题目列表(包括答案和解析)
25.(20分)(1)滑块C滑上传送带后做匀加速运动,设滑块C从滑上传送带到速度达到传送带的速度v所用的时间为t,加速度大小为a,在时间t内滑块C的位移为x。
根据牛顿第二定律和运动学公式………2分 ………1分
…………1分 解得…………1分
即滑块C在传送带上先加速,达到传送带的速度v后随传送带匀速运动,并从右端滑出,则滑块C从传道带右端滑出时的速度为v=3.0m/s…………1分
(2)设A、B碰撞后的速度为v1,A、B与C分离时的速度为v2,由动量守恒定律
mv0=2mv1 ………………1分 2 mv1=2mv2+mvC…………1分
由动量守恒规律 ……2分 解得EP=1.0J……2分
(3)在题设条件下,若滑块A在碰撞前速度有最大值,则碰撞后滑块C的速度有最大值,它减速运动到传送带右端时,速度应当恰好等于传递带的速度v。
设A与B碰撞后的速度为,分离后A与B的速度为,滑块C的速度为,由能量守恒规律和动量守恒定律………1分
…………1分
由能量守恒规律…………2分
由运动学公式 …………2分 解得:
说明:其他方法解答正确也给分。
0.5s内物体经过的路程 (2分)
(3)(6分)第0.6s末带电物体回到坐标原点O (1分)
之后0.2s物体以初速度v0做类平抛运动
在y方向根据牛顿第二定律
(1分)
(1分)
解得物体在y方向经过的距离 (1分)
电场力做功(1分)
所以电势能减少8.0×103J (1分)
(或电势能的变化量为)
0.3s内经过的路程 (1分)
后0.2s物体做匀速直线运动,经过的路程
(1分)
24.(18分)(1)(6分)加速度大小(1分)
根据牛顿第二定律Eq=ma (2分)
解得场强E=2.0×104N/C (2分)
方向沿x轴负方向 (1分)
(2)(6分)物体在O点的初速度 (1分)
减速时间 (1分)
23.(16分)(1)设助跑距离为s,由运动学公式…………2分
解得………………2分
(2)设运动员在撑杆起跳上升阶段至少要做的功为W,由功能关系有
………………3分
解得:W=650J………………2分
(3)运动员过杆后做自由落体运动,设接触软垫时的速度为,由运动学公式有
……………………2分
设软垫对运动员的平均作用力为F,由动量定理得…………3分
解得F=1300N………………2分
22.(Ⅰ)(9分)BCD(3分,缺一项扣1分,有选错得0分)
(2分)
(2)右图所示, (9分)
25.(20分)图19所示为某种弹射装置的示意图,光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接,传送带长度L=4.0m,皮带轮沿顺时针方向转动,带动皮带以恒定速率v=3.0m/s匀速传动。三个质量均为m=1.0kg的滑块A、B、C置于水平导轨上,开始时滑块B、C之间用细绳相连,其间有一压缩的轻弹簧,处于静止状态。滑块A以初速度v0=2.0m/s沿B、C连线方向向B运动,A与B碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短,可认为A与B碰撞过程中滑块C的速度仍为零。因碰撞使连接B、C的细绳受扰动而突然断开,弹簧伸展,从而使C与A、B分离。滑块C脱离弹簧后以速度vC=2.0m/s滑上传送带,并从右端滑出落至地面上的P点。已知滑块C与传送带之间的动摩擦因数,重力加速度g取10m/s2。
(1)求滑块C从传送带右端滑出时的速度大小;
(2)求滑块B、C用细绳相连时弹簧的弹性势能Ep;
(3)若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同,要使滑块C总能落至P点,则滑块A与滑块B碰撞前速度的最大值Vm是多少?
答案14AC15B16C17C18C19BD20A21CD
24.(18分)如图所示,以O为原点建立直角坐标系Oxy,绝缘光滑水平面沿着x轴,y轴在竖直方向。在水平面上方存在与x轴平行的匀强电场。一个质量m=2.0×10-3kg、电量q=2.0×10-6C的带正电的物体(可作为质点),从O点开始以一定的初速度沿着x轴正方向做直线运动,其位移随时间的变化规律为X=6.0t-10t2,式中X单位为m,t的单位为s。不计阻力,取g=10m/s2。
(1)求匀强电场的场强大小和方向;
(2)求带电物体在0.5s内经过的路程;
(3)若在第0.6s末突然将匀强电场的方向变为沿y轴正方向,场强大小保持不变。求在0-0.8s内带电物体电势的变化量。
23.(16分)撑杆跳高可以简化成如图17所示的三个阶段:持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。在第二十九届北京奥运会比赛中,身高1.74m的俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5.05m的成绩打破世界纪录。设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a=1.0m/s2。匀加速助跑,速度达到”=8.0m/s时撑杆起跳,使重心升高h1=4.20m后越过横杆,过杆时的速度不计,过杆后做自由落体运动,重心下降h2=4.05m时身体接触软垫,从接触软垫到速度减为零的时间t=0.90s。已知伊辛巴耶娃的质量m=65kg,重力加速度g取10m/s2,不计撑杆的质量和空气的阻力。求:
(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离;
(2)伊辛巴耶娃在撑杆起跳上升阶段至少要做的功;
(3)在伊辛巴耶娃接触软垫到速度减为零的过程中,软垫对运动员平均作用力的大小。
22. (Ⅰ)(9分)1关于“研究平抛物体的运动”实验,下列要求中正确的是
A.斜槽必须光滑; B.每次实验小球必须由同一位置静止释放;
C.斜槽末端必须水平 D.小球运动时不应与木板上的纸面相接触
2 若实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长
为L,当地重力加速度为g。小球在平抛运动的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球初速度大小为v0 = ;小球经过c点时的速度大小为vc = (用L、g表示)
(Ⅱ)(9分)用以下器材洲量待测电阻R的阻值:
待测电阻Rx,阻值约为100;
电源E,电动势约为6 0V,内阻可忽略不计;
电流表A1,量程为0-50mA,内电阻r1=20
电流表A2,量程为0-300mA,内电阻r2约为4
定值电阻R0阻值Ro=20;
滑动变阻器R,最大阻值为10
单刀单掷开关S,导线若干:
①(4分)测量中要求两块电流表的读数都不小于其量程的1/3,试在右边的虚线方框中出测量电阻Rx的一个实验电路原理图(原理图中的元件用题干中相应的英文字母注,有一处标错,本小题不给分)。
②(4分)若某次测量中电流表AI的示数为I1电流表A2的示数为I2则由已知量和别测量值计算Rx的表达式为Rx= 。
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