2022-2023甘肃省兰州重点中学高二(上)期末物理试卷(合格考)(含解析)

2022-2023学年甘肃省兰州重点中学高二(上)期末物理试卷(合格考)
一、选择题
1.在国际单位制中,下列单位都属于基本单位的是( )
A. 牛顿、米 B. 千克、秒 C. 安培、伏特 D. 欧姆、库仑
2.体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球,试分析篮球与地面作用时,地面给篮球的弹力的方向为( )
A. 斜左上 B. 斜右上 C. 竖直向上 D. 竖直向下
3.某型号小车在柏油路面上急刹车时的加速度大小是如果要求它在柏油路面上行驶时在内必须停下,那么它的行驶速度不能超过( )
A. B. C. D.
4.物体运动的图像如图所示,由图像可知,内物体的位移大小为( )
A.
B.
C.
D.
5.两个共点力、的合力的最大值为,最小值为。当、的夹角为时,合力大小为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,、、、是匀强电场中一正方形的四个顶点,场强方向平行正方形所在平面。已知、、三点的电势分别为、、,则( )
A. 点的电势,场强方向平行方向
B. 点的电势,场强方向平行方向
C. 点的电势,场强方向平行方向
D. 把一个电子从移到,电场力做功为
7.如图所示,表面粗糙的水平传送带匀速向右传动。现在其左侧的处轻轻放上一物块,设传送带足够长,则该物块( )
A. 一直向右匀速运动
B. 先向右匀加速运动,后继续向右匀速运动
C. 先受到向右的滑动摩擦力,后受到向右的静摩擦力
D. 先受到向右的滑动摩擦力,后受到向左的静摩擦力
8.如图所示,在水平放置的金属导体中,内有的负电荷向右通过导体某一横截面。关于导体内电流的大小和方向,以下判断正确的是( )
A. 向右 B. 向左 C. 向右 D. 向左
9.在卫生大扫除中,某同学用拖把拖地,沿推杆方向对拖把施加推力,如图所示,此时推力与水平方向的夹角为,且拖把刚好做匀速直线运动。从某时刻开始保持力的大小不变,减小与水平方向的夹角,则( )
A. 拖把将做减速运动
B. 拖把继续做匀速运动
C. 地面对拖把的支持力变大,地面对拖把的摩擦力变大
D. 地面对拖把的支持力变小,地面对拖把的摩擦力变小
10.如图所示的杂技演员在表演“水流星”的节目时,盛水的杯子经过最高点杯口向下时水也不洒出来。对于杯子经过最高点时水受力情况,下面说法正确的是( )
A. 水处于失重状态,不受重力的作用
B. 水受平衡力的作用,合力为零
C. 由于水做圆周运动,因此必然受到重力和向心力的作用
D. 杯底对水的作用力可能为零
11.如图所示,倾角为的斜面固定在水平地面上,斜面上放有一重力为的物块,有一水平轻弹簧一端固定在竖直墙面上,另一端与物块接触。若物块静止时受到沿斜面向下的摩擦力大小为,此时弹簧的弹力大小是( )
A. B. C. D.
12.如图所示,两个相对的斜面,倾角分别为和在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上。不计空气阻力,则,两个小球的运动时间之比为( )
A. B. C. D.
13.如图所示,撑开的雨伞上、两点到伞轴的距离分别为、,且。当转动雨伞使、两点绕伞轴作匀速圆周运动时,、两点的( )
A. 周期之比为:
B. 角速度之比为:
C. 线速度之比为:
D. 向心加速度之比为:
14.如图所示,电流表与螺线管组成闭合电路,以下不能使电流表指针偏转的是( )
A. 将磁铁插入螺线管的过程中
B. 磁铁放在螺线管中不动时
C. 将磁铁从螺线管中向上拉出的过程中
D. 磁铁静止而将螺线管向上移动
15.甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. 在时刻两车速度相等
B. 从到时间内,两车走过的路程相等
C. 从到时间内,两车走过的路程相等
D. 在到时间内的某时刻,两车瞬时速度相等
16.如图所示为某电源的路端电压与电流的关系图像,下列结论正确的是( )
A. 电源的短路电流为
B. 电源的内阻为
C. 电源与的电阻串联,路端电压为
D. 电源与的电阻串联,干路电流为
17.一质量为的物体被人用手由静止向上提升,这时物体的速度为,取,则下列说法中正确的是( )
A. 手对物体做功 B. 合外力对物体做功
C. 合外力对物体做功 D. 物体克服重力做功
18.已知表的内阻为,满偏电流为,若用此表头改装成量程的电流表,则( )
A. 串联一个电阻 B. 串联一个电阻
C. 并联一个电阻 D. 并联一个电阻
19.如图所示的电路,为定值电阻,为热敏电阻温度升高,电阻减小,电源的电动势为,内阻为。闭合开关,当环境温度升高时,下列说法正确的有( )
A. 电压表示数增大
B. 电流表示数减小
C. 有电流向下流过点
D. 电压表和电流表示数变化量之比变大
20.质量为的汽车在平直公路上以额定功率启动,当它速度为时,加速度为,若汽车所受阻力为速度大小的倍,则以下分析正确的是( )
A. 汽车发动机的额定功率为
B. 汽车发动机的额定功率为
C. 汽车行驶的最大速度为
D. 当汽车加速度减小到时,速度增加到
21.如图所示,在光滑地面上,水平外力拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。小车质量是,木块质量是,力的大小是,加速度大小是,木块和小车之间动摩擦因数是,则在木块运动的过程中,木块受到的摩擦力对木块做的功是( )
A. 只有对 B. 只有对 C. 只有对 D. 都对
22.如图,粗糙水平面上的物体在水平拉力的作用下做匀加速直线运动,现使不断减小,则在滑动过程中( )
A. 物体的加速度不断减小,速度不断增大
B. 物体的加速度不断增大,速度不断减小
C. 物体的加速度先变小再变大,速度先变大再变小
D. 物体的加速度先变大再变小,速度先变小再变大
23.一带电粒子重力不计在如图所示的电场中,仅在电场力作用下,沿虚线所示轨迹从点运动到点,下列说法中正确的是( )
A. 粒子带正电 B. 粒子的加速度在减少
C. 粒子的动能在增大 D. 粒子的电势能在增大
24.科学家麦耶和奎洛兹因对系外行星的研究而获得年诺贝尔物理学奖。他们发现恒星“飞马座”附近存在一较大的行星,两星在相互引力的作用下,围绕两者连线上的某点做周期相同的匀速圆周运动。已知恒星与行星之间的距离为,恒星做圆周运动的半径为、周期为,引力常量为据此可得,行星的质量为( )
A. B. C. D.
二、非选择题
25.“探究力的合成的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中为固定橡皮筋的图钉,为橡皮筋与细绳的结点,和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
图乙中的与两力中,方向一定沿方向的是______
本实验采用的科学方法是______
A.理想实验法 等效替代法 控制变量法
本实验中以下说法正确的是______
A.两根细绳必须等长
B.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D.把橡皮筋的另一端拉到点时,两个弹簧秤之间夹角必须取
26.用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示。
关于本实验,下列说法正确的是______ 。
打点计时器应接直流电源
应先接通电源,后释放重物
需使用秒表测出重物下落的时间
图乙为实验时得到的一条纸带,为打下的第个点,、、为连续打下的三个点,它们到点的距离在图中已标出,每相邻两个点的时间间隔为。实验中所用重物的质量为,当地重力加速度大小为。重物从开始运动到打下点的过程中,重力势能的减少量 ______ ,动能的增加量 ______ 。保留位有效数字
比较和的数值,可以得出的实验结论是______ 。
27.为了让汽车平稳通过道路上的减速带,车速一般控制在以下。某人驾驶一辆小型客车以的速度在平直道路上行驶,发现前方处有减速带,立刻刹车匀减速前进,到达减速带时的速度。已知客车和人的总质量。求:
客车从开始刹车直至到达减速带过程所用的时间;
客车减速过程中受到的阻力大小。
28.如图所示,半径的光滑半圆环轨道固定在竖直平面内,半圆环与光滑水平地面相切于圆环最低点,质量的小球以初速度从点冲上竖直圆环,沿轨道运动到点飞出,最后落在水平地面上的点,取,不计空气阻力。
求小球运动到轨道末端点时的速度;
求、两点间的距离结果可用根号表示;
若小球以不同的初速度冲上竖直圆环,并沿轨道运动到点飞出落在水平地面上。求小球落点与点间的最小距离。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解: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。
A、牛顿是导出单位,米是基本单位,故A错误;
B、千克、秒都是基本单位,故B正确;
C、安培、伏特都是导出单位,故C错误;
D、欧姆、库仑都是导出单位,故D错误。
故选:。
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。
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。
2.【答案】
【解析】【分析】
弹力方向垂直于接触面,压力指向被压物体,支持力指向被支持物体。
弹力的方向与物体形变的方向相反.弹力有三种:压力、支持力和拉力,压力和支持力与接触面垂直,轻绳的拉力沿着绳子指向绳收缩的方向。
【解答】
支持力是弹力,方向总是垂直于接触面,并指向被支持物。所以地面给篮球的弹力的方向为竖直向上。
故选C。
3.【答案】
【解析】解:根据速度位移公式得:

解得初速度为:

故选:.
已知匀变速直线运动的加速度、位移和末速度,结合速度位移公式求出行驶的初速度.
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式,并能灵活运用,基础题.
4.【答案】
【解析】解:图像中图线与坐标轴所围成的面积等于这个过程物体位移的大小,即内的位移为,故B正确,ACD错误。
故选:。
根据图像得到物体的运动情况,其中斜率表示加速度,图像与时间轴所围的面积表示位移。
常规的图像的考查,直观地从图像上得到物体速度的变化情况,同时斜率表示加速度,图像与时间轴所围的面积表示位移。
5.【答案】
【解析】解:两个共点力、的合力的最大值为,最小值为,故
故F,
根据平行四边形定则,两个力垂直时,合力为:;
故选:。
两个力同向时,合力最大,等于两个力之和;两个力反向时,合力最小,等于两个力之差;两个力不共线时遵循平行四边形定则.
本题关键明确二力合成时,合力范围为:;两力同向时合力最大,反向时合力最小.
6.【答案】
【解析】解:、匀强电场中,任意两个平行且相等的线段两端电势差相等,
所以有,解得
所以点和点电势相等,连线为等势线,由于连线与等势面垂直,连线为电场线方向,如图中红线所示,即为电场线,那么场强方向平行方向,故AC错误,B正确;
D、电子从点移到点电场力做功为故D错误。
由上分析,可知,故ACD错误,B正确。
故选:。
根据匀强电场中任意两个平行且相等的线段两端电势差相等,求出点的电势,再过作出等势线,根据电场线与等势面的关系作出电场线,从而即可求解。
本题关键是找到等势点,作出等势线。电场线与等势面之间的关系要理解,常常是作电场线的依据。
7.【答案】
【解析】解:、、木块初速度为零,由静到动是加速,传送带足够长,故最后一起匀速,故A错误,B正确;
C、、滑块向右加速阶段,加速度向右,故合力向右,静摩擦力向右;滑块匀速阶段,合力为零,故摩擦力为零,即不受摩擦力;故CD错误。
故选:。
木块初速度为零,由静到动是加速,传送带足够长,故最后一起匀速;根据运动情况确定加速度情况,得到合力情况,最后得到摩擦力情况.
本题关键是明确求解摩擦力方向的思路,先确定运动情况,得到加速度情况和合力情况,最后得到摩擦力情况.
8.【答案】
【解析】解:根据电流的定义,单位时间内通过导体横截面电荷量的多少为电流,则电路中电流大小为代入数据得;
规定以正电荷定向移动的方向为电流的方向,电子移动的方向与电流方向相反,题目中电子向右移动,故电流方向向左,故ABC错误,D正确。
故选:。
根据电流的定义式为可求电流大小,电流方向与正电荷的定向移动方向相同。
明确电流的定义式,知道电流的方向与正电荷定向移动的方向相同是解决问题的关键。
9.【答案】
【解析】解:设拖把与地面之间的动摩擦因数为,则:拖把头受到重力、支持力、推力和摩擦力处于平衡,受力示意图如图所示。
将推拖把的力沿竖直和水平方向分解,按平衡条件得:竖直方向上:
水平方向上:
式中和分别为地板对拖把的正压力和摩擦力。按摩擦定律有:
、由得:减小与水平方向的夹角,减小,地面对拖把的支持力变小;由可得地面对拖把的摩擦力变小。故D正确,C错误;
、减小与水平方向的夹角时,减小而增大,所以将大于,所以拖把将做加速运动。故AB错误。
故选:。
对于拖把头受重力、支持力、推力和摩擦力,抓住水平方向和竖直方向平衡,根据正交分解,运用平衡条件和滑动摩擦力公式列方程分析各个力的变化。
解决本题的关键能够正确地进行受力分析,抓住合力为零,运用正交分解进行求解。
10.【答案】
【解析】【分析】
水做圆周运动,通过最高点时,水受到的重力和弹力的合力等于向心力。
本题关键明确水经过最高点时重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律进行分析。
【解答】
A、对于杯子经过最高点时水受重力,可能受桶底对水弹力,故A错误;
B、在最高点,水靠重力和弹力的合力提供向心力,合力不为零,故B错误;
C、向心力是做圆周运动所需要的力,是沿半径方向上外力的合力,不是水受到的力,故C错误;
D、当在最高点的速度,则在最高点,水靠重力提供向心力,桶底对水的弹力为零,故D正确。
故选:。
11.【答案】
【解析】【分析】
对进行受力分析,利用正交分解法对力进行分解,根据平衡条件可以求出弹簧的弹力大小。
该题考查共点力作用下物体的平衡,解决本题的关键能够正确地进行受力分析,熟练运用正交分解去求解力。
【解答】
对进行受力分析,利用正交分解法对力进行分解,如图所示:
在沿斜面方向,根据平衡条件:
而,
解得:
故B正确,ACD错误。
故选:。
12.【答案】
【解析】解:对于球有:,解得:。
同理对于球有:
则故D正确,、、C错误。
故选:。
两球都落在斜面上,位移上有限制,即竖直位移与水平位移的比值等于斜面倾角的正切值。
解决本题的关键抓住平抛运动落在斜面上竖直方向上的位移和水平方向上的位移是定值。
13.【答案】
【解析】解:、、两点以相同的角速度绕伞轴作匀速圆周运动时,根据,可知两点的周期相同,故AB错误;
C、线速度,,可知点的线速度比点的线速度大,故C错误;
D、根据向心加速度,,、两点的向心加速度之比为:,故D正确。
故选:。
本题根据同轴角速度相等,结合公式、、,比较周期,线速度和向心加速度;
本题考查学生对圆周规律、、的掌握,需要学生熟记,比较基础。
14.【答案】
【解析】解:、将磁铁插入螺线管的过程中,穿过螺线管的磁通量发生变化,产生感应电流,电流表指针发生偏转,故A错误;
B、磁铁放在螺线管中不动时,穿过螺线管的磁通量不发生变化,不产生感应电流,电流表指针不发生偏转,故B正确;
C、将磁铁从螺线管中向上拉出的过程中,穿过螺线管的磁通量发生变化,产生感应电流,电流表指针发生偏转,故C错误;
D、磁铁静止而将螺线管向上移动过程,穿过螺线管的磁通量发生变化,产生感应电流,电流表指针发生偏转,故D错误;
故选:。
根据法拉第电磁感应定律可知,只要线圈中的磁通量不发生变化,则回路中便无感应电流产生,指针便不会偏转。
本题比较简单,考查了感应电流产生的条件,对于这些基本规律要正确理解加强应用。
15.【答案】
【解析】解:、根据图像中图线的切线的斜率表示速度,根据图像可知在时刻两车速度不相等,故A错误;
、由图像可知,时刻两车的位置不同,时刻和时刻两车的位置均相同,可知从到时间内,两车走过的路程不相等,从到时间内,两车走过的路程也不相等,故BC错误;
D、由图像可知,在到时间内的某时刻,代表乙车的图线的切线斜率恰好等于甲车图线的斜率,即两车在该时刻的瞬时速度相等,故D正确。
故选:。
图像的斜率表示速度,根据斜率的大小分析速度的大小;根据纵坐标的变化量确定两车的位移,结合两车的运动方向分析位移关系,平均速率是路程与时间的比值。
本题考查了运动图像的问题,对于图象问题,我们学会“五看”,即:看坐标、看斜率、看面积、看交点、看截距,理解图像的物理意义是正确解题的关键。
16.【答案】
【解析】解:、根据闭合电路欧姆定律得,
整理得:
图像与纵轴的交点表示电动势,斜率为,由图像得,,
故B错误;
A、由得,
当路端电压时,电流为,即短路电流为,故A错误;
C、电源与的电阻串联,根据闭合电路欧姆定律得,干路电流为
路端电压为
故C错误;
D、电源与的电阻串联,根据闭合电路欧姆定律得,干路电流为
故D正确;
故选:。
根据闭合电路欧姆定律和图像求解电源的电动势和内阻;当路端电压为时,求解电路中的电流,即为短路电流;根据闭合电路欧姆定律求解干路电流和路端电压。
本题考查闭合电路欧姆定律,解题关键是根据闭合电路欧姆定律和图像求解电源电动势和内阻。
17.【答案】
【解析】解:、、、受力分析知物体受到人拉力和重力,根据动能定理知:
故人所做功为
即AC正确,B错误;
D、
克服重力做功为,故D正确。
故选:。
根据受力分析和功的计算公式结合动能定理进行解答.
此题的关键是找到功和速度之间的关系,注意受力分析和动能定理的应用.
18.【答案】
【解析】解:把电流表改装成的电流表需要并联一个分流电阻,
分流电阻阻值:;则D正确,ABC错误
故选:。
把电流表改装成大量程电流表,需要并联一个分流电阻,应用并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值.
本题考查了电流表的改装,知道电流表改装原理、应用并联电路特点与欧姆定律即可正确解题.
19.【答案】
【解析】解:当环境温度升高时,则减小,总电阻减小,总电流变大,则电流表示数变大,内阻和两端电压变大,则电压减小,即电压表读数减小,故AB错误;
C.由于电容器两端电压减小,根据电容器的定义式可知电容器放电,则有电流向下流过点,故C正确;
D.根据闭合电路欧姆定律有:

阻值不变,即电压表和电流表示数变化量之比保持不变,故D错误。
故选:。
图中与并联,之后与串联,电压表测测、并联的电压,电流表测干路电流。当环境温度升高时,判断热敏电阻及总电阻的变化,再判断支路电压和电流的变化;再根据闭合电路欧姆定律进行分析。
本题是动态电路分析,将热敏电阻看成可变电阻,灵活应用闭合电路欧姆定律分析各支路的电压与电流的变化情况。
20.【答案】
【解析】解:、设汽车的额定功率为汽车的速度时,根据牛顿第二定律知:,所以,故AB错误;
C、汽车匀速时,牵引力等于阻力,速度最大,故有:,则,故C正确;
D、加速度为时,,合外力等于速度为时的合外力的两倍,牵引力小于速度为时牵引力的两倍,故此时的速度小于,故D错误。
故选:。
当汽车以恒定的加速度匀加速运动到额定功率之后,汽车将在额定功率下做加速度逐渐减小的变加速度运动,当牵引力等于阻力时,速度达到最大,之后将做匀速运动。
解决本题的关键掌握功率与牵引力的关系:,知道当汽车牵引力等于阻力时,车速最大。
21.【答案】
【解析】解:对、整体分析
根据牛顿第二定律
可以求得
在分析隔离分析木块,则木块受到的静摩擦力
摩擦力对木块做的功
故选:。
对、组成整体分析求加速度,对木块受力分析,求摩擦力,再根据功的定义,求做功。
本题解题关键是正确使用整体、隔离法,先通过整体法求出整体运动加速度。
22.【答案】
【解析】解:粗糙水平面上物体在水平拉力作用下做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得:
开始时,,使不断减小,摩擦力不变,则加速度逐渐减小,加速度的方向与速度方向相同,物体做加速运动,速度逐渐增大;
当时,加速度为,速度达到最大值;
继续减小,,由牛顿第二定律得:
使不断减小,摩擦力不变,则加速度逐渐增大,加速度的方向与速度方向相反,物体做减速运动,速度逐渐减小;
综上所述,物体的加速度先减小后增大,速度先增大后减小。故C正确,ABD错误。
故选:。
根据合力的变化确定加速度的变化,结合加速度方向与速度方向的关系判断物体速度的变化。
解决本题的关键知道加速度的方向与合力的方向相同,当加速度方向与速度方向相同时,做加速运动,当加速度方向与速度方向相反时,做减速运动。
23.【答案】
【解析】【分析】
解这类题的思路:根据带电粒子运动轨迹判定电场力方向,然后根据电性和电场线的疏密程度,判断电场力方向,根据电场力做功判断电势能的变化.
解决这类带电粒子在电场中运动问题的关键是根据轨迹判断出电场力方向,利用电场中有关规律求解;明确电场力做功与电势能和动能间的关系.
【解答】
A.由粒子的运动轨迹弯曲方向可知,带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方,与电场强度方向相反,故粒子带负电,故A错误。
B.点电场线密集,故电场强度大,电场力大,故加速度大,所以粒子的加速度一直增大,故B错误;
由于带电粒子是从到,带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方,故电场力做负功,动能减小,电势能增大,故C错误,D正确。
故选D。
24.【答案】
【解析】解:设恒星的质量为,行星的质量为,行星的轨道半径为,恒星和行星间的万有引力提供向心力,有:
解得恒星和行星的质量之和:
其中恒星与行星的质量之比等于轨道半径的反比,
联立解得行星的质量:,故B正确,ACD错误。
故选:。
双星靠相互间的万有引力提供向心力,具有相同的角速度。
根据万有引力提供向心力,列式得到双星质量之和,根据恒星与行星的质量之比等于轨道半径的反比,计算行星的质量。
此题考查了万有引力定律及其应用,解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力,具有相同的角速度。以及会用万有引力提供向心力进行求解。
25.【答案】
【解析】解:由图可以看出,是平行四边形的对角线,所以是根据平行四边形作出的理论值,那么就是用一根弹簧拉出实际值,一根弹簧秤的拉力与的方向在同一条直线上,所以方向一定沿方向的是。
本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同,采用的科学方法是等效替代法,
故选:。
、通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时,并非要求两细绳等长,故A错误;
B、两细线拉橡皮条时,只要确保拉到同一点即可,不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上,故B错误;
C、实验中,弹簧测力计必须保持与木板平行,同时读数时视线要正对弹簧测力计刻度,故C正确;
D、本实验只要使两次效果相同就行,两个弹簧称拉力的方向没有限制。故D错误。
故选:
故答案为:;;。
由于实验误差的存在,导致与合成的理论值通过平行四边形定则得出的值与实际值实际实验的数值存在差别,只要点的作用效果相同,是否换成橡皮条不影响实验结果;
明确实验中采用的物理方法为等效替代法;
本题考查了具体实验细节要求,注意所有要求都要便于操作,有利于减小误差进行,所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开,据此可正确解答本题。
本题考查验证平行四边形定则的实验,对于中学中的实验,学生尽量要到实验室进行实际操作,只有这样才能体会具体操作细节的意义,解答实验问题时才能更加有把握。
26.【答案】 在实验误差允许范围内,重物下落过程中机械能守恒
【解析】解:打点计时器使用的是交流电源,故错误;
为充分利用纸带打下较多的点迹,实验时应先接通电源,后释放重物,故正确;
打点计时器可以记录时间,不需要秒表测量数据,故错误。
故选:。
重力势能的减少量
打点时重物的速度大小
动能的增加量
比较和的数值,可以得出实验结论是:在实验误差允许范围内,重物下落过程中机械能守恒。
故答案为:;;也正确;在实验误差允许范围内,重物下落过程中机械能守恒
打点计时器使用的是交流电源;为充分利用纸带打下较多的点迹,实验时应先接通电源,后释放重物;打点计时器可以记录时间。
根据下路的高度求解重力势能的减少量;根据打点纸带测量速度的原理求得打点时重物的速度大小,根据的定义求解动能的增加量。
与的数值近似相等,可以得出实验结论为在实验误差允许范围内,重物下落过程中机械能守恒。
本题考查了验证动能定理的实验,采用了“重物下落法”。实验过程要尽可能减少重物与纸带受到的阻力,掌握实验原理与操作规范。
27.【答案】解:客车减速运动的位移
代入数据解得:
设客车减速运动的加速度大小为,根据匀变速直线运动速度时间公式得:
根据牛顿第二定律得,阻力
代入数据联立解得:
答:客车从开始刹车直至到达减速带过程所用的时间为;
客车减速过程中受到的阻力大小为。
【解析】根据匀变速直线运动的平均速度公式求出客车从开始刹车直至到达减速带过程所用的时间;
根据速度时间公式求出加速度,结合牛顿第二定律求出阻力的大小.
本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。
28.【答案】解:由到的过程,由机械能守恒定律得

解得
由平抛运动规律得,
解得。
设小球运动到点时半圆环轨道对小球的压力为,则小球做圆周运动所需的向心力为
当时,小球运动到轨道末端时的速度最小,最小速度
最小距离
联立解得。
答:小球运动到轨道末端点时的速度为;
、两点间的距离为;
小球落点与点间的最小距离为。
【解析】由机械能守恒定律求得速度;
由平抛运动规律求得距离;
落地点距点的距离最小,则小球从点做平抛运动的速度最小,根据牛顿第二定律求得在点的最小速度,利用平抛运动即可求得。
解决多过程问题首先要理清物理过程,然后根据物体受力情况确定物体运动过程中所遵循的物理规律进行求解;明确小球在点的最小速度的条件。
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