资源描述
入学考试物理
一、单选题(每小题 4 分,共 28 分)
1
. 关于加速度,下列说法正确的是( )
A. 加速度是描述位置变化快慢的物理量
B. 速度的变化量越大,加速度越大
C. 加速度与速度同向,物体可能做减速运动
D. 匀变速直线运动的加速度恒定
2
. 第 31 届世界大学生夏季运动会女子 100 米蝶泳决赛于 8 月 5 日 20:02 在成都东安湖体育公园游泳馆举
行,中国选手张雨霏以 56 秒 57 的好成绩摘得桂冠,赛道为 50 米国际标准泳道。下列说法正确的是
)
(
A. 研究张雨霏的游泳动作时,可将张雨霏视为质点
B. 8 月 5 日 20:02 指时刻
C. 张雨霏全程运动的位移大小为 100 米
D. 张雨霏全程运动的平均速率等于零
. 下列核反应属于a
3
衰变的是( )
2
1
H +1
3
H ®2
4
He +10
n
14 N +4 He ®17 O +1 H
A.
B.
D.
7
2
8
1
2
38 U ®92034 Th +2
4
He
234 Th ®92134 Pa +0
-1
e
C.
9
2
90
4
1
. 2021 年 7 月 28 日,在 2020 年东京奥运会举重项目男子 73 公斤级比赛中,石智勇抓举 166 公斤,挺举
98 公斤,以总成绩 364 公斤夺得金牌,并刷新世界纪录。如图为石智勇挺举 198 公斤的比赛场景,若平
衡时他的两手臂与竖直方向的夹角均为37°,已知sin37° = 0.6,cos37° = 0.8 ,重力加速度大小取
g =10m / s2
,则每只手臂对杠铃的作用力大小为( )
A. 1237.5N
B. 1650N
C. 1980N
D. 2475N
m
5
. 如图,一总质量为 的快递箱放在质量为 M 的平板车上。某同学在快递箱上施加大小为 F 、与竖直方
向夹角为q 的推力,快递箱和平板车保持相对静止一起向左做匀速直线运动。已知地面、快递箱和平板车
g
接触面均水平,重力加速度大小为 。下列说法正确的是( )
A. 平板车对快递箱的静摩擦力大小为 F cosq
B. 地面对平板车的摩擦力大小为 Fsinq
mg
C. 平板车对快递箱的支持力大小为
D. 地面对平板车的支持力大小为(
M + m g
)
6
. 如图,质量分布均匀的球体 A 和四分之一圆弧形滑块 B 相切于最低点并均处于静止状态,现用水平外
力 F 作用在 B 上,使 B 向右缓慢移动一小段距离,不计一切摩擦,在此过程中( )
A. B 对 A 的支持力减小
B. 竖直墙面对 A 的弹力不变
C. 外力 F 增大
D. 水平地面对 B 的支持力增大
7
. 2022 年北京冬季奥运会的滑雪赛道上有一段斜坡。若滑雪运动员从坡顶 O 点由静止开始沿斜坡向下做
匀加速直线运动,经过距离为 6m 的 A、B 两点所用时间为1s ,经过距离为 24m 的 B、C 两点所用时间为
2s
,
则下列说法正确的是( )
A. 运动员的加速度大小为12m / s2
B. 运动员经过 B 点时的速度大小为10m / s
C. O、A 两点间的距离为 2m
D. 运动员在 B、C 中点的瞬时速度大小为 2 10m / s
二、多选题(每小题 6 分,共 18 分)
8
. 如图为氢原子的能级示意图,大量氢原子处于 n = 4 的激发态,在向低能级跃迁时辐射出光子,用这些
2
.29eV
的金属钠。下列说法正确的是( )
光子照射逸出功为
A. 最多可辐射出 6 种不同频率的光子
B. 只有 1 种频率的光子能使金属钠发生光电效应
C. 光电子从金属钠表面逸出时的最大初动能为 7.91eV
D. 光电子从金属钠表面逸出时的最大初动能为10.46eV
9
. 工人为某小区安装空调外机时,由于操作不慎,一膨胀螺丝从 16 楼地面等高处由静止下落到 1 楼的草
坪上。已知每层楼层高为3m ,忽略空气阻力和膨胀螺丝的大小,重力加速度大小取
g =10m / s2
,下列
说法正确的是( )
A. 膨胀螺丝的下落时间为3s
B. 膨胀螺丝落地前瞬间的速度大小为8 15m / s
1
: 2
( - 3)
C. 膨胀螺丝经过 15 楼和 12 楼所用时间之比为
D. 膨胀螺丝经过 15 楼和 12 楼所用时间之比为 1: 2
1
0. 如图(a),为了测试智能汽车自动防撞系统的性能,智能汽车在水平面匀速直线前行,通过激光雷达
2
6m
a
1
和传感器检测到车头正前方
处有静止障碍物时,系统立即自动控制汽车,使之做加速度大小为
的
匀减速直线运动,并向驾驶员发出警告,驾驶员在此次测试中未进行任何操作,汽车继续前行至某处时自
a
2
动触发“紧急制动”,即在切断动力系统的同时提供阻力使汽车做加速度大小为 的匀减速直线运 动,最
终该汽车恰好没有与障碍物发生碰撞。全程汽车速度的平方随位移变化的图像如图(b)所示。下列说法
正确的是( )
a = 2m / s2
1
A. 加速度大小
a = 4m/s2
2
B. 加速度大小
C. 从做减速运动开始计时,经过5s ,汽车的位移大小为 24m
D. 从做减速运动开始计时,经过5s ,汽车的平均速度大小为5.2m / s
三、实验题(每空 2 分,共 14 分)
1
1. 用如图(a)所示装置做“研究匀变速直线运动”的实验,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如
图(b)所示,各个计数点已经在纸带上标出,相邻两计数点间的时间间隔为 0.2s ,各个计数点到计数点
x =10.14cm、x = 21.88cm
1
的距离分别为
、
1
2
x = 35.18cm、x = 50.10cm、x = 66.58cm、x = 84.66cm
。
3
4
5
6
(
(
1)根据上述数据可判断该木块在这段时间内近似做匀加速直线运动,判断的理由是______。
v =
2)在打计数点 2 时,该木块的速度大小为
______ m / s (保留 2 位有效数字)。
a =
3)这段时间内该木块的加速度大小为
(
______ m / s2 (保留 2 位有效数字)。
1
2. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图(a)所示,其中 A 为固定橡皮条的图钉,O
为橡皮条与两细绳的结点,OB 和OC 为细绳,图(b)是在白纸上根据实验结果画出的图。
(
1)下列说法正确的是______(填标号)。
A.使用弹簧测力计时,施力方向应沿测力计轴线,读数时视线应正对测力计刻度
B.测量时,橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板
C.同一次实验中,用一个弹簧测力计拉橡皮条和用两个弹簧测力计拉橡皮条,结点O 的位置可以不同
D.在已记录结点位置的情况下,确定一个拉力的方向需要再选择两个相距较远的点
(
2)本实验采用的科学方法是______(填标号)。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法
3)图(b)的 F 与 F¢两力中,______是
D.建立物理模型法
F、F
(
(
合力的实际值。
1
2
4)若只有一个弹簧测力计,为了完成该实验至少需要______(填“2”3”或“4”)次把橡皮条结点拉
到O
点。
四、解答题
1
3. 某学校老师用无人机拍摄学生在操场做操时青春活力的画面,该老师操作遥控按键使无人机从地面上
2
a = m / s2
6s
的加速度竖直向上做匀加速直线运动,经过 无人机出现故障,自动关
由静止开始以大小为
3
闭动力系统,一段时间后落回地面,重力加速度大小取
g =10m / s2
,忽略空气阻力。求:
(
(
1)无人机出现故障时的速度大小和离地面的高度;
2)关闭动力系统后,无人机在空中运动的时间。
1
4. 如图所示,为了测量某刚性导热容器 A 的容积,用一体积不计的细管把它与水平固定的导热汽缸 B 相
连 , 汽 缸 中 活 塞 的 横 截 面 积 S =100cm2 。 初 始 时 , 环 境 温 度 t = 27℃, 活 塞 静 止 在 离 缸 底 距 离
d1 = 40cm
的 位 置 处 。 现 用 水 平 向 左 的 力 F 缓 慢 推 活 塞 , 当 F 1.5 10 N 时 , 活 塞 离 缸 底 距 离
=
´
3
d2 =10cm
p0 =1.0´105 Pa
,不计一切摩擦,整个装置气密性良好,环境温度不变,热
。
已知大气压强
力学温度푇 = (푡 + 273)K。求:
(
(
1)容器 A 的容积V
;
A
2)保持力 F =1.5´103 N 不变,当外界温度缓慢变化时,活塞向缸底缓慢移动了 Δd = 3cm ,则此时环
境温度为多少摄氏度?
x = 28m
1
5. 在城市公交站附近,经常看到有乘客追赶公交车。一高中学生在距正前方公交车车头
处以
a =1m / s2
的加速度做匀加速直
0
v = 6m / s
的速率匀速追赶公交车,同时公交车刚好由静止启动以大小为
1
线运动。
(1)该学生能否追至公交车车头处?若能,需要多长时间?若不能,和公交车车头的最短距离为多少?
v = 4m / s
0
(
2)若题中为另一学生追赶公交车,看到公交车启动后,他立即以大小为
的初速度、大小为
后做匀速直线运动,其他条件不变,
该学生能否追至公交车车头处?若能,需要多长时间?若不能,和公交车车头的最短距离为多少?
a2 = 4m / s2
v = 8m / s
的加速度做匀加速直线运动,达到最大速率
1
v = 4m / s
的速率匀速追赶,司机能够通过后视镜看到
0
(
3)若题中为一中年乘客追赶公交车,他只能以
离车头 L = 22m 以内的物体,如果乘客能在后视镜中保留1.5s 以上,司机即可留意到乘客从而停车等候,
其他条件不变,该乘客能否成功登上公交车?(通过计算说明理由)
入学考试物理
一、单选题(每小题 4 分,共 28 分)
1
. 关于加速度,下列说法正确的是(ꢀꢀ)
A. 加速度是描述位置变化快慢的物理量
B. 速度的变化量越大,加速度越大
C. 加速度与速度同向,物体可能做减速运动
D. 匀变速直线运动的加速度恒定
【
【
【
答案】D
解析】
详解】A.加速度是描述速度变化快慢的物理量,A 错误;
B.根据加速度的定义式
Δv
a =
Δt
可知,加速度由速度的变化量和时间共同决定,B 错误;
C.加速度与速度同向,物体一定做加速运动,C 错误;
D.匀变速直线运动的加速度恒定,D 正确。
故选 D。
2
. 第 31 届世界大学生夏季运动会女子 100 米蝶泳决赛于 8 月 5 日 20:02 在成都东安湖体育公园游泳馆举
行,中国选手张雨霏以 56 秒 57的好成绩摘得桂冠,赛道为 50 米国际标准泳道。下列说法正确的是
ꢀꢀ)
(
A. 研究张雨霏的游泳动作时,可将张雨霏视为质点
B 8 月 5 日 20:02 指时刻
C. 张雨霏全程运动的位移大小为 100 米
D. 张雨霏全程运动的平均速率等于零
【
【
【
答案】B
解析】
详解】A.研究张雨霏的游泳动作时,不能将张雨霏视为质点,否则就没动作可言了,选项 A 错误;
B.8 月 5 日 20:02 指时刻,B 正确;
C.张雨霏最终将回到出发点,即全程运动的位移大小为零,C 错误;
D.张雨霏全程运动的平均速率
s
t
100m
v =
=
»1.77m / s
56.57s
D 错误。
故选 B。
3
. 下列核反应属于a
衰变的是(ꢀꢀ)
2
1
H +1
3
H ®2
4
He +10
n
14 N +4 He ®17 O +1 H
B.
A.
7
2
8
1
2
38 U ®92034 Th +2
4
He
234 Th ®92134 Pa +0
D.
90
e
C.
9
2
-1
【
【
答案】C
解析】
2
1
H +1
3
H ®2
4
He +10
n
【
详解】A.
属于轻核聚变,A 错误;
属于人工转变,B 错误;
He 属于a
B.1
4 N +4 He ®17 O +1 H
7
2
8
1
2
38 U ®92034 Th +2
4
C.
衰变,C 正确;
9
2
2
34 Th ®92134 Pa +0
-1
e
b
D.
属于 衰变,D 错误。
9
0
故选 C。
4
1
. 2021 年 7 月 28 日,在 2020 年东京奥运会举重项目男子 73 公斤级比赛中,石智勇抓举 166 公斤,挺举
98 公斤,以总成绩 364 公斤夺得金牌,并刷新世界纪录。如图为石智勇挺举 198 公斤的比赛场景,若平
衡时他的两手臂与竖直方向的夹角均为37°,已知sin37° = 0.6,cos37° = 0.8 ,重力加速度大小取
g =10m / s2
,则每只手臂对杠铃的作用力大小为(ꢀꢀ)
A. 1237.5N
B. 1650N
C. 1980N
D. 2475N
【
【
【
答案】A
解析】
详解】对杠铃进行受力分析如图所示,根据平衡方程有
2
Fcos37° = mg
解得
F =1237.5N
故选 A。
m
5
. 如图,一总质量为 的快递箱放在质量为 M 的平板车上。某同学在快递箱上施加大小为 F 、与竖直方
向夹角为q 的推力,快递箱和平板车保持相对静止一起向左做匀速直线运动。已知地面、快递箱和平板车
g
接触面均水平,重力加速度大小为 。下列说法正确的是(ꢀꢀ)
A. 平板车对快递箱的静摩擦力大小为 F cosq
B. 地面对平板车的摩擦力大小为 Fsinq
mg
C. 平板车对快递箱的支持力大小为
D. 地面对平板车的支持力大小为(
M + m g
)
【
【
【
答案】B
解析】
详解】AC.对快递箱进行受力分析如图 1 所示,根据平衡方程有
Fsinq - f = 0
N - Fcosq - mg = 0
解得
f = Fsinq
N = Fcosq + mg
选项 AC 错误;
BD.对快递箱和平板车整体进行受力分析如图 2 所示,根据平衡方程有
Fsinq - f ¢ = 0
M
m g Fcos
N¢-( + ) -
q =
0
解得
f ¢ = Fsinq
N¢
=
M
m g
Fcosq + ( + )
选项 B 正确,D 错误。
故选 B。
6
. 如图,质量分布均匀的球体 A 和四分之一圆弧形滑块 B 相切于最低点并均处于静止状态,现用水平外
力 F 作用在 B 上,使 B 向右缓慢移动一小段距离,不计一切摩擦,在此过程中(ꢀꢀ)
A. B 对 A 的支持力减小
B. 竖直墙面对 A 的弹力不变
C. 外力 F 增大
D. 水平地面对 B 的支持力增大
【
【
【
答案】C
解析】
详解】AB.对 A 进行受力分析,由图可知
B 向右缓慢移动时,B 对 A 的支持力与竖直方向的夹角逐渐变大,可知 B 对 A 的支持力增大,竖直墙面
对 A 的弹力增大,故 A、B 错误;
CD.对 A、B 整体进行受力分析,如图所示
根据平衡条件可知
N地 = G总 , F = FN2
所以水平地面对 B 的支持力不变,外力 F 增大,C 正确,D 错误。
故选 C。
7
. 2022 年北京冬季奥运会的滑雪赛道上有一段斜坡。若滑雪运动员从坡顶 O 点由静止开始沿斜坡向下做
匀加速直线运动,经过距离为 6m 的 A、B 两点所用时间为1s ,经过距离为 24m 的 B、C 两点所用时间为
2s
,
则下列说法正确的是(ꢀꢀ)
A. 运动员的加速度大小为12m / s2
B. 运动员经过 B 点时的速度大小为10m / s
C. O、A 两点间的距离为 2m
D. 运动员在 B、C 中点的瞬时速度大小为 2 10m / s
【
【
【
答案】C
解析】
详解】A.由题中所给数据可求得加速度大小
xBC
tBC
tAB
xAB
tAB
+ tBC
-
a =
= 4m / s2
2
选项 A 错误;
B.运动员从 B 点运动到C 点
1
xBC = v t + at
2
BC
B BC
2
联立解得
vB = 8m / s
选项 B 错误;
C.运动员从O 点运动到 B 点
2
axOB = vB2 - 0
联立解得
xOB = 8m
则O、A两点间的距离为 2m,选项 C 正确;
D.运动员从 B 点运动到C 点
vB + v
C
xBC
=
tBC
2
解得
vC=16m/s
v
2
B
+ v2
vx =
2
C
= 4 10m / s
2
选项 D 错误。
故选 C。
二、多选题(每小题 6 分,共 18 分)
8
. 如图为氢原子的能级示意图,大量氢原子处于 n = 4 的激发态,在向低能级跃迁时辐射出光子,用这些
2
.29eV
的金属钠。下列说法正确的是(ꢀꢀ)
光子照射逸出功为
A. 最多可辐射出 6 种不同频率的光子
B. 只有 1 种频率的光子能使金属钠发生光电效应
C. 光电子从金属钠表面逸出时的最大初动能为 7.91eV
D. 光电子从金属钠表面逸出时的最大初动能为10.46eV
【
【
答案】AD
解析】
【
详解】A.大量氢原子从 n = 4 能级向低能级跃迁时最多可辐射出C4 = 6种不同频率的光子,辐射出的光
2
子能量有12.75eV、12.09eV、10.2eV 、 2.55eV、1.89eV、0.66eV
,故选项 A 正确;
B.其中光子能量为12.75eV、12.09eV、10.2eV、2.55eV 的 4 种不同频率的光能使金属钠发生光电效应,
选项 B 错误;
CD.用光子能量为12.75eV的光照射金属钠,光电子从金属钠表面逸出时的最大初动能为
Ekm =12.75eV-2.29eV=10.46eV
选项 C 错误,D 正确。
故选 AD。
9
. 工人为某小区安装空调外机时,由于操作不慎,一膨胀螺丝从 16 楼地面等高处由静止下落到 1 楼的草
坪上。已知每层楼层高为3m ,忽略空气阻力和膨胀螺丝的大小,重力加速度大小取
g =10m / s2
,下列
说法正确的是(ꢀꢀ)
A. 膨胀螺丝的下落时间为3s
B. 膨胀螺丝落地前瞬间的速度大小为8 15m / s
(
- 3)
C. 膨胀螺丝经过 15 楼和 12 楼所用时间之比为1: 2
D. 膨胀螺丝经过 15 楼和 12 楼所用时间之比为1: 2
【
【
【
答案】AC
解析】
h = 45m
详解】A.膨胀螺丝在空中下落的高度为
,根据自由落体运动下落时间和高度的关系有
1
h = gt
2
2
解得
t = 3s
选项 A 正确;
B.膨胀螺丝落地前瞬间的速度大小
v = gt = 30m / s
选项 B 错误;
CD. 根 据 初 速 度 为 零 的 匀 加 速 直 线 运 动 在 第 1x 、 第 2x 、 第 3xLL第
nx
所 用 时 间 之 比 为
1:(
2 1 :
- ) ( - ) L (
3
2 :
:
n
-
- )可知,膨胀螺丝经过 15 楼和 12 楼所用时间之比为1:(2 - 3),
n 1
选项 C 正确,D 错误。
故选 AC。
1
0. 如图(a),为了测试智能汽车自动防撞系统的性能,智能汽车在水平面匀速直线前行,通过激光雷达
2
6m
a
1
和传感器检测到车头正前方
处有静止障碍物时,系统立即自动控制汽车,使之做加速度大小为
的
匀减速直线运动,并向驾驶员发出警告,驾驶员在此次测试中未进行任何操作,汽车继续前行至某处时自
a
2
动触发“紧急制动”,即在切断动力系统的同时提供阻力使汽车做加速度大小为 的匀减速直线运 动,最
终该汽车恰好没有与障碍物发生碰撞。全程汽车速度的平方随位移变化的图像如图(b)所示。下列说法
正确的是(ꢀꢀ)
a = 2m / s2
1
A. 加速度大小
a = 4m/s2
2
B. 加速度大小
C. 从做减速运动开始计时,经过5s ,汽车的位移大小为 24m
D. 从做减速运动开始计时,经过5s ,汽车的平均速度大小为5.2m / s
【
【
答案】BD
解析】
v
2
t
- v0
2
= 2ax
,可知图像的斜率
【
详解】AB.根据匀变速直线运动速度与位移的关系式有
k = 2a
因此加速度大小
a1 =1m / s2
a2 = 4m / s2
故 A 错误,B 正确;
C.汽车做加速度大小为 a1 的匀减速直线运动所用时间
vt1 - v
0
8m / s -10m / s
t1 =
=
= 2s
a1
1m / s2
a
2
汽车做加速度大小为 的匀减速直线运动所用时间
vt2 - vt1
0 -8m / s
t2 =
=
= 2s
a2
4m / s2
所以从做减速运动开始计时,经过 ,汽车停止运动,汽车全程做减速运动的位移大小为 26m ,C 错误;
4s
D.从做减速运动开始计时,经过5s ,汽车的平均速度大小
x
v = = 5.2m / s
t
故 D 正确。
故选 BD
三、实验题(每空 2 分,共 14 分)
1
1. 用如图(a)所示装置做“研究匀变速直线运动”的实验,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如
图(b)所示,各个计数点已经在纸带上标出,相邻两计数点间的时间间隔为 0.2s ,各个计数点到计数点
x =10.14cm、x = 21.88cm
1
的距离分别为
、
1
2
x = 35.18cm、x = 50.10cm、x = 66.58cm、x = 84.66cm
。
3
4
5
6
(
(
1)根据上述数据可判断该木块在这段时间内近似做匀加速直线运动,判断的理由是______。
v =
2)在打计数点 2 时,该木块的速度大小为
______ m / s (保留 2 位有效数字)。
______ m / s2 (保留 2 位有效数字)。
①. 误差允许范围内,相邻相等时间间隔位移差大小近似相等 ②.
a =
3)这段时间内该木块的加速度大小为
(
0
.55
③. 0.40
【
【
【
答案】
解析】
详解】(1)[1]根据题中数据可得
(
- )- x1 =1.60cm
x2
x
1
(
(
(
(
- )-( - ) =
x3
x4
x5
x6
x
2
x
2
x
1
1.56cm
1.62cm
1.56cm
1.60cm
- )-( - ) =
x
3
x
3
x
2
- )-( - ) =
x
4
x
4
x
3
- )-( - ) =
x
5
x
5
x
4
在误差允许范围内,相邻相等时间间隔位移差大小近似相等,可判断该木块在这段时间内近似做匀加速直
线运动;
(
2)[2]由匀变速直线运动的特点可知,时间中点的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,故
x2
2T
0.2188
0.4
v =
=
m / s » 0.55m / s
(
3)[3]由逐差法得
(
- )-
x6
x
3
x3
a =
» 0.40m / s2
9T
2
1
2. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图(a)所示,其中 A 为固定橡皮条的图钉,O
为橡皮条与两细绳的结点,OB 和OC 为细绳,图(b)是在白纸上根据实验结果画出的图。
(
1)下列说法正确的是______(填标号)。
A.使用弹簧测力计时,施力方向应沿测力计轴线,读数时视线应正对测力计刻度
B.测量时,橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板
C.同一次实验中,用一个弹簧测力计拉橡皮条和用两个弹簧测力计拉橡皮条,结点O 的位置可以不同
D.在已记录结点位置的情况下,确定一个拉力的方向需要再选择两个相距较远的点
(
2)本实验采用的科学方法是______(填标号)。
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法
3)图(b)的 F 与 F¢两力中,______是
D.建立物理模型法
F、F
(
(
合力的实际值。
1
2
4)若只有一个弹簧测力计,为了完成该实验至少需要______(填“2”3”或“4”)次把橡皮条结点拉
到O
点。
【
【
【
答案】
解析】
①. AB##BA
②. B
③. F
④. 3
详解】(1)[1]A.使用弹簧测力计时,施力方向应沿测力计轴线,读数时视线应正对测力计刻度,A 正
确;
B.为了减小实验中摩擦对测量结果的影响,拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木
板,B 正确;
C.同一次实验中,用一个弹簧测力计拉橡皮条和用两个弹簧测力计拉橡皮条,结点O 的位置必须相同,
不同次实验结点O
的位置可以不同,C 错误;
D.在已记录结点位置的情况下,确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的一个点就可以了,D 错误。
故选 AB。
(
(
2)[2]一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,它们的作用效果可以等效替代,B 正确;
3)[3]用一个弹簧测力计将结点拉至O
点时的作用力
F¢是 F1、F
合力的实际值,根据平行四边形定则
2
作出的合力 F 是
F、F
合力的理论值。
1
2
(
4)[4]若只有一个弹簧测力计,为了完成该实验,用手拉住一条细绳,用弹簧测力计拉住另一条细绳,
O
互成角度地拉橡皮条,使其结点到达某一点 ,记下位置 、弹簧测力计的示数 和两个拉力的方向;
O
F
1
交换弹簧测力计和手所拉细绳的位置,再次将结点拉至O
点,使两力的方向与原来两力的方向相同,并记
F
O
下此时弹簧测力计的示数 ;只用一个弹簧测力计将结点拉至 点,并记下此时弹簧测力计的示数
F
及
2
方向.所以若只有一个弹簧测力计,为了完成该实验至少需要 3 次把橡皮条结点拉到O
点。
四、解答题
1
3. 某学校老师用无人机拍摄学生在操场做操时青春活力的画面,该老师操作遥控按键使无人机从地面上
2
a = m / s2
6s
的加速度竖直向上做匀加速直线运动,经过 无人机出现故障,自动关
由静止开始以大小为
3
闭动力系统,一段时间后落回地面,重力加速度大小取
g =10m / s2
,忽略空气阻力。求:
(
(
【
【
【
1)无人机出现故障时的速度大小和离地面的高度;
2)关闭动力系统后,无人机在空中运动的时间。
答案】(1) 4m / s ,12m ;(2)
2s
解析】
详解】(1)无人机出现故障时的速度大小
v = at1
解得
v = 4m / s
无人机出现故障时离地面的高度
1
h = at
2
1
2
解得
h =12m
(
2)关闭动力系统后,规定竖直向下为正方向
1
h = -vt + gt
2
2
2
2
解得
t2 = 2s
1
4. 如图所示,为了测量某刚性导热容器 A 的容积,用一体积不计的细管把它与水平固定的导热汽缸 B 相
连 , 汽 缸 中 活 塞 的 横 截 面 积 S =100cm2 。 初 始 时 , 环 境 温 度 t = 27℃, 活 塞 静 止 在 离 缸 底 距 离
d1 = 40cm
的 位 置 处 。 现 用 水 平 向 左 的 力 F 缓 慢 推 活 塞 , 当 F 1.5 10 N 时 , 活 塞 离 缸 底 距 离
=
´
3
d2 =10cm
p0 =1.0´105 Pa
,不计一切摩擦,整个装置气密性良好,环境温度不变,热
。
已知大气压强
力学温度푇 = (푡 + 273)K。求:
(
(
1)容器 A 的容积V
;
A
2)保持力 F =1.5´103 N 不变,当外界温度缓慢变化时,活塞向缸底缓慢移动了 Δd = 3cm ,则此时环
境温度为多少摄氏度?
-18℃
【
【
【
答案】(1)1000cm3;(2)
解析】
详解】(1)气体压缩前
p1 = p0
V =V + d S
1
A
1
压缩后
F
S
p = p +
2
0
V =V + d S
2
A
2
据题意,气体先做等温变化,由玻意耳定律有
解得
pV = p V
2
1
1
2
VA =1000cm3
(
2)据题意,气体接着做等压变化,有
V2 V3
=
T2 T3
其中变化前
变化后
T2 = 300K
V =V - Dd ×S
3
2
( +
)
T3
=
t
273 K
3
解得
t3 » -18℃
x = 28m
1
5. 在城市公交站附近,经常看到有乘客追赶公交车。一高中学生在距正前方公交车车头
处以
a =1m / s2
的加速度做匀加速直
0
v = 6m / s
的速率匀速追赶公交车,同时公交车刚好由静止启动以大小为
1
线运动。
(
(
1)该学生能否追至公交车车头处?若能,需要多长时间?若不能,和公交车车头的最短距离为多少?
v = 4m / s
0
2)若题中为另一学生追赶公交车,看到公交车启动后,他立即以大小为
的初速度、大小为
后做匀速直线运动,其他条件不变,
该学生能否追至公交车车头处?若能,需要多长时间?若不能,和公交车车头的最短距离为多少?
a2 = 4m / s2
v = 8m / s
1
的加速度做匀加速直线运动,达到最大速率
v = 4m / s
的速率匀速追赶,司机能够通过后视镜看到
0
(
3)若题中为一中年乘客追赶公交车,他只能以
离车头 L = 22m 以内的物体,如果乘客能在后视镜中保留1.5s 以上,司机即可留意到乘客从而停车等候,
其他条件不变,该乘客能否成功登上公交车?(通过计算说明理由)
【答案】(1)不能追至公交车车头处,10m
;(2)能,6s;(3)能
【
【
解析】
详解】(1)当公交车与该学生共速时未追至公交车车头处,则不能追上。设公交车与该学生共速时所需
t
的时间为 ,则
1
v = a1t1
解得
t1 = 6s
这段时间内,公交车运动的位移大小
1
x = a t =18m
2
1 1
1
2
学生运动的位移大小
x = vt = 36m
2
1
该学生与公交车的位移大小之差
Δx = x - x =18m < x
0
1
2
1
所以不能追至公交车车头处,和公交车车头的最短距离为
x - Δx =10m
0
1
(
2)设当公交车与该学生共速时所需的时间为t
,则
2
v1 = a t
1 2
解得
t2 = 8s
这段时间内,公交车运动的位移大小
1
x = a t
2
1 2
= 32m
3
2
t
3
设该学生做匀加速直线运动的时间为 ,则
v = v + a t
1
0
2 3
解得
t3 =1s
该学生做匀加速直线运动的位移大小
v0 + v
1
x4 =
t3 = 6m
2
该学生做匀速直线运动的位移大小
该学生与公交车的位移大小之差
( - ) =
56m
x5 v t
=
t
1
2
3
Δx = x + x - x = 30m > x
0
2
4
5
3
所以该学生能追至公交车车头处,该学生追至公交车车头处所需时间t
满足
4
1
( - ) =
2
1 4
+
x4 v t
+
t
a t x0
1
4
3
2
联立解得
t4 = 6s t =10s
(
舍去)
4
(
3)设当公交车与该乘客共速时所需的时间为t
,则有
5
v0 = a t
1 5
此时该乘客与公交车车头的距离
1
Δx = x + a t - v0t5 = 20m
1 5
2
3
0
2
所以该乘客与公交车车头的最小距离为 20m设乘客运动时间为t
时,乘客与公交车车头相距
6
1
L = 22mv t - a t
2
1 6
= x0 - L
0
6
2
解得
t6 = 2s t¢ = 6s
或
6
因为
t¢ -t = 4s >1.5s
6
6
所以该乘客能成功登上公交车。
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