内容正文:
第三部分题型练习
DISANBUFEN
第三部分
题型练习
第一节
选择题
1.我国无人艇装上相控阵雷达。如图所示,某无人艇
A.物体匀速运动时的速度为v=4m/s
位于与对岸的最近距离为20、3m的O点处,从O
B.整个过程摩擦力对物体所做的功为W=一8J
点向下游20m处有一危险区,当时水流速度为
C,整个过程合外力对物体所做的功为W=4J
17,5ms,为了使无人艇避开危险区沿直线到达对
D.滑动摩擦力大小4N
岸,无人艇在静水中的速度大小至少是
4.(多选)连准扬镇高铁
D
扬州段12月11日正
安全区
式开通,如图所示,“复
205m
兴号”列车正沿直线驶
出扬州东站,假设列车
危险区
质量为m,牵引电机的
00m
输出功率恒为P,所受阻力恒为∫。某时刻速度
为、加速度为41,一段时间1后速度为2,在这段
A.20 m/s
B.203 m/s
时间内位移为x。下列关系式正确的是
C.25.5m/s
D.50 m s
2.如图所示,修正带是通过两个齿轮的相互咬合进
A.十2
P
t
2
B.a1=
mvl m
行工作的,其原理可简化为图中所示的模型。
A,B是转动的大小齿轮边缘的两点,C是大轮上
C.x-ml+gone
D.
的一点。若大轮半径是小轮的两倍,两轮中心到
5.如图所示,质量为m的
A、C两点的距离相等,则A、B、C三点
)
蹦极运动员从蹦极台
上跃下。设运动员由
C.
静止开始下落,且下落
过程中(蹦极绳被拉直
之前)所受阻力恒定,
A.线速度大小之比是2:2:1
B.角速度之比是1:1:1
大小为号mg,在运动员
C.转速之比是2:2:1
下落h的过程中(蹦极绳未拉直),下列说法正确
D.转动周期之比是2:1:1
的是
(
3.一质量为4kg的物
↑FN
A.运动员的动能增加了3mg
5
体,在水平恒定拉力
的作用下在粗糙的水
4
1m
B.运动员的重力势能减少了3mg
平面上做匀速直线运
动。当运动一段时间
C.运动员的机械能减少了2mg
5
后拉力逐渐减小,且
2
当拉力减小到零时,
x(m)
D.运动员克服阻力所做的功为3mg
5
物体刚好停止运动。如图所示为拉力F随位移
6.(多选)如图所示,一质量为1kg可视为质点的
x变化的关系图像。g取10m/s2,则据此可以
小物块从传送带A点以初速度vo=4m/s滑上
求得
(
传送带,传送带以6m's的恒定速率顺时针运
假期作业·物理
行,传送带A、B间距离为8m,小物块与传送带
A.小物块在传带上A、B之间的运动时间为1.5s
间的动摩擦因数为0.2。取g=10ms2,下列说
B.传送带对小物块做功为18J
法正确的是
C.小物块在传送带上运动时,因摩擦产生的热
量为2J
D.整个过程中电动机多消耗的电能为16J
第二节
实验题
1.我国对儿童玩具枪的弹丸的射出速度有严格要
①图乙中的纸带是实验过程中打点计时器打出
求。实验小组研究某款玩具枪是否符合规定。
的一条纸带。打点计时器频率为50Hz,打下O
小组同学使玩具枪从O点射出弹丸,将弹丸离开
点(图中未标出)时,钩码开始下落,Q、b、c是打点
枪口后的运动看作平抛运动,用照相机拍出弹丸
计时器连续打下的3个点。刻度尺的0刻线与
的运动轨迹如图所示。A、B、C是小球平抛轨迹
O点对齐,a、b、c三个点所对刻度如图乙所示。
上三个不同时刻对应的位置,OM是水平线,MN
打点计时器在打出b点时钩码下落的速度为
是竖直线,OA,OB,OC的延长线与MN交点的间距
m/s(计算结果保留三位有效数字):
分别为和2。已知照片与实际大小的比例为
②若打点计时器在打出b点时的速度表示为6,
1:50,测得照片中OM=10cm,y=1.0cm,A、B.C
钩码下落的高度表示为h6,当地的重力加速度为
三点在水平方向的间距x=0.6cm,.2=1.2cm。
g,若在误差允许范围内表达式呢
D
(用题中所给的物理量表示)成立,则机械能
守恒。
C
15em16
17
18
19
20
21
2223
2425
乙
(2)采用光电门验证机械能守恒
!电磁铁
定律,装置如图丙所示。切断电
(1)照片中的2=
cm
磁铁电源,让小钢球自由下落,
回口光电门1
(2)若取重力加速度大小g=10m/s2,则弹丸从
下落过程中小钢球经过光电门1
枪口射出的初速度大小为
m.'s:
和光电门2,光电计时器记录下
(3)为了减小实验误差,请提出一条合理的建议:
小钢球通过光电门1、2的时间
光电J2
△1、△2,用刻度尺测出两光电门
2.以下是利用落体法验证机械能守恒定律的两种
间距离h,已知小钢球的直径为
方案。
d,当地的重力加速度为g。
内
(1)采用打点计时器验证机械能守恒定律的实验
①小钢球通过光电门1时的瞬时速度1=
装置如图甲所示。
(用题中所给的物理量表示);
②保持光电门1位置不变,上下调节光电门2,多
,纸带
次实验记录多组数据,作出(随么变化的图
打点计
时器
像,如果不考虑空气阻力,若该图线的斜率k
(用题中所给的物理量表示),就可以验
夹子
证小钢球下落过程中机械能守恒;
命重物
③若考虑空气阻力的影响,则实验得出的,
(△12)
随h变化的图像的斜率一定
(填“大于”
“小于”或“等于”)不考虑空气阻力时图线的
斜率。参考答案
动,平均速度为0=2士0
2
m/s=1m/s,所以有P=F8=
第三部分
题型练习
3W,D正确
3.【答案】B
第一节
选择题
【解析】一t图像中图线与时间轴所包围的面积可知,
1.【答案】C
物体在3s内的位移大小5=6X3
2
m=9m,同理,物体在
【解析】若无人艇刚好避开危险区,无人艇应沿OP方向
1
以速度行驶,如图所示
第1s内和后28内的位移大小分别为1=
2×6X1m
6X2m=6m对整个过程,由动能定理得F1
安金区
=3m,2
2
一Fs=0解得F:F=3:1,故A错误,B正确:对整个
203m
过程,由动能定理得WF一W:=0可得WF:W:=
1:1,故C、D错误。
0
危险区
0
4.【答案】AC
20m
【解析】物体m2沿杆竖直下滑,令其最大速度为,则
m1的速度与m2沿绳方向的追度大小相等,如图所示
由几何知识得an0=203=5,故0=60,1为水流速
20
度,当无人艇在静水中的速度2Lv时,2最小2=sin0
=176x
m's=25.5ms显然无人艇沿其他方向,如
浴OQ以速度'行驶时,在静水中的速度2>2,测无人
艇在静水中的速度至少为25.5ms,C正确。
0
可得的速度大小=cos0下滑过程,系统机械能守
安全区
,则有ms品(品。)n=m+
203m
2mi,解得0=2√5gd,A正确:当m2速度最大时,m2
20m
cos0>mgsin a表
受力平衡,剥有Tcos0=mg可知T="ms
2.【答案】A
明之后m1还在加速,即m2速度达到最大时,m1的速度
【解析】
A、B是转动的大小齿轮边缘的两,点,可知)A=
不是最大,B错误:设m2下滑的最大距离为h,则有mgh
1
一mg(/d产+h产-d)sina=0,因此可以求得m2下滑的
vB根据u=ar,rA=ZrB可得mA=2aB:由于B,C两点
最大距离,C正确:m2下滑的过程,绳子的拉力对其一直
都在大轮上,可知wB=wC根据v=r,rB=2rC可得VB=
做负功,m2的机减能一直减小,D错误。
2CA、B,C三,点线速度大小之比为UA:B:心=2:2
5.【答案】CD
:1则A,B、C三点角速度之比为A:wB:=2:1t1,故
【解析】对物块,根据动能定理有Ek一0=(F一D(s十1)
A正确,B错误:根据创=2xn可知A、B、C三点转速之比
所以物块动能变化为(F一)(x十),A错误:物块对小车
为nA:nB:nC=A:wB:C=2:1:1,故C错误;根据
有摩擦力作用,对小车有Ek一「x所以小车的动能变化为
,B错误:系统产生的内能Q等于系统克服摩擦力做
T=2红可知A,B,C三点周期之比为TA:TB:Tc=1:2
功,为f1,C正确:由能量守恒定律,有F(1十x)=△E十Q
:2,故D错误。
则物块和小车增加的机械能为△E=F(l十s)一Q=F(l+
3.【答案】D
s)一fl,D正确
【解析】从图像可知,0~2m内,物体做匀速直线运动,
6.【答案】B
摩擦力和拉力相等,即F1=F=4N,2~4m内拉力逐渐
【解析】0~。过程中,Ek一h图像为一段直线,由动能
减小,物体做减速运动,速度减小到零。整个过程中拉力
定理得(F-mg)h0=△E=mgh6一0解得F=2mg,故A
错误:由A可知,在0~hn过程中,F做功为2mgho,在ho
微功对应图维国成的面积,即W=号×4X(2十4)J=
~2ho过程中,由动能定理可知Ws-mgh0=1.5mgh0一
12J整个过程中摩擦力做功W=一fx=一4×4J=一16J,
mgho,解得Wr=1.5mgha图此在0~ho和ho~2ha过程
则整个过程合外力对物体所做的功为W合=WF十W:
中,F做功之比为4:3,故B正确:在0一2h0过程中,F
一直做正功,故物体的机械能不断增加,故C错误;在2。
(12一16)J=一4J,根据动能定理可知W合=△Ek,即0-
~3.5ho过程中,由动能定理得We'一L.5mghp=0
1
L,5mgho解得WF'=0故F做功为0,物体的机械能保持
m=W参,解得气√m
4
不变,故D错误。
√2m/s,故A、B,C错误,D正确。
39
假期作业·物理
4.【答案】AB
【解析】(1)设O点和轨迹点的连线的延长线与MN的
【解析】列车以恒定功率运动过程,由牛颜第二定律和
交点到M点的距离为y,则O点和轨迹点的连线的延长
功率公式可知F-∫=ma,F=P可知速度增大,牵引力
1
减小,加速度减小,即车做加速度减小的变加速直线运
线与OM的夹角的正切值an=义=2
厂工wt=20由于照
动,不是匀变递直线运动,则位移表达式不成立,C错误:
片与实际大小的比例为1:50,因此y=50OM·tan0
根据上述分析,作出一1图如图所示。
50OM·x1即该投影点是匀速下降的。由于从A点
2u0
到B点、从B点到C点的水平位移大小之比为1:2,因
此运动的时间之比也为1:2,可得y2=2y1=2.0cm。
(2)投影点是匀速下降的,根据y=50OM·是可知,投影
20
t+
点是匀追下降的,连度大小为=义=50OM·燕,又由
由于车做加速度减小的变加速直线运动,则该运动的位
于50.x1=nt,50y1=t解得弹九从枪口射出的初速度大
移大于如圈虚线描运的匀加造直线运动的位移,则有号
小v0=√15m/s。
>四十必,A正确:列车速度为1时,率引力是卫,根据
(3)实验误差主要来源于空气阻力与测量时读数严生的
2
误差,因此为了减小空气阻力的影响,弹丸的质量大一
丰领第二定徐得号-m1解得@1=卫
一上,B正
些,体积小一些,或在无风的情况下测量,为了减小测量
时读数的误差,可多次测量求平均值等。
确:根据动能定理可知P1十W=名m…透-名md解得P
2.【答案】(1①1.95②2gh,20@器
△11
=md-名mf-w,D错误.
③小于
【解析】(1)①用a、c两点之间的平均速度代表b,点的瞬
5.【答案】AC
【解析】根据动能定理可得,动能的增加量等于合力所
时建度有6=h,二=(23,50-15,70)X10
2T
0.02×2
微的功,即△=W=(mg一号mg)h=号mg,A正
1.95ms:②若机拔能守恒,则有mg6=号m话整理后
确:运动员下落的过程中,重力势能的减少量等于重力
有v话=2gh
所做的功,即|△Ep|=WG=mgh,B错误:运动员克服阻
(2)①小钢球通过光电门1时的醉时速度为1=,:@
d
力所做的功等于机械能的减少量,即△E机=W克=
2
mgh,C正确,D错误。
不考店空气阻力,由m=名一名所,助=品
6.【答案】AC
【解析】设物块经过1与传送带共速,小物块位移为1,
传送带位移为x2,因为小物块相对传送带速度较小,小物
块受到摩擦力向右,根据牛顿第二定律有mg=ma可得
)随么变化图像的针率为一器批可以验证小钢球
1
a=2m/s2,根据匀变速直线运动v=%十at,x1=o1十
下落过程中机械能守恒:③考虑空气阻力的影响,则小钢
之a心代入量据解得1=1s=5m,所以小物换运动位
球下落的加速度小于g,由=器可知,实验得出的
移小于A、B之间距离,则小物块与传送带共速后一起匀
速运动,设匀速运动时间为2,有2=二=8.5
(2)随人变化的图像的斜率一定小于不考虑空气阻力
1
6
s=0.5s,
时图线的斜率。
得小物块在传送带上A、B之间的运动时间为1恶=1s十
3.【答案】(1)a(2)1√10
0.5s=1.5s,A正确:由动能定理得传送带对小物块做的
【解析】(1)小球做平抛运动时,水平方向是匀速直线运
功为小物块动能的变化量,有W=Ek2一Ek:代入数值得
动,竖直方向是自由落体运动,故A处摄像头所拍摄的频
W=10J,B错误:共速前过程中传送带的位移为x2=
闪照片为a。
=6m所以物块与皮带的相对位移为△x=6m一5m=
/22
1m,所以因摩擦产生的热量为Q=mg△x代入数值得Q
(2)坚直方向上有)=2可得1气√令
2×0.455
10
=2J,C正确:由能量守恒可知,整个过程电动机多消耗
的电能为小物块增加的动能和因摩擦产生的热量,所以
0.3s则平抛小球的初速度w=二=1ms,小球在P点
多消耗的电能为10J+2J=12J,D错误。
竖直方向的速度y=g1=10×0.3m/s=3ms则p
第二节实验题
、6+=,/0ms.
4.【答案】(1)控制变量法(2)①1:2②1:4③当质
1.【答案】(1)2.0(2)15(3)弹丸的质量大一些,体
量、半径一定时,所需向心力大小F与角速度的平方
积小一些(在无风的情况下测量、多次测量求平均值等)
成正比关系。
40