内容正文:
高三学情检测(九月)
物理
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;回答非选择题时,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3、考试结束后,请将答题卡上交。
4、本卷主要命题范围:必修第一册,必修第二册第五章。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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. 如图所示为蹦床运动员在比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A. 运动员从离开蹦床到最高点的过程中,处于失重状态
B. 运动员从最高点到落在蹦床的过程中,处于超重状态
C. 运动员从落到蹦床到最低点的过程中,先超重后失重
D. 运动员从最低点到离开蹦床的过程中,先失重后超重
【答案】A
【解析】
【详解】A.运动员从离开蹦床到最高点的过程中,加速度方向向下,处于失重状态,故A正确;
B.运动员从最高点到落在蹦床的过程中,加速度方向向下,处于失重状态,故B错误;
C.运动员从落到蹦床到最低点的过程中,一开始弹力小于重力,先向下加速,之后弹力大于重力,向下减速,所以加速度方向先向下后向上,先失重后超重,故C错误;
D.运动员从最低点到离开蹦床的过程中,一开始弹力大于重力,先向上加速,之后弹力小于重力,向上减速,所以加速度方向先向上后向下,先超重后失重,故D错误。
故选A。
2. 如图甲所示,轻弹簧固定在天花板上,将质量为的物体拴接在轻弹簧的下端,此时弹簧的长度为,已知轻弹簧的原长为;图乙为将物体固定在竖直轻弹簧的上端并保持静止;图丙为将物体放在水平面上,将该轻弹簧拴接在物体上,用水平外力拉着物体向右匀速运动时,弹簧的长度为;图丁中改用水平外力推着物体向左匀速运动。下列四幅图片中的弹簧与物体均完全相同,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度取,则下列说法正确的是( )
A. 轻弹簧的劲度系数为
B. 图乙中,弹簧的长度为
C. 物体与水平面间的动摩擦因数为
D. 图丁中,推力的大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲中,物体静止,弹簧被拉伸,弹力等于重力
解得,故A错误;
B.图乙中弹簧被压缩,弹力向上等于重力
解得
弹簧原长,压缩后长度,故B错误;
C.图丙中弹簧长度,伸长量
弹簧弹力
物体匀速运动,弹簧拉力等于滑动摩擦力
又
解得,故C错误;
D.图丁中物体向左匀速运动,滑动摩擦力大小仍为,方向向右。
外力推着物体向左匀速运动,由平衡条件,推力大小等于摩擦力,故D正确。
故选D。
3. 如图所示(俯视图)t=0时刻甲在水平面上的O点以v0=8m/s速度垂直OA做匀速直线运动,OA距离L=100m,乙在水平面上从A点做初速度为0的匀加速直线运动,其加速度大小为,方向与AO的夹角为45°。若乙恰好与甲相遇,则乙从A点起跑的时刻为( )
A. t=6.5s B. t=4.5s C. t=2.5s D. t=0.5s
【答案】C
【解析】
【详解】若乙恰好与甲相遇,根据位移时间关系和几何关系可得,
代入数据解得,
所以乙从A点起跑的时刻为
故选C。
4. 如图所示,一条两岸平直、水流自西向东的小河,北渡口A与南渡口B的连线与岸的夹角为,河水流速恒定为v1,河宽为d。一人驾驶小船从南渡口B沿连线到达北渡口A,若该人驾驶小船在静水中的速度可以改变,则该人驾驶小船在静水中的速度为最小值时,此种情况下该人从南渡口B到北渡口A的时间为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】该人驾驶小船在静水中的速度有最小值时,小船在静水中的号房方向和BA连线垂直,此种情况下合速度为
该人从南渡口B到北渡口A的时间为
故选A。
5. 一物体做平抛运动,从抛出时开始计时,第1s内的位移大小为s1,第2s内的位移大小为s2,第3s内的位移大小为s3,则s1:s2:s3可能为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,第1s、第2s、第3s内水平位移大小相等,设为x,竖直方向在连续相等时间内位移比为1:3:5,设三段时间内竖直位移分别为y、3y、5y,则三段位移大小为,,
若,即,
所以,
解得
两式一致,存在合理的平抛初速度,故A正确;
B.若,即,
所以,
解得,
两式矛盾,故B错误;
C.若,即,
所以,
解得,
两式矛盾,故C错误;
D.若,即,
所以,
解得,
两式矛盾,故D错误。
故选A。
6. 叠罗汉,在中国民间,也是一种传统的体育游戏。由若干人互相配合,组成造型。假设质量均为的表演者紧靠在一起竖直静止叠在水平地面上如图所示,并且每位表演者两脚受力相等。重力加速度取,则( )
A. 表演者1给表演者2的压力大小为
B. 表演者2对表演者5的压力比对表演者4的压力大
C. 表演者4受到的压力大小为
D. 表演者5右脚对地面的压力大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A.对表演者1受力分析,由平衡条件得
根据牛顿第三定律可知,表演者1给表演者2的压力大小为260N,故A错误;
BC.同理可得
根据牛顿第三定律可知,表演者2对表演者5的压力与对表演者4的压力均为390N,故BC错误;
D.对5受力分析可得
根据牛顿第三定律可得,
解得
根据牛顿第三定律可知,5右脚对地面的压力大小为650N,故D正确。
故选D。
7. 假设一华南虎(可视为质点)捕猎时在时刻从静止开始在平直的草原上做匀加速直线运动,其速度与位移变化关系可用如图所示的图像表示,关于华南虎的运动,下列说法正确的是( )
A. 华南虎做匀加速直线运动的加速度大小为
B. 华南虎在时的速度大小为
C. 华南虎在内的平均速度大小为
D. 华南虎从所用的时间为
【答案】C
【解析】
【详解】A.华南虎从静止开始做匀加速直线运动,由速度与位移的关系有
故图像的斜率等于加速度的2倍。
由图像可得加速度大小,A错误;
B.设时华南虎的速度大小为,由速度与时间的关系得,B错误;
C.由图像可知,华南虎的位移为时,速度大小为
该过程的平均速度大小为,C正确;
D.设华南虎从静止开始运动至位移为所用的时间为,由位移与时间的关系有
解得,D错误。
故选C。
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,某质量为的跳伞运动员(含装备)从距地面高处的飞机上开始跳下,先做自由落体运动,经过后打开降落伞,降落伞打开后运动员做匀减速直线运动到达地面时速度大小为,重力加速度取,则( )
A. 题中涉及的“、、”是国际单位制中力学的三个基本物理量
B. 打开降落伞时距地面的距离为
C. 跳伞运动员末速度大小为
D. 打开降落伞后,降落伞受到的空气阻力大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.千克、米、秒是国际单位制中力学的三个基本单位,对应的基本物理量分别为质量、长度、时间,A错误;
B.设开始跳下时距地面的高度为,自由落体运动的时间为,该阶段下落的距离为,则
打开降落伞时距地面的距离为,B正确;
C.设打开降落伞时的速度大小为,则,C正确;
D.设到达地面时的速度大小为,打开降落伞后加速度大小为,由匀变速直线运动的速度与位移关系有
解得,方向竖直向上。
以跳伞运动员及装备为整体,设质量为,空气阻力大小为,由牛顿第二定律有
解得,D错误。
故选BC。
9. 质量为2 kg的质点在x-y平面上做曲线运动,在x方向上的速度图象和y方向上的位移图象如图所示,下列说法正确的是 ( )
A. 质点的初速度为5 m/s
B. 2 s末质点速度大小为6 m/s
C. 质点做曲线运动的加速度大小为3 m/s2
D. 质点所受的合力为3 N
【答案】AD
【解析】
【详解】A.x轴方向初速度为vx=3m/s,y轴方向初速度
质点的初速度
选项A正确;
B.2 s末质点速度大小为
选项B错误;
C.质点做曲线运动的加速度大小为
选项C错误;
D.质点所受的合力为
F=ma=3 N
选项D正确;
故选AD。
10. 如图所示,质量为M=1kg的物体甲通过跨过光滑的轻质定滑轮的轻绳与物体乙连接,质量为m的物体乙放在水平桌面上,刚好不向左滑动,与定滑轮相连的轻绳OA与竖直方向的夹角为θ,连接物体乙的轻绳与水平方向的夹角为α=30°。已知物体乙与水平桌面间的动摩擦因数为,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。则下列说法正确的是( )
A. θ=30°
B. m=1kg
C. 轻绳OA所受的拉力大小为
D. 仅将物体乙向右移动少许(仍静止),滑轮两侧轻绳的夹角与θ的比值增大
【答案】AC
【解析】
【详解】A.以滑轮为研究对象,滑轮受两侧轻绳的拉力以及OA段轻绳的拉力,则滑轮两侧轻绳的拉力的合力等于OA段轻绳的拉力,由于滑轮两侧轻绳的拉力大小相等,则OA段轻绳的拉力方向在滑轮两侧轻绳的角平分线上,又滑轮两侧轻绳的夹角为60°,则,故A正确;
B.对物体甲,根据平衡条件可得
对物体乙,在水平方向上,有
在竖直方向上,有
又
联立解得,, 故B错误;
C.对滑轮,根据平衡条件可得,故C正确;
D.仅将物体乙向右移动少许(仍静止),则滑轮两侧轻绳的夹角变大,但OA绳的拉力方向仍在两侧轻绳夹角的角平分线上,所以滑轮两侧轻绳的夹角与θ的比值不变,故D错误。
故选AC。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 为探究加速度与合外力的关系,某物理探究小组利用相关器材,自制了如图所示的实验装置。
(1)该实验________(填“不需要”和“需要”)平衡摩擦力。
(2)下列实验操作中,必要的是________(填字母)。
A. 确保细线与长木板板面平行
B. 确保每次实验时,小车从同一初始位置由静止释放
C. 测量小车(含遮光片与车内砝码)的总质量M
D. 控制砂桶与砂的总质量m远小于小车总质量M
(3)调整好实验装置后,第一次实验:力传感器示数为,记录小车经过光电门1、2的挡光时间;第二次实验:减少砂桶中砂的质量,由静止释放小车,此时力传感器示数将________(填“大于”“小于”或“等于”),记为,记录此时挡光时间若加速度与合外力成正比,则需满足的表达式为________(选用、、、、遮光片宽度d和两光电门的间距L表示)。
【答案】(1)需要 (2)A
(3) ①. 小于 ②.
【解析】
【小问1详解】
需要平衡摩擦力,这样力传感器示数才等于小车所受合外力。
【小问2详解】
A.确保细线与长木板平行,传感器示数为小车所受的合外力,A正确;
B.小车不必每次从同一位置由静止释放,B错误;
C.探究加速度与合外力的关系,需控制质量M不变,不需要测出具体M值,C错误;
D.力传感器示数即为小车所受合外力,则不需要保证砂桶与砂的总质量远小于小车总质量M,D错误。
故选A。
【小问3详解】
[1]砂桶及砂桶中的重力大小与力的传感器示数相关,砂桶和砂的总重力越大,力的传感器示数也越大,减少砂桶中砂的质量,传感器示数也变小;
[2]根据光电门速度的计算,用遮光片通过的平均速度表示瞬时速度,有,,,
若加速度与合外力成正比,由及
可得。
12. 某学习小组的三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:
(1)甲同学采用如图甲所示的装置。为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落。关于该实验,下列说法中正确的有___________;
A.两球的质量应相等 B.两球应同时落地
C.应改变装置的高度,多次实验 D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
(2)乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看作与光滑的水平板相切(水平板足够长),两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象是___________。仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象;
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中背景方格的边长均为,如果重力加速度g取,则照相机的闪光频率是___________;小球经过B点时的速度大小为___________。
【答案】 ①. BC##CB ②. P球击中Q球 ③. 10 ④. 2.5
【解析】
【详解】(1)[1]小锤打击弹性金属片后,A球做平抛运动,B球做自由落体运动。A球在竖直方向上的运动情况与B球相同,做自由落体运动,因此两球同时落地。实验时,需A、B两球从同一高度开始运动,对质量没有要求,但两球的初始高度及打击力度应该有变化,要进行3~5次实验得出结论。本实验不能说明A球在水平方向上的运动性质,故BC正确,AD错误。
(2)[2]两球在水平方向的运动是相同的,则在相同的时间内水平位移相同,则实验可观察到的现象是P球击中Q球。
(3)[3][4]从图中看出,A、B、C三个点间的水平位移均相等
因此这3个点是等时间间隔点。竖直方向两段相邻位移之差是个定值,即
解得
闪光频率
小球运动中水平分速度的大小
小球经过B点的竖直分速度
则经过B点的速度
13. 如图所示,A、B两个物块放在光滑的水平面上,物块B的质量为m,绕过光滑定滑轮的轻绳连接在A、B两物块上,用水平拉力拉物块A使其以速度v水平向左匀速运动,某时刻定滑轮左、右两侧的轻绳与竖直方向的夹角分别为、,此时作用在物块A上的拉力大小为F,重力加速度为g,两物块均没有离开地面,,,不计滑轮质量,求此时:
(1)物块B的速度大小;
(2)物块B的加速度大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设此时物块B的速度大小为,将物块A、B的速度分别沿轻绳方向和垂直轻绳方向分解,由于轻绳不可伸长,沿轻绳方向的分速度大小相等,则有
解得
【小问2详解】
此时对A研究,设绳的拉力为T,由平衡条件有
解得
对物块B研究,根据牛顿第二定律
联立解得
14. 晓明同学暑期期间在家里打扫卫生,在移动沙发时,当晓明作用在沙发上的推力大小为,方向斜向下与水平方向成角,沙发刚好匀速运动。已知沙发的质量为,沙发与地面间的动摩擦因数为,重力加速度取,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)此时推力与水平方向的夹角;
(2)改变推力的方向,仍匀速推动沙发,推力的最小值;
(3)改变角,当夹角满足什么条件时,无论用多大的推力都不能推动沙发。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对沙发受力分析如图所示
由力的平衡条件在水平方向上有
竖直方向上有
又
联立解得
【小问2详解】
设推力斜向上与水平方向的夹角为时最小,竖直方向有
水平方向有
整理得
其中,即当时最小,推力的最小值为
【小问3详解】
设夹角为时,无论用多大的推力都不能推动沙发,则有
整理得
欲满足条件应有
则有,即
15. 如图所示,倾角θ=37°的斜面固定在竖直平面内,下端恰好与水平面MN平滑对接,与水平面等高且绷紧的水平传送带在电动机带动下始终以恒定速度v0=2m/s顺时针运行。质量m=1kg的小物块由高h=1.875m处无初速度释放,经N点滑上传送带,经一段时间后小物块又返回至传送带的右端。已知M、N两点的距离xMN=1.8m,小物块与斜面、水平面和传送带的动摩擦因数均为μ=0.25,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,传送带足够长,不计空气阻力,小物块可视为质点,不考虑小物块由水平面滑上传送带的能量损失。求:
(1)小物块在斜面上受到的摩擦力的大小和刚滑到斜面底端时的速度大小;
(2)小物块向左运动第一次到达N点时的速度大小;
(3)小物块第一次在水平传送带上向左运动的时间与向右运动的时间之比。
【答案】(1)2N,5m/s
(2)4m/s (3)
【解析】
【小问1详解】
小物块在斜面上受到的摩擦力的大小为
小物块在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动,设小物块刚滑到斜面底端时的速度为vM,在斜面上的加速度为a,根据牛顿第二定律可得
根据速度位移关系可得
解得
【小问2详解】
设物块在水平面上运动时的加速度大小为a1,根据牛顿第二定律可得
解得
小物块从M点到N点的运动满足
解得小物块向左运动第一次到达N点时的速度大小
【小问3详解】
小物块在传送带上运动的加速度大小
向左运动的时间
向左运动的位移
小物块在传送带上向右加速运动的时间
小物块向右加速运动的位移
小物块在传送带上向右匀速运动的时间
小物块在水平传送带上向右运动的总时间
小物块第一次在水平传送带上向左运动的时间与向右运动的时间之比
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高三学情检测(九月)
物理
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;回答非选择题时,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3、考试结束后,请将答题卡上交。
4、本卷主要命题范围:必修第一册,必修第二册第五章。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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. 如图所示为蹦床运动员在比赛时的情景,下列说法正确的是( )
A. 运动员从离开蹦床到最高点的过程中,处于失重状态
B. 运动员从最高点到落在蹦床的过程中,处于超重状态
C. 运动员从落到蹦床到最低点的过程中,先超重后失重
D. 运动员从最低点到离开蹦床的过程中,先失重后超重
2. 如图甲所示,轻弹簧固定在天花板上,将质量为的物体拴接在轻弹簧的下端,此时弹簧的长度为,已知轻弹簧的原长为;图乙为将物体固定在竖直轻弹簧的上端并保持静止;图丙为将物体放在水平面上,将该轻弹簧拴接在物体上,用水平外力拉着物体向右匀速运动时,弹簧的长度为;图丁中改用水平外力推着物体向左匀速运动。下列四幅图片中的弹簧与物体均完全相同,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度取,则下列说法正确的是( )
A. 轻弹簧的劲度系数为
B. 图乙中,弹簧的长度为
C. 物体与水平面间的动摩擦因数为
D. 图丁中,推力的大小为
3. 如图所示(俯视图)t=0时刻甲在水平面上的O点以v0=8m/s速度垂直OA做匀速直线运动,OA距离L=100m,乙在水平面上从A点做初速度为0的匀加速直线运动,其加速度大小为,方向与AO的夹角为45°。若乙恰好与甲相遇,则乙从A点起跑的时刻为( )
A. t=6.5s B. t=4.5s C. t=2.5s D. t=0.5s
4. 如图所示,一条两岸平直、水流自西向东的小河,北渡口A与南渡口B的连线与岸的夹角为,河水流速恒定为v1,河宽为d。一人驾驶小船从南渡口B沿连线到达北渡口A,若该人驾驶小船在静水中的速度可以改变,则该人驾驶小船在静水中的速度为最小值时,此种情况下该人从南渡口B到北渡口A的时间为( )
A. B. C. D.
5. 一物体做平抛运动,从抛出时开始计时,第1s内的位移大小为s1,第2s内的位移大小为s2,第3s内的位移大小为s3,则s1:s2:s3可能为( )
A. B. C. D.
6. 叠罗汉,在中国民间,也是一种传统的体育游戏。由若干人互相配合,组成造型。假设质量均为的表演者紧靠在一起竖直静止叠在水平地面上如图所示,并且每位表演者两脚受力相等。重力加速度取,则( )
A. 表演者1给表演者2的压力大小为
B. 表演者2对表演者5的压力比对表演者4的压力大
C. 表演者4受到的压力大小为
D. 表演者5右脚对地面的压力大小为
7. 假设一华南虎(可视为质点)捕猎时在时刻从静止开始在平直的草原上做匀加速直线运动,其速度与位移变化关系可用如图所示的图像表示,关于华南虎的运动,下列说法正确的是( )
A. 华南虎做匀加速直线运动的加速度大小为
B. 华南虎在时的速度大小为
C. 华南虎在内的平均速度大小为
D. 华南虎从所用的时间为
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,某质量为的跳伞运动员(含装备)从距地面高处的飞机上开始跳下,先做自由落体运动,经过后打开降落伞,降落伞打开后运动员做匀减速直线运动到达地面时速度大小为,重力加速度取,则( )
A. 题中涉及的“、、”是国际单位制中力学的三个基本物理量
B. 打开降落伞时距地面的距离为
C. 跳伞运动员末速度大小为
D. 打开降落伞后,降落伞受到的空气阻力大小为
9. 质量为2 kg的质点在x-y平面上做曲线运动,在x方向上的速度图象和y方向上的位移图象如图所示,下列说法正确的是 ( )
A. 质点的初速度为5 m/s
B. 2 s末质点速度大小为6 m/s
C. 质点做曲线运动的加速度大小为3 m/s2
D. 质点所受的合力为3 N
10. 如图所示,质量为M=1kg的物体甲通过跨过光滑的轻质定滑轮的轻绳与物体乙连接,质量为m的物体乙放在水平桌面上,刚好不向左滑动,与定滑轮相连的轻绳OA与竖直方向的夹角为θ,连接物体乙的轻绳与水平方向的夹角为α=30°。已知物体乙与水平桌面间的动摩擦因数为,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。则下列说法正确的是( )
A. θ=30°
B. m=1kg
C. 轻绳OA所受的拉力大小为
D. 仅将物体乙向右移动少许(仍静止),滑轮两侧轻绳的夹角与θ的比值增大
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 为探究加速度与合外力的关系,某物理探究小组利用相关器材,自制了如图所示的实验装置。
(1)该实验________(填“不需要”和“需要”)平衡摩擦力。
(2)下列实验操作中,必要的是________(填字母)。
A. 确保细线与长木板板面平行
B. 确保每次实验时,小车从同一初始位置由静止释放
C. 测量小车(含遮光片与车内砝码)的总质量M
D. 控制砂桶与砂的总质量m远小于小车总质量M
(3)调整好实验装置后,第一次实验:力传感器示数为,记录小车经过光电门1、2的挡光时间;第二次实验:减少砂桶中砂的质量,由静止释放小车,此时力传感器示数将________(填“大于”“小于”或“等于”),记为,记录此时挡光时间若加速度与合外力成正比,则需满足的表达式为________(选用、、、、遮光片宽度d和两光电门的间距L表示)。
12. 某学习小组的三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:
(1)甲同学采用如图甲所示的装置。为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落。关于该实验,下列说法中正确的有___________;
A.两球的质量应相等 B.两球应同时落地
C.应改变装置的高度,多次实验 D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
(2)乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看作与光滑的水平板相切(水平板足够长),两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象是___________。仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象;
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中背景方格的边长均为,如果重力加速度g取,则照相机的闪光频率是___________;小球经过B点时的速度大小为___________。
13. 如图所示,A、B两个物块放在光滑的水平面上,物块B的质量为m,绕过光滑定滑轮的轻绳连接在A、B两物块上,用水平拉力拉物块A使其以速度v水平向左匀速运动,某时刻定滑轮左、右两侧的轻绳与竖直方向的夹角分别为、,此时作用在物块A上的拉力大小为F,重力加速度为g,两物块均没有离开地面,,,不计滑轮质量,求此时:
(1)物块B的速度大小;
(2)物块B的加速度大小。
14. 晓明同学暑期期间在家里打扫卫生,在移动沙发时,当晓明作用在沙发上的推力大小为,方向斜向下与水平方向成角,沙发刚好匀速运动。已知沙发的质量为,沙发与地面间的动摩擦因数为,重力加速度取,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)此时推力与水平方向的夹角;
(2)改变推力的方向,仍匀速推动沙发,推力的最小值;
(3)改变角,当夹角满足什么条件时,无论用多大的推力都不能推动沙发。
15. 如图所示,倾角θ=37°的斜面固定在竖直平面内,下端恰好与水平面MN平滑对接,与水平面等高且绷紧的水平传送带在电动机带动下始终以恒定速度v0=2m/s顺时针运行。质量m=1kg的小物块由高h=1.875m处无初速度释放,经N点滑上传送带,经一段时间后小物块又返回至传送带的右端。已知M、N两点的距离xMN=1.8m,小物块与斜面、水平面和传送带的动摩擦因数均为μ=0.25,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,传送带足够长,不计空气阻力,小物块可视为质点,不考虑小物块由水平面滑上传送带的能量损失。求:
(1)小物块在斜面上受到的摩擦力的大小和刚滑到斜面底端时的速度大小;
(2)小物块向左运动第一次到达N点时的速度大小;
(3)小物块第一次在水平传送带上向左运动的时间与向右运动的时间之比。
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