年终活动
搜索
    上传资料 赚现金
    英语朗读宝

    北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题(Word版附解析)

    立即下载
    加入资料篮
    资料中包含下列文件,点击文件名可预览资料内容
    • 解析
      北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题 Word版含解析.docx
    • 原卷
      北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题 Word版无答案.docx
    北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题  Word版含解析第1页
    北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题  Word版含解析第2页
    北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题  Word版含解析第3页
    北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题 Word版无答案第1页
    北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题 Word版无答案第2页
    北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题 Word版无答案第3页
    还剩21页未读, 继续阅读
    下载需要15学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题(Word版附解析)

    展开

    这是一份北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题(Word版附解析),文件包含北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题Word版含解析docx、北京市第二中学朝阳分校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共34页, 欢迎下载使用。
    1.本试卷分为试题卷和答题纸,其中试卷9页,答题纸4页。全卷共三大题
    2.本试卷满分100分,考试时间90分钟。
    3.在试卷指定位置填写个人信息和答题纸指定位置内进行作答,在试题卷上作答无效。
    4.考试结束,将答题纸和机读卡一并交回。
    一、单项选择题
    1. 某同学国庆期间去北京旅游,飞机于13:00从徐州观音机场起飞,经1小时20分到达北京首都机场.下列说法正确是( )
    A. 13:00表示时刻
    B. 研究飞机从徐州到北京飞行时间,不能把飞机看成质点
    C. 1小时20分表示时刻
    D. 若飞机从徐州到北京的路程为639km,则徐州到北京的位移一定大于639km
    【答案】A
    【解析】
    【详解】A.13:00对应时间轴上的一点,表示时刻,故A正确;
    B.研究飞机从徐州到北京的飞行时间,飞机的形状和大小的影响可以忽略不计,可以把飞机看成质点,故B错误;
    C.1小时20分对应时间轴上的一段,表示时间间隔,故C错误;
    D.路程是轨迹的长度,位移是初位置指向末位置的有向线段,大小是两点间的直线距离,若飞机从徐州到北京的路程为639km,则该飞机从广州到北京的位移不大于639km,故D错误。
    故选A。
    2. 某同学用手机中的速度传感器记录电动车做直线运动的速度与时间关系如图所示,下列说法正确的是( )
    A. B点加速度小于A点加速度
    B. 5.0s末电动车开始反向运动
    C. 8.0s末电动车刚好回到出发点
    D. 由图可估算出此过程中电动车平均速度的大小
    【答案】D
    【解析】
    【详解】A.根据v-t图像中图线的斜率表示加速度,可知B点加速度大于A点加速度。故A错误;
    B.由图可知5.0s末电动车由加速运动转变成减速运动。故B错误;
    C.由图可知0~8.0s内电动车一直向前行驶,8.0s末电动车离出发点最远。故C错误;
    D.根据v-t图像中图线与坐标轴所围面积表示位移可知由图可估算出此过程中电动车的位移,根据
    可以计算平均速度的大小。故D正确。
    故选D。
    3. 如图所示,M、N分别为自动升降杆上的端点和中点,已知升降杆的质量为m,长度为L,重力加速度为g,杆绕O点从水平位置匀速率转至竖直位置的过程中,下列说法正确的是( )
    A. 升降杆的机械能增加
    B. 转动装置对升降杆做功
    C. M、N两点线速度大小之比
    D. M、N两点向心加速度大小之比
    【答案】D
    【解析】
    【详解】A.杆绕O点从水平位置匀速率转至竖直位置的过程中,升降杆的机械能增加
    故A错误;
    B.根据功能关系可知,转动装置对升降杆做功
    故B错误;
    C.杆上每点的角速度相等,则有

    则有
    故C错误;
    D.根据

    解得
    故D正确。
    故选D。
    4. 两质量相同的物块A和B,紧靠在一起放在光滑水平桌面上,如图所示,如果它们分别受到图示的水平推力和的作用,且,则物块A作用于物块B的作用力大小为( )
    A. B. C. D.
    【答案】D
    【解析】
    【详解】将A、B作为整体,根据牛顿第二定律
    单独对B,根据牛顿第二定律
    联立解得物块A作用于物块B的作用力大小
    故选D。
    5. 使用自卸式货车可以提高工作效率。如图所示,在车厢由水平位置缓慢抬起至最后达到竖直的全过程中,关于货物所受车厢的支持力FN和摩擦力,下列说法正确的是( )
    A. 支持力FN逐渐减小B. 支持力FN先减小后不变
    C. 摩擦力逐渐减小D. 摩擦力先增大后不变
    【答案】A
    【解析】
    【分析】根据斜面的变化可知货物受力的变化,货物的运动状态也会发生变化,由静摩擦力转化为滑动摩擦力,根据两种摩擦力的表达式可求得摩擦力的变化。
    本题考查静摩擦力与滑动摩擦力的大小表达式,在分析摩擦力问题时一定要先明确物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力;一般来说,最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。
    【详解】AB.支持力
    随角度的增加而增小,故支持力一定是逐渐减小,故A正确,B错误;
    CD.开始时货物受重力和支持力,抬起后受到向上的静摩擦力;静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力,即
    随角度的增大,摩擦力增大;当角度达一定程度时,物体开始滑动,由静摩擦力变成滑动摩擦力,而滑动摩擦力
    随角度的增加而增小,故摩擦力将减小;故摩擦力是先增大后减小的,故CD错误。
    故选A。
    6. 如图所示,月球探测器由地面发射后,进入地月转移轨道,经过点时变轨进入圆形轨道1,在轨道1上经过点时变轨进入椭圆轨道2,轨道2与月球表面相切于点,探测器在点着陆月球。下列说法正确的是( )
    A. 月球的第一宇宙速度小于探测器在轨道1上的速度
    B. 探测器在轨道1上经过点速度大于在地月转移轨道上经过点的速度
    C. 探测器在轨道1上的运动周期比在轨道2上的小
    D. 探测器在轨道1上经过点时的加速度等于在轨道2上经过点时的加速度
    【答案】D
    【解析】
    【详解】A.月球的第一宇宙速度等于近月轨道的环绕速度,根据
    解得
    由于轨道1的半径大于近月卫星的半径,则月球的第一宇宙速度大于探测器在轨道1上的速度。故A错误;
    B.地月转移轨道变轨到轨道1是由高轨道变轨到低轨道,需要在两轨道切点P位置减速,探测器在轨道1上经过点速度小于在地月转移轨道上经过点的速度。故B错误;
    C.根据开普勒定律可知
    由于轨道1的半径大于轨道2的半长轴,则探测器在轨道1上的运动周期比在轨道2上的大。故C错误;
    D.根据
    解得
    卫星与月心间距相等,加速度大小相等,即探测器在轨道1上经过点时加速度等于在轨道2上经过点时的加速度。故D正确。
    故选D。
    7. 如图所示,A、B是水平地面上方位于同一条竖直线上的两点,从A、B两点分别以速度、水平抛出两个相同的小球甲、乙,它们在水平地面上方的P点相遇,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
    A. 应先抛出甲球,且
    B. 到达P点时两球的速度方向可能相同
    C. 到达P点时重力对甲球做功的功率大于对乙球做功的功率
    D. 从抛出到相遇,两球动能的增量可能相同
    【答案】C
    【解析】
    【详解】A.根据
    可知,甲运动时间较长,可知应先抛出甲球,根据
    可知
    选项A错误;
    B.到达P点时两球的速度与水平方向的夹角正切值
    因甲的初速度小,运动时间长,可知甲的速度与水平方向的夹角较大,即两球的速度方向不可能相同,选项B错误;
    C.根据
    到达P点时重力对甲球做功的功率大于对乙球做功的功率,选项C正确;
    D.从抛出到相遇,根据动能定理
    因甲下落的竖直高度大于乙,可知甲球动能的增量较大,选项D错误。
    故选C。
    8. 如图所示,是探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系的实验装置图。转动手柄1,可使变速塔轮2和3以及长槽4和知槽5随之匀速转动,皮带分别套在变速塔轮2和3上的不同圆盘上。可使两个槽内的小球6、7分别以不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂8的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过横臂8的杠杆作用使弹簧测力套筒9下降,从而露出标尺10。标尺10上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值,那么下列说法中正确的是( )
    A. 转动手柄1快慢不会影响露出标尺的多少
    B. 转动手柄1的快慢会影响两个球所受向心力的比值
    C. 如果保证两小球角速度相同,两小球应该同时放在长槽内
    D. 为了探究向心力大小和角速度的关系,皮带应套在变速塔轮2和3的不同半径的圆盘上
    【答案】D
    【解析】
    【分析】
    【详解】A.转动手柄1的快慢会影响小球做圆周运动的角速度大小,从而影响向心力大小,则会影响露出标尺的多少,选项A错误;
    B.因变速塔轮转动的角速度比值是一定的,则当转动手柄1的快慢时,两球转动的角速度比值一定,则两球所受向心力的比值一定,即转动手柄1的快慢不会影响两个球所受向心力的比值,选项B错误;
    C.如果保证两小球角速度相同,皮带应该套在变速塔轮2和3上的相同圆盘上,选项C错误;
    D.为了探究向心力大小和角速度的关系,皮带应套在变速塔轮2和3的不同半径的圆盘上,选项D正确。
    故选D。
    9. 在航空航天、汽车工程、能源动力等诸多领域中,流体动力学模型扮演着至关重要的角色。研究表明,球形物体在液体中运动时除了受到浮力,还会受到阻力,其关系式为:f=kηrvx,式中η称为黏性系数,其单位为kg/(m·s),r和v分别是球的半径和速度,k是一个无单位的常数。根据国际单位制推断指数x的数值是( )
    A. 1B. C. 2D. 3
    【答案】A
    【解析】
    【详解】根据牛顿第二定律有
    所以
    将所有单位代入f=kηrvx,可得
    所以
    故选A。
    10. 如图所示,将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上O点,当弹簧处于自由状态时,弹簧另一端在A点。用手将小球下压至B点,由静止释放,一段时间后,小球会与弹簧脱离,已知C点为AB的中点,则( )
    A. 小球运动至C点时,所受重力与弹力大小相等
    B. 从B到A过程中,小球的动能一直在增大
    C. 从B到A过程中,弹簧的弹性势能先增大后减小
    D. 从B到C过程弹簧弹力对小球做功大于从C到A过程弹簧弹力对小球做功
    【答案】D
    【解析】
    【详解】A.小球的质量未知,小球运动至C点时,所受重力与弹力大小不一定相等,故A错误;
    B.从B到A过程中,加速度先向上,后向下,则小球的速度先增大后减小,动能先增大后减小,故B错误;
    C.从B到A过程中,弹簧的形变量逐渐减小,弹性势能一直减小,故C错误;
    D.因为从B到C过程弹簧的平均作用力大于从C到A过程弹簧的平均作用力,两过程位移大小相等,故从B到C过程弹簧弹力对小球做功大于从C到A过程弹簧弹力对小球做功,故D正确。
    故选D。
    11. 如图所示,物体A无初速度放置于倾斜传送带的顶端,下列说法正确的是( )
    A. 若传送带顺时针转动,则物体A可能一直匀速运动到底端
    B. 若传送带顺时针转动,则物体A可能一直匀加速运动到底端
    C. 若传送带逆时针转动,则物体A一定一直匀加速运动到底端
    D. 若传送带逆时针转动,则物体A可能先匀加速、再匀减速运动到底端
    【答案】B
    【解析】
    【详解】AB.物体A无初速度放置于倾斜传送带的顶端,若传送带顺时针转动,则物体A受到重力、弹力和沿传送带向上的滑动摩擦力,若重力沿传送带向下的分力与摩擦力大小相等,则物体保持静止;若重力沿传送带向下的分力大于摩擦力,则物体一直匀加速运动到底端,故A错误,B正确;
    CD.若传送带逆时针转动,则初始时物体A受到的摩擦力沿传送带向下,与重力沿传送带向下的分力同向,这二力的合力提供物体沿传送带向下的加速度,若物体运动一段时间后与传送带共速,且重力沿传送带向下的分力小于最大摩擦力,则之后物体与传送带共速直至运动到底端,不可能出现匀减速的状态,故CD错误。
    故选B。
    12. 如图所示,物体置于水平传送带上,物体两边安装了固定光滑的水平杆AB限制物体只能在其间运动。已知物体质量为,物体与传送带间的动摩擦因数为,重力加速度为,物体在水平拉力的作用下以恒定速度匀速运动。传送带向右运动,其速度大小可改变,则( )
    A. 物体对水平杆B有压力
    B. 传送带速度越大,所需拉力越小
    C. 物体受摩擦力大小,方向与反向
    D. 当传送带速度为时,拉力的功率
    【答案】B
    【解析】
    【详解】物体与传送带间发生相对滑动,所以摩擦力的大小为

    方向与物体相对运动的方向相反; 物体相对于传送带的速度大小为

    方向与夹角为,且

    由平衡条件可得拉力大小为

    所以传送带速度越大,拉力越小; A 杆对物体的弹力为

    所以物体在水平面内受拉力 、传送带的与相对运动相反的摩擦力和 A杆对物体水平向左的弹力,物体和 B杆之间没有作用力; 拉力的功率为
    故选B。
    13. 如图为自行车气嘴灯及其内部结构示意图,弹簧一端固定在A端,另一端拴接重物,当车轮高速旋转时,触点M、N接触,从而接通电路,LED灯就会发光。下列说法正确的是( )
    A. 气嘴灯的A端靠近轮毂
    B. 自行车匀速行驶时,若LED灯转到最高点时能发光,则在最低点时也一定能发光
    C. 自行车匀速行驶时,重物做匀速圆周运动
    D. 增大弹簧劲度系数可使LED灯在较低转速下也能发光
    【答案】B
    【解析】
    【详解】A.当车轮高速旋转时,要使触点M、N接触,重物要远离A端做离心运动,因此气嘴灯的A端靠近圆心,B端靠近轮毂,A错误;
    B.由气嘴灯的工作原理可知,弹簧拉伸越长,触点M、N越容易接触,因此自行车匀速行驶时,由于重物重力的作用,若LED灯转到最高点时能发光,则在最低点时也一定能发光,B正确;
    C.自行车匀速行驶时,在最高点时则有
    在最低点时则有
    由以上两式可知,气嘴灯在不同位置时,弹簧的形变量不同,则有重物的位置不同,即重物转动的半径不同,由于自行车匀速行驶,则角速度不变,由可知,则重物的线速度随转动的位置而变化,不是匀速圆周运动,C错误;
    D.由以上解析可知,若增大弹簧劲度系数,只有在较高转速下,重物做较大离心运动,可有使触点M、N接触,因此增大弹簧劲度系数LED灯在较低转速下,重物会做较小的离心运动,触点M、N不会接触,LED灯不能发光,D错误。
    故选B。
    14. 无偿献血、救死扶伤的崇高行为,是文明社会的标志之一。现代献血常采用机采成分血的方式,就是指把健康人捐献的血液,通过血液分离机分离出其中某一种成分(如血小板、粒细胞或外周血干细胞)储存起来,再将分离后的血液回输到捐献者体内。分离血液成分需要用到一种叫离心分离器的装置,其工作原理的示意图如图所示,将血液装入离心分离器的封闭试管内,离心分离器转动时给血液提供一种“模拟重力”的环境,“模拟重力”的方向沿试管远离转轴的方向,其大小与血液中细胞的质量以及其到转轴距离成正比。血液在这个“模拟重力”环境中,也具有“模拟重力势能”。初始时试管静止,血液内离转轴同样距离处有两种细胞a、b,其密度分别为和,它们的大小与周围血浆密度的关系为。对于试管由静止开始绕轴旋转并不断增大转速的过程中,下列说法中正确的是( )
    A. 细胞a相对试管向外侧运动,细胞b相对试管向内侧运动
    B. 细胞a的“模拟重力势能”变小,细胞b的“模拟重力势能”变大
    C. 这种离心分离器“模拟重力”对应的“重力加速度”沿转动半径方向向外侧逐渐变大
    D. 若某时刻a、b两种细胞沿垂直于转轴方向的速率相等,则“模拟重力”对细胞a做功的功率等于对细胞b做功的功率
    【答案】C
    【解析】
    【详解】A.转动时细胞做圆周运动需要向心力为
    由于a、b两种细胞的、均相同,质量大的细胞即密度大的细胞需要的向心力大,周围细胞对它的作用力小于需要的向心力做离心运动而向外侧运动,由于b细胞密度大,所以b细胞相对试管向外侧运动,密度小的a细胞需要的向心力小,周围细胞对它的作用力大于所需要的向心力做近心运动,相对试管向内侧运动,A错误;
    B.“模拟重力”的方向沿试管远离转轴的方向,细胞b相对试管向外侧运动,“模拟重力”做正功,“模拟重力势能”变小,细胞a相对试管向内侧运动,“模拟重力”做负功,“模拟重力势能”变大,B错误;
    C.“模拟重力”大小与血液中细胞的质量以及其到转轴距离成正比,根据
    可知,“重力加速度”与其到转轴距离成正比,所以沿转动半径方向向外侧逐渐变大,C正确;
    D.根据
    可知,当a、b两种细胞沿垂直于转轴方向的速率相等时,“模拟重力”越大功率越大,而b细胞密度大,质量大,且距离转轴较远,所以b细胞“模拟重力”较大,功率大,D错误。
    故选C。
    二、实验题
    15. “探究平抛运动的特点”的实验有以下几步。
    (1)某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的特点。用小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,做平抛运动;同时B球由静止下落,可以观察到两个小球同时落地,改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,发现:两球总是同时落地。由此可以得到的结是:______________。
    (2)在(1)的基础上,该组同学用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律,在该实验中,下列说法正确的是 。
    A. 斜槽轨道必须光滑B. 通过调节使斜槽末端保持水平
    C. 每次释放小球的位置可以不同D. 每次必须由静止开始释放小球
    (3)该组同学通过实验,得到了钢球做平抛运动的轨迹如图丙中的曲线OP所示。在曲线OP上取A、B、C、D四点,这四个点对应的坐标分别(xA,yA)、(xB,yB)、(xC,yC)、(xD,yD),使,若___________,则说明钢球在x方向的分运动为匀速直线运动。
    (4)另一组同学拍摄钢球做平抛运动频闪照片的一部分如图丁所示,已知每个小方格的边长为L,重力加速度为g,则钢球平抛的初速度大小为_____________。
    【答案】(1)平抛运动在竖直方向的运动是自由落体运动; (2)BD
    (3)1:2:3:4 (4)
    【解析】
    【小问1详解】
    两球总是同时落地,说明两球在竖直方向的运动完全相同,则可以得到的结是平抛运动在竖直方向的运动是自由落体运动;
    【小问2详解】
    A.斜槽轨道不一定必须光滑,选项A错误;
    B.通过调节使斜槽末端保持水平,以保证小球做平抛运动,选项B正确;
    CD.每次释放小球必须由同一位置由静止开始释放,选项C错误,D正确。
    故选BD。
    【小问3详解】
    小球竖直方向做自由落体运动
    根据相邻相等时间内位移差为定值可知相邻点迹间的时间间隔相等,若水平方向做匀速运动,则有
    【小问4详解】
    根据相邻相等时间内位移差为定值有
    根据匀速运动规律有

    解得
    16. 图甲所示的装置可以用来“探究加速度与力、质量的关系”,其中小车与车中砝码的总质量记为M,砂与砂桶的总质量记为m,重力加速度为g。
    (1)除了图甲中器材外,在下列器材中还必须使用的有______(选填选项前的字母)。
    A. 220V、50Hz的交流电源B. 低压直流电源
    C. 天平(或电子秤)D. 刻度尺
    (2)某同学在保持m一定时,探究小车的加速度a与M的关系。
    ①关于该实验,下列说法正确的是______。
    A.平衡摩擦力时,砂桶应用细线通过定滑轮系在小车上且小车后面的纸带也应连好
    B.平衡摩擦力时,如果纸带上打出的点距是均匀的,说明重力沿斜面方向的分力刚好平衡了小车所受的摩擦力
    C.实验中应改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
    D.实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车
    ②该实验中“细线对小车的拉力F的大小等于砂和桶所受的总重力的大小”是有条件的。若实验前已经补偿了阻力,根据牛顿第二定律可计算出细线作用于小车的拉力F的大小为______(用题中的M、m以及重力加速度g表示)。
    ③该同学根据测得的多组数据画出关系图像,如图丙所示,发现该图线既不通过坐标原点且AB段明显偏离直线,分析其产生原因,下列说法正确的是______。
    A.不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足
    B.不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度
    C.图线AB段弯曲可能是砂与砂桶总质量未满足远小于小车与车内砝码总质量的条件
    (3)小王同学在保持一定时,探究小车的加速度与受力的关系时,根据实验数据做出图像,如图丁所示(若实验前已经补偿了阻力)。小傅同学利用最初的几组数据拟合了一条直线。一条与纵轴平行的直线和这两条图线以及横轴的交点分别为。求______(用题中的表示)。
    【答案】(1)ACD (2) ①. BD##DB ②. ③. AC##CA
    (3)
    【解析】
    【小问1详解】
    除了图甲中器材外,在下列器材中还必须使用的有: 电火花计时器需要220V、50Hz的交流电源;用天平测量小车和重物的质量;用刻度尺测量纸带长度,故选ACD。
    【小问2详解】
    ①[1]A.平衡摩擦力时,不挂砂桶,只让小车拖着后面的纸带在木板上匀速运动,选项A错误;
    B.平衡摩擦力时,如果纸带上打出的点距是均匀的,说明小车匀速运动,受力平衡,重力沿斜面方向的分力刚好平衡了小车所受的摩擦力,选项B正确;
    C.保持m一定时,实验中应改变小车的质量,打出几条纸带,选项C错误;
    D.实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车,选项D正确。
    故选BD。
    ②[2]根据牛顿第二定律
    可得
    当时,则有
    ③[3]AB.由图像可知,当拉力F一定时,当小车的质量从很大减小到一定值时才产生加速度,可知图像不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足,选项A正确,B错误;
    C.由图像可知,当小车与车内砝码的总质量小到一定程度时,即砂与砂桶总质量未满足远小于小车与车内砝码总质量的条件,小车的加速度小于理想值,即图像向下弯曲,选项C正确。
    故选AC。
    【小问3详解】
    图中PN对应小车合力为悬挂物的重力mg时的加速度a1。即
    mg=Ma1
    图中QN对应小车的实际加速度a2,设此时细线的拉力为T,则
    对小车有
    T=Ma2
    对悬挂物有
    mg-T=ma2
    联立以上几式解得

    三、计算题
    17. 冬季是冰雪项目火热开展的季节。如图所示为简化的雪道模型,一位质量为(包括装备)的滑雪运动员从倾斜雪道上A位置由静止开始匀加速直线滑下,到达B点后进入水平雪道,水平雪道上运动员在摩擦阻力的作用下做匀减速直线运动。AB与BC平滑连接,不计经过点时速度大小的变化。与水平方向夹角,点距离水平雪道,运动员所踩雪板与两段雪道间的动摩擦因数均为0.1,g取,忽略空气阻力。求:
    (1)运动员在倾斜雪道下滑时的加速度大小;
    (2)运动员在水平滑道上滑行的时间;
    (3)该运动员认为如果减轻装备质量,其它条件不变,可以在水平滑道上滑行更远距离,请分析运动员的说法是否正确。
    【答案】(1);(2);(3)见解析
    【解析】
    【详解】(1)对运动员进行分析,在斜面上受重力、支持力、摩擦力,如图所示
    沿斜面方向由牛顿第二定律得
    代入数据解得加速度大小为
    (2)A运动到过程运动员做匀加速直线运动,设斜面长度为L,由运动公式得
    而由几何关系得
    联立解得B点的速度大小为
    分析B到C水平滑道上运动停止过程中,运动员做匀减速直线运动,由牛顿第二定律得加速度大小为
    解得
    由运动公式得时间为
    (3)对从倾斜雪道上A位置由静止开始运动到水平面停止整个过程进行分析,设在水平面上运动距离为x,由动能定理得

    联立解得
    可得水平滑道上滑行距离x与质量无关,所以运动员认为如果减轻装备质量,其它条件不变,可以在水平滑道上滑行更远距离,说法是不正确的。
    18. 质量m=2×103kg的汽车在水平路面上由静止开始加速行驶,一段时间后达到最大速度,之后保持匀速运动,其v-t图像如图所示。已知汽车运动过程中发动机的功率P恒为60kW,受到的阻力f恒为2×103N,取重力加速度g=10m/s2。求:
    (1)汽车行驶的最大速度vm;
    (2)汽车的速度为10m/s时,加速度a的大小;
    (3)汽车在0~60s内位移的大小x。
    【答案】(1)30m/s;(2)2m/s2;(3)1350m
    【解析】
    【详解】(1)当牵引力和阻力相等时时,汽车行驶的速度达到最大,有
    可得最大速度
    (2)设汽车的速度10m/s时,牵引力大小为F1,有
    由牛顿第二定律有
    可得加速度为
    (3)根据动能定理
    可得汽车在0~60s内位移的大小为
    19. 19世纪末,有科学家提出了太空电梯的构想:在赤道上建设一座直到地球同步静止轨道处的高塔,并在塔内架设电梯。已知地球质量为M,万有引力常量为G,地球半径为R、自转周期为T。
    (1)这种电梯可用于运送货物。若“太空电梯”将货物从赤道基站运到距同步轨道站,求同步轨道站距离地面的高度h0;
    (2)这种电梯可用于发射人造卫星。发射方法是将卫星通过太空电梯提升到预定轨道高度处,此时卫星相对电梯静止,然后再启动“推进装置”将卫星从太空电梯横向发射出去,使其直接进入预定圆轨道。
    a.若某次通过太空电梯发射质量为m的卫星时,预定其轨道高度为h(h

    相关试卷

    北京市八一学校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题(Word版附解析):

    这是一份北京市八一学校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题(Word版附解析),文件包含北京市八一学校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题Word版含解析docx、北京市八一学校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共32页, 欢迎下载使用。

    北京市师范大学第二附属中学2024-2025学年高三上学期开学物理试卷(Word版附解析):

    这是一份北京市师范大学第二附属中学2024-2025学年高三上学期开学物理试卷(Word版附解析),文件包含北京市北京师范大学第二附属中学2024-2025学年高三上学期开学物理试题Word版含解析docx、北京市北京师范大学第二附属中学2024-2025学年高三上学期开学物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共32页, 欢迎下载使用。

    北京市第四中学2024-2025学年高三上学期10月月考物理试卷(Word版附解析):

    这是一份北京市第四中学2024-2025学年高三上学期10月月考物理试卷(Word版附解析),文件包含北京市第四中学2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题Word版含解析docx、北京市第四中学2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共29页, 欢迎下载使用。

    文档详情页底部广告位
    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map