題目列表(包括答案和解析)
如圖(a).所示為一實驗小車自動測速示意圖.A為繞在條形磁鐵上的線圈,經(jīng)過放大器與顯示器連接,圖中虛線部分均固定在車身上.C為小車的車輪,B為與C同軸相連的齒輪,其中心部分使用鋁質(zhì)材料制成,邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成,鐵齒經(jīng)過條形磁鐵時即有信號被記錄在顯示器上.已知齒輪B上共安裝30個鐵質(zhì)齒子,齒輪直徑為30 cm,車輪直徑為60 cm.改變小車速度,顯示器上分別呈現(xiàn)了如圖(b)和(c)的兩幅圖像.設(shè)(b)圖對應(yīng)的車速為vb,(c)圖對應(yīng)的車速為vc.
(1)分析兩幅圖像,可以推知:vb________vc(選填“>”、“<”、“=”).
(2)根據(jù)圖(c)標(biāo)出的數(shù)據(jù),求得車速vc=________km/h.
(9分)三個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件,進(jìn)行了探究平拋運動規(guī)律的實驗:
①甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置.用小錘擊打彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明 .
②乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置.兩個相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球P、Q,其中N的末端可看作與光滑的水平板相切,兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC=BD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度相等.現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小球能以相同的初速度同時分別從軌道M、N的末端射出.僅僅改變弧形軌道M的高度,重復(fù)上述實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明 .
③丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運動的照片,圖中每個小方格的邊長為L=1.25cm,則由圖可求得拍攝時該小球做平拋運動的初速度大小為 m/s.(取9.8m/s2)
三個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件,進(jìn)行了探究平拋運動規(guī)律的實驗:
(1)甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置.用小錘擊打彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向
彈出,同時B球被松開自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變
A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明___________.
(2)乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置.兩個相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球P、
Q,其中N的末端可看作與光滑的水平板相切,兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調(diào)
節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC=BD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度
v0相等.現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小球能以相
同的初速度v0同時分別從軌道M、N的末端射出.實驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是=____.僅僅改變弧形軌道M的高度,重復(fù)上述實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明_____.
(3)丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運動的照片,圖中每個小
方格的邊長為L=1.25 cm,則由圖可求得拍攝時每__________ s曝光一次,該小球做平
拋運動的初速度大小為__________ m/s.(g取9.8 m/s2)
一.單項選擇題
1
2
3
4
5
D
A
D
C
D
二.多選題
6
7
8
9
AB
ABC
CD
AD
三.簡答題
10.(1)0.384~0.386mm (2分)
(2)如圖所示 (畫圖連線各2分,共4分)
(3) (2分)
11.① 5.64,5.76,在誤差范圍內(nèi),圓柱棒的機械能守恒(每空2分,共6分)
② 小于 (2分)
③ 方法C比較妥當(dāng).方法A、B都用到了,但OA間的時間間隔一般不等于
(要小于它),因此t≤,從而A、B兩種方法存在問題.(2分)
12.Ⅰ選修3-4模塊
(1) ACD(3分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(2) BCD(3分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(3)設(shè)靜止時兩彈簧的伸長量分別為
(1分) (1分)解得,
所以,簡諧運動的平衡位置距離A端(1分)
將物體向右拉離平衡位置x,物體受到的合力大小
(2分)
合力方向向左與位移方向相反,所以,(1分)
所以,物體的運動是簡諧運動
Ⅱ選修3-5模塊
(1) AB(4分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(2) ABD(4分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(3)設(shè)人跳上小車后與小車的共同加速度為v, 取向右為正方向,根據(jù)動量守恒定
律得Mv1-mv2=(M+m)v (1分)
則 m/s =-1.2 m/s(1分)
(負(fù)號表示共同速度的方向向左)
人對小車做的功 J=22J(2分)
四.解答題
13.(1) (1分) (1分) (2分)
(2)由動能定理可知此帶電粒子穿過鉛板前的動能,(1分)
又由幾何知識可得,即(2分)
,故 (1分)
帶電粒子穿過鉛板后的動能,(1分)
因此粒子穿過鉛板后動能的損失為(2分)
(3)從D到C只有電場力對粒子做功 (2分)
解得(2分)
14.⑴ (1分)
(1分) (1分)
⑵ (1分) (1分)
(1分)
(3分)
(1分)
⑶ (3分)
(2分)
(1分)
15.(1)設(shè)木板第一次上升過程中,物塊的加速度為a物塊
物塊受合力 F物塊=kmgsinθ-mgsinθ(1分)
由牛頓第二定律 F物塊=ma物塊(1分)
由①②得 a物塊=(k-1)gsinθ,(1分)方向沿斜面向上(1分)
(2)設(shè)以地面為零勢能面,木板第一次與擋板碰撞時的速度大小為v1
由機械能守恒 解得 (1分)
設(shè)木板彈起后的加速度a板 由牛頓第二定律 a板=?(k+1)gsinθ(1分)
S板第一次彈起的最大路程 解得 (1分)
木板運動的路程 S= +2S1=(1分)
(3)設(shè)經(jīng)時間木板與物塊速度相同
(1分)
這時物塊的速度(1分)
這過程中木板的位移(1分)
(1分)
(4)設(shè)物塊相對木板滑動距離為L
根據(jù)能量守恒 mgH+mg(H+Lsinθ)=kmgsinθL(2分)
摩擦力對木板及物塊做的總功W=-kmgsinθL(1分)
解得 (1分)
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