北京市2015_2016高一物理下学期期末考试试题
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2020至2020学年度第二学期期末高一年级物理练习
一、选择题
1. 声波属于机械波,下列有关声波的描述中正确的是( )
A. 甲乙两车相向行驶,两声均鸣笛,且发出的笛声频率相同,坐在乙车中的某乘客听到甲车笛声频率高于其他听到的乙车笛声频率
B. 超声波比可闻声波更容易绕过障碍物的传播,即更容易发生明显的衍射
C. 由于超声波和课文声波在空气中的波速相同,所以一列超声波与一列可闻声波相遇时能发生干涉
D. 同一列声波在各种不同的介质中的波长相同、频率不同
【答案】A
【解析】A、当波源和观察者间距变小,观察者接收到的频率一定比波源频率高,则坐在乙车中的乘客听到的甲车笛声频率高于他听到的乙车笛声频率,A正确;
B、波长越长越容易发生衍射,超声波的波长一定小于可闻声波的波长,所以可闻声波更容易发生明显的衍射,B错误;
C、两列波发生干涉的条件是频率相同,而不是波速相同,C错误;
D、同一列声波在各种不同的介质中的频率相同,波速不同,波长不同,D错误;
故选A。
2. 一列横波沿x轴正方向传播t=0时刻的波形如图甲所示,则图乙描述的可能是
A. x=0处质点的振动图像
B. x=0.5m处质点的振动图像
C. x=1.5m处质点的振动图像
D. x=2.5m处质点的振动图像
【答案】C
【解析】根据图象,在时刻向上振动且在零和最大位移之间的质点,只能是1-2m和5-6m间的质点,结合题给选项,C正确;ABD错误;
故选C。
3. 如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐波,实线为t=0s时的波动图像,虚线为t=0.6s秒适当波动,图像波的周期T>0.6s则
A. 波的周期为2.4s
B. 经过0.4s ,P点经过的路程为4m
C. 在t=0.5s时,Q点到达波峰位置
D. 在t=1.3s时,P沿y轴正方向运动,且位移为1m
【答案】C
【解析】A、根据题意应用平移法可知由实线得到虚线需要将图象沿x轴负方向平移,其中,故由实线传播到虚线这种状态需要,即:,解得:,其中,
当时,解得,当时,解得:,
又, A错误;
B、在一个周期内P点完成一个全振动,即其运动路程为4A,而0.4s=T,故P点的运动路程为2A=4cm,B错误;
C、由题意可知波长,则变速,在时Q点的横坐标为5m,由于波沿y轴负方向运动,故在的时间内波沿x轴负方向传播的距离为,故在
时,Q点振动情况和时距离坐标原点10m处的质点的振动情况相同,而时距离坐标原点10m处的质点在波峰,在时,Q点到达波峰位置, C正确;
D、由于波沿x轴负方向传播,故时P点沿y轴负方向运动,故时,P点沿y轴正方向运动,位移为,D错误:
故选C。
4. 如图所示,一列简谐波向右传播,波速为v,沿波传播方向上有相距为L的P、Q两质点,某时刻P、Q 两质点都处于平衡位置,且P、Q间仅有一个波峰,经过时间t。
Q质点第一次运动到波谷,则用v和L表示t的可能值是
A. 1 个
B. 2个
C. 3个
D. 4个
【答案】D
【解析】由题:某时刻P、Q两质点都处于平衡位置,且P、Q间仅有一个波峰,符合条件的波形图有4个,如图
则Q质点第一次运动到波谷的时间可能有4个.
故选D
5. 如图甲所示,B、C和P是同一水平面内的三个点,沿竖直方向振动的横波Ⅰ在介质中沿BP方向传播,P与B相距40cm,B点的振动图象如图乙所示;沿竖直方向振动的横波Ⅱ在同一介质中沿CP方向传播,P 与C相距50cm,C点的振动图象如图丙所示.在t=0时刻,两列波同时分别经过B、C两点,两列波的波速都为20cm/s,两列波在P点相遇,则以下说法正确的是()
A. 两列波的波长均为20 cm
B. P点的振幅为10 cm
C. 在t=4.5s时, P点的位移为-70cm
D. 在t=4.5s时, P点正通过平衡位置,且沿y轴的负方向运动
【答案】D
【解析】A、由图知,两列波的周期都是,由得,波长,A正确;
B、,而时刻两波的振动方向相反,则P是振动加强的点,振幅等于两波振幅之和,即为70cm,B错误;
C、D、波从C传到P的时间为,波从B传到P的时间为,在
时刻,横波Ⅱ与横波Ⅰ两波叠加,质点P经过平衡向下运动,在时刻,经过了两个周期,质点经过平衡向下运动,位移为0,C错误;D正确;
故选AD。
二、多项选择题
6. 在摆角很小时,单摆做简谐振动,跟摆球质量无关的物理量是
A. 单摆的周期
B. 单摆的回复力
C. 摆球运动的速度和加速度
D. 单摆振动的能量
【答案】AC
【解析】A、根据单摆的周期公式可得,单摆的周期与质量无关,也与振幅无关,A正确;
B、单摆的回复力是重力沿轨迹切线方向的分力,与质量有关,B错误;
C、根据机械能守恒,摆球的速度,即,与质量无关,摆球的加速度是切向加速度和向心加速度的矢量和,即,与摆球的质量无关,C正确;
D、单摆振动的能量等于在最大位置时的重力势能或在平衡位置时的动能,都与摆球的质量有关,D错误;故选AC。
7. 一质点做简谐振动的振动方程是x=2sin(50πt+π/2)cm,则
A. 在0至0.02s内,速度与加速度方向始终相同
B. 在0.02s时,质点具有正向最大加速度
C. 在0.025s时,质点的速度方向与加速度方向均沿x轴正方向
D. 在0.04s时,回复力最大,速度方向沿x轴负方向
【答案】BC
【解析】由振动方程可知,振幅,,初相位,即时,位于正最大位置,
B、在0.02s时,质点在负最大位移处,具有正向最大加速度,B正确;
C、在0.025s时,质点从夫最大位移向平衡位置运动,速度方向与加速度方向均沿x轴正方向,C正确;
D、在0.04s时,质点回到正最大位置,回复力最大,速度为零,无方向,D错误;
故选BC。
8. 图甲所示为一列简谐波t=21s时的波的图像,P、Q是波上平衡位置分别在x=200cm和x=212.5cm处的两个质点,图6乙是P点的振动图像,则从t=21s起()
A. Q点比P点先达到波峰
B. 再经过1.5s,质点Q所走的路程为0.6m
C. 再经过1.5s波,沿x轴正方向传播了75m
D. 在经过2.5s时,质点Q的速度大于质点P的速度
【答案】D
【解析】根据波形图象和P点的振动图象可知,此列波沿x轴正向传播,,,
A、由上下坡法可知,P、Q向下振动,Q点比P点后达到波峰,A错误;
B、再经过1.5s,相当于经过,在内经过的路程为,而第三个经过的路程不是,所以在这经过的路程不等于0.6m,B错误;
C、波沿x轴正向传播了,C错误;
D、再经过2.5s时,即经过,P位于负最大位置,而Q不在最大位移处,故质点Q的速度大于质点P 的速度,D正确;
故选D。
9. 如图所示,物体1与竖直放置的轻质弹簧双节组成弹簧振子,静止于O点,将另一个相同质量的物体2从距O点上方某一高处的C点由静止开始释放。
1、2两物体在O点发生碰撞后立刻结合为一个整体3以速度v开始做简谐振动,图中B点是整体3运动的最低点.已知从O点到B点所用时间为t,O、B两点间距为h.则对物体1、2和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是()
A. 该系统做简谐振动的周期T满足2t<T<4t,振幅A<h
B. 在从C点到B点的过程中,该系统机械能守恒
C. 从O点到B点的过程中,整体3重力势能减小量等于弹簧弹性势能增加量
D. 整体3的最大速度一定大于v,最大加速度一定大于g/2
【答案】AD
【解析】轻质弹簧与物体1组成弹簧振子,静止于O点,此时弹簧的弹力:,
结合为一个整体3以速度v开始做简谐振动时的平衡位置处,弹簧的弹力:,
所以:,
A、振动系统的平衡位置在OB之间,整体3从O到B的时间大于小于,所以该系统做简谐振动的周期T满足,由于振动系统的平衡位置在OB之间,所以振幅,A正确;
B、在从C点到B点的过程中,2与1碰撞的过程中有机械能的损失,所以该系统机械能不守恒,B错误;
C、从O点到B点的过程中,整体3重力势能减小量和动能的减少量等于弹簧弹性势能增加量,C错误;
D、结合为一个整体3后以速度v开始做简谐振动,开始时弹簧的弹力小于3的重力,物体做加速运动,所以整体3的最大速度一定大于v;根据机械能守恒可得,整体3返回时上升的高度一定高于O点;又整体3在O点的加速度:,而3处于O点上方受到的弹簧的弹力小于mg,所以加速度大于,D正确;
故选AD。
三、实验题
10. 在做利用单摆测重力加速度的实验中
(1)如果某同学测得的g值偏大,可能的原因是__________。
A.测摆长时摆线拉得过紧
B.摆球做圆锥摆运动
C.停止计时秒表,过迟按下
D.实验中误将50次全振动计为49次。
E.摆球的质量太大
F.单摆的振幅较大,但单摆的运动仍可看作是简谐振动
(2)该同学按图所示的方法测量单摆摆长,图中的O点是摆线的悬挂点,a、b点分别是球上沿和球心,通过刻度尺测得摆成L=_____m。
若在此后的实验中测得摆球完成n次全振动的时间为t,用题目所给的符号写出当地的重力加速度的表达式g=_____________。
(3)另一位同学利用另一个单摆测定当地重力加速度,发现由于摆球质量分布不均匀,所以摆球的重心不在球心,但他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L。
通过改变摆线的长度,测得6组L和对应的周期T,画出L-T2图线,O点的坐标为(0,0),然后在图像上选取A、B两个点,坐标如图9所示,他采用恰当的数据处理方法测得重力加速度,请用图9中所给的符号写出其求重力加速度表达式g____________;你判断该同学测得的重力加速度与摆球重心就在球心处相比,将__________(选填“偏大” 、“偏小” 或“相同”),由图可知该摆球的重心在球心的_________(选填“上方” 或“下方”)。
【答案】 (1). AB (2). 0.9907-0.9910 (3). (4). (5). 相同 (6). 上方
【解析】(1)测摆长时摆线拉得过紧,所测摆长L偏大,由,所测重力加速度g偏大,A正确;
B、等效摆长比实际摆长短,摆长的测量值偏大,由,所测重力加速度g偏大,B错误;
C、停止计时时,秒表过迟按下,所测周期偏大,由,所测重力加速度g偏小,C错误;
D、实验中误将50次全振动计为49次,所测周期偏大,由,所测重力加速度g偏小,D错误;
E、由知,所测g值与摆球质量无关,E错误;
F、单摆的周期与振幅无关,F错误;
故选AB;
(2)根据刻度尺的读数规则,摆长应是悬点到球心间距可得,摆长,
若摆球完成n次全振动的时间为t,则周期,由得:;
(3)由单摆周期公式可知,,则,;
由图象可知,图象的斜率:,则:;
由,l与T2成正比,是比例常数,由图象可知l与T2成正比,由于单摆摆长偏大还是偏小不影响图象的斜率k,因此摆长偏小不影响重力加速度的测量值,用图线法求得的重力加速度准确,该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比,将相同;由图可知,图象在纵轴有截距,说明所测摆长偏大,所以摆球的重心在球心上方。
11. 用如图所示装置,通过两个小球A、B的碰撞来验证动量守恒定律,O点是小球水平抛出点在水平地面上的垂直投影。
实验时先让入射小球A多次从斜轨上的某一位置由静止释放,从水平轨道的右端水平抛出,经多次重复上述操作,确定出其落地点的平均位置P1,然后,把被碰小球B至于水平轨道的末端,再将入射小球A从斜轨上由静止释放,使其与小球B对心正碰,多次重复实验,确定出A、B相碰后他们各自落地点的平均位置M、N。
分别测量平抛射程OM、O N和OP。
(1)实验中必须满足的条件是:(_____)
A.斜槽轨道尽量光滑,以减小误差
B.斜槽轨道末端的切线必须水平
C.入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止释放
D.两球的质量必须相等
E.两球的半径必须相等
(2)若A、B两小球的质量之比为6:1,在实验误差允许范围内,下列说法正确的是_____
A. A、B两小球碰撞后在空中运动的时间比为OM:ON
B. A、B两小球碰撞后落地的重力的瞬时功率之比为6OM:ON
C. 若A、B两小球在碰撞前后动量守恒,则一定有6OP=OM+ON
D. 若A、B两小球的碰撞为弹性碰撞,则一定有OP=ON-OM
(3)另一位同学也用上述两球进行实验,测得入射球A的质量为m A被碰撞小球B的质量为m B,但他将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中求A、球B与木条的撞击点,如图所示。
实验时,首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触,让入射球A从斜轨道上某一位置由静止释放,撞击点为B0;然后将木条平移到图中所示位置,入射球A从斜轨上同一位置由静止释放,确定其撞击点为B2;保
持木条不动,再将入射球A从斜轨上同一位置由静止释放,与静止在轨道末端的球B相碰,确定两球相碰后与木条的撞击点分别为B1和B3。
测得B0与B1、B2、B3各点的高度差分别为h1、h2、h3。
若所测得物理量满足表达式________________时,则说明球A和球B碰撞中动量守恒。
【答案】 (1). BCE (2). CD (3).
【解析】(1)A、“验证动量守恒定律”的实验中,是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的,只要离开轨道后做平抛运动,对斜槽是否光滑没有要求,A错误;
B、要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平,B正确;
C、要保证碰撞前的速度相同,所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下,C正确;
D、E、为了保证小球碰撞为对心正碰,且碰后不反弹,要求,,D错误;E正确;
应选BCE。
(2)A、两小球碰撞后在空中做平抛运动,运动的时间,故A、B两小球碰撞后在空中运动的时间比为,A错误;
B、两小球碰撞后落地的竖直速度相等,由,所以,,B错误;
C、若A、B两小球在碰撞前后动量守恒,则一定有,即:
,C正确;
D、若A、B两小球的碰撞为弹性碰撞,则有:,即有:
,D正确;
故选CD。
(3)小球做平抛运动,在竖直方向上:,平抛运动时间:,
设轨道末端到木条的水平位置为x,小球做平抛运动的初速度:
,,
如果碰撞过程动量守恒,则:,
将,,代入
解得:;
四、计算题
12. 如图所示的实线和虚线分别表示同一个单摆,在A、B两个大小相同的星球表面上做简谐振动的振动图像,其中实线是A星球上的曲线。
虚线是B星球上的不考虑星球自转,请由图像和所学知识求:
(1)两个星球表面的重力加速度是gA:gB是多大?
(2)两个星球的平均密度ρA:ρB是多大
(3)该版本分别在两个星球上摆动时最大速度vA:vB是多大。
【答案】(1)(2)(3)
【解析】(1)有图象可知,,,
根据单摆的周期公式得:,,
,
(2)在星球表面物体的重力星球对它的万有引力,则:
,,且,,
则:;
(3)由图象可知两单摆振幅相同,又由已知两单摆摆长相同,所以两单摆上升的最大高度h 相同,根据机械能守恒得:,,
解得:。
13. 如图所示,一根轻质弹簧的一端固定于竖直墙面上,另一端与物体C栓接,C置于光滑的水平台上,弹簧处于水平状态。
物体B通过轻绳跨过光滑的定滑轮与C相连,当C、B均处于静止状态时,绳左端与水平面的夹角θ=60°,当连接C、B的轻绳突然断开后,C做简谐运动,且当B落地时, C恰好将弹簧压缩至最短,已知两物体质量均为1kg,弹簧的劲度系数k=50N/m,g=10m/s2求
(1)C在平台上运动的振幅A
(2)若已知C做简谐振动的周期为T,请写出B原来距地面高度h的表达式
【答案】(1)(2)
【解析】(1)对于B,根据牛顿第二定律,
根据牛顿第二定律和胡克定律:,
解得振幅:;
(2),,
解得:
14. 图所示,光滑水平面上有一质量M=1.98kg的小车,车的B点右侧的上表面是粗糙水平轨道,车的B 点的左侧固定以半径R=0.7m的1/4光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在B点相切。
车的最右端D点固定轻质弹簧弹簧处于自然长度其左端正好对应小车的C点。
B与C之间距离L=0.9m,1个质量m=2.0kg的小物块,置于车的B点,车与小物块均处于静止状态,突然有一质量m0=20g的子弹,以速度v0=50m/s击中小车并停留在车中,设子弹击中小车的过程时间极短,已知小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.50,g取10m/s2则,
(1)通过计算判断小物块是否能达到圆弧轨道的最高点A,并求当小物块再次回到B点时,小物块的最大速度大小;
(2)若已知弹簧被小物块压缩的最大压缩量x=10cm,求弹簧的最大弹性势能;
(3)求小物块与车最终相对静止时,它距B点的距离
【答案】(1)(2)(3)
【解析】(1)对于子弹打小车的过程,根据动量守恒定律:,
解得:;
当小物块运动到圆轨道的最高点,高度为h 时三者共速为
根据动量守恒定律:,
解得:,
根据机械能守恒:,
解得:,所以小物块不能到达A点。
当小物块再次回到B点时,小物块速度为v1,车和子弹的速度为v2,
根据动量守恒定律:,
根据机械能守恒:
解得:;
(2)当弹簧具有最大弹性势能时,三者共速为,
根据动量守恒定律:,解得:,根据能量守恒得:
解得:;
(3)当小物块与车最终相对静止时,三者共速为,它距B点的距离为L B,
根据动量守恒定律:,解得:,
根据动能定理:,
解得:,。
15. 如图所示,AB是一段光滑的水平支持面,一个质量为m的小物体P在支持面上以速度v0滑到B点时水平飞出,落在水平地面的C点,其轨迹如图中虚线BC所示。
已知P落地时相对于B点的水平位移OC=l,重力加速度为g,不记空气阻力的作用。
(1)现于支持面下方紧贴B点安装一水平传送带,传送带右端E与B点相距l/2,先将驱动轮锁定,传送带处于静止状态。
使P仍以v0离开B点在传送带上滑行,然后从传送带右端E水平飞出,恰好仍落在C 点,其轨迹如图中虚线EC所示,求小物块P与传送带之间的动摩擦因数μ;
(2)若将驱动轮的锁定解除,并使驱动轮以角速度ω顺时针匀速转动,再使P仍以v0从B点滑上传送带,已知驱动轮的半径为r,传送带不打滑。
若要使P最后仍落到C点,则求:
驱动轮转动的角速度ω应该满足什么条件?
②在满足的条件下,P与皮带间摩擦产生的热量Q
(3)若驱动轮以不同的角度ω顺时针匀速转动,仍使P以v0从B点滑上传送带,最后P的落地点为D(图中未画出)。
试写出角速度ω对应的OD的可能值。
【答案】(1)(2)①②
(3)(a)(b)(c)
【解析】:
(1)小木块从B到C的过程,做平抛运动,水平方向有:,
小木块从E到C的过程沿水平方向有:,
解得:,
设想物块从与传送带之间的动摩擦因数为,小物块从B到E 的过程,
根据动能定理有:,
解得:;
(2)①当传送带的速度:时,物体在传送带上一直做匀减速运动,物体离开传送带时的速度为,
②在满足①的条件下,物体在传送带上做减速运动的时间为t,
,
,
,
,
;
(3)(a)当传送带的速度:,即时,物体在传送带上一直做匀减速运动,物体离开传送带时的速度为,则:;
(b)如果物体在传送带上一直做加速而未与传送带共速,则物体的加速度是:
则物体离开传送带的速度达到最大值为,
根据运动学公式有:,解得,
当传送带的速度:,即时,物体离开传送带时的速度为,则;(c)当传送带的速度,即时,物体离开传送带时的速度为:,则
高考理综物理模拟试卷
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题
1.下图为氢原子的能级图。
现有两束光,a光由图中跃迁①发出的光子组成,b光由图中跃迁②发出的光子组成,已知a光照射x金属时刚好能发生光电效应,则下列说法正确的是
A.x金属的逸出功为2.86 eV
B.a光的频率大于b光的频率
C.氢原子发生跃迁①后,原子的能量将减小3.4 eV
D.用b光照射x金属,打出的光电子的最大初动能为10.2 eV
2.如图(a)所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比为2︰1,R1为阻值随温度升高而减小的热敏电阻,R1为定值电阻,电压表和电流表均为理想交流电表。
原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化,如图(b)所示。
下列说法正确的是
A.电压表的示数为51V
B.若电流表的示数为1.4A,则变压器的输入功率约为25W
C.若热敏电阻R t的温度升高则电压表的示数不变,电流表的示数变小
D.若热敏电阻R t的温度降低,则变压器的输出功率变大
3.如图所示,某个物体在F1、F2、F3、F4四个力的作用下处于静止状态,若F4的方向沿逆时针转过60°而保持其大小不变,其余三个力的大小和方向均不变,则此时物体所受到的合力大小为()
A.B.C.F4D.F4
4.如图所示,真空中等量同种正点电荷放置在M、N两点,在MN的连线上有对称点a、c,MN连线的中垂线上有对称点b、d,则下列说法正确的是( )
A.正电荷+q在c点电势能大于在a点电势能
B.正电荷+q在c点电势能小于在a点电势能
C.在MN连线的中垂线上,O点电势最高
D.负电荷-q从d点静止释放,在它从d点运动到b点的过程中,加速度先减小再增大
5.电动势为E,内阻为r的电源与可变电阻R1、R2、R3及一平行板电容器连成如图所示的电路。
当开关S 闭合后,两平行金属板A、B间有一带电液滴恰好处于静止状态。
下列说法正确的是()
A.将R1的滑片向右移动一小段距离,带电液滴将向下运动
B.将R2的滑片向右移动一小段距离,电容器两极板的电荷量将增加
C.增大电容器两板间的距离,电容器两极板的电荷量将增加
D.减小R3的阻值,R2两端的电压的变化量小于R3两端的电压的变化量
6.在匀强磁场中,一个静止的U发生α衰变,放出的α粒子的速度方向恰好与磁场方向垂直,则α粒子和产生的新核做匀速圆周运动的半径之比为()
A.2:117 B.45:1 C.10:13 D.13:10
二、多项选择题
7.(1) 一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴传播,从x=3 m处的质点a开始振动时计时,图甲为t0时刻的波形图且质点a正沿y轴正方向运动,图乙为质点a的振动图象,则下列说法中正确的是________。
(三个选项全部选对,得5分,每选对一个得2分,每选错一个扣3分,扣到0分为止)
A.该波的频率为2.5 Hz
B.该波的传播速率为200 m/s
C.该波是沿x轴负方向传播的
D.从t0时刻起,质点a、b、c中,质点b最先回到平衡位置
E. 从t0时刻起,经0.015 s质点a回到平衡位置
(2).如图所示,截面为直角三角形ABC,∠B=30°,斜边AB=a。
棱镜材料的折射率为。
在此截面所在的平面内,一条光线在距A点为处的M点垂直AC射入棱镜,不考虑光线在AC面的反射,光线从棱镜的BC边的P点射出(P点未标出)。
求:
(i)光从棱镜射出时的射出点P距B多远;
(ii)从P点射向空气的光的方向。
8.如图所示,在小车内固定一光滑的斜面体,倾角为θ,一轻绳的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上,另一端拴一个质量为m的物块A,绳与斜面平行。
整个系统由静止开始向右匀加速运动,物块A恰好不脱离斜面,则向右加速运动时间t的过程中
A.重力的冲量为零
B.重力做功为零
C.拉力冲量大小为mgt cotθ
D.拉力做功为mg2t2cot2θ
9.在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示.下列说法正确有()
A.q1和q2带有异种电荷
B.x1处的电场强度为零
C.负电荷从x1移到x2,电势能减小
D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大
10.已知河水自西向东流动,流速为v1,小船在静水中的速度为v2,且v2>v1,用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置,虚线表示小船过河的路径,则下图中可能的是()
A.
B.
C.
D.
三、实验题
11.如图甲所示,游乐场的过山车在圆弧轨道上运行,可以把这种情形抽象为如图乙所示的模型:弧形轨道的下端与半径为R的竖直圆轨道相接,B、C分别为圆轨道的最低点和最高点。
质量为m的小球(可视为质点)从弧形轨道上的A点由静止滚下,经过B点且恰好能通过C点。
已知A、B间的高度差为h=4R,重力加速度为g。
求:
(1)小球通过C点时的速度;
(2)小球从A点运动到C点的过程中,损失的机械能
12.如图所示,两段长度和材料都完全相同的导线ab、bc是横截面积之比为1∶4串联后加上电压U.求:
(1)ab、bc两段导线内自由电子定向运动速率之比;
(2)两段导线两端电压之比.
四、解答题
13.央视“人与自然”节目中,有一段草原鹰攻击野兔的视频。
一只野兔在离洞穴处的草地上吃草;野兔发现其正上方处有盘旋的草原鹰,立即向洞穴沿直线匀加速逃离。
草原鹰发现后几乎同时以v=10m/s的速度沿直线朝野兔洞穴俯冲而下。
求:
(1)草原鹰到达洞口的时间
(2)野兔做匀加速运动的加速度至少要多大才能保证安全逃回洞穴?
14.如图所示,电源电动势,内阻,电阻,,,电容器的电
容,开关S原来断开,现在合上开关S到电路稳定,试问这一过程中通过电流表的电量是多少?。