内容正文:
null物理
创新示范卷(十)
题号
3
5
6
8
9
10
答案
B
B
D
0
e
AC
BD
AD
1.C[产生多普勒效应的原因是振源与观察者之间距
沿斜面方向的速度小于物块的速度,若斜面光滑,则
离变化,使观察者接收的频率发生了变化,但波源频
小球和物块沿斜面方向的加速度相同,则不可能在P
率并不改变,故A错误;质点简谐振动时,一个周期内
点相遇,所以斜面是粗糙的;从O点到P点,小球和物
通过的路程是振幅的4倍,故B错误;发生千涉现象
块克服重力做功相等,但物块还要克服摩擦力做功,
时,介质中振动加强点振幅最大,减弱点振幅最小,若
由于初动能相等,根据动能定理可知,在P点时,小球
两列波的振幅相等,减弱点的振幅可能为零,故C正
的动能大于物块的动能,故C正确;从O,点到P点过
确:波速由介质决定,频率由波源决定,当声波从空气
程,小球只克服重力做功,物块需要克服重力做功和
进入水中时,频率不变,波速变大,则波长变大,故D
克服摩擦力做功,则合外力对物块做功的大小大于合
错误.]
外力对小球做功的大小,又所用时间相等,所以小球
2.B[t=0时刻P点处于平衡位置,各质点的振动都是
和物块从O点到P,点过程中合外力的功率不相等,故
由靠近振源的质点带动的,则由题图中离P点较近且
D错误.小球的加速度为a缘=g,设斜面领角为0,物
靠近振源的质点的位置可判断出P点的起振方向向
块与斜面的动摩擦因数为:,根据牛顿第二定律可得
下,可知P点的振动图像为B.]
mgsin0+mgcos0=ma物,可得物块的加速度大小为
3.B[设月球质量为M,探测器在圆轨道运动时,有
a物=gsin0十gcos0,不能确定小球和物块加速度是
R-a停)R+.
G
否大小相等,故A错误.]
7.C[由动量定理可知,IN、IG、mo可构成失量三角
设月球表面重力加速度为g,有GMm
=mg,深测器
形,且有民=民十(m0)2,
R?
由于小球沿斜面下滑时竖直方向的分加速度小于重
悬停时,发动机推力F=mg,
力加速度,所以运动的时间一定大于同高度自由落体
设△t时间喷出气体质量为△m,由动量定理F△t=
△m(-0),
的时间,故t>,则16=mgt>m0,该曲面对小球的
g
联立可得发动机每秒喷出气体的质量为
=
冲量大小IN与重力冲量IG大小的比值为k,则有
△
4x2m(R+h)2,故选B.]
k21民=1民十(mo)2,即(k2-1)(mgt)2=(m)2,由动
R2T2v
能定理有mgh=弓n-0,联立解得<E,且(
4D[由题图可如受=,解得水流的流长为A=号
3
1Dg2=2h,A,B错误:当k=号月时,代入解得A=
故A错误;A、B两质点的高度差随时间不断变化,最
1
大为振幅的两倍,故B错误;机械波的传播速度只与
名2,故C正确,当质=号时,代入解得A=品,故
介质有关,介质不变,传播速度不变,根据v=f八,增大
D错误.]
振动频率f,水波的波长将减小,故C错误,D正确.]
8.AC[根据人和车系统水平方向动量守恒mo=Mo,
5.D[汽车做匀加速直线运动过程,牵引力保持不变;
当汽车功率达到额定功率后,保持功率不变,汽车做
根据平抛运动规律A=2g2,s=(o十,由能量守
加速度逐渐减小的加速运动,则牵引力逐渐减小,故
超得E=名mw2+号M,联立解得E=四繁·
A错误:汽车受到的阻力为f=10mg=2X103N,当
4h
M
牵引力等于阻力时,汽车速度达到最大,则有
m=P=100X10时
的n√层故选AC]
了=2X10m/=50m/s,故B错误:汽车做
9.BD[由乙图可知,水波波长A=1m,故A错误:由丙
图可知,水波的周期T=0.8s
匀加速直线运动时,根据牛顿第二定律可得F1一∫=
ma,解得牵引力大小为F1=1×104N,汽车刚达到颜
所以0=六=1.25m/s,故B正确:浮子只会在平衡位
定功华时的建度为=片-9X0。=1Dme.
置上下振动,不会“随波逐流”,故C错误;在t=0时刻
A质点的振动方向向上,结合波形图可知波由A传向
则汽车做匀加速直线运动的时间为==0。
B,由图丙可知,则水波从A传到B经历的时间为t=
48=
2.55,故D正确:若汽车从启动到最大速度一直做匀
T+u=1,23…),则n=3时6=(3+是)T=
4
加速直线运动,则所用时间为1=2=。=12.5s,
9×0.88=3s,A.B间拒离可能为=叫=3.75m
但汽车做匀加速到10m/s后,开始做加速度逐渐减
则B浮子的坐标可能为xB=4.25m,故D正确.]
小的加速运动,所以汽车从启动到最大速度所经历的
10.AD[对物块分析,物块的位移为s十l,根据动能定
时间一定大于12.5s,故C错误.]
理得(F一f)(s十)=E一0,所以物块到达小车最右
6.C[把小球的运动分解为沿斜面方向和垂直斜面方
端时具有的动能为E=(F一f)(s十),故A正确:
向,当垂直斜面方向的分速度减为0时,小球离斜面
对小车分析,小车的位移为5,所以物块对小车所做
最远,但此时小球不是运动到最高点,故B错误;把小
的功为fs,故B错误;物块和小车增加的内能Q=
球的速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向,则小球
f糊对=f几,故D正确:根据功能关系,外力F做的功
答案-20
创新示范卷·参考答案
转化为小车和物块的机械能和摩擦产生的内能,则
因D点恰好为AB的中点,则AB之间的距离L=2x
有F(l+s)=△E+Q,则△E=F(l+s)-fL,故C
=3.6m.
错误.]
(3)小物块从A到C,根据动能定理有一mgL一mg
11.解析:(4)①根据单摆的运动规律,一个周期内应该
有两个小球与手机间距离的最小值,由图(b)可得
×2R=mf-md
出,单摆的周期为T=2×(1.5-0.5)s=25.
解得u=0.5.
答案:(1)3m/s(2)3.6m(3)0.5
l+
d
2
14.解析:(1)A滑上木板C后两者组成的系统动量守
②根据单摆周期公式T=2π
N
g
恒,有mAa=(mA十mC)v,
解得重力加造度g的表达式为g=祭(什号)
1
r29
由能量守恒定律有内mn圆=之m以2-名0十心,
③由上一问中重力加速度的表达式可得
√/10
解得A=2m/s:
因为1mAg=2mBg
结合图(c)的图像,可知该图像以T2为横坐标.若图
所以弹簧将A、B弹开过程,两者动量守恒,有mAVA
线的斜率为k,则=
=mBUB'
4x2
可知重力加速度的测量值为g=4π2k.
解得=/
答案:w02®祭(+号)
(2)由(1)知,A、B与桌面间的摩擦力相等,则弹簧将
③4π2k
A、B弹开过程摩擦生热
12.解析:(1)如果换用五角硬币从倾斜部分滑下与一元
Q=mAgX△x=0.02J,
硬币碰撞,碰撞后五角硬币会反弹,则不能测出五角
弹簧释放的弹性势能E,=Q十号m以2+7m8阳2,
硬币碰撞后的运动位移,所以不能完成实验;
本实验中验证动量守恒定律需计算两硬币碰撞前后
解得E,=品J=0.20751
400
的动量,两硬币碰撞前后的速度根据运动学公式
=2ax求出,当平直部分水平时两硬币的加速度大小
答案:1)0m
m/s.1om
m/s(2)0.2075J
均为a=g,
加速度大小相同,当平直部分有一微小倾角0时,两
15.解析:(1)滑块恰好能通过周形轨道最高点C时mg
硬币的加速度为a=g(ucos0士sin)
v
两硬币的加速度仍然相同,所以该实验平直轨道部
二mR'
从滑块由h高度处释放到C点过程,根据动能定理
分不一定水平,只要保证两硬币做减速运动最后能
停在平直部分即可,故要正确完成实验也可以不保
mgh-2R)=m呢,
持平直轨道部分水平,
解得h=1.25m.
(2)两硬币做匀减速直线运动,根据运动学公式
(2)滑块由h高度处释放到B点,机械能守恒mgh=
2=2ax,
加速度为a一g,
2mv呢,
两硬币加速度大小相等,可知一元硬币碰撞前的速
平板加速至与滑块共速过程,根据动量守恒WB=
度为o=√2ax3,
(M十m)U共
一元硬币碰撞后的速度为1=√2ax1,
极据能量守恒△E=之mg2-之M叶m)02
五角硬币碰撞后的速度为2=√2ax2,
两硬币碰撞前后动量守恒,则m10=m11十m22,
联立解得△E=0.625J,
(3)①设滑块以最小速度滑上平板,对滑块、平板
将速度代入等式可得m1√x3=1√1十m2√x2,
动量守恒有mU=(M十m)2,
若两硬币的碰撞为弹性碰捷,剥还要满足弓m1听=
系统能量守恒2mm2-合(m十M暖+mg
2m暖+名m吃,
当平板到达HG锁定后,滑块继续向右减速,有:
将速度代入等式可得m1x3=m1x1十m2x2,
-mgL-L1)=0-74,
进一步推得√x十√1=√x2,
答案:(1)不能也可以不
从释放到E点,滑块机城能守恒,有mg1=之m
(2)m1√x3=m1√x+m2√x2m1x3=m1x1+m2x2
联立解得h1=1.44m
②设滑块以最大速度3滑上平板,当滑到平板最右
(或√x3十√1=√x2)
端时刚好共速,系统动量守恒,有:m=(M十m)04,
13.解析:(1)根据题意可知,小物块恰好能通过圆轨道
1
的最高点C,在C点,由牛顿第二定律有mg=m尺,
系统能量守恒之m听=之(m十M+mgL,
解得1=3m/s.
从释放到E点,滑块机械能守恒,有mgh2=子m喝。
(2)小物块从C底抛出,则有2R=7g,
联立解得h2=21.6m
故释放,点的高度范围1.44m≤h≤21.6m.
解得t=0.6s,
答案:(1)1.25m(2)0.625J(3)1.44m<h<
则水平位移为x=1t=1.8m.
21.6m
答案-21