2011届高考物理第一轮复习单元检测试题11
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一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分,每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5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.某物体的位移图象如右图所示,则下列叙述正确的是()A.物体运动的轨迹是抛物线B.物体运动的时间为8 sC.物体运动所能达到的最大位移为80 mD.在t=4 s时刻,物体的瞬时速度为零【解析】位移随时间的变化关系曲线并非为物体运动的轨迹.由图象可知,在0~4 s内物体沿正方向前进80 m,非匀速;4~8 s内物体沿与原来相反的方向运动至原点.在t=4 s时,图线上该点处切线的斜率为零,故此时速度为零.由以上分析知A错,B、C、D均正确.【答案】BCD2.某军事试验场正在平地上试射地对空导弹,若某次竖直向上发射导弹时发生故障,造成导弹的v-t 图象如右图所示,则下列说法中正确的是()A.0~1 s内导弹匀速上升B.1 s~2 s内导弹静止不动C.3 s末导弹上升到最高点D.5 s末导弹恰好回到出发点【解析】在v-t图象中,图线的斜率表示加速度,故0~1 s内导弹匀加速上升,1 s~2 s内导弹匀速上升,第3 s时导弹速度为0,即上升到最高点,故选项A、B错,C对;v-t图线与时间轴包围的面积表示位移,0~3 s内,x1=12×(1+3)×30 m=60 m,在3 s~5 s内,x2=-12×2×60 m=-60 m,所以x=x1+x2=0,即5 s末导弹又回到出发点,选项D对.【答案】CD3.以v0=20 m/s的速度竖直上抛一小球,经2 s以相同的初速度在同一点竖直上抛另一小球.g取10 m/s2,则两球相碰处离出发点的高度是()A.10 m B.15 mC .20 mD .不会相碰【解析】 设第二个小球抛出后经t s 与第一个小球相遇, 方法一:根据位移相等有 v 0(t +2)-12g (t +2)2=v 0t -12gt 2.解得:t =1 s ,代入位移公式h =v 0t -12gt 2解得h =15 m.方法二:因第二个小球抛出时,第一个小球恰(到达最高点)开始自由下落.根据速度对称性,上升阶段与下降阶段经过同一位置的速度大小相等、方向相反,即 -[v 0-g (t +2)]=v 0-gt ,解得t =1 s ,代入位移公式得h =15 m. 【答案】 B4.以v =36 km/h 的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍刹车后获得大小为a =4 m/s 2的加速度,刹车后3 s 内汽车走过的路程为( )A .12 mB .12.5 mC .90 mD .126 m【解析】 汽车初速度v =36 km/h =10 m/s ,汽车停止时所用时间为t =v a =104 s =2.5 s<3 s ,所以刹车后3 s 内汽车的路程为x =v 22a =1022×4m =12.5 m.【答案】 B5.如右图所示,小球以某一初速度v0沿固定光滑斜面从底端向上运动,已知斜面倾角为θ=30°,小球经过时间t 返回到原出点,那么,小球到达最大高度一半处的速度大小为( )A.14gtB.24gtC.28gt D.22gt 【解析】 小球在斜面上运动的加速度a =g sin 30°=g 2,上升的最大位移x =v 202a =v 20g ,小球上升到最大高度的一半时,v =2a ×x 2=v 02,v 0=a ×t 2=gt 4,故v =28gt .【答案】 C6.如下图所示,传送带保持1 m/s 的速度顺时针转动.现将一质量m =0.5 kg 的物体轻轻地放在传送带的a 点上,设物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,a 、b 间的距离L =2.5 m ,则物体从a 点运动到b 点所经历的时间为( )A . 5 sB .(6-1) sC .3 sD .2.5 s【解析】 物块开始做匀加速直线运动,a =μg =1 m/s 2,速度达到皮带的速度时发生的位移x =v 22a=12×1m =0.5 m<L ,故物块接着做匀速直线运动,第1段时间t 1=v a =1 s ,第2段时间t 2=L -x v =2.5-0.51 s=2 s ,t 总=t 1+t 2=3 s.【答案】 C7.如右图所示,位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M 点,与竖直墙壁相切于A 点,竖直墙壁上另一点B 与M 的连线和水平面的夹角为60°,C 是圆环轨道的圆心.D 是圆环上与M 靠得很近的一点(DM 远小于CM).已知在同一时刻,a 、b 两球分别由A 、B 两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M 点;c 球由C 点自由下落到M 点;d 球从D 点由静止出发沿圆环运动到M 点.则( )A .a 球最先到达M 点B .b 球最先到达M 点C .c 球最先到达M 点D .d 球最先到达M 点【解析】 由题意知OM =OA =R ,则AM =2R ,BM =2R ,所以t a =22Rg sin 45°=2R g ,t b=4R g sin 60°=833Rg ,t C= 2 R g ,d 球可看成等效摆长为R 的单摆,则t d =T 4=π2Rg.比较知t c 最小,c 球先到达M 点,选项C 正确.【答案】 C8.(2010年海南模拟)跳水比赛是我国的传统优势项目.第29届奥运会上我国某运动员正在进行10 m 跳台跳水比赛,若只研究运动员的下落过程,下列说法正确的是( )A .前一半时间内位移大,后一半时间内位移小B .前一半位移用的时间长,后一半位移用的时间短C .为了研究运动员的技术动作,可将正在比赛的运动员视为质点D .运动员在下落过程中,感觉水面在匀速上升【解析】 运动员的下落过程阻力很小,可看做是自由落体运动,故前一半时间内的位移小于后一半时间内的位移,A 错;前一半位移所用时间大于后一半位移所用时间,B 对;研究运动员技术动作时,其大小不能忽略,C 错;运动员相对水面加速下降,则水面相对运动员加速上升,D 错.【答案】 B9.a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶,它们的v-t图象如右图所示.在t=0时刻,两车间距离为d;t=5 s的时刻它们第一次相遇.关于两车之间的关系,下列说法正确的是()A.t=15 s的时刻两车第二次相遇B.t=20 s的时刻两车第二次相遇C.在5~15 s时间内,先是a车在前,而后是b车在前D.在10~15 s时间内,两车间距离逐渐变大【解析】考查运动学图象分析.两车同向运动,a做匀减速运动,b做匀加速运动,t=0时两车相距为d,t=5 s时两车第一次相遇,t=5 s到t=15 s时间段内,由图象可以看出,两者位移相等,因此t=15 s两者第二次相遇,A项正确;t=5 s到t=20 s时间段内,b的位移比a的大,因此b在a的前面,B项错误;在t=5 s到t=15 s时间段内,先是a车在前直到两者相遇,C项错误;10~15 s内两者的距离在减小,D项错误.【答案】 A10.(2010年烟台模拟)在由静止开始向上运动的电梯里,某同学把一测量加速度的装置(重力不计)固定在一个质量为1 kg的手提包上进入电梯,到达某一楼层后停止,该同学将采集到的数据分析处理后列在下表中,为此,该同学在计算机上画出了如下图所示的图象,请你根据表中数据和所学知识判断下列图象正确的是(设F为手提包受到的拉力,取g=9.8 m/s2)()【解析】 3 s 末物体的速度,v =at =0.4×3 m/s =1.2 m/s ,然后以1.2 m/s 做了8 s 的匀速直线运动,最后3 s 做匀减速运动,末速度v ′=v -at =1.2-0.4×3 m/s =0,由此可得A 正确,B 错误;根据牛顿第二定律在前3 s 有F 1-mg =ma ,得F 1=10.2 N ;紧接着的8 s ,F 2-mg =0,F 2=9.8 N ;最后3 s ,F 3-mg =-ma ,F 3=9.2 N .所以C 项正确;手提包一直在运动,D 项错误.【答案】 AC二、实验题(本大题共2个小题,共10分)11.(5分)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,打点计时器记录纸带运动的时间,计时器所用电源的频率为50 Hz ,如下图是一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、、1、2、3、4、5、6七个计数点,用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离分别为1.40 cm 、3.55 cm 、6.45 cm 、10.15 cm 、14.55 cm 、19.70 cm.由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小为v 4=______m/s ,小车的加速度大小a =________m/s 2.(结果保留三位有效数字).【解析】 v 4=x 5-x 32t=(14.55-6.45)×10-20.2 m/s=0.405 m/sx ′1=0.014 0 m ,x ′2=x 2-x 1=0.021 5 m x ′3=x 3-x 2=0.029 0 m x ′4=x 4-x 3=0.037 0 m x ′5=x 5-x 4=0.044 0 m x ′6=x 6-x 5=0.051 5 ma =(x ′4+x ′5+x ′6)-(x ′1+x ′2+x ′3)9t 2=(0.037 0+0.044 0+0.051 5)-(0.014 0+0.021 5+0.029 0)0.09m/s 2=0.756 m/s 2【答案】 0.405 0.75612.(5分)做匀加速直线运动的小车,牵引一条纸带通过打点计时器,交流电源的频率是50 Hz ,由纸带上打出的某一点开始,每5个点剪下一段纸带,按如右图所示,每一条纸带下端与x 轴相重合,左边与y 轴平行,将纸带粘在坐标系中,求:(1)第一个0.1 s 内中间时刻的速度是 m/s. (2)运动物体的加速度是 m/s2.【解析】 (1)匀加速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,纸带剪断处的瞬时速度等于被剪断处两侧的这两条纸带的总长度除以打这两条纸带所用时间.第一个0.1 s 内中间时刻的速度为v=x 12=22.5×10-30.1m/s=0.225 m/s. (2)若以0.1 s 作为时间单位,并用纸带的宽度表示单位时间,则每段纸带的长度即为对应的时间内的平均速度,也等于对应的时间的中间时刻的瞬时速度,故连接每段纸带上端中点的直线即为小车的v-t 图线.其斜率即为小车的加速度,由图象可得:a=0.75 m/s2. 【答案】 (1)0.225 (2)0.75三、计算题(本大题共4个小题,共40分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.(8分)如右图所示,公路上一辆汽车以v 1=10 m/s 的速度匀速行驶,汽车行至A 点时,一人为搭车,从距公路30 m 的C 处开始以v 2=3 m/s 的速度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动,结果车和人同时到达B 点,已知AB =80 m ,问汽车在距A 多远处开始刹车,刹车后汽车的加速度有多大?【解析】 人从C 到B 用时t =303 s =10 s,10 s 内汽车从A 到B 且停在B 点.设汽车从A 经t 1开始刹车,有v 1t 1+12a (10-t 1)2=80v 110-t 1=ax =v 1t 1联立以上各式得t 1=6 s ,x =60 m ,a =2.5 m/s 2. 【答案】 60 m 2.5 m/s 214.(10分)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 的关系如下图所示.取重力加速度g =10 m/s 2.试利用两图线求:(1)物块在运动过程中受到滑动摩擦力的大小; (2)物块在3~6 s 内的加速度大小; (3)物块与地面间的动摩擦因数.【解析】 (1)由v-t 图象可知,物块在6~9 s 内做匀速直线运动,由F-t 图象知,6~9 s 内推力F3=4 N ,故Ff=F3=4 N.(2)由v-t 图象可知,3~6 s 内做匀加速直线运动,由 a=v-v 0t,得a=2 m/s 2.(3)在3~6 s 内,由牛顿第二定律有:F 2-Ff=ma , 且Ff=μFN=μmg由以上各式求得:m=1 kg ,μ=0.4. 【答案】 (1)4 N (2)2 m/s2 (3)0.415.(10分)大雪过后容易发生交通事故,究其原因,主要是大雪覆盖路面后被车轮挤压,部分融化为水.在严寒的天气下,又马上结成冰,汽车在光滑的路面上行驶,刹车时难以停下.据测定,汽车橡胶轮胎与普通路面间的动摩擦因数是0.7,与冰面间的动摩擦因数为0.1,对于没有安装防抱死(ABS)系统的普通汽车,在规定的速度急刹车后,车轮立即停止运动,汽车在普通的水平路面上滑行1.4 m 才能停下,那么汽车以同样的速度在结了冰的水平路面上行驶,急刹车后滑行的距离为多少?(g =10 m/s 2)【解析】 汽车在水平路面前进, -μmg =ma ,即a =-μg 因此a 1=-μ1g =-7 m/s 2 a 2=-μ2g =-1 m/s 2 由运动学公式0-v 20=2ax , 得x =-v 202a所以x2x1=a1 a2所以x2=a1a2x1=9.8 m.【答案】9.8 m16.(12分)如右图所示,A、B两棒长均为L=1 m,A的下端和B的上端相距x=20 m,若A、B同时运动,A做自由落体运动,B做竖直上抛运动,初速度v0=40 m/s.(g取10 m/s2)求:(1)A、B两棒何时相遇.(2)从相遇开始到分离所需的时间.【解析】(1)设经过时间t两棒相遇(2)从相遇开始到两棒分离的过程中,A棒做初速度不为零的匀加速运动,B棒做匀减速运动,设从相遇开始到分离所需时间为Δt,则【答案】(1)0.5 s(2)0.05 s。
江苏省2011届高三物理一轮专练功和能 动能定理1.一质量为m 的小球 用长为L 的轻绳悬挂于O 点位置甲处缓慢移动到乙处.则力F 所做的功为 A. mgLcos α B. FLsin αC.mgL(1-cos α)D.FLtan α2.在一次军事演习中 某高炮部队竖直向上发射一枚炮弹.在炮弹由静止运动到炮口的过程中,重力做功W 1,炮膛及空气阻力做功为W 2,高压燃气做功W 3。
则在炮弹6飞出炮口时.(取开始击发时炮弹的重力势能为零)A 、炮弹的重力势能为w 1B 、炮弹的动能为W 3-W 2-W 1C 、炮弹的动能为W 3+W 2+W 1D 、炮弹的总机械能为W 33.一带电小球从空中的a 点运动到b 点的过程中,重力做功为3J ,电场力做功为1J ,克服空气阻力做功0.5J , 则下列判断错误的是;A 、 a 点动能比b 点小3.5JB 、 a 点重力势能比b 点大3JC 、a 点电势能比b 点小1JD 、a 点机械能比 b 点小0.5J4.一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为15m 的斜坡下滑,到达底部时速度为10m/s 。
人和雪橇的总质量为60kg 求人下滑过程中克服阻力做功等于多少”(取g=10m /s 2)5.质量为m 的物体静止在桌面上, 物体与桌面的动摩擦因数为μ.今用一水平推力推物体加速前进一段时间,撤去此力 物体再滑行一段时间后静止。
已知物体运动的总路程为S .求此推力对物体做的功。
6.假设运动员质量为75kg .在起跑的0.8s 时间内冲出4m 。
若运动员的运动可看作初速度为零的匀加速运动,设每克葡萄糖可转化为机械能 1.2×106J ,则这一过程国他至少消耗体内葡萄糖多少克7.一载重量不变的汽车以相同的速度先后分别在水平的普通路面和结了冰的路面行驶 急刹车后直至完全停下 比较两种情形下急刹车产生的热量8.电动自行车的铭牌如下:(1) 此自行车所配置的电动机的内阻为A 、7.4ΩB 、7.2ΩC 、7.0ΩD 、0.2Ω(2)两次都将蓄电池充足电.第一次以15km/s 的速度匀速行驶.第二次以25km/h 的速度匀速行驶.若行驶时所受阻力与速度成正比 则两次行驶的最大里程之比为:A 3/5B 5/3C 9/25D 25/99.推行节水工程的转动喷水龙头如图,喷水龙头距地面hm .其灌溉半径可达10h 米.每分钟喷水m 千克.所用的水从地下H 米的井里抽取.设水以相同的速率喷出 若水泵效率为η, 则配套的电动机的功率至少多大?10、某校在一次体能测试中要求学生连续立定摸高.某学生身高1.75m.体重60kg.站立举手摸高2.15m.该学生每次平均用力蹬地.经0.4s竖直离地.他跳起摸高2.6m.求;(l)每次起跳蹬地过程该生所做的功((2)若每次立定摸高.该学生消耗的体能是他蹬地做功的1.6倍.1分钟他跳了30次.如果人体运动所需的能量全部由葡萄糖提供。
江苏省2011届高三物理一轮基础测试匀速直线运动1.对于质点的运动,下列说法中正确的是()A.质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B.质点速度变化率越大,则加速度越大C.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D.质点运动的加速度越大,它的速度变化越大2.某质点做变速运动,初始的速度为3 m/s,经3 s速率仍为3 m/s测()A.如果该质点做直线运动,该质点的加速度不可能为零B.如果该质点做匀变速直线运动,该质点的加速度一定为2 m/s2C.如果该质点做曲线运动,该质点的加速度可能为2 m/s2D.如果该质点做直线运动,该质点的加速度可能为12 m/s23.关于物体的运动,不可能发生的是()A.加速度大小逐渐减小,速度也逐渐减小B.加速度方向不变,而速度方向改变C.加速度和速度都在变化,加速度最大时,速度最小D.加速度为零时,速度的变化率最大4.两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示.连续两次曝光的时间间隔是相等的.由图可知()A.在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同B.在时刻t3两木块速度相同C.在时刻t3和时刻t4之间某瞬时两木块速度相同D.在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同5.一辆汽车在一直线上运动,第1s 内通过5m ,第2s 内通过 10 m ,第 3 s 内通过20 m ,4 s 内通过5 m ,则最初两秒的平均速度是 m /s ,最后两秒的平均速度是__m /s ,全部时间的平均速度是______m /s .6.在离地面高h 处让一球自由下落,与地面碰撞后反弹的速度是碰前3/5,碰撞时间为Δt ,则球下落过程中的平均速度大小为_____,与地面碰撞过程中的平均加速度大小为_______。
(不计空气阻力).7.物体以5m/s 的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动,经4 s 滑回原处时速度大小仍为 5 m /s ,则物体的速度变化为_____,加速度为_____.(规定初速度方向为正方向).8.人们工作、学习和劳动都需要能量,食物在人体内经消化过程转化为葡萄糖,葡萄糖在体内又转化为CO 2和 H 2O ,同时产生能量 E =2.80 ×106 J ·mol -1.一个质量为60kg 的短跑运动员起跑时以1/6s 的时间冲出1m 远,他在这一瞬间内消耗体内储存的葡萄糖质量是多少? 参考答案:1.B2.BC3.D4.C5.7.5;12.5;106.2gh ,tgh ∆528 7.10-m/s ;5.2- m/s 28.0.28g。
2011河南泌阳高考物理一轮复习--原子核(试题展示)1、一个氘核H 21质量为m 1,一个氚核H31质量为m 2,它们结合成一个质量为m 3的氦核。
核反应方程如下:XHe H H 423121+→+。
在这一核反应过程中释放的能量为△E 。
已知光速为c 。
则以下判断正确的是( )A .X 是质子B .X 是正电子C .X 的质量为m 1+ m 2- m 3D .X 的质量为 m 1+ m 2- m 3-2cE ∆ 2、据报导:我国科学家研制世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”,用来解决人类的能源之需,代替煤、石油等不可再生资源。
“人造太阳”的实验装置模拟太阳产生能量的方式。
从海水中提取氘和氚,使其在上亿度的高温下产生聚变反应,反应方程式为: 21H+31H —→42He+10n+E 。
设氘(21H )的质量为m 1,氚(31H )的质量为m 2氦(42He )的质量为m 3,中子(10n )的质量为m 4,c 为光在真空中传播的速度。
核反应放出的能量E 的大小等于( )A .(m 1+m 2)c 2B .(m 3+m 4)c 2C .(m 1+m 2-m 3-m 4)c 2D .以上三项都不正确3、以下说法正确的是( )A .中子与质子结合成氘核后,吸收能量B .用升温、加压的方法和化学的方法都不能改变原子核衰变的半衰期C .阴极射线与β射线都是带负电的电子流,都是由原子核受激发后产生的D .公式2mc E ∆=∆的含义是:质量为m ∆的物质所具有的能量为E ∆4、下列核反应中表示核聚变过程的是( )A .e Si P 0130143015+→B .n He H H 10423121+→+ C .e N C 01147146-+→ D .238234492902U Th He →+ 5、美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池,它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63(Ni 6328)和铜两种金属作为长寿命电池的材料,利用镍63发生β衰变时释放电子给铜片,把镍63和铜片做电池两极外接负载为负载提供电能。
超导部件R 1 22 单元测试(七)时量:60分钟 满分:100分一、本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不选的得0分.1.超导限流器是一种短路故障电流限制装置,它由超导部件和限流电阻并联组成,原理图如图7-1所示.当通过超导部件的电流大于其临界电流, I C 时超导部件由超导态(可认为电阻为零)转变为正常态(可认为是一个纯电阻),以此来限制电力系统的故障电流.超导部件正常态电阻R 1=7.5Ω,临界电流 I C =0.6A ,限流电阻R 2=15Ω,灯泡L 上标有 “6V 3W”, 电源电动势E =7V ,内阻r =2Ω,电路正常工作.若灯泡L 突然发生短路,则下列说法正确的是 ( ) 图7-1A .灯泡L 短路前通过R 1的电流为1/3AB .灯泡L 短路后超导部件电阻为零C .灯泡L 短路后通过R 1的电流为2/3AD .灯泡L 短路后通过R 1的电流为1A2.图7-2中电阻R 1、R 2、R 3R 2的电流与K 接通前流过的R 2的电流的关系( )A .1/2B .2/3C .1/3D .1/4 图7-23.如图7-3所示,电源电动势为4V ,当接通K 时,灯L 1和L 2均不亮,用电压表测量得U ab =0,U bc =0,U cd =U ad =4V ,由此可以知道断路处是( ) A .灯L 1B .灯L 2C .灯L 1和L 2D .变阻器R 图7-34.如图7-4甲所示的电路,不计电表的内阻影响,改变滑线变阻器的滑片的位置,测得电压表V 1和V 2随电流表A 的示数变化的试验图像,如图乙所示,关于这两条实验图像,有( )图7-4A .图线b 的延长线不一定过坐标原点OB .图线a 的延长线与纵轴交点的纵坐标值等于电源的电动势C .图线a 、b 焦点的横坐标和纵坐标的乘积等于电源的输出功率D .图线a 、b 焦点的横坐标和纵坐标的乘积等于R 0上消耗的功率5.四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个电压表,安培表A 1的量程大于A 2的量程,电压表V 1的量程大于V 2的量程,把它们按右图接触电路中( )图甲/A 图乙A .A 1的读数比A 2的读数大B .A 1指针偏转角度比A 2指针偏转角度大C .V 1读数比V 2读数大D .V 1指针偏转角度比V 2指针偏转角度大6.在研究微型电动机的性能时,应用如图7-6所示的实验电路,当调节滑动变阻器R 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的输出功率为( ) A .32W B .44W C .47W D .48W7.投影仪的光源是强光灯泡,发光时必须用风扇给予降温,现设计投影仪的简易电路,要求:带动风扇的电动机 图7-6启动后,灯泡才可以发光,电动机没有启动,灯泡不亮,电动机的电路元件符号是M ,8.在如图7-8所示的电路中,电源两端的电压恒定,L 为小灯泡,R 为光敏电阻,D 为发光二极管(电流越大,发出光越强),且R 与D 相距不变,下列说法正确的是A .当滑动触头P 向左移动时,L 消耗的功率增大B .当滑动触头P 向左移动时,L 消耗的功率减小C .当滑动触头P 向右移动时,L 消耗的功率可能不变D .无论怎样移动触头P ,L 消耗的功率都不变二.本题共2小题,共16分.把答案填在相应的横线上或按题目要求做答.9.(8分)在做《测定金属的电阻率》的实验中,若待测电阻丝的电阻约为5Ω,要求测量结果尽量准确,备有以下器材: A .电池组(3 V 、内阻lΩ)B .电流表(0~3 A ,内阻0.0125Ω) 图7-9C .电流表(0~0.6 A ,内阻0.125Ω)D .电压表(0~3 V ,内阻4 kΩ)E .电压表(0~15 V ,内阻15 kΩ)F .滑动变阻器(0~20 Ω,允许最大电流l A )G .滑动变阻器(0~2000 Ω,允许最大电流0.3 A )H .开关、导线(1)上述器材中应选用的是___________ (只填写字母代号) 图7-9乙(2)某同学采用了图7-9甲所示的部分电路测量电阻,则测量值比真实值偏_________ (选填“大”或“小”).根据测量数据得到的伏安特性曲线如图7-9乙所示,图中MN 段向上弯曲的主要原因是___________________ .10.(8分)为测出量程为3V ,内阻约为2kΩ电压表内阻的精确值.实验室中可提供的器材有:敏感元件电阻箱R ,最大电阻为9999.9Ω,定值电阻r 1=5kΩ,定值电阻r 2=10kΩ 电动势约为12V ,内阻不计的电源E开关、导线若干.实验的电路图如图7-10所示,先正确连好电路,再调节电阻箱R 的电阻值,使得电压表的指针半偏,记下 此时电阻箱R 有电阻值R 1;然后调节电阻箱R 的值, 图7-10使电压表的指针满偏,记下此时电阻箱R 的电阻值R 2.(1)实验中选用的定值电阻是_______________________;(2)此实验计算电压表内阻R V 的表达式为R V =_____________________.(3)若电源的内阻不能忽略,则电压表内阻R V 的测量值将_____________.A .偏大B .不变C .偏小D .不能确定,要视电压表内阻的大小而定三.本题共3个小题,每小题12分,共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写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.11.如图7-11所示时加速度计的示意图,被广泛地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置的制导的信息源,系统加速时由弹簧连接在光滑支架上的敏感元件也处于加速状态,它下端的滑动臂在变阻器上自由滑动,转换为电信号输出,已知敏感元件质量为m ,弹簧劲度系数为k ,电源电动势为E ,无内阻,滑动变阻器总电阻为R ,有效长度为L ,静态输出电压为U 0,试求加速度a 向左向右两种情况,求解加速度a 与输出电压的关系式.12.一个允许通过最大电流为2A 的电源和一个滑线变阻器,接成如图7-12甲所示的电路,变阻器最大阻值R 0=22Ω,电源路端电压U 随外阻R 变化的规律如图乙所示,图中U =12V 的直线为图线的渐近线,试求:(1)电源的电动势和内电阻(2)A 、B 空载时输出电压的范围(3)若要保证变阻器的滑片能任意滑动,A 、B 两端所接负载的最小电阻时多大?图7-12A B甲 乙13.如图7-13所示为检测某传感器的电路图,传感器上标有“3V ,0.9W”的字样(传感器可看作一个纯电阻),滑动变阻器R 0上标有“10Ω,1A”的字样,电流表的量程为0.6A ,电压表的量程为3V .(1)根据传感器上的标注,计算传感器的电阻和额定电流.(2)若电路元件均完好,检测时,为了确保电路各部分的安全,在a 、b 之间所加的电源电压最大值时多少?(3)根据技术资料可知,如果传感器的电阻变化超过了1Ω,则该传感器就失去作用,实际检测时,将一个恒定的电源加在图中a 、b 之间(电源电压小于上述所求的电压的最大值),闭合开关S ,通过调节R 0来改变电路中的电流和R 0两端的电压,检测记录如右表. 若不计检测电路对传感器电阻的影响,通过计算分析,你认为这个传感器是否还能使用?此时a 、b图7-13单元测试(七)1.C 2.B 3.D 4.BCD 5.AC 6.A 7.C 8.A9.(1) ACDFH(2)小随着电阻丝中的电流增大,温度升高,电阻率增大,电阻增大.10.(1) r 1 (2)R 1—2R 2—r 1 (3)A11.【解析】系统加速度a 向左时,mx k a ∆=2 其中△x 为弹簧伸长量(压缩量),滑动臂向右移动△xx LE U U ∆+=01 由上两式可以得到:kLmaE U U 201+= 系统加速度a 向右时,mx k a ∆=2 滑动臂向右移动△x ,x LE U U ∆-=01 由上两式可以得到:kLmaE U U 201-= 12.【解析】(1)由乙图可知,当R 趋近无穷大时,E =12V ,而当U =6V=E /2时,应有r =R =2Ω(2)当滑片滑到变阻器的最上端时,A 、B 两端输出电压最大值:V R r R E U 11222221200max =⋅+=+=当滑片滑到变阻器的最下端时,A 、B 两端输出电压最小为零,故A 、B 空载时输出电压的范围为0~11V .(3)当滑片滑到变阻器的最上端时,通过电源的电流恰好为最大电流2A 时,A 、B 两端所接负载电阻最小。
1.先确定是Q还是U不变:电容器保持与电源连接,U不变;电容器充电后断开电源,Q不变。
2.据平行板电容器C=εr S/(4πkd)来确定电容的变化。
3.由C=Q/U的关系判定Q、U的变化。
要点一电容器的动态问题分析方法4.动态分析如下表1.如图6-3-2所示电路中,A 、B 为两块竖直放置的金属板,G 是一只静电计。
开关S 合上充电完毕后再断开开关,静电计指针张开一个角度,下述哪些做法可使指针张角增大( )A.使A 、B 两板靠近一些B.使A 、B 两板间加绝缘介质C.使B 板向右平移一些D.使A 、B 正对面积错开一些C D *体验应用*图6-3-22.物理模型(1)带电粒子在电场中的加速(如图6-3-3)由动能定理得:qU 加=1/2mv 2得:。
(2)带电粒子在电场中的偏转(如图6-3-4)v x t =v 0t =L 1/2at 2=y y =1/2at 2=qU 偏L 2/(2mdv 20)v x =v 0v y =at 要点二带电粒子在电场中的运动图6-3-3图6-3-42qU v m =加222200x y qU L v v v v mdv ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭偏①位移→v y =qU 偏L /(mdv 0)②速度:20tan y x v v mdv ϕ==偏1.求解方法(1)从力的观点出发,应用牛顿第二定律求解。
(2)从能的观点出发,应用动能定理或能量守恒定律求解。
要点三带电体在重力场、电场中的运动1.用正交分解法处理带电体在重力场、电场中受到的重力、电场力均为恒力,可用正交分解法。
处理这种运动的基本思想与处理偏转运动是类似的,可以将此复杂的运动分解为两个互相正交的比较简单的直线运动,而这两个直线运动的规律我们是可以掌握的,然后再按运动合成的观点去求出复杂运动的有关物理量。
2.用能量的观点处理从功能观点出发分析带电粒子的运动问题时,在对带电粒子受力情况和运动情况进行分析的基础上,再考虑恰当的规律解题。
2011届高考第一轮总复习满分练兵场选修3-4 第2讲一、选择题1.2009年3月1日下午4时13分10秒,“嫦娥一号”卫星在北京航天飞行控制中心科技人员精确控制下,准确落于预定撞击点.撞月时可产生的现象有() A.碰撞会产生大火球B.四处飞溅的碎片C.腾空而起的蘑菇云D.可听到爆炸声[答案]ABC[解析]因为月球上没有传播声波的“媒介”——空气.故不选D.2.(2009·陈经纶中学高三调研)如图所示为某时刻从O点同时发出的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图,P点在甲波最大位移处,Q点在乙波最大位移处,下列说法中正确的是() A.两列波传播相同距离时,乙波所用的时间比甲波的短B.P点比Q点先回到平衡位置C.在P质点完成20次全振动的时间内Q质点可完成30次全振动D.甲波和乙波在空间相遇处会产生稳定的干涉图样[答案] C[解析]两列波在同一介质中传播速度相同,因此传播相同的距离用时相等,A错误;由图象可知,甲波波长是乙波长的1.5倍,由T=λv可知,其周期是乙波周期的1.5倍,P点比Q 点回到平衡位置用时多,B错误;在P质点完成20次全振动的时间内Q质点可完成30次全振动,C正确;由于周期不同,频率不同,因此甲波和乙波在空间相遇处不会产生稳定的干涉图样,D错误.3.(2009·安徽省皖南八校高三第二次联考)水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1、2、3、…,先使质点1沿着竖直方向做简谐运动,振动将沿绳向右传播,从质点1经过平衡位置向上运动的时刻开始计时,当振动传播到质点13时,质点1恰好完成一次全振动.此时质点10的加速度() A.为零B.为最大值C.方向竖直向上D.方向竖直向下[答案]BD[解析]质点1经过平衡位置向上运动的时刻开始计时,当振动传播到质点13时,质点1恰好完成一次全振动,说明1到13点间有一个完整的波形,由波的传播方向与质点的振动方向可知,质点4处在波谷,质点10在波峰,此时质点10的加速度最大,方向竖直向下.4.(2009·苏北十校联考)如图所示,一简谐横波在x 轴上传播,轴上a 、b 两点相距12m.t =0时a 点为波峰,b 点为波谷,t =0.5s 时a 点为波谷,b 点为波峰,则下列判断中正确的是( )A .波一定沿x 轴正方向传播B .波长可能是8mC .周期可能是0.5sD .波速可能是24m/s[答案] BD[解析] 波沿哪个方向传播不能确定,由题意可知,a 、b 间的距离应为半波长的奇数倍,因此B 正确;0.5s 时间间隔应为半个周期的奇数倍,C 错误;波速v =12×2/(2k +1)0.5×2/(2m +1)(k 、m 为非负整数),当k 、m 取值相同时,波速为24m/s ,D 正确.5.(2009·甘肃省天水一中高三调研)一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,t =0时刻的波形如图中实线所示,t =0.2s 时刻的波形如图中的虚线所示,则 ( )A .质点P 的运动方向向右B .波的周期可能为0.27sC .波的频率可能为1.25HzD .波的传播速度可能为20m/s[答案] C[解析] 质点P 不可能沿波的传播方向移动,A 错误;波沿x 轴正方向传播,由两个时刻的波形可知,0.2s =(k +1/4)T ,显然,将0.27s 代入,k 不可能为非负整数,B 错误;频率1.25Hz ,对应的周期为0.8s ,代入上式可得k =0,因此C 正确;波速v =24(k +1/4)0.2m/s ,将20m/s 代入,k 不可能为非负整数,D 错误.6.(2009·南充市高第一次高考适应性考测)一列简谐横波沿x 轴负方向传播,周期为0.2s ,某时刻波形如图所示,介质中质点a 、b 的平衡位置距原点O 的距离分别是8cm 和16cm ,则该时刻有 ( )A .a 质点正在沿y 轴的正方向运动B .b 质点的加速度方向沿y 轴的正方向C .该波的波速为1m/s ,故经t =0.08s ,b 质点将向x 轴负方向运动0.08m 的距离D .从该时刻起,第一次质点a 的运动状态与该时刻质点b 的运动状态相同时,所经历的时间为t =0.08s[答案] AD[解析] 简谐横波沿x 轴负方向传播,根据逆向走坡法可知,a 质点正在沿y 轴的正方向运动,A 正确,b 质点的加速度方向指向平衡位置,沿y 轴负方向,B 错误;从图上看出波长为20cm ,周期为0.2s ,因此波速为1m/s ,但质点b 不会沿x 轴运动,C 错误;从该时刻起,质点a 的运动状态与该时刻质点b 的运动状态相同时,波形沿-x 方向移动8cm ,需要时间0.08s ,D 正确.二、非选择题7.一列简谐横波,沿x 轴正向传播,位于原点的质点的振动图象如图(甲)所示.①该振动的振幅是________cm ;②振动的周期是________s ;③在t 等于14周期时,位于原点的质点离开平衡位置的位移是________cm.图(乙)为该波在某一时刻的波形图,A 点位于x =0.5m 处.④该波的传播速度是________m/s ;⑤经过12周期后,A 点离开平衡位置的位移是________cm.[答案] ①8 ②0.2 ③0 ④10 ⑤-8[解析] 由振动图象可以看出该振动的振幅为8cm ,振动周期为0.2s ,在t =14周期时,原点的质点刚好回到平衡位置,因而位移为零.由(乙)可以看出,该波的波长为2m ,则波速v =λT =20.2m/s =10m/s.经过12周期后,A 点刚好到达负的最大位移处,因而位移为-8cm. 8.(2009·泰州市第二学期期初联考)位于x =0处的声源从t =0时刻开始振动,振动图象如图所示,已知波在空气中传播的速度为340m/s ,则:(1)该声源振动的位移随时间变化的表达式为________mm.(2)从声源振动开始经过________s ,位于x =68m 的观测者开始听到声音.(3)如果在声源和观测者之间设置一堵长为30m ,高为2m ,吸音效果良好的墙,观测者能否听到声音,为什么?[答案] (1)y =4sin250πt (2)0.2 (3)能 见解析[解析] (1)振动按正弦规律变化,振幅为4mm ,周期为8×10-3s ,角频率ω=250π,因此振动图象为y =4sin250πt .(2)波速为340m/s ,因此传播68m 用时0.2s.(3)因为声波的波长与障碍物的高度差不多,可以发生明显的衍射现象,所以,观察者能够听到声音.9.据研究,在浅水处水波的波速跟水的深度有关,其关系式为v =gh ,式中h 为水深,g 为重力加速度.如图甲是一个池塘的剖面图,A 、B 两部分水深不同,乙图是从上向下看的俯视图,看到岸边从P 点向外传播的水波波形(小弧形实线代表波峰,虚线代表波谷).沿波的传播方向有一把刻度尺L ,若已知A 处水深为20cm ,求B 处的水深.[答案] 80cm[解析] 由乙图可知,B 处的水波波长λB 为A 处水波波长λA 的2倍且A 、B 两处的水波频率均等于P 点的振动频率f .由v =fλ,有:v B v A =λB λA=2 而v A =gh A ;v B =gh B 得:h B =4h A =80cm.10.有一种沙漠蝎子既没有眼睛,也没有耳朵.它捕食猎物靠的是一种地震仪式的本领.它有八条腿,趴伏时大致对称地放置在躯体四周(如图所示).不远处的小虫一有骚动,就会在沙面上引起一阵地震波.蝎子从哪只腿先感到地震波就能判断小虫所在的方向,并从P 波和S 波到达的时间差就可以“算出”小虫到它的距离.方位和距离都知道了,它就能扑上去捕获小虫了.已知P 波速度为150m/s ,S 波速度为50m/s.如果两波到达沙漠蝎子的时间差为3.5×10-3s ,则小虫离它的距离多大?[答案] 26cm[解析] 从P 波和S 波到达沙漠蝎子的时间差及其波速即可确定小虫与沙漠蝎子间的距离,根据x =v t ,结合题意有:x v 1-x v 2=Δt ,即:x 50-x 150=3.5×10-3,解得:x =0.2625m ≈26cm. 11.(2009·北京模拟)质量为m 的均匀方形木块在平静的水面上处于平衡状态,用力F 向下压木块使之向下移动距离d ,然后松开后,不计水的粘滞作用,木块做简谐运动.(1)当木块正好经过平衡位置向下运动时,某同学开始观察木块的振动过程,该同学发现经过0.5s 后木块第一次回到平衡位置.已知d =2cm ,取竖直向上为正方向,请将该同学观察到的木块振动过程用振动图象描述出来(在图(甲)中画出),另一位同学在该同学观察3.5s 后开始计时,请在图(乙)中画出后一位同学观察的振动图象.(2)如果由于该木块的振动,在水面形成机械波,3.5s 内传播了3.5m ,则该波的波长是多少?(3)画出该同学在3.5s 时观察到的某一方向的波形图.(至少画一个波长)[答案] 见解析[解析] (1)图象如图.(2)因为水波3.5s 内传播了3.5m ,所以波速为v =x t =1m/s ,又由图象得T =1s ,根据v =λT,所以λ=1m.(3)如图所示12.(2009·烟台模拟)如图所示,在坐标原点O 处有一质点S ,它沿y 轴做频率为10Hz 、振幅为2cm 的简谐运动,形成的波沿x 轴传播,波速为4m/s ,当t =0时,S 从原点开始沿y 轴负方向运动.(1)画出当S 完成第一次全振动时的波形图;(2)经过多长时间x =1m 处的质点第一次出现波峰?[答案] (1)见解析 (2)0.325s[解析] (1)波长λ=v f=0.4m ,S 完成一次全振动波沿x 轴正、负方向传播一个波长,且此时S 回到平衡位置沿y 轴负方向振动,由特殊点可画出此时的波形图.由波速和频率可求得波长,图象如图所示.(2)设S 点的振动经t 1传播到x =1m 处t 1=x v =0.25s振动传到该质点后又经过34周期该质点才振动到波峰 t 2=34T =34f=0.075s 所以x =1m 处的质点第一次出现波峰的时间为t =t 1+t 2=0.325s13.一列简谐横波,某时刻的波形图象如图甲所示,从该时刻开始计时,波上A 质点的振动图象如图乙所示.求(1)若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象,则该波所遇到的波的频率为多少;(2)若该波能发生明显的衍射现象,则该波所遇到的障碍物尺寸应满足什么条件;(3)从该时刻起,再经过Δt =0.4s ,P 质点通过的路程和波传播的距离分别为多少;(4)若t =0时振动刚传到A 点,从该时刻起再经多长时间甲图中坐标为45m 的质点(未画出)第二次位于波峰.[答案] (1)1.25Hz (2)小于或等于20m (3)4cm 10m (4)1.8s[解析] (1)由振动图象可以看出,此波的周期为0.8s ,所以频率为1.25Hz.因为发生稳定干涉的条件是两列波的频率相等,所以另一列波的频率为1.25Hz.(2)由波动图象可以看出,此波的波长为20m ,当障碍物的尺寸小于或等于20m 时能够发生明显的衍射现象.(3)Δt =0.4s =T 2,质点P 通过的路程为2×2cm =4cm , 在T 2内波传播的距离为λ2=10m. (4)由A 点t =0时刻向上振动知,波沿x 轴正方向传播,波速v =λT=25m/s.x =45m 处的质点第一次到达波峰的时间t 1=45-2025s =1s 此质点第二次位于波峰的时间t =t 1+T =1.8s。
中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 运动的合成和分解 平抛物体的运动
1.(2010·福州模拟)对质点运动来讲,以下说法中正确的是 ( ) A.加速度恒定的运动可能是曲线运动 B.运动轨迹对任何观察者来说都是不变的 C.当质点的加速度逐渐减小时,其速度不一定逐渐减小 D.作用在质点上的所有力消失后,质点运动的速度将不断减小 解析:加速度恒定的运动可能是曲线运动,如平抛运动,A正确;运动轨迹对不同的观察者来说可能不同,如匀速水平飞行的飞机上落下的物体,相对地面做平抛运动,相对飞机上的观察者做自由落体运动,B错误;当质点的速度方向与加速度方向同向时,即使加速度减小,速度仍增加,C正确;作用于质点上的所有力消失后,质点的速度将不变,D错误. 答案:AC 2.一小船在河中xOy平面内运动的轨迹如图1所示,下列判断正 确的是 ( ) A.若小船在x方向上始终匀速,则在y方向上先加速后减速 B.若小船在x方向上始终匀速,则在y方向上先减速后加速 C.若小船在y方向上始终匀速,则在x方向上先减速后加速 图1 D.若小船在y方向上始终匀速,则在x方向上先加速后减速 解析:小船运动轨迹上各点的切线方向为小船的合速度方向,若小船在x方向上始终匀速,由合速度方向的变化可知,小船在y方向上的速度先减小再增加,故A错误,B正确;若小船在y方向上始终匀速,由合速度方向的变化可知,小船在x方向上的速度先增加后减小,故C错误,D正确. 答案:BD 3.如图2所示,A、B为两个挨得很近的小球,并列放于光滑斜面 上, 斜面足够长,在释放B球的同时,将A球以某一速度v0水平抛出, 当A球落于斜面上的P点时,B球的位置位于 ( ) A.P点以下 B.P点以上 图2 C.P点 D.由于v0未知,故无法确定 解析:设A球落到P点的时间为tA,AP的竖直位移为y;B球滑到P点的时间为tB,
BP的竖直位移也为y,则:tA= 2yg,tB= 2ygsin2θ=1sinθ 2yg>tA(θ为斜面倾 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 角).故B项正确. 答案:B 4.(2010·厦门模拟)一快艇要从岸边某处到达河中离岸100 m远的浮标处,已知快艇在静水中的速度图象如图3甲所示,流水的速度图象如图乙所示,假设行驶中快艇在静水中航行的分速度方向选定后就不再改变,则 ( )
图3 A.快艇的运动轨迹可能是直线 B.快艇的运动轨迹只可能是曲线 C.最快达到浮标处通过的位移为100 m D.最快达到浮标处所用时间为20 s 解析:快艇的实际速度为快艇在静水中的速度与水速的合速度.由图知快艇在静水中的速度为匀加速直线运动,水速为匀速,又不能在一条直线上,故快艇必做曲线运动,B正确,A错;当快艇与河岸垂直时,到达浮标处时间最短,而此时快艇做曲线运动,
故位移大于100 m,C项错误;最快的时间由100=12at2,其中a=0.5 m/s2,可以求出最短时间为20 s,D项正确. 答案:BD 5.如图4所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升飞机 A,用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B.在直升飞机 A 和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员提起,在 某一段时间内,A、B之间的距离以l=H-t2(式中H为直升飞机A 离水面的高度,各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化,则 在这段时间内,下面判断中正确的是(不计空气作用力) ( ) 图4 A.悬索的拉力小于伤员的重力 B.悬索成倾斜直线 C.伤员做速度减小的曲线运动 D.伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动 解析:伤员B参与了两个方向上的运动:在水平方向上,伤员B和飞机A以相同的 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 速度做匀速运动;在竖直方向上,由于A、B之间的距离以l=H-t2规律变化,所以
伤员与水面之间的竖直距离关系式为h=t2=12at2,所以伤员在竖直方向上以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动,则伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动,且速度一直增加.A选项中,由于伤员在竖直方向上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可知,悬索的拉力应大于伤员的重力,故A错误.B选项中,由于伤员在水平方向上做匀速运动,水平方向上没有加速度,悬索应成竖直状态,故B错误.C选项中,伤员在竖直方向上以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动,速度不断地增加,故C错误.由 上面的分析可知,伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动,D正确. 答案:D 6.(2010·北京师大附中月考)A、B、C、D四个完全相同的小球自下而上等间距地分布在一条竖直线上,相邻两球的距离等于A球到地面的距离.现让四球以相同的水平速度同时向同一方向抛出,不考虑空气阻力的影响,下列说法正确的是 ( ) A.A球落地前,四球分布在一条竖直线上,落地时间间隔相等 B.A球落地前,四球分布在一条竖直线上,A、B落点间距小于C、D落点间距 C.A球落地前,四球分布在一条竖直线上,A、B落地时间差大于C、D落地时间差 D.A球落地前,四球分布在一条抛物线上,A、B落地时间差大于C、D落地时间差 解析:A球落地前,四个球在水平方向均做初速度为v0的匀速运动,在同一时刻一
定在同一竖直线上,D错,设A球开始离地的距离为h,则有:tA=2hg,tB=4hg,
tC=6hg,tD=8hg,可见tD-tC<tB-tA,A错误、C正确,由Δs=v0Δt可知,ΔsAB
>ΔsCD,B错误. 答案:C 7.(2009·江苏高考)在无风的情况下,跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞,下落过程中受到空气阻力.如图5所示的描绘下落速度的水平分量大小vx、竖直分量大小vy
与时间t的图象中,可能正确的是 ( ) 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com
中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 图5 解析:跳伞运动员在空中受到重力,其大小不变,方向竖直向下,还受到空气阻力,其始终与速度反向,大小随速度的增大而增大,反之则减小.在水平方向上,运动员受到的合力是空气阻力在水平方向上的分力,故可知运动员在水平方向上做加速度逐渐减小的减速运动.在竖直方向上运动员在重力与空气阻力的共同作用下先做加速度减小的加速运动,后做匀速运动.由以上分析结合v-t图象的性质可知只有B选项正确. 答案:B 8.如图6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H=3 m的吊环.他在车上和车一起以 v车=2 m/s的速度向吊环运动,小朋友抛球时手离地面h=1.2 m, 当他在离吊环的水平距离为s=2 m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v0是(g取10 m/s2)( ) 图6 A.1.8 m/s B.3.2 m/s C.6.8 m/s D.3.6 m/s 解析:球相对于人竖直上抛后,在水平方向以速度v车做匀速运动,球到吊环的时间
t=sv车=1 s.要使球在t=1 s时刚好进入吊环,竖直方向必有:H-h=v0t-12gt2,解得:v0=6.8 m/s,故C正确. 答案:C 9.(2010·青岛三中月考)如图7所示,一架在2 000 m高空以200 m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机,要想用两枚炸弹分别炸山 脚和山顶的目标A、B.已知山高720 m,山脚与山顶的水平距 离为1 000 m,若不计空气阻力,g取10 m/s2,则投弹的时间 间隔应为 ( ) 图7 A.4 s B.5 s C.9 s D.16 s 解析:设投下第一枚炸弹后经t1落到A点,投下第二枚炸弹后,经t2落到B点,由竖直方向为自由落体运动可得:
2 000 m=12 gt12.
2 000 m-720 m=12 gt22. 第一枚炸弹的水平位移s1=v0t1. 设投弹的时间间隔为Δt,水平方向上有: v0(Δt+t2)=s1+1 000 m. 中国最大的教育门户 E度高考网www.gaokao.com 中国最大的教育门户网站 E度高考网www.gaokao.com 以上各式联立可得:Δt=9 s,故C正确. 答案:C
10.(2010·泰安模拟)如图8所示,水平台AB距地面CD高h= 0.8 m.有一滑块从A点以6.0 m/s的初速度在平台上做匀变速 图8 直线运动,并从平台边缘的B点水平飞出,最后落在地面上的D点.已知AB=2.20 m,落地点到平台的水平距离为2.00 m.(不计空气阻力,g取10 m/s2)求滑块从A到D所用的时间和滑块与平台间的动摩擦因数. 解析:设滑块从A到B所用时间为t1,位移为s1,加速度为a,从B点飞出时的速度为vB,从B点到落地点的水平位移为s2,飞行时间为t2. 滑块在AB间做匀减速直线运动 vB=v0-at1 ①
vB2=v02-2as1 ②
根据牛顿第二定律列出:μmg=ma ③
滑块在BD间做平抛运动,h=12gt22 ④ s2=vBt2 ⑤ 从A到D所用的时间t=t1+t2 ⑥ 根据①②③④⑤⑥各式求得:t=0.8 s,μ=0.25. 答案:0.8 s 0.25 11.(2010·泰州联考)如图9所示,质量m=2.0 kg的物体在水平外 力的作用下在水平面上运动,已知物体运动过程中的坐标与时间
的关系为 x=3.0tmy=0.2t2m,g=10 m/s2.根据以上条件,求: 图9 (1)t=10 s时刻物体的位置坐标; (2)t=10 s时刻物体的速度和加速度的大小与方向;
解析:(1)由于物体运动过程中的坐标与时间的关系为 x=3.0tmy=0.2t2m,代入时间t=10 s,可得: x=3.0t=3.0×10 m=30 m y=0.2t2=0.2×102 m=20 m. 即t=10 s时刻物体的位置坐标为(30,20).