5、质量为m的汽车启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的阻力大小一定。当汽车速度为v时,汽车做匀速运动;当汽车速度为v/4时,汽车的瞬时加速度的大小为A. P/mv B. 2P/mv C. 3P/mv D. 4P/mv
6、小球由地面竖直向上抛出,上升的最大高度为H,设所受阻力大小恒定,选地面为参考平面,在上升至离地高h处,小球的动能是重力势能的2倍,到达最高点后再下落至离地高h处,小球的重力势能是动能的2倍,则h等于 A. H/9 B. 2H/9 C. H/3 D. 4H/9
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题意.全....部选对的得 4分,选对但不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分) 7、2012年6月16日18时37分,“神州九号”飞船在酒泉卫星发射中心发射升空,并在预定的轨道上做匀速圆周运动,准备与在较高轨道上做匀速圆周运动的“天宫一号”空间站对接。相对于“天宫一号”,“神州九号”的
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A. 线速度大 B. 向心加速度小 C. 运行周期小 D. 角速度大
8、如图所示,细杆一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,细杆长0.5m,小球质量为3.0kg,现给小球一初速度使它做竖直平面的圆周运动,若小球通过轨道最低点a处的速度为va=4m/s,通过轨道最高点b处的速度为vb=2m/s,取g=10m/s2,则小球通过最低
b 点和最高点时对细杆作用力的情况是
A. a处为拉力,方向竖直向上,大小为126N B. a处为拉力,方向竖直向下,大小为126N
O C. b处为拉力,方向竖直向下,大小为6N D. b处为压力,方向竖直向下,大小为6N
a
9、如图所示,在皮带传动装置中,主动轮A和从动轮B半径不等,皮带与轮之间无相对滑动,则下列说法中正确的是 A. A轮的角速度比B轮角速度大
A B. 两轮边缘的线速度大小相等 B
C. A轮边缘的向心加速度较小 D. 两轮转动的周期相同
10、如图所示,一质量为m的小球套在光滑竖直杆上,轻质弹簧一端固定于O点,另一端与该小球相连。现将小球从A点由静止释放,沿竖直杆运动到B点,已知OA长度小于OB长度,弹簧处于OA、OB两位置时弹簧弹力大小相等。在小球由A到B的过程中 A. 加速度等于重力加速度的位置有两个 B. 弹簧弹力的功率为0的位置有两个
C. 弹簧弹力对小球做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功 D. 弹簧弹力做正功过程中小球运动的距离等于小球克服弹簧 弹力做功过程中小球运动的距离。
三、填空题 (本大题共2题,每题8分,共16分.请将解答填写在答卷纸相应的位置) 11、质量为m1、m2的两个星球组成双星,它们在相互之间的万有引力作用下绕两球连线上某点O做匀速圆周运动,则它们各自运动的周期之比为T1∶T2= ;半径r1∶r2= ,线速度v1∶v2= ,向心加速度a1∶a2= 12、为了验证动能定理,某学习小组在实验室组装了如图的装置外,还备有下
列器材:打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙。他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小桶时,滑块处于静止状态。要完成该实验,则: 滑块 打点计时器 滑轮 细线
纸带
长木板
水平实验台
小桶 ⑴还缺少的实验器材是 ▲ 。 ⑵实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是 ▲ ,实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先要做的步骤是 ▲ 。
⑶在⑵问的基础上,让小桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计
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时器打出的纸带上取两点,测出该两点的间距为L、打下该两点时滑块的速度大小为v1、v2(v1< v2),已知当地的重力加速度为g。 写出实验要验证的动能定理表达式 ▲ (用题中所给的字母表示)。
四、计算题(本大题共5题.共计50分.解答时请写出必要的分析过程,只写出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)
13、(8分) 质量为2kg的小球从高处静止释放,经3s到达地面,不计空气阻力,g=10m/s2。求:(1) 3s内重力做功为多少? (2)小球重力势能的变化量 (3)3s内重力的平均功率 (4)3s末重力的瞬时功率
14、(9分)宇航员在地球表面以一定的初速度竖直上抛一小球,经过时间t 小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间4t小球落回原处。(取地
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球表面重力加速度g地=10m/s,阻力不计) (1)求该星球表面附近的重力加速度g星
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星 : R地=1:4,求该星球的质量与地球质量之比 M星:M地。
(3) 已知地球的第一宇宙速度是7.9km/s,求该星球的第一宇宙速度。
15、(8分)一质量m=2kg的物块在水平恒力F的作用下沿水平面运动,2s末撤去力F,其v-t图象如图所示。
v /(m/s) (1)求前2s内合外力做的功
(2)整个过程中摩擦力f对物块做的功 2 0 t/s 2 6
16、(12分)如图所示,质量为m=0.1kg的小球,用长l=0.4m的细线与固定在圆心处的力传感器相连,小球和传感器的大小均忽略不计。当在A处给小球6m/s的初速度时,恰能运动至最高点B,设空气阻力大小恒定,g=10m/s2, 求:(1)小球在A处时传感器的示数;
(2)小球从A点运动至B点过程中克服空气阻力做的功;
(3)小球在A点以不同的初速度v0开始运动,当运动至B点时传感器会显示出相应的读数F,试通过计算在坐标系中作出F- v02图象。 F/N
3 V02/(m·s-1
17、(13分)如图所示,有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块,从光滑平台上的A点以v0=3m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板,已知木板的上表面与圆弧的末端切线相平,木板的下表面与水平地面之间光滑接触,小木块与长木板间的动摩擦因数=0.3圆弧轨道的半径为R=0.5m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角=530(sin5300.8,cos5300.6)不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求: (1)A、C两点的高度差;
(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时受到轨道的弹力; (3)要使小物块不滑出长木板,木板的最小长度。
4
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参
一、单项选择题(本大题共6题,每小题3分,共18分) 1 2 3 4 5 题号 答案 D B C B C 6 D 二、多项选择题(本大题共4题,每小题4分,共16分,其中每小题有多个选项符合题意,
全部选对得4分,少选得2分,错选不得分) 题号 答案 7 ACD 8 BD 9 AB 10 AC 三、填空题(本大题共2题,每题8分,共16分) 11、周期T1∶T2= 1:1 半径r1∶r2= m2∶m1
线速度v1∶v2= m2∶m1 向心加速度a1∶a2= m2∶m1 12、(1)还缺少的实验器材是 刻度尺
(2)沙和小桶的总质量应满足的实验条件是 m<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) 13、(8分)(1)WG900J (2分) (2)Ep900J (2分)
W (2分) (4)P600W (2分) (3)P30014、(9分)
(1) g星 =2.5m/s2 (3分) (2) M星:M地=1: (3分)
(3) v=1.975km/s (3分)
15、(8分)
(1) W合4J (4分) (2) Wf6J (4分)
16、(12分)
2vA(1) 在A点,由Fmgm得:F10N (2分)
l2vB(2) 由mgm得:vB2m/s (2分)
lF/N 12 9 6 3 小球从A到B过程中,根据动能定理:
Wf2mgl1122mvBmvA (2分) 22得到:Wf0.8J
6 0 18 36 54 72 V02/(m·s-1
所以W克f0.8J (2分)
(3) 小球从A到B过程中,根据动能定理:
Wf2mgl1122mvBmv0 222vB小球在最高点Fmgm
l两式联立得:F17、(13分)
12v09 (2分) 图象(如图所示)(2分) 42vcy(1)vcyv0tan534m/s (2分) h02g0.8m (2分)
(2)vc5m/s,在C点到D点过程中,根据动能定理:
mgR(1cos530)1212mvDmvC 得:vD29m/s (2分) 222vD在D点:Nmgm 得:N68N(竖直向上) (2分)
R(3)设物块不滑出木板,木板的最小长度为l 物块匀减速直线运动a13m/s2 (1分) 木板匀加速直线运动a21m/s(1分)
当物块与木板速度相等,恰好不滑出v物v板 (1分) 得到t229/4s 木板长度为
l29/8m (2分)
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