(9份试卷汇总)2019-2020学年重庆市万州区物理高一(上)期末检测模拟试题

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2019-2020学年高一物理上学期期末试卷
一、选择题
1.如图所示,一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一小孔,在水由小孔缓慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将会( )
A .先降低后升高
B .一直上升
C .先升高后降低
D .一直下降
2.设同步卫星离地心的距离为r ,运行速率为v 1,加速度为a 1;地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a 2,第一宇宙速度为v 2,地球的半径为R ,则下列比值正确的是( )
A .12v r v R =
B .2
122a r a R = C .2122a R a r = D .12v R v r
= 3.一辆汽车沿着水平湖岸匀速行驶,速度为5m/s ,汽车在水中的倒影相对于汽车的速度是( )
A .10m/s
B .5m/s
C .-5m/s
D .0m/s
4.在轻绳的两端各拴一个小球,一人用手拿着上端的小球站在三楼的阳台上,放手让小球自由下落,两小球相继落地的时间差为t 0。

如果站在四楼的阳台上,放手让小球自由下落,则两小球相继落地的时间差将( )
A .不变
B .变大
C .变小
D .无法判断
5.对于电场中、两点,下列说法正确的是( )
A .电势差的定义式
,说明两点间的电势差与电场力做功成正比,与移动电荷的电量成反比
B .、两点间的电势差等于将正电荷从点移到点电场力所做的功
C .将1正电荷从点移到点,电场力做1的功,这两点间的电势差为1
D .电荷由点移到点的过程中,除受电场力外,还受其它力的作用,电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功
6.静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升,在某一高度时撤去恒力,若以地面作为重力势能的零参考平面,不计空气阻力。

则在整个过程中,物体的机械能随时间变化关系是( )
A.
B.C.
D.
7.如图所示,冰壶在冰面运动时,可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变,我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的“本领”,这里所指的“本领”是冰壶的惯性,则冰壶的惯性大小取决于()
A.冰壶的速度
B.冰壶的加速度
C.冰壶的质量
D.冰壶受到的合外力
8.某段水平公路转弯处弯道所在圆半径为40m,汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为0.25,假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g=10m/s2,汽车转弯时不发生侧滑的最大速率为()
A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s
9.物理学中用试探电荷来研究电场强度,其原因是试探电荷
A.重力忽略不计B.不致于干扰被测电场
C.电荷的分布不会发生改变D.体积很小,受力集中于一点
10.质量为m的小球从地面以初速度v0竖直向上抛出,已知球所受的空气阻力大小与速度大小成正比。

下列图象分别描述了小球在空中运动的速度大小v随时间t的变化关系和动能E k随球距离地面高度h的变化关系,其中可能正确的是
A.
B.
C.
D.
11.如图所示,先接通S使电容器充电,然后断开S.当增大两极板间距离时,电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U,电容器两极板间场强E的变化情况是( )
A.Q不变,C变小,U变大,E不变
B.Q变小,C不变,U不变,E变小
C.Q变小,C变小,U不变,E不变
D.Q不变,C变小,U变小,E变小
12.一根质量为m,长度为L的均匀长方体木条放在水平桌面上,木条与桌面间的动摩擦因数为μ现用水平力F推木条,当木条经过如图所示位置时,桌面对它的摩擦力为( )
A.μmg B.2
3
mg
μ C.
1
3
mg
μ D.以上答案都不对
二、填空题
13.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.
图2是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O 为平抛的起点,在轨迹上任取三点A 、B 、C ,测得
A 、
B 两点竖直坐标y 1为5.0cm 、y 2为45.0cm ,A 、B 两点水平间距△x 为40.0cm .则平抛小球的初速度v 0为_____m/s ,若
C 点的竖直坐标y 3为60.0cm ,则小球在C 点的速度v C 为_____m/s (结果保留两位有效数字,g 取10m/s 2).
14.有以下物理量单位:吨(t )、毫米(mm )、米(m )、小时(h )、安培(A )、焦耳(J )、千克(kg )、帕斯卡(Pa )、千克/米3(kg/m 3)、米/秒2(m/s 2
);属于国际单位制中的基本单位是 。

15.如图表示某物体的v ﹣t 图象,从图象可知OA 段的加速度是__m/s 2,BC 段的加速度是__m/s 2,CD 段的加速度是__m/s 2,物体在这14s 内运动的总位移是__m .
16.力的合成与分解用到的主要科学方法是______________,验证牛顿第二定律实验中先保持小车的质量不变,改变所挂钩码的质量,测定相应的加速度,再保持钩码的质量不变,改变小车的质量,测定相应的加速度,这用的科学方法是______________。

17.升降机地板上放一台秤,台秤的盘中放一质量为10kg 的物体。

升降机运动中,某时刻,台秤的读数为8kg ,则此时物体处于______(填“超重”或“失重”)状态,若重力加速度g 取210/m s ,其加速度的大小为______。

三、实验题
18.某同学把附有轻质滑轮的长木板放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系,此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块、刻度尺、天平(含砝码)等。

组装的实验装置如图所示。

(1)要验证动能定理,下列不需测量的物理量有_______。

A.悬挂钩码的总质量m B.长木板的倾角θ
C.小车运动的距离L D.小车的质量M
(2)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,他这样做的目的是_______。

A.避免小车在运动过程中发生抖动
B.可使打点计时器在纸带上打出的点清晰
C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
(3)他将钩码重力做的功当作细绳拉力对小车做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些,这一情况可能是下列哪些原因造成的________。

A.在接通电源的同时释放了小车
B.小车释放时离打点计时器太近
C.阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉
D.钩码匀加速运动,钩码重力大于细绳拉力
(4)平衡摩擦力后,当他用多个钩码牵引小车时,发现小车运动过快,致使打出的纸带上点数较少,难以选到合适的点计算小车速度,请你利用本实验的器材提出一个解决办法:
____________________________。

19.在“验证机械能守恒定律”的实验中:
(1)供实验选择的重物有以下四个,应选择:(____)
A.质量为10 g的砝码
B.质量为200 g的木球
C.质量为50 g的塑料球
D.质量为200 g的铁球
(2)下列叙述正确的是(____)
A.实验中应用秒表测出重物下落的时间
B.可用自由落体运动的规律计算重物的瞬时速度
C.因为是通过比较和mgh是否相等来验证机械能是否守恒,故不需要测量重物的质量
D.释放重物前应手提纸带的上端,使纸带竖直通过限位孔
(3)质量m=1 kg的物体自由下落,得到如图所示的纸带,相邻计数点间的时间间隔为0.04 s,那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中,物体重力势能的减少量E p=________ J,此过程中物体动能的增加量E k=______________________________________J.(g取9.8 m/s2,保留三位有效数字)
20.某同学利用如图所示的装置探究做功与速度变化的关系.
(1)小物块在橡皮筋的作用下弹出,沿水平桌面滑行,之后平抛落至水平地面上,落点记为M1;
(2)在钉子上分别套上2条、3条、4条……同样的橡皮筋,使每次橡皮筋拉伸的长度都保持一致,重复步骤(1),小物块落点分别记为M2、M3、M4……;
(3)测量相关数据,进行数据处理.
①为求出小物块抛出时的动能,需要测量下列物理量中的 ________(填正确答案标号).
A.小物块的质量m
B.橡皮筋的原长x
C.橡皮筋的伸长量Δx
D.桌面到地面的高度h
E.小物块抛出点到落地点的水平距离L
②将几次实验中橡皮筋对小物块做功分别记为W1、W2、W3、……,小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为L1、L2、L3、…….若功与速度的平方成正比,则应以W为纵坐标、________为横坐标作图,才能得到一条直线.
③由于小物块与桌面之间的摩擦不能忽略,则由此引起的误差属于______________(填“偶然误差”或“系统误差”).
四、解答题
21.有甲、乙两汽车沿同—平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为v0=l0 m/s.当两车快要到十字路口时,甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯,于是紧急刹车(反应时间忽略不计),乙车司机为避免与甲车相撞同时也紧急刹车,乙车司机反应较慢(反应时间t0=0.5s),己知甲、乙两车紧急刹车时的加速度大小分别为a1=4 m/s2,a2=6 m/s2,为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离?
22.如图所示,一轻质弹簧左端固定在轻杆的A点,右端与一质量m=1kg套在轻杆的小物块相连但不栓接,轻杆AC部分粗糙,与小物块间动摩擦因素μ=0.2,CD部分为一段光滑的竖直半圆轨道.小物块在外力作用下压缩弹簧至B点由静止释放,小物块恰好运动到半圆轨道最高点D,BC=5m,小物块刚经过C 点速度v =4m/s,g取10m/s2,不计空气阻力.求:
(1)半圆轨道的半径R;
(2)小物块刚经过C点时对轨道的压力;
(3)小物块在外力作用下压缩弹簧在B点时,弹簧的弹性势能E p.
23.如图所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的光滑定滑轮挂住一个质量为10 kg的物体,∠ACB =30°,g取10 m/s2,求:
(1)轻绳AC段的张力F AC的大小;
(2)横梁BC对C端的支持力的大小及方向.
24.用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示.已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为37°和53°,求:
(1)ac绳的拉力F ac;
(2)bc绳中的拉力F bc.
25.跳伞运动员某次训练时从悬停在空中的直升机上由静止跳下,离开飞机自由下落一段时间后打开降落伞减速下落;打开降落伞后他和降落伞整体下落的v-t图线如图甲所示。

已知人的质量为60kg,降落伞质量也为60kg,不计人所受的阻力,打开降落伞后伞所受阻力f与速度v成正比,即f=kv(g取10 m/s2)。

求:
(1)打开降落伞前运动员下落的距离h ;
(2)阻力系数k ;
(3)打开降落伞瞬间运动员与伞的加速度a 的大小和方向;
(4)若降落伞用8根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为370
,如图乙所示.求打开降落伞瞬间每根悬绳的拉力F(sin370=0.6,cos370=0.8)
【参考答案】***
一、选择题
13.0 4.0
14.m 、A 、kg
15.1; -2; -0.5; 24;
16.等效替代,控制变量
17.失重 22/m s
三、实验题
18. (1)B (2)D (3)CD (4)①保证所挂钩码数目不变,在小车上加适量的砝码②保证小车和小车上的砝码质量不变,减少所挂钩码数目
19.D ;CD ;2.28;2.26; 20.ADE 系统误差
四、解答题
21.5m
【解析】设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离s0,在乙车刹车t时刻两车速度相等,则有:v1=v2=v0-a1(t+t0)=v0-a2t,
解得:t=2.0s,
此过程中乙的位移:s乙=v0t0+v0t-a2t2=15m
甲的位移:s甲=v0(t0+t)-a1(t0+t)2=12.5m
所以两车安全距离至少为:s0=s乙-s甲=(15-12.5)m=2.5m.
22.(1)0.4m(2)50N,方向垂直向下(3)18J
【解析】⑴小物块由C点运动到D点,根据机械能守恒定律
R=0.4m
⑵小物块刚过C点时 F N-mg = m
所以N
根据牛顿第三定律知小物块刚经过C点时对轨道的压力:
N
方向垂直向下
(3)小物块由B点运动到C点过程中,根据动能定理
带入数据解得:所以
点睛:此题关键是要正确分析物体运动的物理过程,挖掘题目的隐含条件,正确选择物理规律列出方程求解.
23.(1)100 N (2)100 N 方向与水平方向成30°角斜向右上方
【解析】
【详解】
物体M处于平衡状态,根据平衡条件可判断,与物体相连的轻绳拉力大小等于物体的重力,取C点为研究对象,进行受力分析,如图所示.
(1)图中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M的物体,物体处于平衡状态,绳AC段的拉力大小为:
F AC=F CD=Mg=10×10 N=100 N
(2)由几何关系得:F C=F AC=Mg=100 N
方向和水平方向成30°角斜向右上方
【点睛】
本题首先要抓住绳子上张力的特点,其次要根据平衡条件,以C点为研究对象,按力平衡问题的一般步骤求解细绳中的张力,注意杆子上的力可以沿任意方向.
24.(1)0.8mg 方向沿ac绳左上与水平成53°(2)0.6mg 方向沿bc绳右上与水平成37°
【解析】
【分析】
以结点c为研究对象,受到三个拉力作用,作出力图,其中重物对c点拉力等于重物的重力.根据平衡条件列方程求解;
【详解】
解:对C点受力分析,受三个拉力,如图所示:
解得:
(1)ac绳的拉力,方向沿ac绳左上与水平成53°
(2)bc绳中的拉力,方向沿bc绳右上与水平成37°25.(1) (2)
(3) ,方向竖直向上(4) N
【解析】
【详解】
(1)由甲图可知,打开降落伞时运动员的速度m/s
自由下落距离m
(2)由甲图可知运动员最后匀速,末速度为m/s 由平衡条件得
解得N·s/m
(3)打开降落伞的瞬间,对人和伞,由牛顿第二定律得
解得m/s2 ,方向竖直向上(4)设打开降落伞瞬间每根绳的拉力为F
对运动员,由牛顿第二定律得
解得N
2019-2020学年高一物理上学期期末试卷
一、选择题
1.如图所示,一个质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,重力加速度为g。

则该物体()
A.受到的弹力大小为mgsinθ
B.受重力、弹力和摩擦力的作用
C.受到的摩擦力大小为mgcosθ
D.没有相对斜面向下运动的趋势
2.一人站在减速下降的电梯内,此过程中
A.人处于失重状态B.人处于超重状态C.人的重力变小D.人的重力变大
3.下列各组仪器,用来测量国际单位制中的三个力学基本物理量的是()
A.米尺、弹簧秤、压强计
B.米尺、天平、秒表
C.米尺、测力计、打点计时器
D.量筒、天平、秒表
4.质点沿x轴运动,其速度v随时间t变化的v-t图像如图所示,已知t=0时刻质点速度方向沿x轴正方向;t2-t1= t3-t2。

则下列说法正确的是
A.t2时刻质点的速度和加速度均为零
B.t2时刻质点即将向x轴负方向运动
C.质点在t1时刻和t3时刻的速度相同
D.质点在t1时刻和t3时刻的加速度大小相等方向相反
5.如图所示,从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5m后回落,最后到达地面。

以地面为原点建立坐标系,以向上为正方向,则在这一过程中小球的位移和路程分别为
A.3m,5m B.3m,13m
C.-3m,5m D.-3m,13m
6.行星绕恒星运动时,其运动周期T的平方与运动轨道半径R的三次方之比为常数,即T2/R3=k,则k的大小决定于()
A.行星质量B.恒星质量
C.与行星和恒星的质量都有关D.与恒星的质量及行星的速率有关
7.如图所示,站在车上的人,用锤子连续敲打小车。

初始时,人、车、锤都静止。

假设水平地面光滑,关于这一物理过程,下列说法正确的是
A.连续敲打可使小车持续向右运动
B.人、车和锤组成的系统机械能守恒
C.当锤子速度方向竖直向下时,人和车水平方向的总动量为零
D.人、车和锤组成的系统动量守恒
8.对于牛顿第三定律的理解,下列说法正确的是()
A.重力没有反作用力
B.作用力与反作用力一定同时产生
C.物体加速运动时,作用力总是大于反作用力的
D.作用力与反作用力总是等大的,所以任何情况下都能平衡
9.从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子,不计空气阻力,下列说法正确的是( ) A.初速度大的先落地
B.两个石子同时落地
C.质量大的先落地
D.无法判断
10.如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C。

在自行
车匀速骑行时,下列说法正确的是
A.A、B两点的角速度大小相等
B.B、C两点的线速度大小相等
C.A点的向心加速度小于B点的向心加速度
D.C点的向心加速度小于B点的向心加速度
11.作用在同一物体上的三个共点力,大小分别为3N、6N和12N,则它们的合力大小可能是
A.0N
B.1N
C.10N
D.22N
12.汽车的初速度是v1,经过一段时间后速度变为v2,用Δv表示Δt时间内速度的变化量,为了在图中表示加速度a,我们以初速度v1的箭头端为起点,以后来的速度v2的箭头端为终点,作出一个新的箭
头,表示速度的变化量Δv。

则下图中能正确表示汽车做减速运动的是
A.B.
C.D.
二、填空题
13.动量相等的甲、乙两车,刹车后沿两条水平路面滑行.若两车质量之比为m1:m2=1:2,路面对两车的阻力相同,则两车的滑行时间之比为________;滑行位移之比为_______。

14.
如果只将其中一个向北的20N的力撤去,其余的力不变,则物体所受到的合力为 N;如果只将向北的20N的力向东转90°,其余的力不变,则这时物体受到的合力为 N。

15.汽车的速度是72km/h,过凸桥最高点时,对桥的压力是车重的一半,将凸桥看成圆弧。

则该桥的半径为______m。

当车速为_______m/s,车对该桥面最高点的压力恰好为零(g=10m/s2).
16.如图所示,小球从5m高处落下,与地面碰撞后竖直弹起在2m高处被接住,在此过程中小球的位移是__m,路程是_______m.
17.如图所示是一列向右传播的横波,波速为0.4m/s,M点的横坐标x=10m,图示时刻波传到N点。

现从图示时刻开始计时,经过___s时间,M点第一次到达波谷;这段时间里,N点经过的路程为_____ cm。

三、实验题
18.利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、交流电源、铁架台、导线及开关外,在下面的器材中,必须使用的还有________。

(选填器材前的字母)
A.大小合适的铁质重锤 B.体积较大的木质重锤
C.刻度尺 D.游标卡尺 E.秒表
(2)如图是实验中得到的一条纸带。

在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为h A、h B、h C。

重锤质量用m表示,已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。

从打下O点到打下B点的过程中,重锤重力势能的减少量ΔE P = ________,动能的增加量ΔE K =
________。

(3)在实验过程中,下列实验操作和数据处理正确的是________
A.释放重锤前,使纸带保持竖直
B.做实验时,先接通打点计时器的电源,再释放重锤
C.为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v,可测量该点到O点的距离h,再根据公式
计算,其中g应取当地的重力加速度
D.用刻度尺测量某点到O点的距离h,利用公式mgh计算重力势能的减少量,其中g应取当地的重力加速度
(4)某同学在纸带上选取计数点后,测量它们到起始点O的距离h,并计算出打相应计数点时重锤的速度v,通过描绘v2-h图像去研究机械能是否守恒。

若实验中重锤所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不变,从理论上分析,合理的v2-h图像是图中的哪一个________。

19.某实验小组在验证平行四边形定则时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。

实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。

实验中对两次拉伸橡皮条的要求,下列说法正确的是
________。

A.将橡皮条拉伸相同长度即可
B.将橡皮条沿相同方向拉即可
C.将弹簧秤都拉到相同刻度
D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置
20.如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。

利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。

(1)打点计时器使用的电源是_________(选填选项前的字母)。

A.直流电源
B.交流电源
(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力。

正确操作方法是_______(选填选项前的字母)。

A.把长木板右端垫高
B.改变小车的质量
(3)在不挂重物且______(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。

A.计时器不打点
B.计时器打点
(4)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O。

在纸带上依
次去A、B、C……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T。

测得A、B、C……各点到O点的距离为x1、x2、x3……,如图所示。

实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg,从打O点打B点的过程中,拉力对小车做的功W=_______,打B点时小车的速度v=________。

(5)以v2为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据作如图所示的v2–W图象。

由此图象可得v2随W变化的表达式为_________________。

根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含v2这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是_________。

(5)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映v2–W关系的是______________。

A. B.
C. D.
四、解答题
21.有一倾角为θ=37°的硬杆,其上套一底端固定且劲度系数为k=120 N/m 的轻弹簧,弹簧与杆间无摩擦。

一个质量为m=1 kg 的小球套在此硬杆上,从P点由静止开始滑下,已知小球与硬杆间的动摩擦因数为μ=0.5,P与弹簧自由端Q间的距离为l=1 m。

弹簧的弹性势能与其形变量x的关系为。

求:
(1)小球从开始下滑到与弹簧自由端相碰所经历的时间t;
(2)小球运动过程中达到的最大速度;
(3)若使小球在P点以初速度下滑后又恰好回到P点,则需多大?
22.中国已迈入高铁时代,高铁拉近了人们的距离,促进了经济的发展.一辆高铁测试列车从甲站始发最后停靠乙站,车载速度传感器记录了列车运行的v-t图象如图所示.已知列车的质量为4.0×105kg,假设列车运行中所受的阻力是其重力的0.02倍,求:
(1)甲、乙两站间的距离L:
(2)列车出站时的加速度大小:
(3)列车出站时的牵引力大小.
23.如图所示,一足够长的绷紧的传送带与水平面的夹角
,传送带在电动机的带动下,始终保持
的速率运行,现把一质量为
的工件(可看做质点)轻轻放在传送带的底端,工作和传送带之间,取
,求:
(1)经1.9s的时间,工件被传送的高度;
(2)在1.9s内产生的热量Q;
(3)在这1.9s内,电动机由于传送工件多消耗的电能。

24.质量为m的气球以速度V0水平飞出,若气球的水平速度保持不变,同时受到重力和竖直向上恒定的浮力。

今测得当气球在水平方向的位移为S时,它上升的高度为h。

求:⑴气球上升到h高度所用的时间;⑵气球受到的浮力大小。

25.骄傲的兔子能被乌龟追上,又怎么能轻易逃脱猎人的追捕,终会成为篝火上的晚餐。

想起烤兔肉的情景,如图所示,兔子被悬挂在结点O,重为1kg。

轻绳AO和BO的A、B端都是固定的。

平衡时AO是水平的,BO与水平方向的夹角为θ=60°。

(g取10m/s2)求:
(1)AO的拉力F1的大小;
(2)BO的拉力F2的大小。

【参考答案】***
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 B B B B D B C B B C C D
13. 1:1 2:1
14.20,
15.80
16.7
17.25;125
三、实验题
18.(1)AC (2)mgh B ABD A 19.D
20.B A B mgx2
kg-1 A
四、解答题
21.(1)1s (2)2m/s (3)4.9m/s
【解析】(1)小球做匀加速直线运动,合力为:;
由牛顿第二定律得:,由运动学方程得,故

(2)当小球从P点无初速滑下时,弹簧被压缩至x处有最大速度,
则有:,解得:

对于小球从最高点到速度最大位置,由动能定理得:,而

整理得:,代入数据得:

(3)设小球从P点压缩弹簧至最低点,弹簧的压缩量为
,由动能定理:

从最低点经过弹簧原长Q点回到P点的速度为0,则有:

解得:;
【点睛】小球运动过程较为清晰,涉及摩擦力做功和弹力做功,应用动能定理或能量守恒定律均可解决,注意弹力做功转化为弹性势能.
22.(1) L=115.2km (2)
(3)
【解析】
【分析】
(1)根据v-t图象与时间轴围成的面积求出甲、乙两站间的距离;(2)根据加速度的定义式求出列车出站时的加速度;(3)根据牛顿第二定律求出列车出站的牵引力
【详解】
(1)由题意v=432km/h=120m/s,匀速运动时间t=720s
两站间距对应v-t图线下的面积,有
距离L=115200m=115.2km
(2)启动阶段
(3)在启动阶段,根据牛顿第二定律F-f=ma
又f=0.02mg
代入得:
【点睛】
本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,求出加速度是关键,因为加速度是联系力学和运动学的桥梁.
23.(1)1.5m(2)60J(3)230J
【解析】
【分析】
分析工件的受力情况,工件受到重力、支持力、和沿斜面向上的滑动摩擦力作用,合力沿斜面向上,工件做匀加速运动,速度与传送带相等后,工件与传送带一起向上做匀速运动;由牛顿第二定律求出匀加速运动的加速度;再位移公式求解;根据相对位移求摩擦生热;由功能关系知道电动机多消耗的电能都用来对系统做功了,而多做的功一定转化成了系统的能量,从题意中分析出系统增加的能量有物体的动能、重力势能和由于摩擦产生的热能。

【详解】
(1)工作开始阶段做匀加速直线运动,由牛顿第二定律,得
得:。

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