Gπ= 故选C 。
4.2019年“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面。
如图,为给“嫦娥四号”探测器登陆月球背面提供通信支持,“鹊桥号”卫星绕地月拉格朗日L 2点做圆周运动。
已知在地月拉格朗日点L 1或L 2,卫星受地球和月球引力的合力作用,能随月球同步绕地球做圆周运动。
则( )A .卫星在L 1点的线速度比在L 2点的小B .卫星在L 1点的角速度比在L 2点的大C .同一卫星L 1、L 2点受地球和月球引力的合力相等D .若技术允许,使“鹊桥号”刚好位于L 2点,能量消耗最小,能更好地为“嫦娥四号”探测器提供通信支持【答案】A【解析】【分析】【详解】B .地月拉格朗日点L 1或L 2与月球保持相对静止,卫星在L 1、L 2点的角速度相等,故B 错误; A .根据v r ω=可得,卫星在L 1点的线速度比在L 2点的小,故A 正确;C .根据2a r ω=可得,同一卫星L 1、L 2点受地球和月球引力的合力不相等,故C 错误;D .若“鹊桥号”刚好位于L 2点,几乎不消耗能量,但由几何关系可知,通讯范围较小,并不能更好地为“嫦娥四号”探测器提供通信支持,故D 错误。
故选A 。
5.空中飞椅是游乐场里少年儿童们十分喜爱的娱乐项目,其模型如图所示,顶端转盘上吊着多个座椅,甲、乙两个儿童分别坐在A 、B 两个吊椅中,当转盘以一定的角速度稳定匀速转动时,连接座椅的钢丝绳与竖直方向的夹角分别为a 、θ。
巳知连接A 、B 座椅的钢丝绳长度分别为L 1、L 2,甲、乙两儿童的质量分别为m 1、m 2,两座椅的质量相等,若a>θ,则一定有A .L 1>L 2B .L 1<L 2C .m 1>m 2D .m 1<m 2【答案】A【解析】【详解】 设座椅做匀速圆周运动时转速为n ,由重力和绳子的拉力的合力提供座椅圆周运动的向心力,如图,则有:2tan (2)(sin )mg m n L r θπθ=+解得 1tan 2sin g n L rθπθ=+ 据题知:n 相同,r 也相同,则当L 变长时,θ变大,与m 无关。
A. L 1>L 2与计算结果相符,故A 正确。
B. L 1<L 2与计算结果不符,故B 错误。
C. m 1>m 2与计算结果不符,故C 错误。
D. m 1<m 2与计算结果不符,故D 错误。
6.甲、乙两车在平直公路上沿同一直线运动,两车的速度v 随时间t 的变化如图所示。
下列说法正确的是( )A .两车的出发点一定不同B .在0到t 2的时间内,两车一定相遇两次C .在t 1到t 2时间内某一时刻,两车的加速度相同D .在t 1到t 2时间内,甲车的平均速度一定大于乙车的平均速度【答案】C【解析】【分析】【详解】A .根据题目所给信息,不能判断两车出发点的关系,因为该图是描述速度与时间变化关系的图像,A 错误;B .两图线的交点表示在该时刻速度相等,在0到t 2的时间内,两车有两次速度相等,并不是相遇,B 错误;C .v t -图象的斜率表示加速度,在t 1时刻两车速度相等,然后甲做变加速直线运动,乙做匀加速直线运动,在t 2时刻两车又速度相等,所以甲的平均加速度等于乙的加速度,故t 1到t 2时间内在某一时刻,乙图线的斜率和甲图线平行,加速度相等,C 正确;D .v t -图象图线与坐标轴围成的面积表示位移,从图可知,在t 1到t 2时间内乙的位移大于甲的位移,所用时间相等,故甲的平均速度一定小于乙的平均速度,故D 错误。
故选C 。
二、多项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分7.一质点做匀速直线运动,现对其施加一方向不变、大小随时间均匀增加的外力,且原来作用在质点上的力不发生改变。
则该质点( )A .速度的方向总是与该外力的方向相同B .加速度的方向总是与该外力的方向相同C .速度的大小随该外力大小增大而增大D .加速度的大小随该外力大小增大而增大【答案】BD【解析】【分析】【详解】A .速度的方向不一定与该外力的方向相同,选项A 错误;B .该外力的方向就是合外力的方向,则加速度的方向总是与该外力的方向相同,选项B 正确; CD .该外力增大,则合外力增大,加速度变大,而速度的大小不一定随该外力大小增大而增大,选项C 错误,D 正确;故选BD 。
8.如图所示,一根水平横杆上套有A 、B 两个轻环,拴柱水杯的等长细绳系在两环上,整个装置处于静止状态,现缓慢增大两环距离,则下列说法正确的是A .杆对A 环的支持力逐渐增大B .杆对A 环的摩擦力保持不变C .杆对B 环的支持力保持不变D .细绳对B 环的拉力逐渐增大【答案】CD【解析】【分析】【详解】AC. 设水杯的质量为M ,以两个轻环和水杯组成的系统为研究对象,竖直方向受到重力和水平横梁对铁环的支持力N F ,力图如图所示,根据平衡条件得:2N F Mg可得:12N F Mg = 可见,水平横梁对铁环的支持力N F 不变,故A 错误、C 正确;B. 以A 环为研究对象,竖直方向:sin αN F F =水平方向:cos αf F F =联立解得:tan αN f F F = α减小时,f F 变大,故B 错误;D. 设与B 环相连的细绳对水杯的拉力为T ,根据竖直方向的平衡条件可得:2cos θT mg =由于绳子与竖直方向的夹角θ增大,则cos θ变小,绳子拉力变大,故D 正确.9.如图所示,一物块从倾角为θ的斜面底端以初速度0v 沿足够长的斜面上滑,经时间t 速度减为零,再经2t 时间回到出发点,下列说法正确的是( )A .物块上滑过程的加速度大小是下滑过程加速度大小的2倍B .物块返回斜面底端时的速度大小为02v C .物块与斜面之间的动摩擦因数为3tan 5θ D .物块与斜面之间的动摩擦因数为4tan 5θ 【答案】BC【解析】【详解】A .根据匀变速直线运动公式得:212x at = 则: 22x a t =x 相同,t 是2倍关系,则物块上滑过程的加速度大小是下滑过程加速度大小的4倍,故A 错误;B .根据匀变速直线运动公式得:v =则物块上滑过程的初速度大小是返回斜面底端时的速度大小的2倍,故B 正确;CD .以沿斜面向下为正方向,上滑过程,由牛顿第二定律得:mgsinθ+μmgcosθ=ma 1下滑过程,由牛顿第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma 2又a 2=4a 1联立解得: 35tan μθ=故C 正确,D 错误。
故选BC 。
10.如图甲所示,用一水平力F 拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F ,物体做变加速运动,其加速度a 随外力F 变化的图像如图乙所示,若重力加速度g 取10 m/s 2,根据图乙中所提供的信息不能计算出A .物体的质量B .斜面的倾角C .物体能静止在斜面上所施加的最小外力D .加速度为6 m/s 2时物体的速度【答案】ABC【解析】【详解】AB.对物体受力分析,受推力、重力、支持力,如图x 方向:cos sin F mg ma θθ-=y 方向:sin cos 0N F G θθ--=从图象中取两个点(20N ,2m/s 2)、(30N ,6m/s 2)代入各式解得:=2kg m=37θ︒故A 正确,B 正确;C.物体能静止在斜面上,当F 沿斜面向上时所施加的外力最小:min sin 20sin 37N 12N F mg θ==︒=g故C 正确;D.题中并未说明推力随时间的变化关系,故无法求出加速度为6m/s 2时物体的速度大小。