13(4分).由于剎車,汽車開始以12 m/s的初速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),若剎車后在第1s內(nèi)的平均速度為9.5m/s,那么,汽車在剎車后3 s內(nèi)的位移是_____.
14(6分).如圖所示,在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中,一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F
的作用下,從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止沿直線ON斜向下運(yùn)動(dòng),直線ON與y軸負(fù)方向成θ角(θ<π/4)。則F大小至少為___;若F=mgtanθ,
則質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能大小的變化情況是__。
15(12分).某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系,并測彈簧的勁度系數(shù)k。做法是先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上,然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè),并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當(dāng)彈簧自然下垂時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L0,彈簧下端掛一個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L1;彈簧下端掛兩個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L2;……;掛七個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L7。
①下表記錄的是該同學(xué)已測出的6個(gè)值,其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤,它們的代表符號(hào)分別是 和 .
測量記錄表:
代表符號(hào) |
L0 |
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
L5 |
L6 |
L7 |
刻度數(shù)值/cm |
1.70 |
3.40 |
5.10 |
|
8.60 |
10.3 |
12.1 |
|
②實(shí)驗(yàn)中,L3和L7兩個(gè)值還沒有測定,請(qǐng)你根據(jù)上圖將這兩個(gè)測量值填入記錄表中。
③為充分利用測量數(shù)據(jù),該同學(xué)將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差,分別計(jì)算出了三個(gè)差值:
請(qǐng)你給出第四個(gè)差值:d4= = cm。
④根據(jù)以上差值,可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長量。用d1、d2、d3、d4
表示的式子為:= ,
代入數(shù)據(jù)解得= cm。
⑤計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k= N/m。(g取9.8m/s2)
16(12分).物理小組在一次探究活動(dòng)中測量滑塊與木板
之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖,一表面粗糙的木板固
定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 Hz。開始實(shí)驗(yàn)時(shí),在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng),在紙帶上打出一系列小點(diǎn)。
(1)上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a= (保留三位有效數(shù)字)。
(2)回答下列兩個(gè)問題:
①為測量動(dòng)摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有 。(填入所選物理量前的字母)
A.木板的長度l B.木板的質(zhì)量m1
C.滑塊的質(zhì)量m2 D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3
E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
②測量①中所選定的物理量時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)器材是 。
(3)滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)= (用被測物理量的字母表示,重力加速度為g).與真實(shí)值相比,測量的動(dòng)摩擦因數(shù) (填“偏大”或“偏小” )。寫出支持你的看法的一個(gè)論據(jù):
。
17(14分)。設(shè)雨點(diǎn)下落過程中受到的空氣阻力與雨點(diǎn)的橫截面積S成正比,與雨點(diǎn)下落的速度v的平方成正比,即f=ksv2(其中k為比例系數(shù)).雨點(diǎn)接近地面時(shí)近似看做勻速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.若把雨點(diǎn)看做球形,其半徑為r,球的體積為,設(shè)雨點(diǎn)的密度為,求:
(1)每個(gè)雨點(diǎn)最終的運(yùn)動(dòng)速度(用、r、g、k表示);
(2)雨點(diǎn)的速度達(dá)到/2時(shí),雨點(diǎn)的加速度a為多大?
18(16分).如圖所示,質(zhì)量不計(jì)且足夠長的倒L型支架下端固定在質(zhì)量為2m的木板上,在其上端O處系一長為L的輕繩,繩的下端系一質(zhì)量為m的小球,小球可視為質(zhì)點(diǎn).整個(gè)裝置在光滑的水平面上以速度v0向右作勻速直線運(yùn)動(dòng),水平面的右端為一矮墻壁.
(1)若木板與墻壁相碰后即與墻壁粘合在一
起,試求碰后小球上升至最高點(diǎn)時(shí)繩的張
力大小(小球在運(yùn)動(dòng)過程中不與支架相碰).
(2)若木板與墻壁相碰后以原速率反彈,要
使繩的最大偏角不超過900,則繩長L應(yīng)滿足什么條件?
19(19分).神奇的黑洞是近代引力理論所預(yù)言的一種特殊天體,探尋黑洞的方案之一是觀測雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。天文學(xué)家觀測河外星系麥哲倫云時(shí),發(fā)現(xiàn)了LMCX-3雙星系統(tǒng),它由可見星A和不可見的暗星B構(gòu)成,兩星視為質(zhì)點(diǎn),不考慮其它天體的影響,A、B 圍繞兩者連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),它們之間的距離保持不變,如圖所示。引力常量為G ,由觀測能夠得到可見星A的速率v 和運(yùn)行周期T。
(1)可見星A所受暗星B 的引力FA可等效為位于O 點(diǎn)處質(zhì)量為m/的星體(視為質(zhì)點(diǎn))對(duì)它的引力,設(shè)A和B的質(zhì)量分別為m1、m2。試求m/的(用m1、m2表示);
(2)求暗星B的質(zhì)量m2與可見星A的速率v、運(yùn)行周期T 和質(zhì)量m1之間的關(guān)系式;
(3)恒星演化到末期,如果其質(zhì)量大于太陽質(zhì)量mI的兩倍,它將有可能成為黑洞。若可見星A的速率v=2.7m/s,運(yùn)行周期T=4.7π×104s,質(zhì)量m1=6mI,試通過估算來判斷暗星B有可能是黑洞嗎?(G=6.67×10N·m/kg2,mI=2.0×1030kg)
20(19分).如圖所示,質(zhì)量為2kg的物塊A(可看作質(zhì)點(diǎn)),開始放在長木板B的左端,B的質(zhì)量為1kg,可在水平面上無摩擦滑動(dòng),兩端各有一豎直擋板M、N,現(xiàn)A、B以相同的速度v0=6m/s向左運(yùn)動(dòng)并與擋板M發(fā)生碰撞,B與M碰后速度立即變?yōu)榱,但不與M粘接;A與M碰撞沒有能量損失,碰后接著返向N板運(yùn)動(dòng),且在與N板碰撞之前,A、B均能達(dá)到共同速度并且立即被鎖定,與N板碰撞后A、B一并原速反向,并且立刻解除鎖定.A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1.通過計(jì)算求下列問題:
(1)A與擋板M能否發(fā)生第二次碰撞?
(2)A最終停在何處?
(3)A在B上一共通過了多少路程?
絕密★啟用前
12.一個(gè)物體靜置于光滑水平面上,外面扣一質(zhì)量為M的盒子,如圖l所示,F(xiàn)給盒子一初速度v0,此后,盒子運(yùn)動(dòng)的v一t圖象呈周期性變化,如圖2所示。有關(guān)盒內(nèi)物體的質(zhì)量m和盒的寬度L的說法正確的是( )
A.Mm B.M=m C.L= v0 t D.L= 2v0 t
11.如圖所示,一水平方向足夠長的傳送帶以恒定的速度v1沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng),傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面,物體以恒定的速率v2沿直線向左滑上傳送帶后,經(jīng)過一段時(shí)間又返回光滑水平面上,這時(shí)速率為v2',則下列說法正確的是 ( )
A.若v1<v2,則v2'=v1
B.若v1>v2,則v2'=v2
C.不管v2多大,總有v2'=v2
D.只有v1=v2時(shí),才有v2'=v1
10.子彈在射入木塊前的動(dòng)能為E1,動(dòng)量大小為;射穿木板后子彈的動(dòng)能為E2,動(dòng)量大小為。若木板對(duì)子彈的阻力大小恒定,則子彈在射穿木板的過程中的平均速度大小為( )
A. B. C. D.
9.兩輛汽車的額定功率相同,阻力與車重的比值也相同,但質(zhì)量不等。當(dāng)兩車以額定功率在平直的公路上沿同一方向行駛時(shí)( )
A.兩車的最大行駛速率相等 B.兩車的最大動(dòng)能相等
C.兩車的最大動(dòng)量相等 D.當(dāng)兩車的動(dòng)量相等時(shí)加速度相等
8.如圖所示,質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端,彈簧的拉力為5N時(shí),物體A 處于靜止?fàn)顟B(tài)。若小車以1m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)后,則(g=10m/s2)( )
A.物體A相對(duì)小車仍然靜止
B.物體A受到的摩擦力減小
C.物體A受到的摩擦力大小不變
D.物體A受到的彈簧拉力增大
7.如右圖,M為固定在桌面上的L形木塊,abcd為3/4圓周的光滑軌道,a為軌道的最高點(diǎn),de面水平且有一定長度。今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高h(yuǎn)處釋放,讓其自由下落到d處切入軌道運(yùn)動(dòng),則:( )
A.在h一定的條件下,釋放后小球的運(yùn)動(dòng)情況與小球的質(zhì)量有關(guān)。
B.只要改變h的大小,就能使小球通過a點(diǎn)之后,既可能落回軌道之內(nèi),又可能落到de面上。
C.無論怎樣改變h的大小,都不可能使小球通過a點(diǎn)之后,又落回軌道之內(nèi)。
D.要使小球飛出de面之外(即e的右面)是可能的。
6.一有固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動(dòng),小球通過細(xì)繩與車頂相連。小球某時(shí)刻正處于圖示狀態(tài)。設(shè)斜面對(duì)小球的支持力為N,細(xì)繩對(duì)小球的拉力為T,關(guān)于此時(shí)刻小球的受力情況,下列說法正確的是( )
A.若小車向左運(yùn)動(dòng),N可能為零
B.若小車向左運(yùn)動(dòng),T可能為零
C.若小車向右運(yùn)動(dòng),N不可能為零
D.若小車向右運(yùn)動(dòng),T不可能為零
5.從某建筑物頂上自由落下一小石子,小石子所受空氣阻力可忽略不計(jì),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?i style='mso-bidi-font-style:normal'>g,若需測定該建筑物的高度,則還需測量下列哪一物理量( )
A.開始下落后第一秒的末速度xyp001資料
B.落地前最后一秒的初速度xyp001資料
C.落地前最后一秒通過的位移
D.落地前通過最后1m所用的時(shí)間
4.2008年9月25日我國成功發(fā)射了“神舟七號(hào)”載人飛船。在飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法正確的是( )
A.若知道飛船的運(yùn)動(dòng)軌道半徑和周期,再利用萬有引力常量,就可以算出飛船質(zhì)量
B.若宇航員從船艙中慢慢“走”出并離開飛船,飛船因質(zhì)量減小,所受萬有引力減小,則飛船速率減小
C.若飛船執(zhí)行完任務(wù)返回地球,在進(jìn)入大氣層之前的過程中,飛船的動(dòng)能逐漸增大,引力勢能逐漸減小,機(jī)械能保持不變
D.若有兩個(gè)這樣的飛船在同一軌道上,相隔一段距離一前一后沿同一方向繞行,只要后一飛船向后噴出氣體,則兩飛船一定能實(shí)現(xiàn)對(duì)接
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