还剩12页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
2019-2020年高中高二(下)学业水平物理模拟试卷含解析
一、本卷共23题,每题3分,共69分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.(3分)(xx•宝应县模拟)下列情况中的物体,可以看作质点的是( ) A.研究汽车后轮上一点运动情况的车轮 B.体育教练员研究百米赛跑运动员起跑动作 C.研究从北京开往上海的一列火车的运行速度 D.研究地球自转时的地球考点质点的认识.专题直线运动规律专题.分析当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可.解答解;A、研究汽车车轮上某点运动情况时的车轮,不能看成是质点,否则就没有内部结构了,故A错误B、体育教练员研究百米赛跑运动员的起跑动作,运动员的姿态、动作时不能将其看作质点,故B错误C、研究从北京开往上海的一列火车的运行速度,此时火车的长度可以忽略,能看成质点,故C正确D、研究自转的地球,不能将其看作质点,故D错误故选C.点评考查学生对质点这个概念的理解,关键是知道物体能看成质点时的条件,看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,物体的大小体积能否忽略. 2.(3分)(xx•宝应县模拟)为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志.如图所示,甲图是限速标志(白底、红圈、黑字),表示允许行驶的最大速度是80km/h;乙图是路线指示标志,表示到杭州还有100km.上述两个数据的物理意义是( ) A.80km/h是平均速度,100km是位移 B.80km/h是平均速度,100km是路程 C.80km/h是瞬时速度,100km是位移 D.80km/h是瞬时速度,l00km是路程考点平均速度;位移与路程;速率.分析平均速度表示某一段时间或一段位移内的速度,瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度.路程表示运动轨迹的长度,位移的大小等于初位置到末位置的距离.解答解允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度,是瞬时速度,所以80km/h是指瞬时速度;到杭州还有100km,100km是运动轨迹的长度,是路程.故D正确,A、B、C错误.故选D.点评解决本题的关键知道路程和位移的区别,以及知道瞬时速度和平均速度的区别. 3.(3分)(xx•宝应县模拟)物体做直线运动时的速度为v,加速度为a,根据给出速度和加速度的正负,对以下运动性质的判断正确的是( ) A.V>0,a<0,物体做加速运动B.V<0,a>0,物体做加速运动 C.V>0,a>0,物体做加速运动D.V<0,a<0,物体做减速运动考点加速度;速度.专题直线运动规律专题.分析当速度的方向和加速度的方向相同时,物体就做加速运动,当速度的方向和加速度的方向相反时,物体就做减速运动.解答解A、V0>0,a<0,速度和加速度的方向相反,所以物体是做减速运动,故A错误B、V0<0,a>0,速度和加速度的方向相反,所以物体是做减速运动,故B错误C、V0>0,a>0,速度和加速度的方向相同,所以物体是做加速运动,故C正确D、V0<0,a<0,速度和加速度的方向相同,所以物体是做加速运动,故D错误故选C.点评物体做加速还是减速运动,不是看速度或加速度的正负,而是看它们的方向是否相同,本题比较简单. 4.(3分)(xx•广陵区校级模拟)如图是在同一直线上运动的物体甲、乙的位移图象.由图象可知是( ) A.甲比乙先出发 B.甲和乙从同一地方出发 C.甲的运动速率大于乙的运动速率 D.甲的出发点在乙前面S0处考点匀变速直线运动的图像.专题运动学中的图像专题.分析由图读出甲乙同时出发的,出发地点不同.根据位移图象的斜率比较速度的大小,斜率大,速度大.解答解A、甲乙都是在t=0时刻出发.故A错误.B、D乙从原点出发,而甲从距原点正方向上S0处出发,即甲的出发点在乙前面S0处.故B错误,D正确.C、乙的斜率大于甲的斜率,则乙的运动速率大于甲的运动速率.故C错误.故选D点评本题是位移图象,可直接读出质点开始运动的时刻和位置,斜率表示质点的速度大小. 5.(3分)(xx•海南)在如图所示的四种情况中,物体A、B之间一定有弹力的是( ) A.B.C.D.考点物体的弹性和弹力.分析根据弹力产生的两个条件一是直接接触;二是物体发生弹性形变来判断,也可以采用假设法判断.解答解A、A、B两个球尽管接触,由于两细绳竖直,但相互没有挤压,没有发生弹性形变,两者之间不存在弹力.故A错误.B、两球存在相互挤压,发生了弹性形变,两球之间存在弹力.故B正确.C、A、B两个球尽管接触,但相互没有挤压,没有发生弹性形变,两者之间不存在弹力.故C错误.D、由于细绳竖直,重力与细绳的拉力平衡,斜面对球没有弹力,否则小球受到本身三个力,合力不可能为零,小球就不能平衡,与题条件不符.故D错误.故选B点评判断弹力是否存在常用两种方法一是条件法;二是假设法,根据平衡条件判断. 6.(3分)(xx•宝应县模拟)下列单位中,是国际单位制中的基本单位的是( ) A.牛B.千克C.瓦D.焦耳考点力学单位制.专题直线运动规律专题.分析国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.解答解牛是由牛顿第二定律F=ma推到出的单位是导出单位,瓦是由P=推到出的单位也是导出单位,焦耳是由W=FL推到出的单位也是导出单位,只有千克是质量的单位,是国际单位制中的基本单位,所以B正确.故选B.点评国际单位制规定了七个基本物理量,这七个基本物理量分别是谁,它们在国际单位制分别是谁,这都是需要学生自己记住的. 7.(3分)(xx•宝应县模拟)已知物体在2N、3N、4N三个共点力的作用下处于平衡状态,若保持两个力不变撤去其中4N的力,那么其余两个力的合力大小为( ) A.2NB.3NC.4ND.5N考点力的合成.专题受力分析方法专题.分析三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故本题中剩下的两个力的合力与撤去的第三个力等值、反向、共线.解答解三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故本题中2N和3N的两个力的合力与第三个力平衡,大小等于4N;故选C.点评本题关键抓住三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线. 8.(3分)(xx•宝应县模拟)如图所示,有一木块放在水平地面,处于静止状态,一下列说法中正确的是( ) A.甲木块受到的重力与地面对木块的支持力是一对平衡力 B.木块受到的重力与木块对地面的压力是一对平衡力 C.木块受到的重力与地面对木块的支持力是一对作用力和反作用力 D.木块对地面的压力与地面对木块的支持力是一对平衡力考点作用力和反作用力;牛顿第三定律.分析由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,力的性质相同,它们同时产生,同时变化,同时消失.一对平衡力平衡力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在同一物体上.解答解A、地面对木块的支持力与木块的重力是一对平衡力,故A正确,BC错误,D、地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对作用力与反作用力,故D错误;故选A.点评解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上.与平衡力的区别在于,作用力和反作用力作用在不同的物体上,平衡力作用在同一物体上. 9.(3分)(xx•宝应县模拟)做下列哪种运动的物体,其运动状态保持不变( ) A.加速度恒定的运动B.速率不变的曲线运动 C.沿直线的往复振动D.速度恒定的运动考点牛顿第一定律.分析运动状态保持不变,指的是物体速度的大小和方向都不能发生变化,否则物体的运动状态就变了.解答解物体的运动状态保持不变,那么物体速度的大小和方向都不能发生变化;A、物体做匀速直线运动,它的速度的大小和方向都不变,因此没有加速度可言,所以A错误;B、曲线运动是存在加速度,速度是变化,所以B选项错误;C、沿直线的往复运动是变速运动,速度的大小与方向均在变化,所以C错误;D、速度恒定的运动,即为速度大小与方向均不变,所以D正确;故选D.点评本题就考查学生对物体运动状态是否变化的理解,无论速度的大小还是方向,只要有一个发生变化,那么运动状态就变了. 10.(3分)(xx•宝应县模拟)小船在120m宽的水中渡河,水流速度为3m/s,船在静水中的速度为4m/s,则以下说法中正确的是( ) A.小船渡河的最短时间为24s B.小船渡河的最短时间是40s C.当船以最短时间渡河时,船将抵达对岸下游120m处 D.船渡河的最小位移为120m考点运动的合成和分解.专题运动的合成和分解专题.分析将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,根据分运动和合运动具有等时性,在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的时间越短.当合速度的方向与河岸垂直,渡河的位移最短.解答解A、在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的时间越短.即静水速垂直于河岸,渡河时间最短,t=.故A、B错误.C、以最短时间渡河时,在沿河岸方向上的位移x=v水t=3×30m=90m.故C错误.D、当合速度与河岸垂直时,渡河位移最短,等于河宽,为120m.故D正确.故选D.点评解决本题的关键将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,知道分运动和合运动具有等时性,各分运动具有独立性. 11.(3分)(xx•宝应县模拟)设一个恒力拉着一个物体沿斜面向上运动一段距离,拉力的功为W1,同样大小的力拉着物体沿斜面向下运动同样的距离,拉力的功为W2,已知拉力与物体运动方向相同.比较W1和W2的大小( ) A.W1>W2B.W1=W2 C.W1<W2D.以上说法都不正确考点功的计算.专题功的计算专题.分析恒力做功的公式为W=Fscosθ,根据该公式比较两种情况下恒力做功的大小.解答解由恒力做功的公式W=Fscosθ知,F相等,位移相等,拉力方向与运动方向相同,则W相等,即W1=W2.故选B.点评解决本题的关键掌握恒力做功的公式W=Fscosθ,知道功与哪些因素有关. 12.(3分)(xx•宝应县模拟)下列关于功率的说法正确的是( ) A.功率是描述力对物体做功快慢的物理量 B.功率是描述力对物体做功多少的物理量 C.某个力对物体做功越多,它的功率就越大 D.某个力对物体做功时间越长,它的功率就越大考点功率、平均功率和瞬时功率.专题功率的计算专题.分析功率是指物体在单位时间内所做的功,即功率是描述做功快慢的物理量.功的数量一定,时间越短,功率值就越大.解答解A、B、功率是指物体在单位时间内所做的功,功表示物体做功的快慢,故A正确,B错误;C、D、根据公式P=可知,相同时间内某个力对物体做功越多,功率越大;或者说做相同的功用时越短,功率越大;故C错误,D错误;故选A.点评本题考查的是对功率的物理意义的理解,功率是表示物体做功快慢的物理量. 13.(3分)(xx•宝应县模拟)在地面上方某一高度有一小球,其重力势能为10J(以地面为参考平面),现让它由静止开始下落,若不计空气阻力,则它在着地前瞬间的动能为( ) A.30JB.20JC.10JD.5]考点自由落体运动;动能;机械能守恒定律.专题自由落体运动专题.分析自由落体运动只受重力,机械能守恒,根据守恒定律列式求解即可.解答解小球做自由落体运动,机械能守恒,重力势能的减小量等于动能的增加量,重力势能减小10J,故动能增加10J,故ABD错误,C正确;故选C.点评本题关键明确自由落体运动只受重力,机械能守恒,基础题. 14.(3分)(xx•宝应县模拟)已知引力常量为G,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,则地球质量为( ) A.M=gR2B.M=C.M=D.M=考点万有引力定律及其应用.专题万有引力定律的应用专题.分析万有引力给在地面的物体提供重力,给绕地球飞行的物体提供向心力.解答解设地球表面有一物体质量为m,由万有引力公式得解得故选B点评万有引力在一般题目中有两种作用如果忽略地球的自转,给在地面的物体提供的万有引力大小等于重力;给物体提供做圆周运动需要的向心力. 15.(3分)(xx•宝应县模拟)如图所示的是便携式磁带放音机基本运动结构示意图.在正常播放音乐时,保持不变的是( ) A.磁带盘边缘的线速度大小B.磁带盘的角速度 C.磁带盘的转速D.磁带盘的周期考点线速度、角速度和周期、转速.专题匀速圆周运动专题.分析磁带放音机的播放原理为磁带上的磁信号感应磁头上的线圈转化成电信号.为了保持放音速度平稳,压带轮和主轴要确保磁带传送的线速度大小恒定,由此结合圆周运动的物理量之间的关系来分析判断.解答解A磁带放音机的播放原理为磁带上的磁信号感应磁头上的线圈转化成电信号,为了保持放音速度平稳,压带轮和主轴要确保磁带传送的线速度大小恒定,故A选项正确.B、C、D随着放音环绕转轴的磁带多少在变化,因此,转动的半径也变化,由v=ωr知v恒定时磁带盘的角速度也变化,即磁带盘的转速、周期也变化,所以,选项B、C、D错误.故选A.点评解答本题关键是要理解磁带放音机的工作原理保持放音速度平稳,磁带传送的线速度大小恒定,同时,要清楚描述圆周运动的物理量的关系. 16.(3分)(xx•宝应县模拟)在真空中有两个点电荷,二者的距离保持一定.若把它们各自的电量都增加为原来的3倍,则两电荷的库仑力将增大到原来的( ) A.1倍B.6倍C.9倍D.3倍考点电荷守恒定律.分析根据点电荷之间的库伦力的公式F=k,分析即可得出结论.解答解由库伦力的公式F=k,当距离保持不变,把它们各自的电量都增加为原来的3倍时,F′=k=9k,所以C正确.故选C.点评本题是对点电荷之间的库伦力公式的直接应用,题目比较简单. 17.(3分)(xx•宝应县模拟)在电场中的某点放入电量为﹣q的试探电荷时,测得该点的电场强度为E;若在该点放入电量为+2q的试探电荷,此时测得该点的场强为( ) A.大小为2E,方向和E相反B.大小为E,方向和E相反 C.大小为2E,方向和E相同D.大小为E,方向和E相同考点电场强度.专题电场力与电势的性质专题.分析电场中的场强取决于电场本身,与有无检验电荷无关;场强公式E=,只是为研究电场的方便,采用比值法下的定义.解答解根据场强的定义式E=得该点的场强为E,再根据电场中的场强取决于电场本身,所以在该点放入电量为+2q的试探电荷时,该点的场强不变,故ABC错误,D正确.故选D.点评明确电场中的场强取决于电场本身,与有无检验电荷无关是解本题的关键. 18.(3分)(xx•碑林区校级学业考试)图中展示的是下列哪种情况的电场线( ) A.单个正点电荷B.单个负点电荷 C.等量异种点电荷D.等量同种点电荷考点电场线.分析考察正、负点电荷,等量同种与等量异种电荷周围电场线的分布情况.解答解电场线从正电荷或无穷远出发终止于负电荷或无穷远,根据各种电荷周围的电场线分布可知,该图为等量正电荷电场的分布情况,故ABC错误,D正确.故选D.点评等量同种和等量异种电荷周围电场线分布情况是考查的重点,一定要熟练掌握. 19.(3分)(xx•宝应县模拟)在如图所示的匀强磁场中,已经标出了电流I和磁场B以及磁场对电流作用力F三者的方向,其中错误的是( ) A.B.C.D.考点左手定则.分析正确应用左手定则即可判断出磁场、电流、安培力三者之间的关系即可解答本题,应用时注意安培力产生条件.解答解根据左手定则可知ABCD三图中电流、磁场、安培力方向均和左手定则中要求方向一致,故正确;C图中电流和磁场方向一致,不受安培力,故C错误.本题选错误的,故选C.点评安培定则、左手定则、右手定则等应用容易混淆,因此平时要加强训练,熟练应用这几种定则进行有关物理量的判断. 20.(3分)(xx•宝应县模拟)关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是( ) A.把电场和磁场放在一起,就会在周围空间产生电磁场 B.收音机和手机所接收的信号都属于电磁波 C.电磁波频率越高,传播速度越大 D.透视用的x射线是x光,不是电磁波考点电磁波的发射、传播和接收;电磁波谱.分析变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,逐渐向外传播,形成电磁波.电磁波在真空中传播的速度等于光速,与频率无关.解答解A、把电场和磁场放在一起,在周围空间不一定产生电磁场.故A错误.B、收音机和手机接收信号属于无线电波,无线电波属于电磁波.故B正确.C、电磁波在真空中传播的速度等于光速,与频率无关.故C错误.D、电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线.X射线属于电磁波.故D错误.故选B.点评解决本题的关键知道电磁波的产生原理,以及知道电磁波谱所包含无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线. 21.(3分)(xx•宝应县模拟)如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置,关于这一实验,下列说法正确的是( ) A.打点计时器应接直流电源 B.实验时应先接通电源,后释放纸带 C.所用的重物应选用体积较大而且质量较小的物体 D.应将重物下落的时间t代入公式v=gt求出速度,进而求出重物的动能考点验证机械能守恒定律.专题实验题;机械能守恒定律应用专题.分析正确解答本题需要掌握理解该实验的实验原理,需要测量的数据等;明确打点计时器的使用;理解实验中的注意事项以及如何进行数据处理;对于任何实验注意从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚.解答解A、打点计时器应接交流电源,故A错误;B、开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差,故B正确;C、实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体,这样能减少摩擦阻力的影响,故C错误;D、该实验是验证机械能守恒定律的实验.因为我们知道自由落体运动只受重力,机械能就守恒.如果把重物看成自由落体运动,再运用自由落体的规律求解速度,那么就不需要验证了,故D错误.故选B.点评对于基础实验要从实验原理出发去理解,要亲自动手实验,深刻体会实验的具体操作,不能单凭记忆去理解实验. 22.(3分)(xx•宝应县模拟)如图所示,质量相等的A、B两物块放在匀速转动的水平圆盘上,随圆盘一起做匀速圆周运动,则下列关系中正确的是( ) A.它们所受的摩擦力fA>fBB.它们的线速度vA<vB C.它们的运动周期TA<TBD.它们的角速度ωA>ωB考点牛顿第二定律;线速度、角速度和周期、转速;向心力.专题牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析物体在同一个转盘上随转盘一起运动时,具有相同的角速度,这是解这类题目的突破口,然后根据圆周运动的相关公式进行求解.解答解A、对两物块进行受力分析知水平方向只受静摩擦力,故由静摩擦力提供向心力,则f=mω2r,由于A、B在同一转盘上无相对运动,因此它们的角速度相等,又因为RA>RB,故fA>fB,故A正确;B、由v=ωr,ωA=ωB,RA>RB,可知vA>vB,故B错误;C、根据T=,ωA=ωB,可知TA=TB,故C错误;D、由于A、B在同一转盘上无相对运动,因此它们的角速度相等,故D错误;故选A.点评物体在同一个转盘上随转盘一起运动时,具有相同的角速度,这是解这类题目的突破口. 23.(3分)(xx•宝应县模拟)如图所示,DO是水平面,AB为斜面,初速为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零.如果斜面改为AC,让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零,则物体具有的初速度(物体与斜面及水平面间的动摩擦因数处处相同且不为零,不计物体滑过B、C点时的机械能损失)( ) A.大于v0B.等于v0 C.小于v0D.取决于斜面的倾角考点功能关系.分析物体从D点滑动到顶点A过程中,分为水平和斜面两个过程,由于只有重力和摩擦力做功,根据动能定理列式求解即可.解答解物体从D点滑动到顶点A过程中﹣mg•xAO﹣μmg•xDB﹣μmgcosα•xAB=﹣m由几何关系cosα•xAB=xOB,因而上式可以简化为﹣mg•xAO﹣μmg•xDB﹣μmg•xOB=﹣m﹣mg•xAO﹣μmg•xDO=﹣m从上式可以看出,到达顶点的动能与路径无关.故选B.点评该题考查斜面上的摩擦力做功的特点,解答本题关键的根据动能定理列式,对列得的方程进行讨论得出结论.
二、填空题(本大题共2小题,每空2分,共10分)24.(4分)(xx•宝应县模拟)如图所示,矩形线圈abcd绕OO′轴在磁感应强度为
0.2T的匀强磁场中匀速转动.已知线圈面积为
0.1m2,线圈共有100匝.如果从图示位置开始计时,经
0.5s线圈转动90°,则穿过线圈磁通量的变化量△ϕ=
0.02 Wb,线圈中产生的平均感应电动势E= 4 V.考点法拉第电磁感应定律.分析
(1)当磁场与面平行时,穿过面的磁通量为零,当磁场与面垂直时,穿过面的磁通量Φ=BS;根据题意求出磁通量的变化;
(2)由法拉第电磁感应定律求出感应电动势.解答解
(1)由图示可知,图示时刻,磁场与面平行,穿过面的磁通量为零,转过90°后,穿过面的磁通量为BS,在此过程中穿过线圈的磁通量增大;穿过线圈的磁通量的变化量为△Φ=Φ2﹣Φ1=BS﹣0=
0.2×
0.1=
0.02Wb;
(2)由法拉第电阻感应定律可得感应电动势E=n=100×=4V;故答案为
0.02;4.点评要知道磁通量计算公式Φ=BS的适用条件,根据题意应用磁通量的计算公式与法拉第电磁感应定律即可正确解题. 25.(6分)(xx•宝应县模拟)在验证机械能守恒定律的实验中,得到一条纸带如图所示,图中O点为打点计时器打下的第一点,可以看做重物运动的起点,若重物的质量为
0.50kg,己知相邻两点时间间隔为
0.02s,图中长度单位是cm,g取
9.8m/s2,则打点计时器打下B点时,重物的速度vB=
0.97 m/s.从起点O到打下B点的过程中,重物的动能的增加△Ek=
0.24 J,重力势能的减小量△EP=
0.24 J.(三个空格结果都保留两位有效数字)考点验证机械能守恒定律.专题实验题;机械能守恒定律应用专题.分析根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该段时间内的平均速度可以求出物体在B点时的速度,然后根据动能、势能的定义进一步求得动能、势能的变化量.解答解利用匀变速直线运动的推论得vB==
0.97m/s动能的增量△Ek=mvB2=×
0.5×
0.9732≈
0.24J重力势能的减少量△Ep=mghB=
0.5×
9.8×
4.86×10﹣2J≈
0.24J.故答案
0.97,
0.24,
0.24.点评本题比较简单,考查了验证机械能守恒定律中基本方法的应用,对于基本方法不能忽视,要在训练中加强练习,提高认识.
三、计算题(本题共3小题.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写最后结果的不给分,有数值计算的题目,答案中必须写出数值和单位.共21分)26.(6分)(xx•宝应县模拟)如图所示,一个质量为m=lkg的物体静止在水平面上,物体与水平面的动摩擦因数为
0.5.现沿水平方向对物体施加F=10N的拉力,g取10m/s2,求
(1)物体运动时加速度的大小.
(2)物体运动3s时速度的大小.
(3)物体从开始运动到位移为10m时经历的时间.考点牛顿第二定律.专题牛顿运动定律综合专题.分析根据牛顿第二定律求出物体运动的加速度大小,根据速度时间公式求出物体运动的速度大小,根据位移时间公式求出位移为10m时的时间.解答解
(1)根据牛顿第二定律得,物体运动的加速度为a=.
(2)物体运动3s时的速度为v=at=5×3m/s=15m/s.
(3)根据x=得,、t=.答
(1)物体运动时加速度的大小为5m/s2.
(2)物体运动3s时速度的大小为15m/s.
(3)物体从开始运动到位移为10m时经历的时间为2s.点评本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,基础题. 27.(xx•宝应县模拟)一根原长为l0=
0.1m的轻弹簧,弹簧的劲度系数k=100N/m.如图所示.
(1)如果弹簧的长度为
0.11m,那么弹簧弹力的大小为多少?
(2)现在弹簧一端拴住质量为m=
0.5kg的小球,以另一端为圆心在光滑的水平面上做匀速圆周运动,角速度为ω=10rad/s,求弹簧的长度.考点向心力;胡克定律;牛顿第二定律.专题牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析
(1)根据胡克定律直接求解;
(2)小球圆周运动的向心力由弹力提供,根据胡克定律和向心力公式求解即可.解答解
(1)弹簧弹力的大小为F=k△x=100×(
0.11﹣
0.1)=1N
(2)由题意令弹簧伸长的长度为x,则弹簧的弹力为F=kx由于弹力提供小球圆周运动的向心力有F=kx=m(l+x)ω2代入数据可得100x=
0.5×(
0.1+x)×102得x=
0.1m则弹簧的长度为l=x+l0=
0.2m答
(1)如果弹簧的长度为
0.11m,那么弹簧弹力的大小为1JN;
(2)弹簧的长度为
0.2m.点评本题结合胡克定律考查匀速圆周运动的向心力公式,掌握规律是解决问题的关键 28.(9分)(xx•宝应县模拟)跳台滑雪简称“跳雪”,是冬季奥运会的比赛项目之一,其跳台由助滑坡、着陆坡和停止区组成,滑雪运动员从起滑台起滑,在助滑坡上取得较高速度后,在台端引伸跳跃,身体和滑雪板保持锐角状态在空中飞行,在着陆坡着陆后,继续滑行至停止区停止.现将其抽象为下图所示模型,轨道AB与BC圆滑相接,轨道BC末端切线水平,起滑台离地的高度为H,助滑坡末端C点离地的高度为h,质量为m的滑雪运动员从A点由静止滑下,离开C点时的速度为v,着陆坡CD与水平面的夹角为θ,重力加速度为g,运动员可以看做质点,空气阻力不计,取地面为参考平面,求
(1)滑雪运动员在C点的机械能.
(2)滑雪运动员从A到C的过程中克服滑道阻力所做的功W.
(3)滑雪运动员的落地点P距C点的距离.考点机械能守恒定律;平抛运动.专题机械能守恒定律应用专题.分析
(1)已知零势能面,先求出C点的重力势能;由动能公式求出动能,则可求得运动员的机械能;
(2)对AC过程由动能定理可求得克服滑道阻力所做的功;
(3)根据初速度和时间求出水平位移,从而结合几何关系求出PC间的距离s.解答解
(1)运动员在C点的重力势能为EP=mgh;动能为EK=mv2;其机械能为E=mgh+mv2;
(2)对AC过程由动能定理可知mg(H﹣h)﹣W=mv2;则得克服滑道阻力所做的功W=mg(H﹣h)﹣mv2;
(3)根据tanθ===得飞行的时间为t=水平位移为x=vt则PC间的距离为s==.答
(1)C点的机械能为mgh+mv2;
(2)阻力所做的功为mg(H﹣h)﹣mv2;
(3)PC间的距离为.点评本题考查平抛运动、动能定理的应用及机械能的定义等,要注意正确分析过程,建立物理模型,找出合适的物理规律求解. 。