C.2v03v0
7.质点做匀速圆周运动,则()
A.在任何相等的时间里,质点的位移都相等
B.在任何相等的时间里,质点通过的路程都不相等
C.在任何相等的时间里,质点运动的平均速度都相同
D.在任何相等的时间里,连接质点和圆心的半径转过的角度都相等
8.假设“神舟”十号实施变轨后做匀速圆周运动,共运行了n周,起始时刻为t1,结束时刻为t2,运行速率为v,半径为r.则计算其运行周期可用()
A.T无法表达B.T=
C.T=
D.T=
9.甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的角速度之比为3∶1,线速度之比为2∶3,那么下列说法中正确的是()
A.它们的半径之比为2∶9
B.它们的半径之比为1∶2
C.它们的周期之比为2∶3
D.它们的周期之比为1∶3
10.如图所示,一定质量的物块用两根轻绳悬在空中,其中绳OA固定不变,绳OB在竖直平面内由水平方向向上转动,则在绳OB有水平转至竖直地过程中,绳OA的张力和绳OB的张力的大小将()
A.OA绳的张力一直变大B.OA绳的张力一直变小
C.OB绳的张力先变大后变小D.OB绳的张力先变小后变大
11.如图所示,质量为M的斜劈形物体放在水平地面上,质量为m的粗糙物块以某一初速度沿劈的粗糙面向上滑,至速度为零后又加速返回,而物体M始终保持静止,则在物块m上、下滑动的整个过程中()
A.地面对物体M的摩擦力先向左后向右
B.地面对物体M的摩擦力方向始终向左
C.地面对物体M的支持力总小于(M+m)g
D.地面对物体M的支持力总等于(M+m)g
12.如图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上,已知底线到网的距离为L,重力加速度取g,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是()
A.球的速度v等于L
B.球从击出至落地所用时间为
C.球从击球点至落地点的位移等于L
D.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关
13在高处以初速度v1水平抛出一个带刺飞镖,在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度v2匀速上升,先后被飞标刺破(认为飞标质量很大,刺破气球后不会改变其平抛运动的轨迹)。
则下列判断正确的是:
A.飞标刺破A气球时,飞标的速度大小为
B.飞标刺破A气球时,飞标的速度大小为
C.AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中,高度差为
D.AB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中,高度差为
二,实验题15分(每空3分)
14.某同学利用如图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验,根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余部分如图乙所示.图乙中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m,P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等.完成下列填空:
(重力加速度取10m/s2)
(1)设P1、P2和P3的横坐标分别为x1、x2和x3,纵坐标分别为y1、y2和y3.从图乙中可读出|y1-y2|=_______m,|y1-y3|=_______m,|x1-x2|=_______m.(结果均保留两位有效数字)
(2)若已知抛出后小球在水平方向上做匀速运动.利用
(1)中读取的数据,求出小球从P1运动到P2所用的时间为____s,小球抛出后的水平速度为____m/s.(结果均保留两位有效数字)
三,计算题共43分(15题12分,16题14分,17题17分)
15.如图所示,一小球从平台上水平抛出,恰好落在平台前一倾角为α=53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑,已知平台到斜面顶端的高度为h=0.8m,取g=10m/s2.求小球水平抛出的初速度v0和斜面顶端与平台边缘的水平距离s各为多少?
(sin53°=0.8,cos53°=0.6)
16.如图所示,小球A在光滑的半径为R的圆形槽内做匀速圆周运动,当它运动到图中a点时,在圆形槽中心O点正上方h处,有一小球B沿Oa方向以某一初速度水平抛出,结果恰好在a点与A球相碰,取g=10m/s2.求:
(1)B球抛出时的水平初速度;
(2)A球运动的线速度最小值.
17.已知某船在静水中的速率为v1=4m/s,现让船渡过某条河,假设这条河的两岸是理想的平行线,河宽为d=100m,河水的流动速度为v2=3m/s,方向与河岸平行.试分析:
(1)欲使船以最短时间渡过河去,船的航向怎样?
最短时间是多少?
船发生的位移是多大?
(2)欲使船渡河过程中的航行距离最短,船的航向又应怎样(画图表示)?
渡河所用时间是多少?
(3)若河水的流动速度增大为v3=5m/s,其余条件不变。
欲使船渡河过程中的航行距离最短,船的航向又应怎样(画图表示)?
渡河所用时间是多少?
物理答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
A
D
C
B
C
A
D
C
AD
BD
BC
AB
BC
一,选择题
1.A[位移是矢量,其运算满足平行四边形定则,A正确;合运动的位移可大于分位移,也可小于分位移,还可等于分位移,B错误;同理可知C错误;合运动和分运动具有等时性,D错误.]
2.D[判断合运动是直线还是曲线,看合初速度与合加速度是否共线.]
3.C[重物以速度v沿竖直杆下滑,绳子的速率等于小车的速率,将重物的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的分速度等于绳速,如图所示.由绳子速率v绳=v·cosθ,而绳子速率等于小车的速率,则有小车的速率v车=v绳=vcosθ.故选C.]
4.B[两小球被抛出后均做平抛运动,根据平抛运动规律可知,在竖直方向上有:
h=
gt2,解得小球运动的时间为:
t=
,由图可知小球P的下落高度h1大于小球Q的下落高度h2,因此两球的运动时间有:
t1>t2,因两球同时落地,所以小球P被先抛出,故选项C、D错误;在水平方向上有:
x=vt,由图可知:
x1=x2,所以v1<v2,故选项A错误,选项B正确.]
5.C[物体从斜面某点水平抛出后落到斜面上,物体的位移与水平方向的夹角等于斜面倾角θ,即tanθ=
=
=
,物体落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角的正切值tanφ=
=
,故可得tanφ=2tanθ,只要小球落到斜面上,位移方向与水平方向夹角就总是θ,则小球的速度方向与水平方向的夹角也总是φ,故速度方向与斜面的夹角就总是相等,与v1、v2的关系无关,C选项正确.]
6.A[如图所示,过b点作平行于初速度方向的直线,交Oa的延长线于e点,再过c点作竖直线交eb于f点,由于ab=bc,则eb=bf,以初速度v0平抛的小球落在b点,则以初速度2v0平抛的小球将落在f点,要使小球落在c点,则平抛的轨迹如Oc所示,则平抛的初速度必满足v07.D[如图所示,经
,质点由A到B,再经
,质点由B到C,由于线速度大小不变,根据线速度的定义,Δs=v·
,所以相等时间内通过的路程相等,B对;但位移xAB、xBC大小相等,方向并不相同,平均速度不同,A、C错;由角速度的定义ω=
知Δt相同,Δθ=ωΔt相同,D对.]
8.C[由题意可知飞船匀速圆周运动n周所需时间Δt=t2-t1,故其周期T=
=
,故选项B错误;由周期公式有T=
,故选项C正确.]
9.AD[由v=ωr,得r=
,
=
=
,A对,B错;由T=
,得T甲∶T乙=
∶
=
,C错,D对.]
10.BD
11.BC
12.AB[由平抛运动规律知,在水平方向上有:
L=vt,在竖直方向上有:
H=
gt2,联立解得t=
,v=L
,所以A、B正确;球从击球点至落地点的位移为s=
,C、D错误.]
13.BC
14.
(1)0.601.600.60
(2)0.203.0
解析
(1)由题图乙可知P1与P2两点在竖直方向的间隔为6格,P1与P3两点在竖直方向的间隔为16格,所以有|y1-y2|=0.60m,|y1-y3|=1.60m,P1与P2两点在水平方向的距离为6格,则有|x1-x2|=0.60m.
(2)由抛出后小球在水平方向做匀速运动,又P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等可知,小球从P1运动到P2所用的时间和从P2运动到P3所用的时间相等,设小球从P1运动到P2所用的时间为T,由平抛运动规律可得|x1-x2|=v0T,|y2-y3|-|y1-y2|=gT2,|y2-y3|=1.0m,联立解得T=0.20s,v0=3.0m/s.
15.3m/s1.2m
解析 小球从平台运动到斜面顶端的过程中做平抛运动,由平抛运动规律有:
s=v0t,h=
gt2,vy=gt
由题图可知:
tanα=
=
代入数据解得:
v0=3m/s,s=1.2m.
16.
(1)R
(2)2πR
解析
(1)小球B做平抛运动,其在水平方向上做匀速直线运动,则R=v0t①
在竖直方向上做自由落体运动,则h=
gt2②
由①②得v0=
=R
.
(2)设相碰时,A球转了n圈,则A球的线速度
vA=
=
=2πRn
当n=1时,其线速度有最小值,即
vmin=2πR
.
17.
(1)船头与河岸垂直
tmin=d/v1=25s
L1=125m
(2)t=100/√7s图略
(3)t=125/3s图略