
一、選擇題:本題共5小題,每小題6分,共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求的。
1.如圖所示的x-t圖像和v-t圖像中,四條圖線分別表示甲、乙、丙、丁四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況,下列說法正確的是( )
A.在6s末,甲乙兩車位于同一位置,丁車位于丙車的前方
B.0~6s內(nèi),丙、丁兩車的平均速度相等
C.0~6s內(nèi),丙車的加速度始終大于丁車的加速度
D.0~6s內(nèi),甲車通過的路程大于乙車通過的路程
2.2024年1月17日22時(shí)37分,天舟七號(hào)貨運(yùn)飛船發(fā)射升空,順利進(jìn)入近地點(diǎn)200km、遠(yuǎn)地點(diǎn)363km的近地軌道(LEO),經(jīng)轉(zhuǎn)移軌道與位于離地高度400km的正圓軌道上的中國空間站完成對(duì)接,整個(gè)對(duì)接過程歷時(shí)約3小時(shí),軌道簡(jiǎn)化如圖所示。下列說法正確的是( )
A.天舟七號(hào)的發(fā)射速度大于7.9km/s
B.天舟七號(hào)在LEO軌道的運(yùn)行周期大于空間站的運(yùn)行周期
C.天舟七號(hào)在轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的加速度小于空間站經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的加速度
D.空間站的運(yùn)行速度大于近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度
3.磷脂雙分子層是構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架,分子層之間具有彈性,可近似類比成勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧。細(xì)胞膜上的離子泵可以輸運(yùn)陰陽離子,使其均勻地分布在分子層上,其結(jié)構(gòu)示意如圖所示。已知無限大均勻帶電薄板周圍的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),靜電力常量為k,介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)為,細(xì)胞膜的面積。當(dāng)內(nèi)外兩膜層分別帶有電荷量Q和-Q時(shí),關(guān)于兩分子膜層之間距離的變化情況,下列說法正確的是( )
A.分子層間的距離增加了B.分子層間的距離減小了
C.分子層間的距離增加了D.分子層間的距離減小了
4.某實(shí)驗(yàn)興趣小組利用等腰三棱鏡研究光的折射現(xiàn)象,如圖所示,等腰三棱鏡的頂角為邊的邊長為,光線射到邊的中點(diǎn),當(dāng)入射角時(shí),光最后垂直邊射出。已知光在真空中的傳播速度為,不考慮光的多次反射。下列說法正確是( )
A.三棱鏡的折射率為1.5
B.光在三棱鏡中的傳播時(shí)間為
C.換用頻率更高的光仍以相同入射角照射到點(diǎn),則光在棱鏡中的傳播時(shí)間一定變長
D.換用頻率更高的光仍以相同入射角照射到點(diǎn),則光通過三棱鏡后的偏折角將減小
5.如圖所示,兩通電長直導(dǎo)線沿正方體的邊和邊放置,通過大小相等、方向如圖中所示的恒定電流。一閉合圓形金屬小線圈,初始位置圓心在A點(diǎn),可沿不同方向以相同速率做勻速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中小線圈平面始終與平面平行。沿AD方向觀察,不考慮地磁場(chǎng)影響,下列說法正確的是( )
A.C和D兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同
B.點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由D點(diǎn)指向點(diǎn)
C.圓形小線圈由A點(diǎn)向點(diǎn)移動(dòng)時(shí)能產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流
D.圓形小線圈由A點(diǎn)向D點(diǎn)移動(dòng)時(shí)能產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
二、選擇題:本題共3小題,每題6分,共18分。每小題有多項(xiàng)符合題目的要求,全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)或不答的得0分。
6.如圖,兩長度均為L的相同輕質(zhì)細(xì)桿用鉸鏈A、B、C相連,質(zhì)量可忽略的鉸鏈A固定在地面上,鉸鏈B和C質(zhì)量不可忽略,均為m,鉸鏈A、B、C均可視為質(zhì)點(diǎn)。起始位置兩細(xì)桿豎直,如圖虛線所示,鉸鏈A和C彼此靠近。t=0時(shí)鉸鏈C在水平外力的作用下從靜止開始做初速度為零,加速度大小為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)(g為重力加速度),到t=t1時(shí)AB和BC間的夾角變?yōu)?20°,如圖實(shí)線所示。若兩個(gè)輕質(zhì)細(xì)桿始終在同一豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng),所有摩擦均不計(jì),下列說法正確的是( )
A.t=t1時(shí)重力對(duì)B做功的瞬時(shí)功率為
B.t=t1時(shí)重力對(duì)B做功的瞬時(shí)功率為
C.從t=0到t=t1時(shí)間內(nèi),力F做的功為
D.t=t1時(shí)連接AB的細(xì)桿中的彈力大小為
7.設(shè)想在赤道上建造如圖甲所示的“太空電梯”,宇航員可通過豎直的電梯直通太空站。圖乙中r為宇航員到地心的距離,R為地球半徑,曲線A為地球引力對(duì)宇航員產(chǎn)生的加速度大小與r的關(guān)系;直線B為宇航員由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的向心加速度大小與r的關(guān)系。關(guān)于相對(duì)地面靜止在不同高度的宇航員,下列說法正確的有( )
A.隨著r增大,宇航員的線速度增大
B.圖中r0為地球同步衛(wèi)星的軌道半徑
C.宇航員在r=R處的線速度等于第一宇宙速度
D.隨著r增大,宇航員感受到“重力”也增大
8.圖示為某一種減震墊,上面布滿了圓柱狀薄膜氣泡,每個(gè)氣泡內(nèi)均充滿一定質(zhì)量的理想氣體。當(dāng)平板狀物品平放在氣泡上時(shí),氣泡被壓縮。假設(shè)在壓縮過程中,氣泡內(nèi)氣體溫度保持不變。下列說法正確的是( )
A.壓縮后氣泡內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變大B.壓縮過程氣泡內(nèi)氣體對(duì)外做正功
C.壓縮過程氣泡內(nèi)氣體吸收熱量D.壓縮過程氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能不變
三、非選擇題:本題共5小題,共62分。
9.(6分)冰墩墩小巧玲瓏可愛,某同學(xué)用如圖所示裝置確定冰墩墩重心位置,實(shí)驗(yàn)如下:
將冰墩墩用不可伸長的長長的細(xì)線固定在豎直平面內(nèi)的O點(diǎn),O點(diǎn)有拉力傳感器,將拉力傳感器與計(jì)算機(jī)相連接。(重力加速度為g)
(1)先讓冰墩墩做小角度擺動(dòng),計(jì)算機(jī)顯示曲線如圖甲所示,冰墩墩的周期為 ;
(2)將寬度為d的遮光條固定在冰墩墩的下方,當(dāng)冰墩墩靜止時(shí),在冰墩墩下方的遮光條處安裝有光電門(圖中未畫出),將冰墩墩拉起到不同位置由靜止釋放,測(cè)出遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間。
(3)改變冰墩墩釋放的位置,測(cè)得多組力傳感器的示數(shù)F和擋光時(shí)間,畫出圖像,如圖乙所示。已知該圖線的斜率為k,縱截距為c,則冰墩墩的質(zhì)量為 ,冰墩墩的重心位置到懸掛點(diǎn)O的距離為 。
10.(12分)實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示裝置來驗(yàn)證兩個(gè)小球在斜槽末端碰撞時(shí)的動(dòng)量守恒。A、B為兩個(gè)直徑相同的小球,質(zhì)量分別為、,且。實(shí)驗(yàn)時(shí),接球板水平放置,讓入射球A多次從斜軌上E點(diǎn)靜止釋放,平均落點(diǎn)為;再把被碰小球B靜放在水平軌道末端,再將入射小球A,從斜軌上某一位置靜止釋放,與小球B相撞,并多次重復(fù),分別記錄兩個(gè)小球碰后的平均落點(diǎn)、。
(1)為了確認(rèn)兩個(gè)小球的直徑相同,實(shí)驗(yàn)小組用游標(biāo)卡尺對(duì)它們進(jìn)行了測(cè)量,下面四幅圖分別是四次測(cè)量情景,其中最佳的操作是______。
A.B.
C.D.
(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的要求,說法正確的是______。
A.斜槽末端必須是水平的 B.斜槽軌道必須是光滑的
C.必須測(cè)出斜槽末端的高度 D.放上小球B后,A球必須仍從E點(diǎn)釋放
(3)圖1中O點(diǎn)為斜槽末端在接球板上的投影點(diǎn),實(shí)驗(yàn)中,測(cè)出、、的長度分別為、、,若兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒,則滿足的表達(dá)式為(用題中給定的物理量表示)。
(4)圖3中,僅改變接球板的放置,把接球板豎放在斜槽末端的右側(cè),O點(diǎn)為碰前B球球心在接球板上的投影點(diǎn)。使小球A仍從斜槽上E點(diǎn)由靜止釋放,重復(fù)上述操作,在接球板上得到三個(gè)落點(diǎn)、、,測(cè)出、、長度分別為、、,若兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒,則滿足的表達(dá)式為(用題中給定的物理量表示)。
(5)如圖4所示。再一次僅改變接球板的放置,讓接球板的一端緊靠在斜槽末端,使小球A仍從斜槽上E點(diǎn)由靜止釋放,重復(fù)第一次實(shí)驗(yàn)操作,在接球板上得到三個(gè)落點(diǎn)、、,其中O點(diǎn)為斜槽末端與接球板的接觸點(diǎn),測(cè)出、、長度分別為、、,若兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒,則滿足的表達(dá)式為(用題中給定的物理量表示)。
11.(10分)某??萍冀M利用圖甲所示裝置研究過山車運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中所遵循的物理規(guī)律,圖中Q為水平彈射裝置,AB為傾角的傾斜軌道,取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系,水平向左為x軸正方向,豎直向上為y軸正方向,Q可在坐標(biāo)平面內(nèi)移動(dòng),BC為水平軌道,為豎直圓軌道,為足夠長傾斜軌道,各軌道均平滑連接。已知滑塊質(zhì)量為m,圓軌道半徑為R,傾斜軌道AB長為,滑塊與傾斜軌道AB間動(dòng)摩擦因數(shù)隨滑塊與A點(diǎn)距離l的變化關(guān)系如圖乙所示。BC長為2R,滑塊與BC間動(dòng)摩擦因數(shù),其余各段軌道均光滑。彈射裝置彈出的滑塊均能無碰撞從A點(diǎn)切入傾斜軌道AB,滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。求:
(1)彈出點(diǎn)的縱坐標(biāo)y與橫坐標(biāo)x之間應(yīng)滿足的函數(shù)關(guān)系式;
(2)彈出點(diǎn)的橫坐標(biāo)x為多大時(shí),滑塊從A點(diǎn)切入后恰好過最高點(diǎn)D。(結(jié)果可用根號(hào)表示)
12.(14分)圖甲為某品牌共享單車第一代產(chǎn)品,單車的內(nèi)部有一個(gè)小型發(fā)電機(jī),通過騎行者的騎行踩踏,不斷地給單車?yán)锏男铍姵爻潆?,蓄電池再給智能鎖供電。單車內(nèi)小型發(fā)電機(jī)發(fā)電原理可簡(jiǎn)化為圖乙所示,矩形線圈abcd的面積為,共有匝,線圈總電阻為,線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,可繞與磁場(chǎng)方向垂直的固定對(duì)稱軸轉(zhuǎn)動(dòng),線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路阻值為電阻連接,不計(jì)交流電流表的內(nèi)阻。在外力作用下線圈以的轉(zhuǎn)速繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),求:
(1)從圖乙中位置開始計(jì)時(shí),線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式;
(2)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電荷量;
(3)外力對(duì)線圈做功的功率。
13.(20分)冰壺是冬奧會(huì)的熱門項(xiàng)目,其中包含著大量的物理規(guī)律。冰壺比賽場(chǎng)地如圖所示,投擲線AB到圓壘區(qū)圓心O的距離為,圓壘區(qū)半徑為。運(yùn)動(dòng)員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面以減小減速時(shí)的摩擦力。若不擦冰時(shí),冰壺與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)為,擦冰面后動(dòng)摩擦因數(shù)減小至。在某次訓(xùn)練中,運(yùn)動(dòng)員推著冰壺從起滑架出發(fā),到達(dá)投擲線中點(diǎn)時(shí)立即將冰壺以一定的速度向O點(diǎn)推出,推出冰壺后運(yùn)動(dòng)員靜止(推出過程忽略所受的摩擦力),若不用毛刷擦冰面,冰壺向前滑行25m速度即減為0。已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量,所有冰壺的質(zhì)量均為,冰壺可看作質(zhì)點(diǎn),g取,壺之間碰撞的機(jī)械能損失忽略不計(jì)。求:
(1)運(yùn)動(dòng)員剛將冰壺從手中推出時(shí)冰壺的速度;
(2)將冰壺從手中推出過程中運(yùn)動(dòng)員對(duì)冰壺所做的功W;
(3)在圓壘圓心位置有對(duì)方的冰壺,如果在碰撞前運(yùn)動(dòng)員用毛刷擦冰面的長度為18m,通過計(jì)算判斷擦冰面之后能否將對(duì)方冰壺撞出圓壘區(qū)。
參考答案
一、選擇題:本題共5小題,每小題6分,共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求的。
1.【答案】A
【解析】A.由甲圖可知,6s末甲乙兩車位于同一位置,而v-t圖線與橫軸所圍區(qū)域的面積表示物體發(fā)生的位移,由乙圖可知,0~6s內(nèi),丁的位移大于丙的位移,所以6s末丁車位于丙車的前方,A正確;
B.0~6s內(nèi),丁的位移大于丙的位移,所以丙車的平均速度小于丁車的平均速度,B錯(cuò)誤;
C.v-t圖線切線的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度,則0~6s內(nèi),丙車的加速度增大,丁車的加速度減小,丙車的加速度先大于丁車的加速度,后小于丁車的加速度,在某一時(shí)刻兩車加速度相等,C錯(cuò)誤;
D.0~6s內(nèi),甲車通過的路程等于乙車通過的路程,D錯(cuò)誤。選A。
2.【答案】A
【解析】A.天舟七號(hào)繞地球運(yùn)動(dòng),發(fā)射速度需大于7.9km/s,A正確;
B.根據(jù)開普勒第三定律可知,天舟七號(hào)在LEO軌道的運(yùn)行周期小于空間站的運(yùn)行周期,B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)萬有引力提供向心力有,解得,則天舟七號(hào)在轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的加速度等于空間站經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的加速度,C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)萬有引力提供向心力有,解得,則空間站的運(yùn)行速度小于近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度,D錯(cuò)誤;選A。
3.【答案】B
【解析】?jī)?nèi)外兩膜層分別帶有電荷量Q和-Q時(shí),兩膜層之間電場(chǎng)力為引力,在該引力作用下,分子層之間的距離減小,令距離減小量為,分子層之間具有彈性,可近似類比成勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧,由于無限大均勻帶電薄板周圍的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),細(xì)胞膜的面積,則膜層周圍的電場(chǎng)也可近似看為勻強(qiáng)電場(chǎng),令電場(chǎng)強(qiáng)度為E,可知單獨(dú)一個(gè)極板產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為,則有,根據(jù)電容的表達(dá)式有,,根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系有,結(jié)合上述解得,即分子層間的距離減小了。選B。
4.【答案】C
【解析】AB.作出光路圖,根據(jù)幾何關(guān)系有折射角根據(jù)解得光在棱鏡鏡中的傳播距離為,傳播速度,而,解得錯(cuò)誤,錯(cuò)誤;
CD.由于頻率越大,折射率越大,若換用頻率更高的光仍以相同入射角照射到點(diǎn),則可知折射角將減小,光線將向底邊偏折的程度越高,偏折角越大,根據(jù)幾何關(guān)系可知光的傳播距離變大,而根據(jù)可知,同時(shí)傳播速度變小,因此可知光在棱鏡中的傳播時(shí)間一定變長,C正確,D錯(cuò)誤,選C。
5.【答案】D
【解析】A.根據(jù)右手螺旋定則,知邊導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為、和邊導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為、,在C和D兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向如圖所示
根據(jù)矢量的合成,知C和D兩點(diǎn)的合磁場(chǎng)大小相等,方向不同,A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)右手螺旋定則,知邊導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向由,邊導(dǎo)線在點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向由,根據(jù)矢量的合成,得點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由點(diǎn)指向D點(diǎn),B錯(cuò)誤;
C.圓形小線圈由A點(diǎn)向點(diǎn)移動(dòng)時(shí),因?yàn)樾【€圈平面始終與AA′B′B平面平行,磁通量不變,無感應(yīng)電流產(chǎn)生,C錯(cuò)誤;
D.圓形小線圈由A點(diǎn)向D點(diǎn)移動(dòng)時(shí),磁通量減小,根據(jù)楞次定律得感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流,D正確。選D。
二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。每小題有多項(xiàng)符合題目的要求,全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)或不答的得0分。
6.【答案】BC
【解析】AB.t=t1時(shí)C的位移為,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,有,解得B繞A做圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解如圖
,解得,重力對(duì)B做功的瞬時(shí)功率為,A錯(cuò)誤,B正確;
C.根據(jù)功能關(guān)系有,解得,C正確;
D.B繞A做圓周運(yùn)動(dòng),對(duì)B進(jìn)行受力分析,如圖
B所受合力沿AB桿指向A,設(shè)AB桿對(duì)B的彈力沿AB桿指向B,根據(jù)受力分析,有,解得,根據(jù)牛頓第二定律,有,解得,即AB桿對(duì)B的彈力大小為,方向沿AB桿指向A,D錯(cuò)誤。選BC。
7.【答案】AB
【解析】A.相對(duì)地面靜止在不同高度的宇航員,地球自轉(zhuǎn)角速度不變,根據(jù) 可知宇航員的線速度隨著r的增大而增大,故A正確;
B.當(dāng) 時(shí),引力加速度正好等于宇航員做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度,即萬有引力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,所以宇航員相當(dāng)于衛(wèi)星,此時(shí)宇航員的角速度跟地球的自轉(zhuǎn)角速度一致,可以看作是地球的同步衛(wèi)星,即 為地球同步衛(wèi)星的軌道半徑,故B正確;
C.宇航員在 處是在地面上,除了受到萬有引力還受到地面的支持力,線速度遠(yuǎn)小于第一宇宙速度,故C錯(cuò)誤;
D.宇航員乘坐太空艙在“太空電梯”的某位置時(shí),由牛頓第二定律可得
其中 為太空艙對(duì)宇航員的支持力,宇航員感受的“重力”為
其中: 為地球引力對(duì)宇航員產(chǎn)生的加速度大小, 為地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的向心加速度大小,由圖可知:在 時(shí), 隨著r增大而減小,宇航員感受的“重力”隨r的增大而減小,故D錯(cuò)誤。
故選AB。
8.【答案】AD
【解析】A.由理想氣體狀態(tài)方程可知壓縮過程中氣泡內(nèi)氣體溫度保持不變,體積變小,則氣泡內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變大,A正確;
B.壓縮過程氣泡內(nèi)氣體對(duì)外做負(fù)功,B錯(cuò)誤;
CD.壓縮過程中氣泡內(nèi)氣體溫度保持不變,則,體積變小,則,由熱力學(xué)第一定律可知,壓縮過程氣泡內(nèi)氣體放出熱量,C錯(cuò)誤,D正確。選AD。
三、非選擇題:本題共5小題,共62分。
9.(6分)【答案】;;
【解析】(1)[1]根據(jù)圖甲,冰墩墩的周期為
(3)[2][3]遮光條經(jīng)過光電門的速度,根據(jù)牛頓第二定律,聯(lián)立得,可知,c=mg,得冰墩墩的質(zhì)量為,冰墩墩的重心位置到懸掛點(diǎn)O的距離為
10.(12分)【答案】(1)C,(2)AD,(3),(4),(5)
【解析】(1)游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑,應(yīng)將小球卡在外爪的刀口上。選A。
(2)ABD.為使小球A運(yùn)動(dòng)至軌道末端的速度相同,方向水平,放上小球B后,A球必須仍從E點(diǎn)釋放,末端必須水平,安裝的斜槽軌道不需要光滑,AD正確,B錯(cuò)誤;
C.小球從斜槽末端飛出后,做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向上,小球下落的高度相等,則小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,小球水平位移之比等于小球速度之比,實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)出斜槽末端距地面的高度,C錯(cuò)誤。選AD。
(3)小球從斜槽末端飛出后,做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向上,小球下落的高度相等,則小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,設(shè)為,碰撞前小球A的速度為,碰撞后小球A、小球B的速度分別為,,兩球碰撞前后的總動(dòng)量守恒有,整理得
(4)設(shè)的距離為,小球做平拋運(yùn)動(dòng),碰撞前小球A有,,碰撞后小球A、小球B有,,,,兩球碰撞前后的總動(dòng)量守恒有,整理得
(5)設(shè)斜面的傾角為,小球做平拋運(yùn)動(dòng),有,,解得,則碰撞前小球A的速度為,碰撞后小球A、小球B的速度分別為,,兩球碰撞前后的總動(dòng)量守恒有,整理得
11.(10分)【答案】(1);(2)
【解析】(1)由平拋運(yùn)動(dòng)可知,,而根據(jù)入射速度沿著斜面向下可得,解得
(2)滑塊恰好通過最高點(diǎn),滿足,由于動(dòng)摩擦因數(shù)與成線性關(guān)系,過程摩擦力做功可用平均力來求解,從到圓軌道最高點(diǎn),由動(dòng)能定理得,又,聯(lián)立解得,
12.(14分)【答案】(1);(2);(3)0.9W
【解析】(1)線圈產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為,其中,線圈從垂直中性面位置開始轉(zhuǎn)動(dòng),電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為
(2)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值,感應(yīng)電流的平均值為,解得通過電阻R的電量
(3)電動(dòng)勢(shì)的有效值為,電流的有效值為,電路的熱功率為,由能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系,可知外力對(duì)線圈做功的功率為
13.(20分)【答案】(1);(2);(3)能將對(duì)方冰壺碰出圓壘區(qū)
【解析】(1)若不刷冰面,冰壺滑行過程中由動(dòng)能定理有,式中,可得
(2)冰壺被推出過程,由動(dòng)量守恒定律有,由動(dòng)能定理可得將冰壺從手中推出過程中運(yùn)動(dòng)員對(duì)冰壺所做的功,可得
(3)推出后冰壺在冰面滑行過程,根據(jù)動(dòng)能定理有,冰壺碰撞過程由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有,,被碰冰球的滑行過程由動(dòng)能定理有,聯(lián)立以上各式解得,可知,能將對(duì)方冰壺碰出圓壘區(qū)。
這是一份2024屆河南省焦作市博愛縣第一中學(xué)高三下學(xué)期二模物理試題(原卷版+解析版),文件包含2024屆河南省焦作市博愛縣第一中學(xué)高三下學(xué)期二模物理試題原卷版docx、2024屆河南省焦作市博愛縣第一中學(xué)高三下學(xué)期二模物理試題解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共25頁, 歡迎下載使用。
這是一份2024屆河南省博愛縣第一中學(xué)高三下學(xué)期二模物理試題(解析版),共13頁。試卷主要包含了如圖為某跑步機(jī)測(cè)速原理示意圖,8T等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024屆河南省博愛縣第一中學(xué)高三下學(xué)期5月月考物理試題(含部分解析)(Word版),共14頁。
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