【題目】國際雪聯(lián)自由式滑雪空中技巧世界杯賽在我國國家體育場舉行。如圖所示,比賽場地由出發(fā)區(qū)AB、助滑坡BC、第一過渡區(qū)CD、跳臺DE、第二過渡區(qū)EF、著陸坡FG和終點區(qū)GH組成,第一過渡區(qū)的最低點和終點區(qū)在同一水平地面上,出發(fā)區(qū)距地面的高度hB=8.4m,跳臺最高點E和著陸坡最高點F離地面的高度均為h0=4.0m,著陸坡坡度為θ=37°。運動員從助滑坡頂端B由靜止滑下,離開跳臺在空中完成預(yù)定動作后到達F點正上方(不考慮運動員完成動作所引起的能量變化),此時速度v=4.0m/s,方向水平。若第一過渡區(qū)是半徑R=42m的圓弧滑道,運動員連同滑雪板的總質(zhì)量m=100kg,分析以下問題可將運動員視為質(zhì)點,取重力加速度g=10m/s2,不計滑道和空氣的阻力。求:
(1)運動員到達第一過渡區(qū)CD最低點時受到支持力FN的大小;
(2)運動員著陸時的速度大小v1。
【答案】(1) (2)
【解析】試題分析:(1)根據(jù)機械能守恒定律可求得最低點的速度,再由向心力公式可求得支持力大小;(2)根據(jù)機械能守恒定律可求得運動員到達F點正止方時離地高度;(3)根據(jù)平拋運動的規(guī)律可求得運動員落到著陸坡上的速度大。
(1)設(shè)運動員到達第一過渡區(qū)CD最低點時速度大小為
由機械能守恒定律可知:
根據(jù)向心力公式可知:
解得:
(2)運動員從B點出發(fā)到達F點正上方的過程
由機械能守恒定律可知:
解得:h=7.6m
(3)設(shè)運動員從空中最高點落到著陸坡經(jīng)過的時間為t,水平位移為x,則x=vt
解得:t=1.2s
運動員落到著陸坡上的速度大小
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【題目】設(shè)行星的質(zhì)量為m,太陽的質(zhì)量為M,行星到太陽的距離為r。牛頓在研究太陽與行星間的引力過程中( )
A. 先得出的行星對太陽的引力,再得出太陽對行星的引力
B. 先得出的行星對太陽的引力,再得出太陽對行星的引力
C. 先得出的太陽對行星的引力,再得出行星對太陽的引力
D. 先得出的太陽對行星的引力,再得出行星對太陽的引力
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【題目】如圖甲所示,在兩塊長為L、間距為L、水平固定的平行金屬板之間,存在方向垂直紙面向外的勻強磁場,F(xiàn)將下板接地,讓質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子流從兩板左端連線的中點O以初速度v0水平向右射入板間,粒子恰好打到下板的中點。若撤去平行板間的磁場,使上板的電勢隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,則t=0時刻,從0點射入的粒子P經(jīng)時間(未知量)恰好從下板右邊緣射出。設(shè)粒子打到板上均被板吸收,粒子的重力及粒子間的作用力均不計。
(1)求兩板間磁場的磁感應(yīng)強度大小B。
(2)若兩板右側(cè)存在一定寬度的、方向垂直紙面向里的勻強磁場,為了使t=0時刻射入的粒子P經(jīng)過右側(cè)磁場偏轉(zhuǎn)后在電場變化的第一個周期內(nèi)能夠回到0點,求右側(cè)磁場的寬度d應(yīng)滿足的條件和電場周期T的最小值Tmin。
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【題目】如圖所示,平行板電容器AB兩極板水平放置,A在上方,B在下方,現(xiàn)將其和二極管串聯(lián)接在電源上,已知A和電源正極相連,二極管具有單向?qū)щ娦,一帶電小球?/span>AB中心水平射入,打在B極板上的N點,小球的重力不能忽略,現(xiàn)通過上下移動A板來改變兩極板AB間距(兩極板仍平行),則下列說法正確的是( )
A. 若小球帶正電,當AB間距減小時,小球打在N的左側(cè)
B. 若小球帶正電,當AB間距增大時,小球打在N的右側(cè)
C. 若小球帶負電,當AB間距減小時,小球可能打在N的右側(cè)
D. 若小球帶負電,當AB間距增大時,小球可能打在N的左側(cè)
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【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中:
(1)紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示,其中操作最規(guī)范的是______。
A. B. C.D.
(2)已知所接交流電頻率為50Hz,當?shù)刂亓铀俣?/span>g=9.8m/s2,重錘質(zhì)量為0.5kg,從所打紙帶中選擇一條合適的紙帶,此紙帶第1、2計時點間的距離應(yīng)接近______mm。紙帶連續(xù)的計時點A、B、C、D至第1點O的距離如圖所示,則重錘從O點運動到C點,重力勢能減少______J。重錘經(jīng)過C點時的速度為______m/s,其動能增加______J。(保留三位有效數(shù)字)
(3)若計時點E(計時點D后第一個計時點)至第1點O的距離為70.1cm,則重錘下落的加速度為______m/s2。(保留一位小數(shù))
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【題目】在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻實驗中,小明設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路
(1)根據(jù)圖甲實驗電路,請在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實物電路圖___.
(2)實驗開始前,應(yīng)先將滑動變阻器的滑片P調(diào)到___(填“a”或“b”)端.
(3)合上開關(guān)S1,S2接圖甲中的1位置,滑動滑片P,記錄下幾組電壓表和電流表的示數(shù),重置滑動變阻器,S2改接圖甲中的2位置,滑動滑片P,再記錄幾組電壓表和電流表的示數(shù),在同一坐標系內(nèi)分別描點作出S2接1、2位置時電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的圖象,如圖丙所示,兩圖線均為直線,與縱軸的截距分別為UA、UB,與橫軸的截距分別為IA、IB.
①S2接1位置時,作出的U﹣I圖線是圖丙中的____(填“A”或“B”);
②S2接2位置時,干電池電動勢的測量值_____真實值,內(nèi)阻的測量值_____真實值.(填“大于”、“小于”或“等于”)
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【題目】如圖所示為兩單擺分別在受迫振動中的共振曲線,則下列說法正確的是( )
A. 若兩擺的受迫振動分別在月球上和地球上進行,且擺長相同,則圖線Ⅰ表示月球上單擺的共振曲線
B. 若兩擺的受迫振動是在地球上同一地點進行,則兩擺擺長之比LⅠ:LⅡ=25:4
C. 圖線Ⅱ若表示在地面上完成的,則該單擺擺長約為1m
D. 若擺長均為1m,則圖線Ⅰ表示在地面上完成的
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【題目】為了研究某導(dǎo)線的特性,某同學(xué)所做部分實驗如下:
(1)用螺旋測微器測出待測導(dǎo)線的直徑,如圖甲所示,則螺旋測微器的讀數(shù)為_____mm;
(2)用多用電表直接測量一段導(dǎo)線的阻值,選用“×10”倍率的電阻檔測量,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大,因此需選擇________倍率的電阻檔(選填“×1”或“×100”),歐姆調(diào)零后再進行測量,示數(shù)如圖乙所示,則測量值為_______Ω;
(3)另取一段同樣材料的導(dǎo)線,進一步研究該材料的特性,得到電阻R 隨電壓U變化圖像如圖丙所示,則由圖像可知,當所加電壓為3.00V時,材料實際消耗的電功率為________W.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】圖甲、乙、丙中除導(dǎo)體棒出可動外,其余部分均固定不動。甲圖中的電容器C原來不帶電,所有導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌電阻均可忽略,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計,導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為m。圖中裝置均在水平面內(nèi),且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B,導(dǎo)軌足夠長,間距為L0今給導(dǎo)體棒ab 一個向右的初速度vo,則
A. 三種情況下,導(dǎo)體棒ab最終都靜止
B. 三種情況下,導(dǎo)體棒ab最終都做勻速運動
C. 圖甲、丙中ab 棒最終都向右做勻速運動
D. 圖乙中,流過電阻R的總電荷量為
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