18.(13分)如图所示,平板车长L=6m,质量M=10kg,上表面距离水平地面高h=1.25m,在水平面上向右做直线运动,A、B是其左右两个端点。某时刻小车的速度v0=7.2m/s,在此时刻对平板车施加一个方向水平左的恒力F=50N,与此同时,将一个质量m=1kg的小球轻放在平板车上的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),PB=,经过一段时间,小球脱离平板车落到地面。车与地面的动摩擦因数为0.2。其他摩擦均不计,取g=10m/s2,求:
(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间。
(2)小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间。
(3)从小球轻放上平板车至落到地面的过程中,摩擦力对平板车做的功。
17.(13分)如图所示,光滑斜面的倾角,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边长l1=1m,bc边的边长l2=0.6m,线框的质量m=1kg、电阻R=0.1,线框用细线通过定滑轮与重物相连,重物的质量M=2kg,斜面上ef线与gh线(ef//gh//pq//ab)间有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B1=0.5T;gh线与pq线间有垂直斜面向下的匀强磁场,磁感应强度B2=0.5T,如果线框从静止开始运动,当ab边进入磁场时恰好做匀速直线运动ab边由静止开始运动gh线所用的时间为2.3s,取g=10m/s2,求:
(1)ef线和gh线间的距离。
(2)ab边由静止开始至运动到gh线这段时间内线框中产生的焦耳热。
(3)ab边刚越来gh线瞬间线框的加速度。
16.(11分)静电喷漆技术具有效率高、浪费少、质量好,有利于工人健康等优点,其装置原理图如图所示。A、B为两块平行金属板,间距d=0.40m,两板间有方向由B指向A、场强E=1.0×103N/C的匀强电场。在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P,油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒,油漆微粒的初速度v0=2.0m/s,质量m=5.0×10-15kg,电荷量q=-2.0-10-16C,微粒的重力和所受空气阻力均不计,油漆微粒最后都落在金属板B上。试求:
(1)微粒打在B板上的动能。
(2)微粒到达B板所需的最短时间。
(3)微粒最后落在B板上所形成的图形及面积的大小。
15.(10分)一级方程式(F1)汽车大赛中,冠军舒邓赫驾驶着一辆总质量为M(M约为1.5吨)的法拉利赛车经过一半径为R的水平弯道时的速度为v。工程师为提高赛车的性能,都将赛车形状设计得使其上下方空气存在一个压力差--气动压力(行业术语),从而增大了赛车对地面的正压力,行业中将正压力与摩擦力的比值称为侧向附着系数,用表示。为使上述赛车转变时不致侧滑,则
(1)所需的摩擦力为多大?
(2)所需的气动压力为多大?
14.(选修3-5)
(1)(4分)1999年4月,人类在合成超重元素的领域竖立起了一个新的里程碑,美国劳仑斯一柏克莱国家实验室的领导人--核化学家KennethydEydGregorich宣布,在该实验室的88英寸回旋加速器上,研究者用高能离子轰击了靶,氪核与铅核融合,放出1个中子,形成了一种新元素A;120后,该A元素的原子核分裂出一个α粒子,衰变成另一种新元素B;600μs后,又释放出了一个粒子,形成另一种新元素C。则生成新元素A的原子核的核反应方程式为 ,生成新元素B的原子核发生衰变的核反应方程式为 ,
(2)(8分)在建筑工地上,我们常常看到工人用重锤将柱桩打入地下的情景。对此,我们可以建立这样一个力学模型:质量为m的重锤从高H处自由下落,柱桩的质量为M,设重锤打击柱桩的时间极短,打击后随柱桩一起向下运动。已知柱桩与地面间的平均阻力为f,根据这一模型求出重锤打击一次柱桩可使柱桩进入地面的深度h。(不计空气阻力)
13.(选修3-4)
(1)(4分)弹簧振子以O点为平衡位置做简谐波运动,从O点开始计时,振子第一次到达M点用了0.3s,又经过0.2s第二次通过M点,则振子运动的周期为
s。振子第三次通过M点,还要经过的时间是 s。
(2)(8分)如图所示,一细束光以60°的入射角射到一水平放置的平面镜上,反射后在上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P。现将一块上下两面平行的透明体平放在平面镜上,则进入透明体的光经平面镜反射后再从透明体的表面射出,打在光屏上的P′点,与原来相比向左平移了△s=3.46cm,已知透明体对光的折射率为,求光在透明体里运动的时间。
12.(选修3-3)
(1)(4分)某压力锅的结构如图所示,盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气体压强达到一定值时,气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时,停止加热。
①若此时锅内气体的体积为V,摩尔体积为V0,阿伏加德罗常数为NA,则锅内气体分子数n的体算值表达式为:
;
②假定在一次放气过程中,锅内气体对压力阀及外界做功1J,并向外界释放了2J的热量,则锅内原有气体的内能变化了 J。
(2)(8分)底面积S=0.1m2的长方体容器盛有m=6kg的水,经太阳垂直照射t=6min,温度升高△T=1℃。已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),地球的半径R=6.4×106m,地球与太阳间的距离r=1.5×1011m,太阳光进入地球大气层时,只有45%的太阳光能到达地面,试求太阳的辐射功率。
11.(10分)从下列实验器材中选出适当的器材,设计实验电路来测量两个电压表的内阻,要求方法简捷、操作方便,可进行多次测量,并有尽可能高的测量精度.
A.待测电压表V1(量程3V,内电阻约20kΩ~40kΩ)
B.待测电压表V2(量程6V,内电阻约40kΩ~80kΩ)
C.电阻箱R1(阻值范围0~99999.9Ω)
D.电阻箱R2(阻值范围0~99.99Ω)
E.滑动变阻器R3(阻值范围0~250Ω,额定电流2.5A)
F.滑动变阻器R4(阻值0-20Ω,额定电流2A)
G.电池组,电动势为6V,内电阻为0.5Ω
H.单刀开关若干和导线若干
(1)请在所给的虚线框中画出你设计的测量电路的电路图.
(2)选择的实验器材除A、B、G、H外,电阻箱应选用 ,滑动变阻器应选用 。(用器材前的字母表示)
(3)写出需要测量的物理量,给出Rv1和Rv2的表达式。(要求写出推导过程)
10.(8分)某学生想了解所居住高楼内电梯运行的大致规律,他利用称体重的磅秤设计了一个进行测量和研究的方案:
①把磅秤平放在电梯的地板上,他站在磅秤上,请两位同学协助他观察磅秤示数的变化情况,并记录电梯运行时不同时刻磅秤的示数.
②将两位同学随机记录的7个数据列表.由于不知记录时刻的先后,故表格数据按从小到大的次序排列,并相应标明t1、t2……t7。(记录时电梯作平稳运动)
观察 次数 |
时刻 |
磅 秤 读数(N) |
1 |
t1 |
449 |
2 |
t2 |
450 |
3 |
t3 |
450 |
4 |
t4 |
549 |
5 |
t5 |
550 |
6 |
t6 |
551 |
7 |
t7 |
551 |
③对实验数据进行分析研究,了解电梯的运行情况,并粗略测定电梯的加速度.
请回答下列问题:
(1)如果先记录到的是较小的示数,后记录到的是较大的示数,则记录时电梯相应的运动可能是 .
A.先加速下降后减速下降
B.先减速下降后匀速下降
C.先匀速上升后减速上升
D.先减速上升后加速上升
(2)如果电梯在运行过程中经历过匀加速、匀速和匀减速三个过程,而两位同学记录的数据不知处于哪一运动阶段,则此电梯加速度的可能值为 .
A.1.0m/s2 B.1.82m/s2 C.2.22m/s2 D.2.50m/s2
9.在2007年11月5日,嫦娥一号迎来奔月旅程的最关键时刻--实施首次“刹车”减速. 在接近月球时,嫦娥一号要利用自身的火箭发动机点火减速,以被月球引力俘获进入绕月轨道. 这次减速只有一次机会,如果不能减速到一定程度,嫦娥一号将一去不回头离开月球和地球,漫游在更加遥远的太空;如果过分减速,嫦娥一号则可能直接落到月球表面. 该报道的图示如上. 下列说法正确的是 ( )
A.实施首次“刹车”的过程,使得嫦娥一号损失的动能转化为势能,转化时机械能守恒
B.嫦娥一号被月球引力俘获后进入绕月轨道,并逐步由椭圆轨道变轨到圆轨道
C.嫦娥一号如果不能减速到一定程度,月球对它的引力将会做负功
D.嫦娥一号如果过分减速,月球对它的引力将做正功,撞击月球表面时的速度将很大
第II卷(非选择题 共89分)
|
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com