内容正文:
2026年湖南省学业水平合格性考试模拟卷三
物理
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共4页。时间60分钟。满分100分。
注意事项:
1、答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的封面上,并认真核对条形码上的姓名、准考证号和科目。
2、选择题和非选择题均须在答题卡上作答,在草稿纸上和本试题卷上答题无效。考生在答题卡上按如下要求答题:
(1)选择题部分请用2B铅笔把对应题目的答案标号所在方框涂黑,修改时用橡皮擦干净,不留痕迹。
(2)非选择题部分(包括填空题和解答题)请按题号用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,否则作答无效。
(3)保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁、不折叠。
3、考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
4、本试题卷共4页。如缺页,考生须声明,否则后果自负。
一、选择题:本题共18小题,每小题3分,共54分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 据中国载人航天工程办公室消息,神舟十九号载人飞船入轨后,于北京时间2024年10月30日11时00分,成功对接于空间站天和核心舱前向端口,整个对接过程历时约6.5小时。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A. 对接成功后,以地球为参考系,整个空间站是静止的
B. 对接成功后,以空间站为参考系,神舟十九号飞船是运动的
C. 神舟十九号飞船在与天和核心舱对接的过程,可将它们视为质点
D. 研究空间站绕地球飞行的时间时,可将空间站视为质点
2. 如图所示,一摩天轮的半径为,轮缘上的座舱(视为质点)随轮转动,下列说法错误的是( )
A. 摩天轮转动一周,座舱的平均速率为0
B. 摩天轮转动一周,座舱的平均速度为0
C. 摩天轮转动半周,座舱通过的位移为
D. 摩天轮转动四分之一周,座舱的位移大小为
3. 下图是汽车从制动到停止的示意图,汽车从开始制动到停止共用了5s。这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m和1m。图所示的四个图像中,表示汽车运动的x-t图和 v-t 图可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 某轻质弹簧的劲度系数k=100N/m,两端分别施加F=5N的拉力,如图所示,则弹簧( )
A. 伸长5.0cm B. 伸长10.0cm C. 压缩10.0cm D. 处于自然长度
5. 作用在同一物体上的两个共点力,一个力的大小是3N,另一个力的大小是5N,它们的合力的大小可能是( )
A. 0 B. 1N C. 3N D. 9N
6. 科学研究方法对物理学的发展意义深远。17世纪意大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时,做了著名的斜面实验,如图所示是现代人重做该实验时的频闪照片,其中运用到的科学研究方法是( )
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 比值定义法 D. 控制变量法
7. 我国新能源汽车行业正在加速发展,其中纯电动公交车的发展非常迅速,为百姓的出行带来便利与舒适。纯电动公交车如图所示,关于这种公交车,下列说法正确的是( )
A. 该公交车的速度越大,其惯性越大
B. 该公交车上的乘客越多,整个公交车(包括乘客)的惯性越大
C. 该公交车行驶时的牵引力越大,其惯性越大
D. 当该公交车刹车时,由于惯性,在车内原地向上起跳的乘客仍将落回起跳点
8. 下列物理仪器中,不能测量基本物理量的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。蜡块R从坐标原点以速度匀速上浮,玻璃管沿x轴正方向运动(玻璃管始终保持竖直),蜡块R与玻璃管之间的摩擦不计。若玻璃管静止不动,蜡块R从坐标原点上浮至玻璃管顶端所用时间为,当玻璃管沿x轴正方向匀速运动时,蜡块R从坐标原点上浮至玻璃管顶端用时间为,则( )
A. B.
C. D. 无法判断
10. 关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A. 线速度大小不变,方向时刻改变 B. 角速度与半径成反比
C. 向心加速度始终不变 D. 向心力是恒力
11. 如图所示,在同一轨道平面上的三颗人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动,某一时刻恰好在同一直线上,下列说法中正确的是( )
A. 运动一周后,A最先回到图示位置
B. 向心加速度满足
C. 运转角速度满足
D. 根据,可知,运行速度满足
12. 如图所示,一质量为m的小物块,从曲面上高度为h1的位置A滑到高度为h2的位置B,经过曲面的路程为s。已知重力加速度为g,则小物块由位置A运动到位置B的过程中重力做的功为( )
A. B. C. D.
13. 下列各电场的电场线分布图中,A、B两点的电场强度相同的是( )
A. B.
C. D.
14. 电荷量为q的试探电荷在电场中某点受到的电场力为F,具有的电势能为Ep,则该点的电势为( )
A. B. C. D.
15. 如图所示的电学元件是( )
A. 开关 B. 电容器 C. 电阻器 D. 电流表
16. 有三个用电器,分别为日光灯、电烙铁和电风扇,它们的额定电压和额定功率均为“220 V,60 W”.现让它们在额定电压下工作相同时间,产生的热量( )
A. 日光灯最多 B. 电烙铁最多
C. 电风扇最多 D. 一样多
17. 跳绳也可以“发电”。用一根带有绝缘皮的长铜导线做跳绳,将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动跳绳时,发现灵敏电流计的指针左右摆动。则( )
A. 向任意方向摇绳一定都能产生电流 B. 电流方向与绳子运动方向无关
C. 跳绳发电属于电磁感应 D. 跳绳发电属于电流的磁效应
18. 在阳光的照射下,悬挂在墙上的太阳能小风扇快速转动,这说明( )
A. 动能可以凭空产生 B. 不同形式的能可以相互转化
C. 可以制造出不需要消耗能量的“永动机” D. 太阳可以提供无穷无尽的能量,不需要节约能源
二、非选择题:本题共6小题,共46分。
19. 某同学利用图甲所示装置探究弹簧弹力与形变量的关系。把弹簧上端固定在铁架台的横杆上,记录弹簧自由下垂时下端在刻度尺的位置。在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录弹簧的长度。以弹簧的弹力F为纵轴,弹簧的长度x为横轴建立直角坐标系,绘制的F—x图像如图乙所示。由图像可知,该弹簧的原长为___________cm;该弹簧的劲度系数为___________N/m(计算结果保留3位有效数字)。
20. 某同学探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮转动,槽内的钢球就做圆周运动。横臂的挡板对钢球(铝球)的压力提供向心力,钢球(铝球)对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格数之比显示出两个钢球所受向心力的比值。左右两侧塔轮半径自上而下的半径之比分别为、、,钢球的质量是铝球的倍。
(1)在探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系主要用到了 。
A. 理想实验法 B. 等效替代法
C. 控制变量法 D. 演绎法
(2)如图1所示,两个相同的钢球分别置于左右两边的短槽内,则要探究的是 。
A. 向心力与角速度的关系
B. 向心力与质量的关系
C. 向心力与半径的关系
21. 实验:探究感应电流产生的条件
(1)实验一:如图所示,导体棒AB做切割磁感线运动时,线路中___(选填“有”或“无”)电流产生,而导体棒AB顺着磁感线运动时,线路中无电流产生。
(2)实验二:如图所示,当条形磁铁插入或拔出线圈时,线圈中___(选填“有”或“无”)电流产生,但条形磁铁在线圈中静止不动时,线圈中无电流产生。
22. 某一水平直线路段车辆的限速为20km/h.一辆质量为2.0×103kg的小汽车在发现前方的突发情况后,立即紧急刹车,使车停止.测得刹车痕迹长为3.0m,刹车过程中汽车受到的阻力为1.2×104N.
求:(1)刹车过程中汽车的加速度大小;
(2)刹车过程中汽车的初速度大小;
(3)判断该车是否超速?
23. 如图所示,真空中有两个固定的点电荷A、B相距,电荷量分别为,,静电力常量。
(1)判断A、B之间的库仑力是引力还是斥力;
(2)求A、B之间的库仑力大小;
(3)求A、B中点O处的电场强度大小。
24. 如图所示,质量m=2.0×103kg的汽车以的速率驶过凸形桥面的顶部,桥面顶部与水平路面的高度差为h=1.8m。假设汽车可视为质点,g取10m/s2。求:
(1)汽车驶过凸形桥面的顶部时的动能;
(2)汽车从凸形桥面的顶部到达水平路面时,重力势能变化量;
(3)假设汽车从顶部到达水平路面的过程中,汽车牵引力做的功与克服阻力做的功大小相等,求汽车刚到达水平路面时的速度大小。
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2026年湖南省学业水平合格性考试模拟卷三
物理
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共4页。时间60分钟。满分100分。
注意事项:
1、答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的封面上,并认真核对条形码上的姓名、准考证号和科目。
2、选择题和非选择题均须在答题卡上作答,在草稿纸上和本试题卷上答题无效。考生在答题卡上按如下要求答题:
(1)选择题部分请用2B铅笔把对应题目的答案标号所在方框涂黑,修改时用橡皮擦干净,不留痕迹。
(2)非选择题部分(包括填空题和解答题)请按题号用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,否则作答无效。
(3)保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁、不折叠。
3、考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
4、本试题卷共4页。如缺页,考生须声明,否则后果自负。
一、选择题:本题共18小题,每小题3分,共54分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 据中国载人航天工程办公室消息,神舟十九号载人飞船入轨后,于北京时间2024年10月30日11时00分,成功对接于空间站天和核心舱前向端口,整个对接过程历时约6.5小时。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A. 对接成功后,以地球为参考系,整个空间站是静止的
B. 对接成功后,以空间站为参考系,神舟十九号飞船是运动的
C. 神舟十九号飞船在与天和核心舱对接的过程,可将它们视为质点
D. 研究空间站绕地球飞行的时间时,可将空间站视为质点
【答案】D
【解析】
【详解】AB.对接成功后,二者一起绕地球运动,所以,以地球为参考系,整个空间站是运动的,以空间站为参考系,神舟十九号飞船是静止的,故A、B错误;
C.神舟十九号飞船在与天和核心舱对接的过程,它们的大小和形状不能忽略,所以不能将它们视为质点,故C错误;
D.研究空间站绕地球飞行的时间时,可以忽略空间站的大小和形状,所以可将空间站视为质点,故D正确。
故选D。
2. 如图所示,一摩天轮的半径为,轮缘上的座舱(视为质点)随轮转动,下列说法错误的是( )
A. 摩天轮转动一周,座舱的平均速率为0
B. 摩天轮转动一周,座舱的平均速度为0
C. 摩天轮转动半周,座舱通过的位移为
D. 摩天轮转动四分之一周,座舱的位移大小为
【答案】A
【解析】
【详解】A.平均速率等于路程与时间的比值,则摩天轮转动一周路程不为零,则座舱的平均速率不为0,故A错误,符合题意;
B.平均速度等于位移与时间的比值,则摩天轮转动一周位移为零,则座舱的平均速度为0,故B正确,不符合题意;
C.摩天轮转动半周,座舱的位移为2R,故C正确,不符合题意;
D.摩天轮转动四分之一周,座舱的位移大小为,故D正确,不符合题意。
本题选错误的,故选A。
3. 下图是汽车从制动到停止的示意图,汽车从开始制动到停止共用了5s。这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m和1m。图所示的四个图像中,表示汽车运动的x-t图和 v-t 图可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.汽车每1s前进的距离逐渐减小,汽车从开始制动到停止做减速运动,根据图像的切线斜率表示速度,可知图像的切线斜率应逐渐减少,故AB错误;
CD.C图图像表示汽车做匀减速直线运动,D图图像表示汽车做匀加速直线运动,根据逆向思维法,汽车从停止开始在连续相等时间间隔内的位移比满足1:3:5:7:9,则说明汽车故做匀减速直线运动,C正确、D错误。
故选C。
4. 某轻质弹簧的劲度系数k=100N/m,两端分别施加F=5N的拉力,如图所示,则弹簧( )
A. 伸长5.0cm B. 伸长10.0cm C. 压缩10.0cm D. 处于自然长度
【答案】A
【解析】
【详解】弹簧两端分别施加F=5N的拉力,弹簧测力计的示数为5N,由胡克定律知弹簧伸长量为
故选A。
5. 作用在同一物体上的两个共点力,一个力的大小是3N,另一个力的大小是5N,它们的合力的大小可能是( )
A. 0 B. 1N C. 3N D. 9N
【答案】C
【解析】
【详解】两个力的合力大小取值范围是
故ABD不可能,C可能。
故选C。
6. 科学研究方法对物理学的发展意义深远。17世纪意大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时,做了著名的斜面实验,如图所示是现代人重做该实验时的频闪照片,其中运用到的科学研究方法是( )
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 比值定义法 D. 控制变量法
【答案】A
【解析】
【详解】17世纪意大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时,做了著名的斜面实验,,其中运用到的科学研究方法是理想实验法。
故选A。
7. 我国新能源汽车行业正在加速发展,其中纯电动公交车的发展非常迅速,为百姓的出行带来便利与舒适。纯电动公交车如图所示,关于这种公交车,下列说法正确的是( )
A. 该公交车的速度越大,其惯性越大
B. 该公交车上的乘客越多,整个公交车(包括乘客)的惯性越大
C. 该公交车行驶时的牵引力越大,其惯性越大
D. 当该公交车刹车时,由于惯性,在车内原地向上起跳的乘客仍将落回起跳点
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.惯性只与质量有关,与牵引力大小及速度大小均无关,选项AC错误,B正确;
D.当该公交车刹车时,由于惯性,在车内原地向上起跳的乘客将保持原来的水平速度,落地后水平位移大于公交车的位移,则将落到起跳点前方,选项D错误。
故选B。
8. 下列物理仪器中,不能测量基本物理量的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.弹簧测力计测力的大小,力不是基本物理量,故A正确;
B.刻度尺测距离的长度,长度是基本物理量,故B错误;
C.秒表测一段过程的时间,时间是基本物理量,故C错误;
D.天平测物体的质量,质量是基本物理量,故D错误。
故选A。
9. 如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。蜡块R从坐标原点以速度匀速上浮,玻璃管沿x轴正方向运动(玻璃管始终保持竖直),蜡块R与玻璃管之间的摩擦不计。若玻璃管静止不动,蜡块R从坐标原点上浮至玻璃管顶端所用时间为,当玻璃管沿x轴正方向匀速运动时,蜡块R从坐标原点上浮至玻璃管顶端用时间为,则( )
A. B.
C. D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】水平方向的运动不影响竖直方向的运动,故无论玻璃管水平方向如何运动,蜡块R从坐标原点上浮至玻璃管顶端用时间不变。
故选B。
10. 关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A. 线速度大小不变,方向时刻改变 B. 角速度与半径成反比
C. 向心加速度始终不变 D. 向心力是恒力
【答案】A
【解析】
【详解】A.匀速圆周运动中,线速度的大小不变,方向始终沿切线方向并随位置改变,故A正确;
B.角速度与半径的关系为ω =,当线速度v一定时,角速度才与半径成反比,故B错误;
C.向心加速度的大小a =不变,但方向始终指向圆心,方向不断变化,因此向心加速度是变化的,故C错误;
D.向心力的方向始终指向圆心,方向不断变化,因此向心力是变力而非恒力,故D错误。
故选A。
11. 如图所示,在同一轨道平面上的三颗人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动,某一时刻恰好在同一直线上,下列说法中正确的是( )
A. 运动一周后,A最先回到图示位置
B. 向心加速度满足
C. 运转角速度满足
D. 根据,可知,运行速度满足
【答案】B
【解析】
【详解】C.设地球的质量为M,卫星的轨道半径为r,根据万有引力提供向心力
得到
由于,所以角速度满足,故C错误;
A.根据,由于,所以,所以运动一周后,C先回到图示位置,故A错误;
B.设地球的质量为M,卫星的轨道半径为r,根据牛顿第二定律
得向心加速度
由于,所以,故B正确;
D.设地球的质量为M,卫星的轨道半径为r,根据万有引力提供向心力
得卫星的速度
由于,则有,故D错误。
故选B。
12. 如图所示,一质量为m的小物块,从曲面上高度为h1的位置A滑到高度为h2的位置B,经过曲面的路程为s。已知重力加速度为g,则小物块由位置A运动到位置B的过程中重力做的功为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】重力做功只与物体初、末位置的高度差有关,与路径无关,可知小物块由位置A运动到位置B的过程中重力做的功为,故选D。
13. 下列各电场的电场线分布图中,A、B两点的电场强度相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.A、B两点电场强度大小相等,方向不同,故A错误;
B.A点电场强度大于B点电场强度,方向相同,故B错误;
C.A、B两点电场强度大小相等,方向相同,故C正确;
D.A点电场强度大于B点电场强度,方向不同,故D错误。
故选C。
14. 电荷量为q的试探电荷在电场中某点受到的电场力为F,具有的电势能为Ep,则该点的电势为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据电势能表达式,可得该点的电势为
故选C。
15. 如图所示的电学元件是( )
A. 开关 B. 电容器 C. 电阻器 D. 电流表
【答案】B
【解析】
【详解】如图所示的电学元件上标明了“”、“”,是电容器。
故选B。
16. 有三个用电器,分别为日光灯、电烙铁和电风扇,它们的额定电压和额定功率均为“220 V,60 W”.现让它们在额定电压下工作相同时间,产生的热量( )
A. 日光灯最多 B. 电烙铁最多
C. 电风扇最多 D. 一样多
【答案】B
【解析】
【详解】日光灯在工作时是电能转化为光能和内能,电烙铁在工作时是电能只转化为内能,电风扇在工作时是电能转化为机械能能和内能,所以在额定电压下工作相同时间,消耗的电能相同,电烙铁产生的内能最多,产生的热量最多,B对,ACD错.
17. 跳绳也可以“发电”。用一根带有绝缘皮的长铜导线做跳绳,将它的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连,摇动跳绳时,发现灵敏电流计的指针左右摆动。则( )
A. 向任意方向摇绳一定都能产生电流 B. 电流方向与绳子运动方向无关
C. 跳绳发电属于电磁感应 D. 跳绳发电属于电流的磁效应
【答案】C
【解析】
【详解】AB.地球是个大磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,所以磁感线大致沿南北方向,所以若两位同学站在东西方向,摇动铜线跳绳切割磁感线运动,有电流,若站在南北方向,则跳绳不切割磁感线,无电流,所以电流方向与绳子运动方向有关,故AB错误;
CD.跳绳发电属于电磁感应现象,故C正确,D错误。
故选C。
18. 在阳光的照射下,悬挂在墙上的太阳能小风扇快速转动,这说明( )
A. 动能可以凭空产生 B. 不同形式的能可以相互转化
C. 可以制造出不需要消耗能量的“永动机” D. 太阳可以提供无穷无尽的能量,不需要节约能源
【答案】B
【解析】
【详解】A.能量不可能凭空产生,也不可能凭空消失,故A错误;
B.在阳光的照射下,悬挂在墙上的太阳能小风扇快速转动,是由于太阳能转化为电能,电能再转化为小风扇的机械能,说明不同形式的能量可以相互转化;
C.“永动机”不可能实现,故C错误;
D.能量不是取之不尽,用之不竭的,况且有些能量目前我们还无法利用,从而需要节约能源,故D错误。
故选B。
二、非选择题:本题共6小题,共46分。
19. 某同学利用图甲所示装置探究弹簧弹力与形变量的关系。把弹簧上端固定在铁架台的横杆上,记录弹簧自由下垂时下端在刻度尺的位置。在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录弹簧的长度。以弹簧的弹力F为纵轴,弹簧的长度x为横轴建立直角坐标系,绘制的F—x图像如图乙所示。由图像可知,该弹簧的原长为___________cm;该弹簧的劲度系数为___________N/m(计算结果保留3位有效数字)。
【答案】 ①. ②. ##############################
【解析】
【详解】[1] [2]根据胡克定律
根据图线
时
联立解得
该弹簧的原长为
图线斜率为该弹簧的劲度系数,即
20. 某同学探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮转动,槽内的钢球就做圆周运动。横臂的挡板对钢球(铝球)的压力提供向心力,钢球(铝球)对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格数之比显示出两个钢球所受向心力的比值。左右两侧塔轮半径自上而下的半径之比分别为、、,钢球的质量是铝球的倍。
(1)在探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系主要用到了 。
A. 理想实验法 B. 等效替代法
C. 控制变量法 D. 演绎法
(2)如图1所示,两个相同的钢球分别置于左右两边的短槽内,则要探究的是 。
A. 向心力与角速度的关系
B. 向心力与质量的关系
C. 向心力与半径的关系
【答案】(1)C (2)A
【解析】
【小问1详解】
在探究向心力的大小与质量、角速度和半径等多变量之间的关系时,需要保持其中两个变量不变,只探究向心力与另外一个变量之间的关系,该实验主要用到了控制变量法。故选C。
【小问2详解】
两个相同的钢球质量相同,分别置于左右两边的短槽内,可知两球做圆周运动的半径相同,由图1可知皮带连接的左右两边塔轮的半径不同,使得两球做圆周运动的角速度不同,由此可知该实验要探究的是向心力与角速度的关系。
故选A。
21. 实验:探究感应电流产生的条件
(1)实验一:如图所示,导体棒AB做切割磁感线运动时,线路中___(选填“有”或“无”)电流产生,而导体棒AB顺着磁感线运动时,线路中无电流产生。
(2)实验二:如图所示,当条形磁铁插入或拔出线圈时,线圈中___(选填“有”或“无”)电流产生,但条形磁铁在线圈中静止不动时,线圈中无电流产生。
【答案】(1)有 (2)有
【解析】
【小问1详解】
由感应电流的产生条件可知,导体棒AB做切割磁感线运动时,闭合电路中的磁通量发生变化,故线路中有感应电流产生,而导体棒AB顺着磁感线运动时,线路中无电流产生。
【小问2详解】
由感应电流的产生条件可知,当条形磁体插入或拔出线圈时,线圈中有磁通量的变化,故线圈中有感应电流产生,但条形磁铁在线圈中静止不动时,线圈中无电流产生。
22. 某一水平直线路段车辆的限速为20km/h.一辆质量为2.0×103kg的小汽车在发现前方的突发情况后,立即紧急刹车,使车停止.测得刹车痕迹长为3.0m,刹车过程中汽车受到的阻力为1.2×104N.
求:(1)刹车过程中汽车的加速度大小;
(2)刹车过程中汽车的初速度大小;
(3)判断该车是否超速?
【答案】(1)(2)(3)超速
【解析】
【详解】(1)刹车时汽车在阻力的作用下做匀减速运动,根据牛顿第二定律知刹车时的加速度为:
(2)因为刹车后汽车做匀减速运动,取初速度的方向为正方向,则汽车刹车时的加速度为
根据匀变速直线运动的速度与位移关系有:
解得:
(3)因为,所以该车已经超速.
23. 如图所示,真空中有两个固定的点电荷A、B相距,电荷量分别为,,静电力常量。
(1)判断A、B之间的库仑力是引力还是斥力;
(2)求A、B之间的库仑力大小;
(3)求A、B中点O处的电场强度大小。
【答案】(1)引力;(2)0.9N;(3)3.6×105N/C
【解析】
【详解】(1)异种电荷相互吸引,故A、B之间的库仑力是引力;
(2)根据库仑定律可得,A、B之间的库仑力大小
代入题中数据求得
(3)根据场强叠加原理,可得A、B中点O处的电场强度大小
代入题中数据求得
24. 如图所示,质量m=2.0×103kg的汽车以的速率驶过凸形桥面的顶部,桥面顶部与水平路面的高度差为h=1.8m。假设汽车可视为质点,g取10m/s2。求:
(1)汽车驶过凸形桥面的顶部时的动能;
(2)汽车从凸形桥面的顶部到达水平路面时,重力势能变化量;
(3)假设汽车从顶部到达水平路面的过程中,汽车牵引力做的功与克服阻力做的功大小相等,求汽车刚到达水平路面时的速度大小。
【答案】(1);(2)3.6×104 J;(3)10 m/s
【解析】
【详解】(1)汽车驶过凸形桥面的顶部时的动能为
(2)汽车从凸形桥面的顶部到达水平路面时,重力势能变化量为
(3)汽车从顶部到达水平路面的过程中,根据动能定理则有
解得
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