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. 如图所示,把一个物体用两根等长的细绳Oa和Ob悬挂在半圆环上,O点为半圆环的圆心.让a端固定不动,当b端由最高点c向最低点d缓慢移动的过程中,Oa和Ob两绳对物体的拉力T1和T2的大小变化是( )
A.T1始终增大 B.T1逐渐减小 C.T2先增大后减小 D.T2先减小后增大 参考答案: AD
2. 甲、乙为两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度低于甲的运行高度,两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是( )
A.甲的周期大于乙的周期 B.乙的速度大于第一宇宙速度 C.甲的加速度小于乙的加速度 D.甲在运行时能经过北极的正上方 参考答案: AC
3. (单选)一观察者发现,每隔一定时间有一滴水自8m高的屋檐落下,而且看到第五滴水刚要离开屋檐时,第一滴水正好落到地面.那么,这时第二滴水离地的高度是( ) A.2m
B.2.5m
C.2.9m
D.3.5m
参考答案:
A
4. (单选)如图,从倾角为的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速 度水平抛出,小球均落在斜面上.当抛出的速度为v1时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为;当抛出速度为v2时,小球到达
斜面时速度方向与斜面的夹角为
,则(▲ )
A.当v1>v2时, > B.当v1>v2时,
<
C.无论v1、v2关系如何,均有=
D.
、
的关系与斜面倾角有关
参考答案:
C
设当将小球以初速度v0平抛时,在斜面上的落点与抛出点的间距为L,则由平抛运动的规律得
,
,整理得
,若设落到斜面上时小球速度方向与竖直方向的夹
角为r,则有是恒量,与初速度无关,也是恒量,可知到达斜面时速
度方向与斜面的夹角不变,α1一定等于α2,故C正确。 故选C。
5. 物体做曲线运动时,下列说法正确的是 A.速度的大小可以不发生变化,而方向在不断地变化 B.速度的大小和方向可以都在不断地发生变化 C.速度的方向不发生变化,而大小在不断地变化 D.速度在变化,而加速度可以不发生变化
参考答案:
ABD
试题分析: A、物体做匀速圆周运动时,速度大小不变,方向时刻改变,故A正确;B、物体做曲线运动,速度的大小和方向都可以改变,如竖直平面内的非匀速圆周运动,故B正确;C、曲线运动速度方向肯定改变,故C错误;D、平抛运动的速度在变化,加速度不变,故D正确.故选ABD. 考点:物体做曲线运动的条件。
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 用打点计时器测速度实验中,打点计时器打出一纸条,共选出A、B、C、D四个计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出,用交流电频率为50赫兹,纸带上各点对应尺上的刻度如图,AD段的平均速度 ,B点的瞬时速度 .
参考答案: 16㎝/s 15㎝/s
7. 三个大小相等的力作用在物体的同一点上,如图所示,这三个力大小均为F,则它们的合力
参考答案: 0; F 2F
8. (4分)一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,第4s内的位移比第3s内的位移多1m,则它在第1s内的位移是 m,第10s末的速度是 m/s 。 参考答案:
0.5;10
9. 短跑运动员在100 m比赛中,以8 m/s的速度迅速从起点冲出,到50 m处的速度是9 m/s,10s末到达终点的速度是10.2 m/s,则运动员在全程中的平均速度是 m/s。
参考答案:
10. 2007年,我国 “嫦娥一号”探测器成功升空,继续进行预定的空间科学探测.此表明我国的载人航天技术已经有了突破性的进展,这对于发展我国空间科学技术和提高我国的国际地位都具有非常重要的意义.在飞船环绕地球飞行的过程中,由于受到大气阻力的作用,轨道半径将 ,飞船的动能将 ,机械能将 。(均选填“增大”、“不变”或“减小”) 参考答案:
11. (填空)(2014?宿州模拟)如图,质量为2m的物块A与水平地面的摩擦可忽略不计,质量为m
的物块B与地面的动摩擦因数为μ,在已知水平力F的作用下,A,B做加速运动,A对B的作用力
为 .
参考答案:
牛顿第二定律
解:对整体分析,根据牛顿第二定律得,a=
隔离对B分析,有FAB﹣μmg=ma 解得
.
故答案为:
12. 如图所示,求质量为m的汽车以速率v行驶通过A、B两处弧形(圆弧半径为r)。则汽车在B处时所受地面的支持力为 ;为使汽车安全行驶,汽车经过A处时的速率不能超过 。
参考答案:
18. 0.6 减小
13. 汽车以20m/s的速度做匀速运动,某时刻关闭发动机而做匀减速运动,加速度大小为5m/s2,则
它关闭发动机后通过t=37.5m所需的时间为______________ s
参考答案:
3
因为汽车经过t0=已经停止运动,4s后位移公式已不适用,故t2=5s应舍去
三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 如图所示,P为弹射器,PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连,CD 为光滑半圆轨道,其半径R=2m,传送带AB长为L=6m,并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg 的物体(可视为质点)由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点,已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能,物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2
,现要使物体刚好能经过D点,求:
(1)物体到达D点速度大小;
(2)则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。
参考答案:
(1)2
m/s;(2)62J
【详解】(1)由题知,物体刚好能经过D点,则有:
解得:
m/s
(2)物体从弹射到D点,由动能定理得:
解得:
62J
15. 下图是光线从空气射入水中的示意图。图中是小婷同学画的光的折射光路图。她画得对吗?为什么?
参考答案:
小婷同学画得不对。(1分)
因为光线从空气射入水中,入射角大于反射角。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 在我国东北寒冷的冬季,雪橇是常见的运输工具,如图所示. 沿水平冰道滑行的雪橇(包含货物)总质量m=1000kg.某时刻马给雪橇施加的水平拉力大小F=400N,雪橇做匀速直线运动.取g=10m/s2,求:
(1)雪橇受到的摩擦力大小;(2)雪橇与冰道之间的动摩擦因数.
参考答案: 400N 0.04
17. 汽车在平直路上以速度v0=10m/s匀速行驶,突然发现前方交通信号灯是红灯,司机立即使车制动,以加速度a=4m/s2做匀减速运动,求: (1)第1秒末汽车速度大小 (2)汽车制动后前2秒内的位移 (3)第5秒末汽车速度大小 参考答案:
(1)6 (2)8 (3)0
18. 甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的,为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记,在
某次练习中,甲在接力区前S0=13.5m处作了标记,并以v=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令,乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒,已知接力区的长度为L=20m.求:
(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a. (2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.
参考答案:
解:(1)设经过时间t,甲追上乙, 则根据题意有vt﹣at2=vt=13.5 即vt﹣
=vt=13.5,
将v=9代入得到:t=3s, 再有:v=at 解得:a=3m/s2
即乙在接棒前的加速度为3m/s2. (2)在追上乙的时候,乙走的距离为s, 则:s=
代入数据得到 s=13.5m.
所以乙离接力区末端的距离为△s=20﹣13.5=6.5m. 答:(1)此次练习中乙在接棒前的加速度为3m/s2. (2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为6.5m.
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【分析】(1)甲在追乙的过程中,甲做的是匀速运动,乙做的是加速运动,追上时他们的位移的差值是13.5m,从而可以求得加速度的大小;
(2)乙做的是加速运动,由匀加速运动的位移公式可以求得乙的位移的大小,从而可以求得在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.
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