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1.D
A.在研究机器狗的爬行动作时,要考虑大小和形状,则不能将它视为质点,故A错误;
B.机器狗驮着重物运动,以机器狗为参考系,重物是静止的,故B错误;
C.从山脚的红门到山顶的路程约为 10公里,用了两个小时,由 ,则机器狗的平均速率大小约为
,因位移的大小未知,则无法求出平均速度的大小,故C错误;
D.机器狗用了两个小时比普通人登山所用时间缩短了一半,由 可知机器狗的平均速度大小是普通人的两倍,
故D正确。
故选D。
2.C
v2 v2
小明从最低点以大小相等的速度v做圆周运动,由牛顿第二定律可知T-mg=m ,变形可得T=mg+m ,抓住
l l
v
A点时的运动半径l较大,则绳的拉力较小,故A错误;圆周运动在最低点的角速度为ω= ,因抓A点的半径l
l
v2
较大,则角速度较小,故B错误;圆周运动在最低点的向心加速度为a = ,因抓A点的半径l较大,则向心加
n
l
1 v2
速度较小,故C正确;设荡起的最大高度差为h,由动能定理可知-mgh=0- mv2,可得h= ,则无论抓A点
2 2g
或B点,最终能荡起的最大高度差相同,结合题干可知,抓住A点时,最终能荡到的最大高度小,故D错误。
3.B
A.由乙图可知, 时刻电流最大,此时电容器中电荷量为零,电场能最小,磁场能最大,故A错误;
B.由图乙可知,振荡电路的周期变小,根据
可知线圈自感系数变小,则汽车正驶离智能停车位,故B正确;
C.在乙图中,t~t 过程中,电流逐渐减小,电容器正在充电,电容器内电场强度逐渐增大,故C不正确;
1 2
D. 过程,电流逐渐增大,电场能逐渐转化为磁场能,电容器处于放电过程,电容器带电量逐渐减小,故 D
错误。
故选B。
4.A
AB.将力F沿垂直侧面方向分解可知
木楔对油饼的压力为
可知为了增大木块对油饼的压力, 通常设计得较小,木锲对每个木块的压力大于 ,选项A正确,B错误;
C.根据力的合成和分解,选项C错误;
D.木块对油饼的压力与油饼对木块的压力是相互作用力,总是等大反向,可知木块加速挤压油饼过程中,木块对
油饼的压力大小等于油饼对木块的压力大小,选项D错误。
故选A。
5.C
1
学科网(北京)股份有限公司AB.衰变过程中电荷数和质量数守恒,故 衰变为 的衰变方程为
该衰变属于β衰变,故AB错误;
C.由 图线可知, 的半衰期为8.07d,故C正确;
D.放射性元素原子核的衰变遵循统计规律,对少数原子核不适用,故D错误。
故选C。
6.B
A.由图乙可知周期 ,所以,图中B点振动方程为
故A错误;
B.实线圆、虚线圆分别表示 时刻相邻的波峰和波谷,由图甲可知
则波在水中的传播速度
故B正确;
C.根据题意可知O处此时处于波峰位置,且
实线圆传递到C点的时间
故C错误;
D.C点第10次到达波峰的时刻 ,故D错误。
故选B。
7.C
A.设两星球的轨道半径分别为 、 ,由题意可知
解得
整理得
故A错误;
B.星球P、Q环绕连线上的点做匀速圆周运动,则星球P、Q的角速度相等,又星球P、Q之间的万有引力提供向
心力,所以星球P、Q的向心力大小相等,则
2
学科网(北京)股份有限公司因为
所以
故B错误;
C.由以上分析可知P、Q的线速度分别为
P、Q的线速度之和为
P、Q的线速度之差为
得
故C正确;
D.由牛顿第二定律对星体P有
同理对Q有
则
P、Q质量之和为
P、Q质量之差为
解得
故D不正确。
3
学科网(北京)股份有限公司故选C。
8.BD
AB.小磁铁下端是S极,在S极靠近螺线管的过程中,磁通量增加,根据楞次定律结合安培定则,可知电流传感
器中的电流由a到b,小磁铁远离螺线管的过程中,电流传感器中的电流由b到a,故AB正确;
C.小磁铁运动到中央位置时,线圈中磁通量最大,磁通量的变化率为零,因此电压传感器示数为零,故C错误;
D.感应电流的产生,正是克服安培力做功的结果,克服安培力做了多少功,就有多少的其他形式的能转化为电能,
故D正确。
故选BD。
9.AC
A.从O点到C点,电场强度方向保持不变,由于开始场强方向沿x轴正方向,所以沿电场线方向电势逐渐降低,
则从O点到C点,电势逐渐降低。故A正确;
B.由图像可知场强先增大后减小,则电场力也是先增大后减小,所以粒子的加速度先增大后减小,一直做变加速
运动。故B错误;
C.粒子在AB段图像的面积大于BC段图像的面积,则
所以粒子在AB段电势能减少量大于BC段电势能减少量。故C正确;
D.由图像可知图像的面积表示电势差,则有
由动能定理有
,
可得
所以粒子运动到C点时动能小于3E。故D错误。
k
故选AC。
10.BC
A.设小滑块离开弹簧时的速度为 ,由机械能守恒定律得
解得
故A错误;
B.设经时间 ,小滑块达到与传送带共速,则由动量定理和动能定理得
解得
4
学科网(北京)股份有限公司小滑块匀速通过传送带的时间为
则小滑块通过传送带的时间为
故B错误;
C.传送带摩擦力对小滑块的冲量为
故C正确;
D.传送带支持力对小滑块的冲量为
故D错误。
故选BC。
11. (1)图见解析 (2)2k
(1)实物连接如图所示。
(2)根据部分电路欧姆定律有U=R+,则有k=,b=,解得Ig=2k,Rg=。
12.[答案](1)10.5 (2)AD
(3)mx=mx+mx
1 2 1 1 2 3
m m m
(4) 1 = 1 + 2
❑√y ❑√y ❑√y
2 3 1
(2)题图1中实验是利用平抛运动的水平位移来表示小球在斜槽末端的速度,斜槽末端必须要调成水平,以保证小
球离开斜槽后做平抛运动,A正确;斜槽倾斜部分没必要必须光滑,只要小球A每次均从E点静止释放,即可保
证到达斜槽末端时的速度相同,故B错误,D正确;小球从斜槽末端飞出后做平抛运动,竖直方向上,小球下落
的高度相等,由h=gt2可知小球在空中运动的时间相等,由x=vt可知小球水平位移之比等于小球做平抛运动的初
速度之比,即实验不需要测出斜槽末端距地面的高度,故C错误。
(3)设小球在空中运动的时间为t0,根据(2)中分析可知,与B球碰撞前瞬间,小球A的速度为v=x ,碰撞后瞬间
0 2
t
0
小球A、B的速度分别为v =x ,v =x ,若两球碰撞时动量守恒,则满足的表达式为mv =mv +mv ,整理得
A 1 B 3 1 0 1 A 2 B
t t
0 0
5
学科网(北京)股份有限公司mx=mx+mx。
1 2 1 1 2 3
(4)设题图2中斜槽末端到接球板的距离为x,小球从斜槽末端飞出时的初速度为v,小球从斜槽末端飞出后做平抛
运动,则小球在空中飞行的时间为t=,下落距离为y=gt2,联立解得v=x,已知v >v>v ,则碰撞前瞬间小球A
B 0 A
的速度为v =x√ g ,碰撞后瞬间小球A、B的速度分别为v =x√ g ,v =x√ g ,若两球碰撞时动量守恒,
0 ❑ A ❑ B ❑
2y 2y 2y
2 3 1
m m m
则满足的表达式为m 1 v 0 =m 1 v A +m 2 v B ,整理得 1 = 1 + 2 。
❑√y ❑√y ❑√y
2 3 1
13.10分
由等压变化可知
(2分)
(1分)
解得 (1分)
由几何关系可知,入射角等压2倍折射角(1分)
(1分)
解得
∴气缸上升高度为 (1分)
由等压变化可知
(2分)
解得 (1分)
14.(12分)
【答案】(1)
(2) ;
(3)
【详解】(1)电子穿过加速电场,有 (2分)
6
学科网(北京)股份有限公司解得 (1分)
(2)设 与竖直方向的夹角为 ,则有 (1分)
解得
电子在磁场中运动时,由洛伦兹力提供向心力,有 (1分)
由几何关系可知,电子在磁场中的运动轨迹对应的圆心角为 ,轨道半径 (1分)
解得
电子在磁场中运动的周期 (1分)
电子在磁场中运动的时间 (1分)
电子射出磁场后,继续运动了 (1分)
射到 点,电子射出磁场后,继续运动了 (1分)
故电子从 点运动到 点所用的时间 (2分)
15(18 分)【答案】(1) ; ;(2) 或 (n=0,1,2,3…)
(3)θ=60° L =1.2m
GEmin
【详解】(1)当物体在A处时加速度最大,由牛顿第二定律
(1分)
得 (1分)
当加速度a=0,即F=mg(1分)时,速度达到最大值。由F-y图线可知
(1分)
代入F=mg可得 (1分)
所以,距离A点2.4m处时,速度达到最大值。
(2)对物体的运动进行分析可知,物体从A处出发到达最高点,再根据运动的对称性,可知物体又会下落回到A
处,再周而复始运动下去。
7
学科网(北京)股份有限公司设到达上边界的B处时物体的速度为v
B
0F 1
m dmgd mv2 0
由A到B对物体列动能定理 2 2 B (1分)解得v = ,
B
设物体能上升的最大高度H,最大高度到B点的距离为h,根据竖直上抛运动特点,可知
2
(1分) 解得
所以,最高处距离A点高 (1分)
物体从B到C做竖直上抛运动 (1分) 解得
所以,物体从A到C之间的总路程S 可能为:
AC
当物体向上经过C点时 (n=0,1,2,3…)(1分)
即 (n=0,1,2,3…)(1分)
当物体向下经过C点时 (n=0,1,2,3…)(1分)
即 (n=0,1,2,3…)(1分)
(3)对于物体从D点到G点的运动,
1
x v cost gsin30t2
沿细杆方向有 0 2 (1分)
1
yv sint gcos30t2
垂直细杆方向有 0 2 (1分)
令y=0,消去t,整理得
2v2cos(30)sin sin30 sin(230)
x 0 v2
gcos30 0 g(cos30)2
(1分)
所以θ=60°(1分)时x最大,且x =0.8m
max
h
x 2 L
而 sin30 GE ,因此L =1.2m(1分)
GEmin
8
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