2011届高考物理第一轮强化练习题7
2011届高考物理第一轮知识考点专题复习 相互作用
• 【提示】 受静摩擦力作用的物体不一定 静止;可能静止,可能运动. • (4)大小:随外力的变化而变化,大小在 零和最大静摩擦力之间. • (5)方向:与接触面相切,且总是与物体 相对运动趋势 的 方向相反. • (6)最大静摩擦力:静摩擦力的最大值, 叫做最大静摩擦力.
• 2.滑动摩擦力 相对运动 • (1)产生:两个相互接触的物体发生 时产生的摩擦力. 相对运动 • (2)作用效果:总是起着阻碍物体间 的作用. 挤压 • 相对运动 (3)产生条件:①相互接触且 ;②有 接触面粗糙 ;③ . 压力 • (4)大小:滑动摩擦力大小与 成正比, µFN 即:Ff= . 相对运动方向 • (5)方向:跟接触面相切,并跟物体 相反.
• 二、弹力方向的判断方法 • 1.根据物体产生形变的方向判断 • 物体所受弹力方向与施力物体形变的方向 相反,与自身(受力物体)形变方向相同. • 2.根据物体的运动状态判断 • 由状态分析弹力,即物体的受力必须与物 体的运动状态符合,依据物体的运动状态, 由共点力的平衡条件或牛顿第二定律列方 程,确定弹力方向.
• 要正确理解摩擦力产生条件中“相对”的 含义:“相对”既不是对“地”,也不是 对“观察者”,“相对”的是跟它接触的 物体,即把其中一个物体作参考系,分析 另一个物体相对于参考系的运动.
题组演练
• 4.1粗糙水平面上有一斜面体A,在A的 粗糙斜面上放一小物体B,如右图所示, 已知A、B静止,则水平面对斜面体 ( )
• 3.2探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹 性限度内,悬挂15 N重物时,弹簧长度为 0.16 m,悬挂20 N重物时,弹簧长度为 0.18 m,则弹簧的原长L0和劲度系数k分 别为 • ( ) • A.L0=0.02 m k=500 N/m • B.L0=0.10 m k=500 N/m • C.L0=0.02 m k=250 N/m • D.L0=0.10 m k=250 N/m
2011届高考物理第一轮知识考点专题复习 运动的图像、追击相遇问题
• 【解析】 在0~66 s内图象的斜率越来越 小,加速度越来越小,故海盗快艇做加速 度减小的加速运动,A选项错;海盗快艇 在96 s末,速度由正变负,即改变运动的 方向,开始掉头逃跑,此时海盗快艇离商 船最近,B对C错;海盗快艇在96~116 s 内,沿反方向做匀加速运动,D选项错. • 【答案】 B
• 【解析】 速度图象在t轴下的均为反方 向运动,故2 h末乙车改变运动方向,A 错. • 2 h末从图象围成的面积可知乙车运动位 移为30 km,甲车位移为30 km,相向运动, 此时两车相距x=(70-30-30)km=10 km, B对. • 从图象的斜率看,斜率大加速度大,故乙 车加速度在4 h内一直比甲车加速度大,C 对. • 4 h末,甲车运动位移120 km,乙车运动
• (1)v-t图象斜率为正(即向上倾斜)不一定 做加速运动,斜率为负(即向下倾斜)不一 定做减速运动. • (2)无论是v-t图象还是x-t图象都不表示 物体的运动轨迹.
• 四、追及、相遇 • 1.追上与追不上的临界条件 • 追和被追的两者的速度相等时常是能追上、 追不上、二者距离有极值的临界条件. • 2.追及、相遇的特征 • 两物体在同一直线上运动,他们之间的距 离发生变化时,可能出现最大距离、最小 距离或者是距离为零的情况,这类问题称 为追及、相遇问题.
• 【提示】 1.图线在横轴上的截距表示物 体从记时开始过一段时间从参考点出 发.图线与纵轴的截距表示开始计时时物 体相对于参考点的位移.
• 1.物体沿x轴运动,观察者在O点,在x轴 上有A、B、C三个点,它们到观察者的距 离分别为4 m、4 m、8 m,如下图甲所 示.请在下图乙中做出观察者看到的下列 物体运动的位移—时间图象.
• 1-1:某质点运动的v-t 图象如右图所示,则该质 点做 ( ) • A.来回往复运动 • B.匀变速直线运动 • C.朝某一方向的直线运 动 • D.不能确定
2011届高考物理课时活页同步训练步步提升解析
2011届高考物理课时活页同步训练步步提升解析-----电磁学部分11.质量为m、带电量为+q的小球从距地面高为h处以一定的初速度水平抛出.在距抛出点水平距离为l处,有一根管口比小球直径略大的上下都开口的竖直细管,管的上口距地面12h.为使小球能无碰撞地从管子中通过,可在管子上方的整个区域里加一个电场强度方向水平向左的匀强电场,如图所示.求:小球的初速度v0、电场强度E的大小及小球落地时的动能E k.2.如图所示,空间存在着强度E=2.5×102N/C方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10-2C的小球.现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10m/s2.求:(1)小球的电性;(2)细线能承受的最大拉力;(3)当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时,小球距O点的高度.3.如图所示.半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有质量为m的带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,珠子所受静电力是其重力的3/4倍.将珠子从环上最低点A静止释放,求珠子所能获得的最大动能E k.。
4.在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一匀强电场,场强大小E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电量q=-5×10-8C,质量m=10g的绝缘物块。
物块与水平面间的滑动摩擦系数μ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s,如图所示,求物块最终停止时的位置。
(g取10m/s2)5.如图所示,在E= 103V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R= 40cm,一带正电荷q = 10-4C的小滑块质量为m = 40g,与水平轨道间的动摩因数 = 0.2,取g = 10m/s2,求:(1)要小滑块能运动到圆轨道的最高点L,滑块应在水平轨道上离N点多远处释放?(2)这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大?(P为半圆轨道中点)6.如图所示,竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与光滑绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E中.一质量为m、带电量为+q的物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰EOB A好通过最高点C ,场强大小E <mgq. (1)试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功.(2)证明物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E 无关,且为一常量.7.如图所示,y 轴在竖直方向,x 轴在水平方向,一质量为m ,带电量为q 的小球在座标为(0,0.3)A 点以初速度v 0平行于x 轴正方向射入电场中,在y>0,x>0的空间存在沿y 轴负方向的匀强电场E 1,在y<0,x>0的空间存在沿x 轴负方向的匀强电场E 2,其中m =0.1kg ,q = + 1.0×10-3C ,v 0=2m/s,C N E /1031=,C N E /10332⨯=,重力加速度g =10m/s 2,求:(1)小球到达x 轴上的速度 (2)小球回到y 轴时的座标 答案1.解:小球能无碰撞地通过管子,则小球落至管口时无水平方向的分速度,即速度只能竖直向下.令小球运动至管口的时间为t , 则竖直方向:2122h gt = ① 水平方向:00qEtv m-= ② 2022qElv al m== ③ 综合①②③有02v = 2mgl E qh =由动能定理得:代入v 0及E 有E k = mgh .2.解析:(1)由小球运动到最高点可知,小球带正电(2分)(2)设小球运动到最高点时速度为v ,对该过程由动能定理有,21()2qE mg L mv-= ①(2分)在最高点对小球由牛顿第二定律得,2T v F mg qE m L +-=②(2分) 由①②式解得,F T =15N (1分)(3)小球在细线断裂后,在竖直方向的加速度设为a ,则qE mga m-=③(2分) 设小球在水平方向运动L 的过程中,历时t ,则L=v t ④(1分) 设竖直方向上的位移为s ,则212s at =⑤(1分) 由①③④⑤解得,s=0.125m (2分) ∴小球距O 点高度为s+L =0.625m. (1分)3.解:珠子沿圆环先做加速运动,后做减速运动,设其运动至跟圆心连线与竖直方向的夹角为θ时,切向合力为零,珠子在此位置时速度最大,动能最大,则有v 0A y/m E 1E 2 x/mOsin cos mg F θθ= 电所以tan F mgθ=电,则3sin 5θ=,4cos 5θ=由动能定理E km =qE·rsin θ-mgr (1-cos θ)=mgr/44.解:物块在电场中先向右做匀减速运动至速度为零,设位移为s 1 ,由动能定理有: (qE+μmg) s 1 =21mv 2(3分) 得:s 1= 0.4m (2分) 由于qE>μmg (2分)所以,物块接着向左做匀加速运动,从O 点离开电场后再匀减速直至停止运动。
高考物理一轮复习 第一章 专题强化一 运动图像问题
s1-s2=15 m,故A错误,C正确;
从 t=1 s 到停下,汽车在湿滑路面的平均速度 v1′=
30 2
m/s=15
m/s,汽车在干燥路面的平均速度 v2′=
30 2
m/s=15 m/s,故 B 错误;
从 t=1 s 到停下,汽车在湿滑路面的加速度大小 a1=340 m/s2=7.5 m/s2,
例2 如图所示为甲、乙两物体做直线运动的s-t图像,对于0~t1时间内 两物体的运动,下列说法中正确的是 A.甲物体速度方向与加速度方向相同
√B.乙物体加速度方向与速度方向相反
C.甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度 D.乙物体位移变小,速度变大
s-t图像的斜率表示速度,0~t1时间内甲物体速度 减小,做减速运动,所以甲物体速度方向与加速度 方向相反,故A错误; 0~t1时间内乙物体速度减小,做减速运动,所以乙 物体速度方向与加速度方向相反,故B正确,D错误; 由于在0~t1时间内甲、乙两物体的位移大小相等,所以它们的平均 速度大小相等,故C错误.
√C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等 √D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等
x-t图像的斜率表示速度,则可知t1时刻乙车速度 大于甲车速度,A项错误; 由两图线的纵截距知,出发时甲在乙前面,t1时刻 图线相交表示两车相遇,可得0到t1时间内乙车比 甲车多走了一段距离,B项错误; t1和t2时刻两图线都相交,表明两车在两个时刻均在同一位置,从t1 到t2时间内,两车走过的路程相等,在t1到t2时间内,两图线有斜率 相等的一个时刻,该时刻两车速度相等,C、D项正确.
当该物体速度大小为12v0 时,v2=14v02,可得 s=34s0,选项 C 正确;
高考模拟训练4
2011届高考物理模拟训练4一、单项选择题1.关于核衰变和核反应的类型,下列表述正确的有( )2.下列说法正确的是( )A .行星的运动和地球上物体的运动遵循不同的规律B .物体在转弯时一定受到力的作用C .月球绕地球运动时受到地球的引力和向心力的作用D .物体沿光滑斜面下滑时受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用3.粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍,两粒子均带正电。
让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动。
已知磁场方向垂直纸面向里。
以下四个图中,能正确表示两粒子运动轨迹的是( )4.如右图所示是一火警报警器的部分电路示意图,其中R2为半导体热敏材料制成的传感器,其电阻R2随温度t 变化的图线如右图所示.电流表为值班室的显示器,a 、b 之间接报警器.当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I 和报警器两端的电压U 的变化情况是( ) A .I 变大,U 变大 B .I 变大,U 变小 C .I 变小,U 变大 D . I 变小, U 变小二、双项选择题5.有关分子动理论的说法正确的是( )A .气体温度越高,分子的平均动能越大,但仍有一些分子的运动速率是非常小的B .如果气体分子间的作用力小到可以忽略不计,则气体分子的内能只与温度有关C .对物体做功和对物体加热都可以使物体的内能改变,但这两种方式是不等效的D .气体的压强与气体分子的密度无关、与气体分子的平均动能有关 6.下列说法正确的是( )A .空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,但制冷机的工作是遵循热力学第二定律的B .从单一热源吸取热量使之全部变为有用的机械功是不可能的C .光电效应现象说明了光具有微粒性,玻尔的氢原子理论能很好地解释氢原子光谱D .碳14(C 146)燃烧生成二氧化碳后半衰期将会改变 7.总质量为80 kg 的跳伞运动员从离地很高的直升机上跳下,经过2 s 拉开绳索开启降落伞,如下图所示是跳伞过程中的v -t 图,试根据图象可知:(g 取10 m/s 2) ( )A .在t=1s 时运动员的加速度约为9 m/s 2B .运动员在1S 末和6S 末的运动方向相反C .运动员在10s 内的平均速度是0.8 m/sD .运动员在0~12s 内的位移一直在增大 8.机车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动,所受的阻力始终不变,在此过程中,下列说法正确的是( )A .机车输出功率逐渐增大B .机车输出功率不变C .在任意两相等时间内,机车动能变化相等D .在任意两相等时间内,机车动量变化大小相等 9.如图所示是霓虹灯的供电电路,电路中的变压器可视为理想变压器,已知变压器原线圈与副线圈匝数比n 1∶n 2=1∶20,加在原线圈的电压为u 1=311sin100πt (V ),霓虹灯正常工作的电阻R =440k Ω,I 1、I 2表示原、副线圈中的电流,下列判断正确的是( ) A .霓虹灯正常工作的电压6220V ,霓虹灯正常工作的电流14.1mA B .霓虹灯正常工作的电压4400V ,霓虹灯正常工作的的电流10.0mA C .I 1<I 2 D .I 1>I 2三、非选择题 10.(一)(6分)现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。
上海市虹口区2011年高三物理学科高考练习题(上海市高考模拟,高考物理,含解析)
虹口区2011年高三物理学科高考练习题2011.4本试卷分为第Ⅰ卷(第1页~4页)和第Ⅱ卷(第5页~11页)两部分,全卷共11页。
满分150分,考试时间120分钟。
本卷g均取10m/s2。
第Ⅰ卷(共56分)考生注意:1.答第Ⅰ卷前,考生务必在试卷和答题卡上用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔清楚填写学校、班级、姓名、学号,并用2B铅笔在答题卡上正确涂写学号。
2.第Ⅰ卷(1~20小题)由机器阅卷,答案必须全部涂写在答题卡上。
考生应将代表正确答案的小方格用2B铅笔涂黑。
注意试题题号和答题卡编号一一对应,不能错位。
答案需要更改时,必须将原选项用橡皮擦去,重新选择。
答案不能涂写在试卷上,涂写在试卷上一律不给分。
一.单项选择题(每小题2分,共16分。
每小题只有一个正确选项。
答案涂写在答题卡上。
)1.关于太阳系,下列说法中正确的是()(A)太阳是一颗能发光、发热的液态星球(B)太阳处在银河系的中心位置(C)太阳系中的八大行星几乎在同一平面内运动(D)离太阳越远的行星绕太阳运转的周期越短,公转速度越大2.关于能量转化与守恒的理解,下列说法中正确的是()(A)凡是能量守恒的过程就一定会发生(B)摩擦生热的过程是不可逆过程(C)空调机既能致热又能制冷,说明热传递不存在方向性(D)由于能量的转化过程符合能量守恒定律,所以不会发生能源危机3.人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面,人能跳起离开地面的原因是()(A)人对地球的作用力大于地球对人的作用力(B)地面对人的作用力大于人对地面的作用力(C)地面对人的作用力大于地球对人的吸引力(D)人除受地面的弹力外,还受到一个向上的力4.下列反应中属于核裂变反应的是()(A)N147+He42→O178+H11(B)U23592+n1→Sr9038+Xe13654+10n1(C)U23892→Th23490+He42(D)H21+H31→He42+n15.关于时钟上的时针、分针和秒针的角速度关系,下列说法中正确的是()(A)时针的角速度与分针的角速度之比为1:60(B)时针的角速度与分针的角速度之比为1:24(C)分针的角速度与秒针的角速度之比为1:12(D)分针的角速度与秒针的角速度之比为1:606.在一个孤立点电荷+Q形成的电场中,下述分析正确的是()(A)电场强度越大的地方,电势一定越低(B)点电荷+q在该电场中某点所受电场力越大,具有的电势能越大(取无穷远处电势能为零)(C)在该电场中同一个等势面上各点的电场强度一定相同(D)点电荷+q从该电场中某点自由释放后,将做匀加速直线运动7.联合国安理会五个常任理事国都拥有否决权,即只要其中一个常任理事国投反对票,提案就不能通过。
2011届高考物理专题综合复习教案7
高考综合复习——直线运动专题复习二直线运动规律的应用第一部分图象追及和相遇问题知识要点梳理知识点一——直线运动的图象▲知识梳理一、直线运动的x-t图象1.图象的意义图象表示运动的位移随时间的变化规律。
匀速直线运动的图象,是一条倾斜直线。
速度的大小在数值上等于图象的斜率的绝对值,即,如图所示:2.图象的理解(1)图象不是物体实际运动的轨迹。
(2)从图象上判断物体的运动性质。
①图线平行于时间轴,表示物体静止;②图线是倾斜直线,表示物体做匀速直线运动;③图线是曲线,表示物体做变速直些运动。
(3)图象的斜率表示物体的速度,匀速直线运动斜率不变。
(4)图象的交点:如果两物体在同一直线上运动,其图象的交点表示两物体相遇。
二、直线运动的v-t图象1.匀速直线运动的图象(1)匀速直线运动的图象是与横轴平行的直线。
(2)由图象不仅可以求出速度的大小,而且可以求出位移大小(即图中画有斜线部分的面积)。
2.匀变速直线运动的图象(1)匀变速直线运动的图象是一条倾斜直线,如图所示。
(2)直线斜率的大小等于加速度的大小,即。
斜率越大,则加速度也越大,反之,则越小。
(3)当> 0时,若直线的斜率大于零,则加速度大于零,表示加速运动;若直线的斜率小于零,则加速度小于零,表示减速运动。
▲疑难导析一、对匀变速直线运动图象的理解1.图象能准确、全面地反映速度v随时间t的变化及其规律,图象符合客观要求。
2.图线是直线,表示物体做匀变速直线运动(一条倾斜的直线)或匀速直线运动(一条平行于t轴的直线);图线是曲线,则表示物体做非匀变速直线运动。
3.图线过坐标原点表示物体做初速度为零的匀变速直线运动,图线不过坐标原点,有两种情况:(1)图线在纵轴(v轴)上的截距,表示运动物体的初速度;(2)图线在横轴(t轴)上的截距表示物体在开始计时后过一段时间才开始运动。
4.两图线相交(如图所示),说明两物体在交点时刻的瞬时速度相等,其交点的横坐标表示两物体达到速度相等的时刻;纵坐标表示两物体达到速度相等时的速度。
第4章 专题强化7 圆周运动的临界问题 2023年高考物理一轮复习(新高考新教材)
专题强化七圆周运动的临界问题目标要求 1.掌握水平面内、竖直面内的圆周运动的动力学问题的分析方法.2.会分析水平面内、竖直面内圆周运动的临界问题.题型一水平面内圆周运动的临界问题1.运动特点(1)运动轨迹是水平面内的圆.(2)合外力沿水平方向指向圆心,提供向心力,竖直方向合力为零,物体在水平面内做匀速圆周运动.2.过程分析重视过程分析,在水平面内做圆周运动的物体,当转速变化时,物体的受力可能发生变化,转速继续变化,会出现绳子张紧、绳子突然断裂、静摩擦力随转速增大而逐渐达到最大值、弹簧弹力大小方向发生变化等,从而出现临界问题.3.方法突破(1)水平转盘上的物体恰好不发生相对滑动的临界条件是物体与盘间恰好达到最大静摩擦力.(2)物体间恰好分离的临界条件是物体间的弹力恰好为零.(3)绳的拉力出现临界条件的情形有:绳恰好拉直意味着绳上无弹力;绳上拉力恰好为最大承受力等.4.解决方法当确定了物体运动的临界状态和临界条件后,要分别针对不同的运动过程或现象,选择相对应的物理规律,然后再列方程求解.例1(2018·浙江11月选考·9)如图所示,一质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104 N,当汽车经过半径为80 m的弯道时,下列判断正确的是()A.汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B.汽车转弯的速度为20 m/s时所需的向心力为1.4×104 NC.汽车转弯的速度为20 m/s时汽车会发生侧滑D.汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0 m/s2答案 D解析汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力,向心力是由摩擦力提供的,A错误;汽车转弯的速度为20 m/s时,根据F n=m v2R,得所需的向心力为1.0×104 N,没有超过最大静摩擦力,所以汽车不会发生侧滑,B、C错误;汽车安全转弯时的最大向心加速度为a m=F fm=7.0 m/s2,D正确.例2(多选)如图所示,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO′的距离为l,b与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍,重力加速度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是()A.b一定比a先开始滑动B.a、b所受的摩擦力始终相等C.ω=kg2l是b开始滑动的临界角速度D.当ω=2kg3l时,a所受摩擦力的大小为kmg答案AC解析小木块a、b做圆周运动时,由静摩擦力提供向心力,即F f=mω2R.当角速度增大时,静摩擦力增大,当增大到最大静摩擦力时,发生相对滑动,对木块a:F f a=mωa2l,当F f a=kmg时,kmg=mωa2l,ωa=kgl;对木块b:F f b=mωb2·2l,当F f b=kmg时,kmg=mωb2·2l,ωb=kg2l,kg2l是b开始滑动的临界角速度,所以b先达到最大静摩擦力,即b比a先开始滑动,选项A、C正确;两木块滑动前转动的角速度相同,则F f a=mω2l,则F f b=mω2·2l,F f a<F f b,选项B错误;ω=2kg3l<ωa=kgl,a没有滑动,则F f a′=mω2l=23kmg,选项D错误.例3(多选)如图所示,三角形为一光滑锥体的正视图,锥面与竖直方向的夹角为θ=37°.一根长为l=1 m的细线一端系在锥体顶端,另一端系着一可视为质点的小球,小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,不计空气阻力,则()A .小球受重力、支持力、拉力和向心力B .小球可能只受拉力和重力C .当ω0=52 2 rad/s 时,小球对锥体的压力刚好为零D .当ω=2 5 rad/s 时,小球受重力、支持力和拉力作用 答案 BC解析 转速较小时, 小球紧贴圆锥面,则F T cos θ+F N sin θ=mg ,F T sin θ-F N cos θ=mω2l sin θ,随着转速的增加,F T 增大,F N 减小,当转速达到ω0时支持力为零,支持力恰好为零时有mg tan θ=mω02l sin θ,解得ω0=52 2 rad/s ,A 错误,B 、C 正确;当ω=2 5 rad/s 时,小球已经离开斜面,小球受重力、拉力的作用,D 错误.题型二 竖直面内圆周运动的临界问题1.两类模型对比 轻绳模型(最高点无支撑)轻杆模型(最高点有支撑) 实例球与绳连接、水流星、沿内轨道运动的“过山车”等球与杆连接、球在光滑管道中运动等图示受力示意图F 弹向下或等于零 F 弹向下、等于零或向上力学方程 mg +F 弹=m v 2Rmg ±F 弹=m v 2R临界特征F 弹=0 mg =m v min 2Rv =0 即F 向=0即v min =gR F弹=mg讨论分析(1)最高点,若v≥gR,F弹+mg=mv2R,绳或轨道对球产生弹力F弹(2)若v<gR,则不能到达最高点,即到达最高点前小球已经脱离了圆轨道(1)当v=0时,F弹=mg,F弹背离圆心(2)当0<v<gR时,mg-F弹=mv2R,F弹背离圆心并随v的增大而减小(3)当v=gR时,F弹=0(4)当v>gR时,mg+F弹=mv2R,F弹指向圆心并随v的增大而增大2.解题技巧(1)物体通过圆周运动最低点、最高点时,利用合力提供向心力列牛顿第二定律方程;(2)物体从某一位置到另一位置的过程中,用动能定理找出两处速度关系;(3)注意:求对轨道的压力时,转换研究对象,先求物体所受支持力,再根据牛顿第三定律求出压力.例4如图所示,一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道,小球先进入圆轨道1,再进入圆轨道2,圆轨道1的半径为R,圆轨道2的半径是轨道1的1.8倍,小球的质量为m,若小球恰好能通过轨道2的最高点B,则小球在轨道1上经过其最高点A时对轨道的压力大小为(重力加速度为g)()A.2mg B.3mg C.4mg D.5mg答案 C解析小球恰好能通过轨道2的最高点B时,有mg=m v B21.8R,小球在轨道1上经过其最高点A时,有F N+mg=m v A2R ,根据机械能守恒定律,有1.6mgR=12m v A2-12m v B2,解得F N=4mg,结合牛顿第三定律可知,小球在轨道1上经过其最高点A时对轨道的压力大小为4mg,C正确.例5(2022·山东枣庄八中月考)如图,轻杆长2l,中点装在水平轴O上,两端分别固定着小球A和B,A球质量为m,B球质量为2m,重力加速度为g,两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动.(1)若A 球在最高点时,杆的A 端恰好不受力,求此时B 球的速度大小;(2)若B 球到最高点时的速度等于第(1)问中的速度,求此时O 轴的受力大小、方向; (3)在杆的转速逐渐变化的过程中,能否出现O 轴不受力的情况?若不能,请说明理由;若能,求出此时A 、B 球的速度大小.答案 (1)gl (2)2mg ,方向竖直向下 (3)能;当A 、B 球的速度大小为3gl 时O 轴不受力 解析 (1)A 在最高点时,对A 根据牛顿第二定律得mg =m v A 2l解得v A =gl因为A 、B 球的角速度相等,半径相等,则v B =v A =gl(2)B 在最高点时,对B 根据牛顿第二定律得2mg +F T OB ′=2m v B 2l代入(1)中的v B ,可得F T OB ′=0 对A 有F T OA ′-mg =m v A 2l可得F T OA ′=2mg根据牛顿第三定律,O 轴所受的力的大小为2mg ,方向竖直向下(3)要使O 轴不受力,根据B 的质量大于A 的质量,设A 、B 的速度为v ,可判断B 球应在最高点对B 有F T OB ″+2mg =2m v 2l对A 有F T OA ″-mg =m v 2l轴O 不受力时F T OA ″=F T OB ″ 可得v =3gl所以当A 、B 球的速度大小为3gl 时O 轴不受力.题型三斜面上圆周运动的临界问题物体在斜面上做圆周运动时,设斜面的倾角为θ,重力垂直斜面的分力与物体受到的支持力相等,解决此类问题时,可以按以下操作,把问题简化.例6(多选)如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴2.5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止,物体与盘面间的动摩擦因数为32,则以下说2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,盘面与水平面的夹角为30°,g取10 m/s法中正确的是()A.小物体随圆盘做匀速圆周运动时,一定始终受到三个力的作用B.小物体随圆盘以不同的角速度ω做匀速圆周运动时,ω越大时,小物体在最高点处受到的摩擦力一定越大C.小物体受到的摩擦力可能背离圆心D.ω的最大值是1.0 rad/s答案CD解析当物体在最高点时,可能只受到重力与支持力2个力的作用,合力提供向心力,故A 错误;当物体在最高点时,可能只受到重力与支持力2个力的作用,也可能受到重力、支持力与摩擦力三个力的作用,摩擦力的方向可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下,摩擦力的方向沿斜面向上时,ω越大时,小物体在最高点处受到的摩擦力越小,故B错误;当物体在最高点时,摩擦力的方向可能沿斜面向上,也可能沿斜面向下,即可能指向圆心,也可能背离圆心,故C正确;当物体转到圆盘的最低点恰好不滑动时,转盘的角速度最大,此时小物体受竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面指向圆心的摩擦力,由沿斜面的合力提供向心力,支持力F N=mg cos θ,摩擦力F f=μF N=μmg cos θ,又μmg cos 30°-mg sin 30°=mω2R,解得ω=1.0 rad/s,故D正确.课时精练1.如图所示,杂技演员表演“水流星”节目.一根长为L 的细绳两端系着盛水的杯子,演员握住绳中间,随着演员的抡动,杯子在竖直平面内做圆周运动,杯子运动中水始终不会从杯子中洒出,重力加速度为g ,则杯子运动到最高点的角速度ω至少为( )A.g LB.2g LC.5g LD.10g L答案 B解析 杯子在竖直平面内做半径为L2的圆周运动,使水不流出的临界条件是在最高点水的重力恰好提供向心力,则有mg =mω2L2,可得ω=2gL,故B 正确,A 、C 、D 错误. 2.一汽车通过拱形桥顶时速度为10 m/s ,车对桥顶的压力为车重的34,如果要使汽车在该桥顶对桥面恰好没有压力,车速为( ) A .15 m/s B .20 m/s C .25 m/s D .30 m/s答案 B解析 当F N ′=F N =34G 时,因为G -F N ′=m v 2r ,所以14G =m v 2r ;当F N =0时,G =m v ′2r ,所以v ′=2v =20 m/s ,选项B 正确.3.细绳一端系住一个质量为m 的小球,另一端固定在光滑水平桌面上方h 高度处,绳长l 大于h ,使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动,重力加速度为g .若要小球不离开桌面,其转速不得超过( )A.12πg l B .2πgh C.12πh gD.12πg h答案 D解析 对小球受力分析,小球受三个力的作用,重力mg 、水平桌面支持力F N 、绳子拉力F .小球所受合力提供向心力,设绳子与竖直方向夹角为θ,由几何关系可知R =h tan θ,受力分析可知F cos θ+F N =mg ,F sin θ=m v 2R =mω2R =4m π2n 2R =4m π2n 2h tan θ;当球即将离开水平桌面时,F N =0,转速n 有最大值,此时n =12πgh,故选D. 4.如图所示,两段长均为L 的轻质线共同系住一个质量为m 的小球,另一端分别固定在等高的A 、B 两点,A 、B 两点间距也为L ,今使小球在竖直平面内做圆周运动,当小球到达最高点时速率为v ,两段线中张力恰好均为零,若小球到达最高点时速率为2v ,则此时每段线中张力大小为(重力加速度为g )( )A.3mg B .23mg C .3mg D .4mg答案 A解析 当小球到达最高点速率为v 时,两段线中张力均为零,有mg =m v 2r ,当小球到达最高点速率为2v 时,应有F +mg =m (2v )2r ,所以F =3mg ,此时小球在最高点受力如图所示,所以F T =3mg ,A 正确.5.(2022·四川绵阳市诊断)如图所示,轻杆长3L ,在杆两端分别固定质量均为m 的球A 和B ,光滑水平转轴穿过杆上距球A 为L 处的O 点,外界给系统一定能量后,杆和球在竖直平面内转动,球B 运动到最高点时,杆对球B 恰好无作用力.忽略空气阻力,重力加速度为g ,则球B 在最高点时( )A .球B 的速度为零 B .球A 的速度大小为2gLC .水平转轴对杆的作用力为1.5mgD .水平转轴对杆的作用力为2.5mg 答案 C解析 球B 运动到最高点时,杆对球B 恰好无作用力,即仅重力提供向心力,则有mg =m v B 22L ,解得v B =2gL ,故A 错误;由于A 、B 两球的角速度相等,则球A 的速度大小v A =122gL ,故B 错误;B 球在最高点时,对杆无弹力,此时A 球受到的重力和拉力的合力提供向心力,有F -mg =m v A 2L ,解得:F =1.5mg ,即杆的弹力大小为1.5mg ,根据牛顿第三定律可知,C正确,D 错误.6.(2022·广东省深圳中学模拟)如图所示,小木块a 、b 和c (可视为质点)放在水平圆盘上,a 、b 的质量均为m ,c 的质量为m2,a 与转轴OO ′的距离为l ,b 、c 与转轴OO ′的距离为2l且均处于水平圆盘的边缘.木块与圆盘间的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍,重力加速度大小为g .若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,下列说法中正确的是( )A .b 、c 所受的摩擦力始终相等,故同时从水平圆盘上滑落B .当a 、b 和c 均未滑落时,a 、c 所受摩擦力的大小相等C .b 和c 均未滑落时线速度一定相同D .b 开始滑动时的角速度是2kgl 答案 B解析 木块随圆盘一起转动,水平方向只受静摩擦力,故由静摩擦力提供向心力,当需要的向心力大于最大静摩擦力时,木块开始滑动.b 、c 质量不等,由F f =mrω2知b 、c 所受摩擦力不等,不能同时从水平圆盘上滑落,A 错误;当a 、b 和c 均未滑落时,a 、b 、c 和圆盘无相对运动,因此它们的角速度相等,F f =mrω2,所以a 、c 所受摩擦力的大小相等,B 正确;b 和c 均未滑落时,由v =rω知线速度大小相等,方向不相同,故C 错误;b 开始滑动时,最大静摩擦力提供向心力,kmg =m ·2lω2,解得ω=kg2l,故D 错误. 7.如图所示,一光滑的圆管轨道固定在竖直平面内,质量为m 的小球在圆管内运动,小球的直径略小于圆管的内径.轨道的半径为R ,小球的直径远小于R ,可以视为质点,重力加速度为g .现从最高点给小球以不同的初速度v ,关于小球的运动,下列说法正确的是( )A .小球运动到最低点时,对外管壁的最小压力为4mgB .若小球从静止沿轨道滑落,当滑落高度为R3时,小球与内、外管壁均没有作用力C .小球能再运动回最高点的最小速度v =gRD .当v >gR 时,小球在最低点与最高点对轨道的压力大小之差为5mg 答案 B解析 当在最高点速度为零时,到达最低点的速度最小,对外管壁的压力最小,则由机械能守恒定律有mg ·2R =12m v 12,在最低点设外管壁对小球的支持力为F ,由牛顿第二定律F -mg=m v 12R ,联立解得F =5mg ,由牛顿第三定律得,小球对外管壁的压力最小为5mg ,故A 错误;小球从静止沿轨道滑落,当滑落高度为R 3时,由机械能守恒定律有mg R 3=12m v 22,设此时重力沿半径方向的分力为F 1,由几何关系得F 1=2mg3,此时所需的向心力为F 向=m v 22R ,联立解得F向=F 1,此时重力沿半径方向的分力恰好提供向心力,所以小球与内、外管壁均没有作用力,故B 正确;因为管内壁可以给小球支持力,所以小球在最高点的速度可以为零,故C 错误;若在最高点速度v >gR ,在最高点时由牛顿第二定律得F 2+mg =m v 2R ,从最高点到最低点由机械能守恒定律得mg ·2R =12m v 32-12m v 2,在最低点时由牛顿第二定律得F 3-mg=m v 32R ,联立解得F 3-F 2=6mg ,所以当v >gR 时,小球在最低点与最高点对轨道的压力大小之差为6mg ,故D 错误.8.如图所示,质量为m 的小球由轻绳a 和b 分别系于一轻质细杆的B 点和A 点,绳a 长为L ,与水平方向成θ角时绳b 恰好在水平方向伸直.当轻杆绕轴AB 以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,a 、b 绳均拉直.重力加速度为g ,则( )A .a 绳的拉力可能为零B .a 绳的拉力随角速度的增大而增大C .当角速度ω>gL sin θ时,b 绳中拉力不为零 D .当角速度ω>gL sin θ时,若a 绳突然被剪断,则b 绳仍可保持水平 答案 C解析 小球做匀速圆周运动,在竖直方向上的合力为零,水平方向上的合力提供向心力,所以a 绳在竖直方向上的分力与小球重力相等,可知a 绳的拉力不可能为零,A 错误;根据竖直方向上受力平衡得F a sin θ=mg ,解得F a =mgsin θ,可知a 绳的拉力不变,与角速度无关,B错误;当b 绳拉力为零时,有mgtan θ=mω2L cos θ,解得ω=g L sin θ,可知当角速度ω>g L sin θ时,b 绳出现拉力,C 正确;若a 绳突然被剪断,则b 绳不能保持水平,D 错误.9.(多选)如图所示,两个可视为质点的、相同的木块A 和B 放在转盘上,两者用长为L 的水平细绳连接,木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K 倍,A 放在距离转轴L 处,整个装置能绕通过转盘中心的转轴O 1O 2转动,开始时,绳恰好伸直但无弹力,现让该装置从静止开始转动,使角速度缓慢增大,以下说法正确的是(重力加速度为g )( )A .当ω>2Kg3L时,A 、B 会相对于转盘滑动 B .当ω>Kg2L ,绳子一定有弹力 C .ω在Kg 2L<ω<2Kg3L范围内增大时,B 所受摩擦力变大 D .ω在0<ω<2Kg3L范围内增大时,A 所受摩擦力一直变大 答案 ABD解析 当A 、B 所受摩擦力均达到最大值时,A 、B 相对转盘即将滑动,则有Kmg +Kmg =mω2L+mω2·2L ,解得:ω=2Kg3L,A 项正确;当B 所受静摩擦力达到最大值后,绳子开始有弹力,即有:Kmg =m ·2L ·ω2,解得ω=Kg2L,可知当ω>Kg2L时,绳子有弹力,B 项正确;当ω>Kg2L时,B 已达到最大静摩擦力,则ω在Kg 2L<ω<2Kg3L范围内增大时,B 受到的摩擦力不变,C 项错误;ω在0<ω<2Kg3L范围内,A 相对转盘是静止的,A 所受摩擦力为静摩擦力,所以由F f -F T =mLω2可知,当ω增大时,静摩擦力也增大,D 项正确.10.(多选)如图所示,竖直平面内有一半径为R =0.35 m 的内壁光滑的圆形轨道,轨道底端与光滑水平面相切,一小球(可视为质点)以v 0=3.5 m/s 的初速度进入轨道,g =10 m/s 2,则( )A .小球不会脱离圆轨道运动B .小球会脱离圆轨道运动C .小球脱离轨道时的速度为72m/s D .小球脱离轨道的位置与圆心连线和水平方向间的夹角为30° 答案 BCD解析 若小球恰能到达最高点,由重力提供向心力,则有:mg =m v 2R ,解得:v =gR =3.5 m/s ,若小球从最低点恰好能到最高点,根据机械能守恒定律得:12m v 0′2=mg ·2R +12m v 2,解得:v 0′=702 m/s>v 0=3.5 m/s ,故小球不可能运动到最高点,小球会脱离圆轨道,故A 错误,B 正确;设当小球脱离轨道时,其位置与圆心连线和水平方向间的夹角为θ,小球此时只受重力作用,将重力分解如图所示.在脱离点,支持力等于0,由牛顿第二定律得:mg sin θ=m v 12R,从最低点到脱离点,由机械能守恒定律得:12=mgR(1+sin θ)+12m v12,联立解得:sin θ=12,即θ=30°,则v1=gR sin θ2m v0=72m/s,故C、D正确.。
四川省泸州市2011届高三4月第一次高考模拟考试(泸州一模,物理,有解析)
四川省泸州市2011届高三4月第一次高考模拟考试(理科综合)word版本试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,第I卷1至5页,第II卷6至12页。
满分300分,考试时间150分钟。
考试结束后,将第I卷机读卡和第II卷答题卡一并交回。
第I卷(选择题共126分)注意事项:1. 答第I卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在第I卷机读卡上。
2. 每小题选出答案后,用铅笔把第I卷机读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。
不能答在试题卷上。
3. 可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 0-16 C-12 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Br-80 1-127二、选择题(本题包括8小题。
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6分,选对但不全的得3分,有错选项的得0分)14. 氢原子能级如图所示,若氢原子发出的a、b两种频率的光,用同一装置做双缝干涉实验,分别得到干涉图样如图甲、乙两图所示.若a光是由能级n=5向n=2跃迁时发出的,则b光可能是A. 从能级n=3向n=2跃迁时发出的B. 从能级n=4向n=2跃迁时发出的C. 从能级n=6向n=2跃迁时发出的D. 从能级n=6向n=3跃迁时发出的15. 如图所示,用一竖直放置的弹簧,下端固定在水平地面上,上端支持一个倒置气缸的活塞,使气缸悬空且保持静止,气缸中封闭着一定质量的理想气体,气缸足够长、导热性能良好。
若不计活塞与气缸的摩擦,则对下列外界条件变化后对气缸、活塞和弹簧最后状态的判断正确的是A. 若外界环境温度升高后,则气缸对地向上移动,活塞对地的位置不变,弹簧长度不变B. 若外界环境温度升高后,则气缸对地向上移动,活塞对地向下移动,弹簧长度变短C. 若大气压强增大后,则气缸对地向下移动,活塞对地向上移动,弹簧长度变长D. 若大气压强增大后,则气缸对地向下移动,活塞对地向下移动,弹簧长度变短16. 地球绕太阳运行的周期为T相应的圆轨道半径为r,卫星绕地球运行的周期为T0相应的圆轨道半径为r0太阳的质量为m1,地球的质量为m2,月球的质量为m3,则等于A. 1:1B. m1:m2C.m2:m3D. m1:m317. 如图所示,直角三角形ABC为一折射率为的三棱镜的横截面,,一束平行单色光垂直射入三棱镜底面AC,若不考虑原入射光在.AC面上的反射光,则下列说法正确的是A.AB、BC、AC面上任意一点都有光射出B.从BC面射出的光一定与BC面垂直C. 在AC面上只有部分区域有光射出D. 只有在AB面上才有光射出18. —列波长为1.6in的简谐横波沿X轴负方向传播,已知位于x=0.4m处质点的振动图象如图a所示,在下列4幅图中能够正确表示t=0.15s时刻这列波的波形图是19. 如图所示,以O为圆心,MN为直径的圆的左半部分内有垂直纸面向里的匀强磁场,三个不计重力、质量相同、带电量相同的带正电粒子a,b和c,以相同的速率分别沿ao、bo和co方向垂直于磁场射入磁场区域,已知垂直MN,ao和co与bo的夹角都为300,a、b、c三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为,则下列给出的时间关系可能的是A. B. C. D.4,20. 如图所示,一竖直放置的轻弹簧,下端固定于水平地面,上端与质量为2kg的物体B 连接在一起,质量为1 kg的物体A放于B上。
高考物理力学练习题及答案
高考物理力学练习题及答案1. 数据处理一个物体沿轨道做简谐振动,振幅为2 cm,频率为5 Hz。
在振动过程中,当物体通过位于平衡位置附近的某一点时,记录得到的位移数据如下:0.5 cm, 1.8 cm, 2.2 cm, 1.4 cm, 0.7 cm, 1.9 cm, 2.1 cm, 1.3 cm根据上述数据,回答以下问题:1.1 求物体的周期。
解析:周期T与频率f之间的关系为 T = 1/f 。
所以,物体的周期为T = 1/5 = 0.2 s。
1.2 求物体在最大位移处的速度。
解析:物体在最大位移处的速度为0。
因为在简谐振动中,当物体通过最大位移处时速度为0。
1.3 求物体经过平衡位置时的加速度。
解析:根据简谐振动的定义,物体经过平衡位置时的加速度达到最大值,且方向指向平衡位置。
由于简谐振动是在直线上的振动,所以加速度的大小等于振幅乘以角频率的平方,即a = ω²A = (2πf)²A。
代入已知数据,可得a = (2π×5)²×0.02 = 0.785 m/s²。
1.4 绘制物体振动的位移-时间图。
解析:根据给定的位移数据,我们可以绘制位移-时间图。
横轴表示时间,纵轴表示位移。
根据数据点将曲线连接起来,即可得到位移-时间图。
(图形待补充)2. 动力学问题一个质量为2 kg的物体受到一个力F = 4t N的作用,其中t为时间(秒)。
当物体在t = 0 s时静止,求该物体在t = 5 s时的速度和位移。
解析:根据牛顿第二定律,F = ma。
将所给的力F代入公式中,可以得到 m*a = 4t。
物体的质量为2 kg,所以 a = 2t m/s²。
根据物理学中的速度-时间关系,可得v = ∫(a dt) = ∫(2t dt) = t²。
将时间t代入速度公式,当t = 5 s时,速度v = (5 s)² = 25 m/s。
2011届高考物理第一轮单元知识点复习课件
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届高考物理第一轮知识考点专题复习 实验匀变速直线运动的研究
• 1.开始释放小车时,应使小车靠近打点 计时器. • 2.先接通电源,计时器工作后,再放开 小车,当小车停止运动时及时断开电源. • 3.要区别计时器打出的点与人为选取的 计数点,一般在纸带上每隔四个点取一个 计数点,即时间间隔为T=0.02×5 s=0.1 s.
• 4.小车另一端挂的钩码个数要适当,避 免速度过大而使纸带上打的点太少,或者 速度太小,使纸带上的点过于密集. • 5.选择一条理想的纸带,是指纸带上的 点迹清晰.适当舍弃开头密集部分,适当 选取计数点,弄清楚所选的时间间隔T. • 6.测x时不要分段测量,读数时要注意有 效数字的要求,计算a时要注意用逐差法, 以减小误差.
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在“测定匀变速直线运动的加速 度”的实验中,某同学的操作步骤如下, 其中错误或遗漏的步骤有(遗漏可编上序 号G、H„„)________.
• A.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时 器处先放开纸带,再接通电源 • B.将打点计时器固定在平板上,并接好 电源 • C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定 滑轮,下面吊着适当重的钩码 • D.取下纸带 • E.将平板一端抬高,轻推小车,使小车 能在平板上做加速运动 • F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点 计时器的限位孔
• (3)画v-t图象,如下图,描点、拟合得到 直线,由图象可得a=2.0 m/s2.
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判断一个物体是否做匀变速运动 的常见方法有:Δx=aT 2和Δv=aT的方法
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(2010年南通市高三检测)某同学利用 打点计时器探究小车速度随时间变化的关 系,所用交流电的频率为50 Hz,下图为 某次实验中得到的一条纸带的一部分,0、 1、2、3、4、5、6、7为计数点,相邻两 计数点间还有3个打点未画出.从纸带上 测出x1=3.20 cm,x2=4.74 cm,x3=6.40 cm,x4=8.02 cm,x5=9.64 cm,x6= 11.28 cm,x7=12.84 cm.
高考物理第一大题运动学专题练习题
运动学ZT1 011.一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的v-t图像如图所示,求:(1)摩托车在0-20s这段时间的加速度大小a;(2)摩托车在0-75s这段时间的平均速度大小v。
2.一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点,距离A点5 m的位置B处是一面墙,如图所示。
长物块以v o=9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s,碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止。
g取10 m/s2。
(1)求物块与地面间的动摩擦因数 ;(2)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。
3.严重的雾霾天气,对国计民生已造成了严重的影响,汽车尾气是形成雾霾的重要污染源,“铁腕治污”已成为国家的工作重点,地铁列车可实现零排放,大力发展地铁,可以大大减少燃油公交车的使用,减少汽车尾气排放。
若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动,先匀加速运动20s达到最高速度72km/h,再匀速运动80s,接着匀减速运动15s到达乙站停住。
设列车在匀加速运动阶段牵引力为1×106N,匀速阶段牵引力的功率为6×103kW,忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功。
(1)求甲站到乙站的距离;(2)如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同,求公交车排放气体污染物的质量。
(燃油公交车每做1焦耳功排放气体污染物3×10-6克)24.如图甲所示,物块与质量为m 的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接。
物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上,小球与右侧滑轮的距离为l 。
开始时物块和小球均静止,将此时传感装置的示数记为初始值。
现给小球施加一始终垂直于l 段细绳的力,将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成60o 角,如图乙所示,此时传感装置的示数为初始值的1.25倍;再将小球由静止释放,当运动至最低位置时,传感装置的示数为初始值的0.6倍.不计滑轮的大小和摩擦,重力加速度的大小为g 。
2011届高考物理第一轮知识考点 牛顿运动定律的应用
针对训练1- 如图所示 弹簧左端固定, 如图所示. 针对训练 -1:如图所示.弹簧左端固定,右端自由伸 长到O点并系住物体 点并系住物体m.现将弹簧压缩到A点 长到 点并系住物体 .现将弹簧压缩到 点,然后释 物体一直可以运动到B点 放,物体一直可以运动到 点.如果物体受到的阻力 恒定, 恒定,则( ) A.物体从 到O先加速后减速 .物体从A到 先加速后减速 B.物体从 到O加速运动,从O到B减速运动 加速运动, .物体从A到 加速运动 到 减速运动 C.物体运动到 点时所受合力为零 .物体运动到O点时所受合力为零 D.物体从 到O的过程加速度逐渐减小 .物体从A到 的过程加速度逐渐减小
针对训练3- :如图所示, 针对训练 -1:如图所示,光滑水平面上放置质 量分别为m和 的四个木块 其中两个质量为m的 的四个木块, 量分别为 和2m的四个木块,其中两个质量为 的 木块间用一不可伸长的轻绳相连, 木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的最大 静摩擦力是μmg.现用水平拉力 拉其中一个质量为 现用水平拉力F拉其中一个质量为 静摩擦力是 现用水平拉力 2m的木块,使四个木块以同一加速度运动,则轻 的木块, 的木块 使四个木块以同一加速度运动, 绳对m的最大拉力为 的最大拉力为( ) 绳对 的最大拉力为 A. C. B. D.3μmg .
经过受力分析, 、 之间的静摩擦力给 之间的静摩擦力给B、 、 经过受力分析,A、B之间的静摩擦力给 、C、 D组成的系统提供加速度,加速度达到最大值的 组成的系统提供加速度, 组成的系统提供加速度 临界条件为A、 间达到最大静摩擦力 间达到最大静摩擦力, 临界条件为 、B间达到最大静摩擦力,即am= ,而绳子拉力FT给C、D组成的系统提供加速 而绳子拉力 、 组成的系统提供加速 因而拉力的最大值F 度,因而拉力的最大值 Tm=3mam= ,故选B. 故选
高考物理力学知识点之热力学定律技巧及练习题附解析(7)
高考物理力学知识点之热力学定律技巧及练习题附解析(7)一、选择题1.把水和酒精混合后,用蒸发的方式又可以分开,然后液化恢复到原来的状态,这说明()A.扩散现象没有方向B.将水和酒精分开时,引起了其他变化,故扩散具有方向性C.将水和酒精分开时,并没有引起化学变化,故扩散现象没有方向性D.用本题的实验,无法说明扩散现象是否具有方向性2.如图表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态,图中ad平于横轴,dc平行于纵轴,ab的延长线过原点,以下说法不正确的是A.从状态d到c,气体体积增大,气体对外做功B.从状态c到b,气体体积减小,外界对气体做功C.从状态a到d,内能增加,气体从外界吸热D.从状态b到a,内能增加,气体对外界放热3.给一定质量、温度为的水加热,在水的温度由上升到的过程中,水的体积随着温度升高反而减小,我们称之为“反常膨胀”某研究小组通过查阅资料知道:水分子之间存在一种结合力,这种结合力可以形成多分子结构,在这种结构中,水分子之间也存在相互作用的势能在水反常膨胀的过程中,体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化,但所有水分子间的总势能是增大的关于这个问题的下列说法中正确的是A.水分子的平均动能减小,吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功B.水分子的平均动能减小,吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功C.水分子的平均动能增大,吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功D.水分子的平均动能增大,吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功4.下列说法正确的是A.液体中悬浮的颗粒越大,某时刻撞击它的分子越多,布朗运动越明显B.用“油膜法估测分子的大小”的实验中,油酸分子直径等于滴在液面上的纯油酸体积除以相应油酸膜的面积C.温度升高,每个分子的动能都增大,导致分子平均动能增大D.冰箱内低温食品的热量自发地传到了冰箱外高温的空气5.下列有关热学的叙述中,正确的是()A.同一温度下,无论是氢气还是氮气,它们分子速率都呈现出“中间多,两头少”的分布规律,且分子平均速率相同B .在绝热条件下压缩理想气体,则其内能不一定增加C .布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动D .液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,故液体表面存在张力6.一定质量的理想气体由状态A 变化到状态B ,气体的压强随热力学温度变化如图所示,则此过程( )A .气体的密度减小B .外界对气体做功C .气体从外界吸收了热量D .气体分子的平均动能增大7.某同学将一气球打好气后,不小心碰到一个尖利物体而迅速破裂,则在气球破裂过程中( )A .气体对外界做功,温度降低B .外界对气体做功,内能增大C .气体内能不变,体积增大D .气体压强减小,温度升高 8.关于热力学定律,下列说法正确的是( )A .在一定条件下物体的温度可以降到0 KB .物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功C .吸收了热量的物体,其内能一定增加D .压缩气体气体的温度一定升高9.一定质量的理想气体在某一过程中压强51.010P Pa =⨯保持不变,体积增大100cm 3,气体内能增加了50J ,则此过程( )A .气体从外界吸收50J 的热量B .气体从外界吸收60J 的热量C .气体向外界放出50J 的热量D .气体向外界放出60J 的热量10.用相同材料制成质量相等的圆环A 和圆盘B ,厚度相同,且起始温度也相同,把它们都竖立在水平地面上,如图所示.现给它们相同的热量,假设它们不与任何其他物体进行热交换,则升温后,圆环A 的温度t A 与圆盘B 的温度t B 的大小关系是A .t A >tB B .t A =t BC .t A <t BD .无法确定 11.下列说法正确的是A.机械能全部变成内能是不可能的B.第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只能从一个物体转移到另一个物体,或从一种形式转化成另一种形式C.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体D.从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的12.一定质量的理想气体,从状态a开始,经历ab、bc、ca三个过程回到原状态,其V-T 图像如图所示,其中图线ab的反向延长线过坐标原点O,图线bc平行于T轴,图线ca平行于V轴,则()A.ab过程中气体压强不变,气体从外界吸热B.bc过程中气体体积不变,气体不吸热也不放热C.ca过程中气体温度不变,气体从外界吸热D.整个变化过程中气体的内能先减少后增加13.如图所示,在大口的玻璃瓶内装一些水,水的上方有水蒸气。
2011年高考物理考前适应练习
1.上表面光滑的“L ”形木板P 放在固定光滑斜面上,滑块Q 置于木板上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与滑块Q 相连,如图所示.若P 、Q 一起沿斜面下滑,不计空气阻力.则木板P 的受力个数为 ( ) A .6 B .5 C .4 D .32.如图,一簇电场线关于y 轴对称分布,O 是坐标原点,M 、N 、P 、Q 是以O 为圆心的同一圆周上的四个点,其中M 、N 在y 轴上,Q 点在x 轴上,则( ) A .M 点的电势比P 点的电势高 B .OM 间的电势差等于NO 间的电势差C .一正电荷在O 点时的电势能大于在Q 点时的电势能D .将一负电荷由M 点移到P 点,电场力做正功3. 如图,水平轨道AB 与放置在竖直平面内的1/4圆弧轨道BC 相连,圆弧轨道B 端的切线沿水平方向。
一质量m =1.0kg 的滑块(可视为质点)在水平恒力F =5.0N 的作用下,从A 点由静止开始运动。
已知A 、B 之间距离s =5.5m ,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10,圆弧轨道的半径R =0.30m ,g =10m/s 2。
⑴求当滑块运动的位移为2.0m 时的速度大小;⑵当滑块运动的位移为2.0m 时撤去F ,求滑块通过B 点时对圆弧轨道的压力大小;⑶当滑块运动的位移为2.0m 时撤去F 后,若滑块恰好能上升到圆弧轨道的最高点,求在圆弧轨道上滑块克服摩擦力所做的功。
1、(8分)某同学用如下图甲所示的电路来测定电池的电动势E 和内阻r .(1)移动滑线变阻器的滑动片时,应特别注意防止 .(2)该同学测得如上表五组数据。
根据数据在答题卡中的对应位置作出U -I 图线,从图线中得到电源的电动势E = V ,内电阻r = Ω.(结果保留三位有效数字)2、 质量为m=1kg 的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P 点,随传送带运动到A 点后水平抛出,小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B 点进入竖直光滑圆孤轨道下滑。
高考物理复习专题七 电场及带电粒子(带电体)在电场中的运动单元练习题(含详细答案)
高考物理复习专题七电场及带电粒子(带电体)在电场中的运动一、单选题1.如图甲所示,Q1,Q2为两个被固定的点电荷,其中Q1带负电,a,b两点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),粒子经过a,b两点时的速度分别为va,vb,其速度图象如图乙所示.以下说法中正确的是()A.Q2一定带负电B.Q2的电量一定大于Q1的电量C.b点的电场强度一定为零D.整个运动过程中,粒子的电势能先减小后增大2.如图所示,在一个真空环境里,有一个空心导体球,半径为a,另有一个半径为b的细圆环,环心与球心连线长为L(L>a),连线与环面垂直,已知环上均匀带电,总电荷量为Q.当导体球接地时(取无穷远处电势为零,与带电量为q的点电荷相距r处电势为φ=k,k为静电力恒量),下列说法正确的是()A.球面上感应电荷量为q感=-B.球面上感应电荷量为q感=-C.感应电荷在O点的场强为E感=kD.感应电荷在O点的场强为E感=k3.如图所示,Q1和Q2是两个电荷量大小相等的点电荷,MN是两电荷的连线,HG是两电荷连线的中垂线,O是垂足。
下列说法正确的是()A.若两电荷是异种电荷,则OM的中点与ON的中点电势一定相等B.若两电荷是异种电荷,则O点的电场强度大小,与MN上各点相比是最小的,而与HG上各点相比是最大的C.若两电荷是同种电荷,则OM中点与ON中点处的电场强度一定相同D.若两电荷是同种电荷,则O点的电场强度大小,与MN上各点相比是最小的,与HG上各点相比是最大的4.如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,两相邻等势面间电势差相等.A,B,C为电场中的三个点,且AB=BC,一个带正电的粒子从A点开始运动,先后经过B,C两点,若带电粒子只受电场力作用,则下列说法正确的是()A.粒子在A,B,C三点的加速度大小关系aA>aB>aCB.粒子在A,B,C三点的动能大小关系E kC>E kB>E kAC.粒子在A,B,C三点的电势能大小关系E pC>E pB>E pAD.粒子由A运动至B和由B运动至C电场力做的功相等5.如图实线为电场中一条竖直的电场线,有一质量为,电量为的小球,由该直线上A点静止释放,小球向下运动到达B点减速为零后返回A点,则下列判断正确的是()A.该电场可能是竖直向上的匀强电场,且B. A点的电势高于B点电势C. A点的场强小于B点场强D.向下运动的过程中,重力势能的减少量总是等于电势能的增加量6.如图a所示,光滑绝缘水平面上有甲,乙两个带电小球.t=0时,乙球以6 m/s的初速度向静止的甲球运动.之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触).它们运动的v-t图象分别如图b中甲,乙两曲线所示.由图线可知()A.甲,乙两球一定带异种电荷B.t1时刻两球的电势能最小C. 0~t2时间内,两球间的电场力先增大后减小D. 0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小7.如图所示,a,b,c,d分别是一个菱形的四个顶点,∠abc=120°.现将三个等量的正点电荷+Q分别固定在a,b,c三个顶点上,则下列判断正确的是()A.d点电场强度的方向由d指向OB.O点处的电场强度是d点处的电场强度的2倍C.bd连线为一等势线D.引入一个电量为+q的点电荷,依次置于O点和d点,则在d点所具有的电势能大于在O点所具有的电势能8.如图所示,真空中同一平面内MN直线上固定电荷量分别为-9Q和+Q的两个点电荷,两者相距为L,以+Q电荷为圆心,半径为画圆,a,b,c,d是圆周上四点,其中a,b在MN直线上,c,d两点连线垂直于MN,一电荷量为+q的试探电荷在圆周上运动,则下列判断错误的是()A.电荷+q在a处所受到的电场力最大B.电荷+q在a处的电势能最大C.电荷+q在b处的电势能最大D.电荷+q在c,d两处的电势能相等9.在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛小球,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A,B,C三点在同一直线上,且AB=2BC,如图6所示.由此可知()A.小球带正电B.电场力大小为3mgC.小球从A到B与从B到C的运动时间相等D.小球从A到B与从B到C的速度变化相等10.某区域的电场线分布如图所示,其中间一根电场线是直线,一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点.取O点为坐标原点,沿直线向右为x轴正方向,粒子的重力忽略不计.在O到A运动过程中,下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化,粒子的动能E k和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线可能正确的是()A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D二、多选题11.如图所示,两对金属板A,B和C,D分别竖直和水平放置,A,B接在电路中,C,D板间电压为U.A板上O处发出的电子经加速后,水平射入C,D板间,电子最终都能打在光屏M上.关于电子的运动,下列说法正确的是()A.S闭合,只向右移动滑片P.P越靠近b端,电子打在M上的位置越高B.S闭合,只改变A,B板间的距离.改变前后,电子由O至M经历的时间相同C.S闭合,只改变A,B板间的距离,改变前后,电子到达M前瞬间的动能相同D.S闭合后再断开,只向左平移B,B越靠近A板,电子打在M上的位置越高12.等量异号点电荷+Q和-Q处在真空中,O为两点电荷连线上偏向+Q方向的一点,以O点为圆心画一圆,圆平面与两点电荷的连线垂直,P点为圆上一点,则下列说法正确的是()A.圆上各点的电场强度相同B.圆上各点的电势相等C.将试探电荷+q由P点移至O点电场力做正功D.将试探电荷+q由P点移至O点,它的电势能变大13.如图所示,在真空中固定两个等量异号点电荷+Q和-Q,图中O点为两点电荷连线的中点,P点为连线上靠近-Q的一点,MN为过O点的一条线段,且M点与N点关于O点对称.则下列说法正确的是()A.M,N两点的电势相等B.M,N两点的电场强度相同C.将带正电的试探电荷从M点沿直线移到N点的过程中,电荷的电势能先增大后减小D.只将-Q移到P点,其他点在空间的位置不变,则O点的电场强度变大14.如图所示,两面积较大,正对着的平行极板A,B水平放置,极板上带有等量异种电荷。
2011高考物理一轮复习考点演练:第1章 运动的描述 匀变速直线运动(解析版)
第一章运动的描述匀变速直线运动第1节描述运动的基本概念班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,前9题每小题7分,第10题12分,每题只有一个答案正确,共75分)1.下列情况的物体哪些可以看做质点( )A. 放在地面上的木箱,在上面的箱角处用水平推力推它,木箱可绕下面的箱角转动B. 放在地面上的木箱,在其箱高的中点处用水平推力推它,木箱在地面上滑动C. 做花样滑冰的运动员D. 研究钟表时针的转动情况2.下列描述的运动中可能存在的是( )A.速度变化很快,加速度却很小B.速度方向为正,加速度方向为负C.速度变化方向为正,加速度方向为负D.速度变化越来越快,加速度越来越小3.对于平均速度、瞬时速度与速率的说法错误的是( )A.平均速度的大小不一定等于平均速率B.平均速度的大小等于初速度和末速度的平均值C.瞬时速度的大小等于瞬时速率D.极短时间内的平均速度就是瞬时速度4.关于加速度,下面说法正确的是( )A.加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量,因此加速度就是加出来的速度B.加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量,因此每秒钟速度的增量在数值上等于加速度的大小C.加速度为正值,物体做加速运动;加速度为负值,物体做减速运动D.加速度增大,速度不可能减少;加速度减小,速度不可能增大5.(原创题)2007年10月中国首枚绕月探测卫星“嫦娥一号”卫星升空后经过三次绕地球变轨,然后进入月地转移轨道,再三次绕月球变轨,最后绕月球做圆周运动,如图所示是“嫦娥一号”运行路线图,下列说法正确的是( )A. 图中描述卫星绕地球运动情景的四个椭圆轨道是以地球为参考系B. 图中描述卫星绕月球运动情景的三个椭圆轨道是以地球为参考系C. 图中描述卫星在月地转移轨道的运动情景是以地球为参考系D. 图中描述卫星运动情景的所有轨道均是以太阳为参考系6. 质点做匀变速直线运动,加速度大小为4 m/s2,则以下说法中正确的是( )A. 质点运动速度每秒钟变化4 m/sB. 质点运动速率每秒钟变化4 m/sC. 质点运动速度每秒钟增加4 m/sD. 质点在后一秒的平均速度比前一秒的平均速度一定增大4 m/s7. (原创题)在2009年柏林田径世锦赛上,牙买加田径运动员博尔特,在男子100 m决赛和男子200 m决赛中分别以9.58 s和19.19 s的成绩打破此前由他在北京奥运会上保持两项世界纪录,并获得两枚金牌.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )A.200 m决赛中的位移是100 m决赛的两倍B.200 m决赛中的平均速度约为10.42 m/sC.100 m决赛中的平均速度约为10.44 m/sD.100 m决赛中的最大速度约为20.88 m/s8.(2008·北京模拟)有一个方法可以快速确定闪电处至观察者之间的直线距离(如图所示).数出自观察到闪光起至听到雷声起的秒数n,所得结果就是以千米为单位的闪电处至观察者之间的直线距离x,则x约为( )A.nB.n/2C.n/3D.n/49.甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房在向下运动,乙看到甲在向下运动,丙看到甲、乙都在向上运动,那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是( )A.甲向上、乙向下、丙静止B.甲向上、乙向上、丙静止C.甲向上、乙向下、丙向下D.甲向上、乙向下、丙向上10.一质点在xt/s 0 1 2 3 4 5x/m 0 5 -4 -1 -7 1此质点开始运动后,求:(1)前几秒内的位移最大( )A.1 sB.2 sC.3 sD.4 s(2)第几秒内的位移最大( )A.第1 sB.第2 sC.第4 sD.第5 s(3)前几秒内的路程最大( )A. 2 sB.3 sC.4 sD.5 s二、计算题(本题共2小题,共25分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11.(10分)骑自行车的人沿直线以速度v行驶了三分之二的路程,接着以5 m/s的速度跑完其余三分之一的路程.若全程的平均速度为3 m/s,则速度v是多少?12.(15分)(2009·南京模拟)上海到南京的列车已迎来第六次大提速,速度达到v1=180 km/h.为确保安全,在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯.当列车还有一段距离才到达公路道口时,道口应亮起红灯,警告未越过停车线的汽车迅速制动,已越过停车线的汽车赶快通过.如果汽车通过道口的速度v2=36 km/h,停车线至道口栏木的距离s0=5 m,道口宽度s=26 m,汽车长l=15 m,如图所示,并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动.问:列车离道口的距离L为多少时亮红灯,才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口?第一章第2节匀变速直线运动规律班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,每题只有一个答案正确,共70分)1.一列火车有n 节相同的车厢,一观察者站在第一节车厢的前端,当火车由静止开始做匀加速直线运动时( )A.每节车厢末端经过观察者时的速度之比是1∶2∶3∶…∶nB.每节车厢经过观察者所用的时间之比是1:(21):(32):1n n -…:(-)C.在相等时间里,经过观察者的车厢节数之比是1∶2∶3∶…∶nD.如果最后一节车厢末端经过观察者时的速度为v ,那么在整个列车经过观察者的过程中平均速度为v/n2.某一时刻a 、b 两物体以不同的速度经过某一点,并沿同一方向做匀加速直线运动,已知两物体的加速度相同,则在运动过程中 ( )A.a 、b 两物体速度之差保持不变B.a 、b 两物体速度之差与时间成正比C.a 、b 两物体位移之差保持不变D.a 、b 两物体位移之差与时间平方成正比3.两木块自左向右运动,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t 2时刻以及t 5时刻两木块速度相同B.在t 1时刻两木块速度相同C.在t 3时刻和t 4时刻之间某瞬时两木块速度相同D.在t4时刻和t 5时刻之间某瞬时两木块速度相同4.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 m5.(创新题)航空母舰上一般有帮助舰载机起飞的弹射系统,已知舰载机在跑道上加速时的加速度为4.5 m/s 2,若该飞机滑行100 m 时速度达到50 m/s 而起飞,则弹射系统使飞机具有的初速度为( )A.30 m/sB.40 m/sC.20 m/sD.10 m/s6.物体沿一直线运动,在t 时间内通过的路程为s ,它在中间位置12s 处的速度为v 1,在中间时刻12t 时的速度为v 2,则v 1和v 2的关系不可能是 ( )A.当物体做匀加速直线运动时,v 1>v 2B.当物体做匀减速直线运动时,v 1>v 2C.当物体做匀速直线运动时,v 1=v 2D.当物体做匀减速直线运动时,v 1<v 27. (2010·安徽屯溪一中高三期中)在风景旖旎的公园往往都有喷泉以增加观赏性.现有一喷泉喷出的水柱高达h,已知水的密度为ρ,喷泉出口的面积为S,则空中水的质量为()A.ρhS B. 2ρhS C. 3ρhS D. 4ρhS8.(改编题)某物体以30 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10 m/s2.5 s内物体的( )A.路程为65 mB.位移大小为25 m,方向向下C.速度改变量的大小为10 m/sD.平均速度大小为13 m/s,方向向上9.(改编题)如图所示,以10 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线25 m.该车加速时最大加速度大小为2 m/s2,减速时最大加速度大小为5 m/s2.此路段允许行驶的最大速度为15 m/s,下列说法中正确的有( )A.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C.如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定能通过停车线D.如果距停车线5 m处减速,汽车能停在停车线处10.科技馆中有一个展品,如图所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头,在一种特殊的灯光照射下,可观察到一个个下落的水滴,缓慢调节水滴下落时间间隔到适当情况,可看到一种奇特现象,水滴似乎不再下落,而是像固定在图中A、B、C、D四个位置不动.一般要出现这种现象,照明光源应该满足( g = 10 m/s2) ( )A. 普通光源即可B. 间歇发光,间歇时间0.02 sC. 间歇发光,间歇时间0.1 sD. 间歇发光,间歇时间0.15 s二、计算题(本题共2小题,共30分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11.(12分)气球以10 m/s的速度匀速竖直上升,从气球上掉下一个物体,经17 s到达地面,求物体刚脱离气球时气球的高度.(g=10 m/s2)12.(原创题)(18分)如图所示,甲、乙两辆同型号的轿车,它们的外形尺寸如下表所示.正在通过十字路口的甲车正常匀速行驶,车速v 甲=10 m/s ,车头距中心O 的距离为20 m ,就在此时,乙车闯红灯匀速行驶,车头距中心O 的距离为30 m.(1)求乙车的速度在什么范围之内,必定会造成撞车事故.(2)若乙的速度v 乙=15 m/s ,司机的反应时间为0.5 s ,为了防止撞车事故发生,乙车刹车的加速度至少要多大?会发生撞车事故吗? 长l/mm宽b/mm 高h/mm 最大速度 km/h 急刹车 加速度m/s 2 3896 1650 1465 144 -4~-6某同学解答如下:(1)甲车整车经过中心位置,乙车刚好到达中心位置,发生撞车事故的最小速度v 乙min ,抓住时间、位移关系有20 m+l/v 甲=30 m/v 乙min ,v 乙min =30/(20+3.896)×10 m/s=12.554 m/s ,故当v 乙>12.554 m/s 时,必定会造成撞车事故.(2)当v 乙=15 m/s ,为了不发生撞车事故,乙车的停车距离必须小于30 m ,即v 乙t 反+v 2乙/2a ≤30 m ,故a ≥5 m/s 2.上述解答过程是否正确或完整?若正确,请说出理由,若不正确请写出正确的解法.第一章第3节运动图象、追及相遇问题班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,每题只有一个答案正确,共70分)1. (2009·广东理基)如图是甲、乙两物体做直线运动的v-t图象.下列表述正确的是( )A. 乙做匀加速直线运动B. 0~1 s内甲和乙的位移相等C. 甲和乙的加速度方向相同D. 甲的加速度比乙的小2. (改编题)某人骑自行车在平直道路上行进,如图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t图象.某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法错误的是( )A.在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的小B.在0~t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大C.在t1~t2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大D.在t3~t4时间内,虚线反映的是匀速运动3. 甲乙两物体在同一直线上运动的x-t图象如图所示,以甲的出发点为原点,出发时刻为计时起点则从图象可以看出以下错误的是( )A. 甲乙同时出发B. 乙比甲先出发C. 甲开始运动时,乙在甲前面x0处D. 甲在中途停了一会儿,但最后还是追上了乙4. 在t=0时,甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶,它们的v-t图象如图所示. 忽略汽车掉头所需时间, 下列对汽车运动状况的描述正确的是( )A. 在第1 h末,乙车改变运动方向B. 在第2 h末,甲乙两车相距40 kmC. 在前4 h内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大D. 在第4 h末,甲乙两车相遇5. (2009·苏北模拟)利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象.某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图象如图所示,以下说法错误的是( )A. 小车先做加速运动,后做减速运动B. 小车运动的最大速度约为0.8 m/sC. 小车的位移一定大于8 mD. 小车做曲线运动6. (改编题)甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图象如图所示,图中ΔOPQ和ΔOQT的面积分别为s1和s2(s2>s1).初始时,甲车在乙车前方s0处.则以下说法错误的是( )A. 若s0=s1+s2,两车不会相遇B. 若s0<s1,两车相遇两次C. 若s0=s1,两车相遇一次D. 若s0=s,两车相遇一次7. (2010·苏州检测)两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶.在t=0时两车都在同一计时处,此时比赛开始.它们在四次比赛中的v-t图象如图所示. 哪些图对应的比赛中,有一辆赛车追上了另一辆()①②③④A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④8. 如图所示为表示甲、乙物体运动的x-t图象,则其中错误的是( )A. 甲物体做变速直线运动,乙物体做匀速直线运动B. 两物体的初速度都为零C. 在t1时间内两物体平均速度大小相等D. 相遇时,甲的速度大于乙的速度9. 甲、乙二人同时从A地赶往B地,甲先骑自行车到中点后改为跑步,而乙则是先跑步,到中点后改为骑自行车,最后两人同时到达B地;又知甲骑自行车比乙骑自行车的速度快,并且二人骑车速度均比跑步速度快,若某人离开A地的距离x与所用时间t的函数关系用函数图象表示,则如图所示的四个函数图象中,甲、乙二人的图象只可能是( )A. 甲是①,乙是②B. 甲是①,乙是④C. 甲是③,乙是②D. 甲是③,乙是④10. 汽车A在红绿灯前停住,绿灯亮时启动,以0.4 m/s2的加速度做匀加速运动,经过30 s后以该时刻的速度做匀速直线运动.设在绿灯亮的同时,汽车B以8 m/s的速度从A车旁边驶过,且一直以相同速度做匀速直线运动,运动方向与A车相同,则从绿灯亮时开始( )A. A车在加速过程中与B车相遇B. A、B相遇时速度相同C. 相遇时A车做匀速运动D. 两车不可能再次相遇二、计算题(本题共2小题,共30分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11. (14分)羚羊从静止开始奔跑,经过50 m距离能加速到最大速度25 m/s,并能维持一段较长的时间;猎豹从静止开始奔跑,经过60 m的距离能加速到最大速度30 m/s,以后只能维持这个速度4.0 s.设猎豹距离羚羊x时开始攻击,羚羊则在猎豹开始攻击后1.0 s才开始奔跑,假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动,且均沿同一直线奔跑.求:(1)猎豹要在其最大速度减速前追到羚羊,x值应在什么范围?(2)猎豹要在其加速阶段追上羚羊,x值应在什么范围?12. (16分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5 s后警车发动起来,并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内. 问:(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?(2)警车发动后要多长时间才能追上货车?参考答案第一章第1节描述运动的基本概念1.解析:如果物体的大小和形状在所研究的问题中属于次要因素,可忽略不计时该物体就可看做质点.A中箱子的转动,C 中花样滑冰运动员,都存在不可忽略的旋转等动作,其各部分运动情况不同,所以不能看做质点.同理,钟表转动的时针也不能看做质点,B项箱子平动可视为质点,故B项正确.答案:B2.解析:速度变化快,加速度便大,A错误;速度与加速度方向可以一致,也可以相反还可以成任意角度,B正确;速度变化方向即为加速度方向,C错误;加速度就是速度变化的快慢,D错误.答案:B3.解析:平均速度是位移与时间的比,平均速率是路程与时间的比,故A正确、B错误;瞬时速率是瞬时速度的大小,故C正确;瞬时速度等于极短时间内的平均速度,故D正确.答案:B4.解析:由加速度的定义式a=(v-v0)/Δt可知,加速度在数值上等于每秒内速度的增量,故A错误,B正确;加速度与速度方向同向时,速度增大,反向时速度减小.故C、D均错误.答案:B5.解析:地球围绕太阳运动,而月球又围绕地球运动,但从图中可看出“嫦娥一号”绕地球运行的四个椭圆轨道,地球的位置没有发生变化,绕月球运行的三个轨道,月球的位置也没有发生变化,因此此图中涉及到三个参考系,正确答案是A.答案:A6.解析:加速度的大小等于一秒钟速度(非速率)变化的数值,故B错误,物体的速度可以增加也可以减小,但每秒钟都变化4 m/s,故A正确,C错误;平均速度等于中间时刻的瞬时速度,所以连续的两个一秒钟内的平均速度一定相差4 m/s,但不一定增加,故D错误.答案:A7.解析:200 m是指路程,其轨迹中含有弯道,故AB错误;根据公式v=Δx/t计算出100 m的平均速度为10.44 m/s,故C 正确;其最大速度无法确定,故D错误.答案:C8.解析:由于光速远远大于声音传播的速度,从雷电发生到人眼看到闪电,光传播的这段时间极短可以忽略,所以我们可以认为从观察到闪电到听到雷声即为声音传播的时间,声速约为v=340 m/s≈1/3 km/s,故闪电处至观察者之间的直线距离x=vt=vn=n/3.答案:C9.解析:甲、乙、丙三个乘客均是以自己为参考系,甲看到楼房在向下运动,说明甲是向上运动;乙看到甲向下运动,说明乙也向上运动,且比甲运动得快;丙看到甲、乙都向上运动,则丙可能向上运动(比甲、乙运动得慢)、向下运动或静止.答案:B10.解析:表格中第一行中相当于时间轴上的点,即时刻.第二行中是x轴上的点,描述的是质点在x轴上某时刻的位置.对于位置栏中的正负号,只表示在x轴的正半轴上还是负半轴上,也就是说只表示方向,不表示大小.第(1)问中前几秒指的是从运动开始计时的时间,计算位移则从0时刻为起点,故D项正确.第(2)问中第几秒指的是第几个1秒,从表格中不难看出第2秒内的位移最大,故B正确.第(3)问中的路程,是指物体运动轨迹的长度,时间越长路程越长,故D正确.答案:(1)D(2)B(3)D11.解析:由平均速度的定义式xvt=可求得v.设总位移为x,前一段运动所需时间为t1,后一段运动所需时间为t2,则t1=23xv,t2=135x,t=t1+t2=2315x xv+又xvt=,即32315xx xv=+,解得v=2.5 m/s.12.解析:为确保行车安全,要求列车驶过距离L的时间内,已越过停车线的汽车的车尾必须能通过道口,汽车越过停车线至车尾通过道口,汽车的位移为x=l+s0+s=(15+5+26)m=46 m,汽车速度v2=36 km/h=10 m/s,通过这段位移需要时间t=x/v2=4610 s=4.6 s高速列车的速度v1=180 km/h=50 m/s,所以安全距离L=v1t=50×4.6 m=230 m.实际情况下,还应考虑到关闭栏木需要的时间以及预留的安全时间等,所以在列车离道口更远时,道口就应该亮起红灯发出警告.第一章第2节匀变速直线运动规律1.解析:由匀变速直线运动的相关推论可知B正确,C错误;连续相等时间内的速度之比为1∶2∶3∶…∶n,故A错误;末端时的速度为v,那么平均速度为v/2,可知D错误.答案:B2.解析:因a、b两物体的加速度相同,因此a相对b是做匀速直线运动,故选项A正确;B、C、D均错误.答案:A3.解析:首先由图可以看出:上边物体在相邻相等时间内的位移之差为恒量,可以判定该物体做匀变速直线运动;下边物体明显是做匀速直线运动.由于t2及t5时刻两物体位置相同,说明这段时间内它们的位移相等,因此其中间时刻的即时速度相等,这个中间时刻显然在t3、t4之间,因此答案为C.答案:C4.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=va=10/4 s=2.5 s<3 s,所以刹车后3 s内汽车的路程为x=v2/2a=102/(2×4) m=12.5 m.答案:B5.解析:由22tv v-=2ax得222tv ax v=-,所以v02502 4.5100-⨯⨯答案:B6.解析:设物体运动的初速度为v0,末速度为v t,由时间中点速度公式02tv vv+=得022tv vv+=;由位移中点速度公式v中点222tv v+v1222tv v+用数学方法可以证明,只要v0≠v t,必有v1>v2;当v0=v t,物体做匀速直线运动,必有v 1=v 2.故A 、B 、C 正确,选D.答案:D7.解析:M=ρSL,其中L 为水在水管中走过的路程,L=v ·2t ,其中2t 为水在空中的时间,水上升和下降的时间均为t,由竖直上抛规律有:h=1/2gt 2,v=gt.联立解得M=4ρSh.答案:D8.解析:物体的上升阶段:v 0=gt 上,所以t 上=3 s ,所以物体5 s 内的运动情况是:上升3 s 、下降2 s ,上升高度为h 1=1/2gt 2上=45 m.下落2 s 高度为h 2=1/2gt 2下=20 m.所以物体5 s 内的路程为h 1+h 2=65 m.A 正确,位移为h 1-h 2=45 m-20 m=25 m,方向向上,B 错误,下落2 s 末的速度v=gt 下=20 m/s.所以5 s 内速度的改变量Δv=v t -v 0=(-20 m/s)-30 m/s=-50 m/s,方向向下,C 错误,以向上为正方向,5 s 内平均速度x v t==255 m/s=5 m/s.方向向上,D 错误. 答案:A9.解析:熟练应用匀变速直线运动的公式是处理问题的关键,对汽车运动的问题一定要注意所求解的问题是否与实际情况相符.如果立即做匀加速直线运动,在2 s 内的位移x 1=v 0t 1+1/2a 1t 21=24 m <25 m ,此时汽车的速度为v 1=v 0+a 1t 1=14 m/s<15 m/s ,汽车没有超速,但不能通过停车线,AB 均错;如果立即做匀减速运动,速度减为零需要时间t 2=v 0/a 2=2 s ,此过程通过的位移为x 2=1/2a 2t 22=10 m ,C 项正确,D 项错误.答案:C10.解析:运用逐差法计算时间间隔,另外还需要考虑水滴位置的重叠特点.若A 、B 、C 、D 四个位置处水滴为连续掉下的水滴,则设相邻两个水滴间时间间隔为T,则有x CD -x BC =gT 2,得CD BC x x g-T=0.1 s.由于人观察水滴的视觉,在间隔地光照时水滴位置可能出现重叠现象,因此照明光源应该间歇发光,且间歇时间为0.1 s 或为0.1 s 的整数倍,选项C 正确.答案:C11. 解析:可将物体的运动过程视为匀变速直线运动.规定向下方向为正,则物体的初速度为v 0=-10 m/s,g=10 m/s2, 根据h=v 0t+1/2gt 2,则有h=(-10×17+1/2×10×172)m=1 275 m故物体刚掉下时离地1 275 m.12.解析:第(1)问中得出v 乙>12.554 m/s 是正确的,但不完整,因为当乙车的速度很大时,乙车有可能先经过中心位置,若乙车整车先通过中心位置,即撞车的最大临界速度v 乙max ,(20 m-b)/v 甲=(30 m+l+b)v 乙max ,v 乙max =(30+5.546)/(20-1.65×10) m/s=19.371 m/s.故当12.554 m/s<v 乙<19.371 m/s 时,必定会造成撞车事故.第(2)问的解答是错误的,如果乙车的加速度a ≥5 m/s 2,当乙车停在中心位置时,甲车整车早就通过了中心位置,只要甲车整车通过中心位置时,乙车刚好临近中心位置时所求的加速度才是最小加速度,甲车整车通过所需时间t=20 m+lv 甲≈2.39 s ,在这段时间里乙车刚好临近中心位置,v 乙t 反+v 乙t 刹-1/2a min t 2刹=30 m ,故a min =3.28 m/s2.不会发生撞车事故.第一章第3节运动图象、追及相遇问题1. 解析:甲乙两物体在速度—时间图象都是倾斜的直线表明两物体都是匀变速运动,乙是匀加速,甲是匀减速,加速度方向不同A 对C 错;根据在速度—时间图象里面积表示位移大小可知在0~1 s 内甲通过的位移大于乙通过的位移.B 错;根据斜率表示加速度可知甲的加速度大于乙的加速度,D 错.答案:A2. 解析:A 选项t 1时刻的斜率应该比虚线的斜率大,即加速度大,A 正确.B 选项0~t 1时间虚线围成的面积比实际围成的面积大,可知位移大,平均速度大,B正确.C选项t1~t2时间内,虚线围成的面积比实际围成的面积小,由虚线计算出的位移比实际的小,C错误.D选项t3~t4时间内,虚线是平行于时间轴的直线,虚线反映的是匀速运动,D正确.答案:C3. 解析:位移时间图象纵轴上截距表示初位置,斜率表示速度.故A、C、D正确,选B.答案:B4. 解析:第1 h末,乙车的速度为负值最大,仍沿原方向运动,A错误.由图象可知,前2 h内甲、乙两车各前进30 km,故此时两车相距10 km,B错误.图象给出的时间内,甲、乙两车的加速度大小均未变,a甲=60/4 km/h2=15 km/h2,a乙=604-2 km/h2=30 km/h2,所以a甲<a乙,C正确.前4 h内,甲车的位移x甲=12a甲t2=120 km,乙车的位移x乙=12×(60×2-30×2) km=30 km,因x甲≠x乙+70,故4 h末两车未相遇,D错误.答案:C5. 解析:由v-t图象可以看出,小车的速度先增加,后减小,最大速度约为0.8 m/s,故A、B均正确,小车的位移为v-t图象与t轴所围的“面积”,x=85×0.1×1 m=8.5 m>8 m,C正确,图线弯曲表明小车速度变化不均匀,不表示小车做曲线运动,故D正确.答案:D6. 解析:图象的面积表示位移,速度相等时乙的位移为s1+s2,甲的位移为s2,若s1+s2>s0+s2则相遇两次,s1+s2<s0+s2则不相遇,若s0=s1,两车相遇一次,故A、B、C正确,选D.答案:D7. 解析:v-t图线与时间轴围成的几何图形的面积等于这段时间位移的大小.②、④两图中无法得到相等时间面积相等的几何图形,但在①、③两图中都可以实现. ①图所描述的是a在前,b在后,最后b追上并超过a;③图所描述的是a 在前做减速运动,b在后做加速运动,最后b追上并超过a.答案:A8. 解析:x-t图象描述物体运动位移随时间变化的关系,图线(某点切线)斜率表示速度,故B错,A、D正确;图线交点表示两物体相遇,又从图线上看两物体从同一位置出发,t1时间内的位移相等,所以平均速度大小相等,C正确. 答案:B9. 解析:x-t图象的斜率表示速度,由于骑车速度大于跑步速度,且甲比乙骑车速度快,可知甲是①,乙是④,应选B. 答案:B10. 解析:汽车A加速的位移x1=1/2at2=1/2×0.4×302 m=180 m.汽车B匀速运动30 s的位移x2=vt=8×30 m=240 m.故A、B两车相遇时A车已匀速运动,相遇时A车v A=at=12 m/s,故两车还可相遇一次,所以选C.答案:C11. 解析:(1)设猎豹在最大速度将要减速时恰追上羚羊,则猎豹运动的位移和时间分别为x1=x′1+v1max t′1=60 m+30×4.0 m=180 m,t1='11max12xv+t′1=8.0 s则羚羊运动的时间为t2=t1-1=7.0 s羚羊加速的时间为t′2='22max12xv=4.0 s故羚羊匀速运动的时间为t″2=t2-t′2=3.0 s。
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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。
ABABR R R R r E I ++=00,解得:R AB =4.9Ω.13.【解析】(1)传感器的电阻R 传=U 传2/P 传=10Ω,传感器的额定电流I 传=P 传/U 传=0.9/3A=0.3A ,(2)要求电路各部分安全,则要求电路的最大电流I=I传=0.3A此时电源电压最大值U m=U传+U0U传传感器的额定电压,U0为R0调至最大值R om=10Ω时R0两端的电压,即:U0=I传R0m=0.3×10V=3V所以电源电压的最大值U m=U传+U0=6V(3)设实际检测时加在a、b间的电压为U,传感器的实际电阻为R传',根据第一次实验记录数据由:U= R传'I1+U1,即:U=0.16×R传'+1.48根据第二次实验记录数据由:U= R传'I2+U2即:U=0.22×R传'+0.91解得:R传'=9.5Ω,U=3V传感器的电阻变化为△R= R传—R传'=10Ω—9.5Ω≤0.5Ω此传感器仍然可以使用.。