【題目】如圖所示,某次發(fā)射人造衛(wèi)星的過程中,先將衛(wèi)星發(fā)射到地面附近的圓形軌道I上,在P點變軌進入橢圓軌道II,Q點為II軌道的遠地點。下列說法正確的是
A. 衛(wèi)星在P點變軌時的速度必須大于7.9km/
B. 衛(wèi)星從P點到Q點的過程中機械能逐漸減小
C. 衛(wèi)星沿軌道I經(jīng)過P點時的加速度大于沿軌道Ⅱ經(jīng)過P點時的加速度
D. 若要使運動到Q點的衛(wèi)星能擺脫地球引力的束縛,衛(wèi)星在Q點的速度至少要達到11.2km/s
【答案】A
【解析】衛(wèi)星在軌道I上經(jīng)過P點時的速度等于7.9km/s,則要想進入軌道Ⅱ,則在P點必須要加速做離心運動,則衛(wèi)星在P點變軌時的速度必須大于7.9km/s,選項A正確;衛(wèi)星從P點到Q點的過程中只有地球的引力做功,則機械能不變,選項B錯誤;根據(jù)可知,衛(wèi)星沿軌道I經(jīng)過P點時的加速度等于沿軌道Ⅱ經(jīng)過P點時的加速度,選項C錯誤;若要使運動到P點的衛(wèi)星能擺脫地球引力的束縛,衛(wèi)星在P點的速度至少要達到11.2km/s,則若要使運動到Q點的衛(wèi)星能擺脫地球引力的束縛,衛(wèi)星在Q點的速度至少要小于11.2km/s即可,選項D錯誤;故選A.
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【題目】面積為0.04m2的10匝線框abcd固定于圖甲所示的磁場中,規(guī)定磁場垂直紙面向里為正,磁感應強度隨時間的變化如圖乙所示。線框總電阻R=100Ω,則下列說法正確的是
A. 通過線框中的電流方向始終是 adcba
B. ab邊受到的安培力大小是恒定的
C. 在1~3s內(nèi),線框磁通量的變化量是1.6×10-2Wb
D. 在1~3s內(nèi),通過線框?qū)Ь某個截面的電荷量是1.6×10-4C
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的足夠長氣缸開口向下與大氣連通,放在水平地面上。氣缸內(nèi)部有一個質(zhì)量為m的活塞,氣缸內(nèi)部的橫截面積為S,初始時活塞靜止,距離氣缸底部為h,熱力學溫度為T。已知大氣壓強為p0,重力加速度為g。(不計氣缸內(nèi)氣體的重量及活塞與氣缸壁間的摩擦)
①若將活塞上方氣體的熱力學溫度升高到2T,則活塞下降的距離?
②若保持溫度為T不變,現(xiàn)用手握住活塞手柄緩慢向上推,求將氣缸剛推離地面時活塞上升的距離為多少?
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【題目】質(zhì)量為m=2kg的物體沿水平面向右做直線運動,t=0時刻受到一個水平向左的恒力F如圖甲所示,取水平向右為正方向,此物體的v-t圖像如圖乙所示,g=10m/s2,則
A. 物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5
B. 10s內(nèi)物體的平均速度的大小是3.4m/s
C. 10s末物體在計時起點位置右側(cè)2m處
D. 10s內(nèi)物體克服摩擦力做功34J
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【題目】如圖所示,坐標系xoy在豎直平面內(nèi)。y軸的正方向豎直向上,y軸的右側(cè)廣大空間存在水平向左的勻強電場E1=2N/C.y軸的左側(cè)廣大空間存在勻強磁場和勻強電場,磁場方向垂直紙面向外,B=1T.電場方向豎直向上,E0=2N/C.t=0時刻,一個帶正電的質(zhì)點在O點以v=2m/s的初速度沿著與x輸負方向成45°角射入y軸的左側(cè)空間,質(zhì)點的電荷量為q=l.0×10-6C,質(zhì)量為M=2.0×10-7kg,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)質(zhì)點從O點射入后第一次通過y軸的位置;
(2)質(zhì)點從O點射入到第一次通過y軸所時間;
(3)質(zhì)點從O點射入后第四次通過y軸的位置.
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【題目】如圖所示,一根被鎖定的壓縮輕彈簧下端固定在水平地面上,上端固定著一質(zhì)量為m的薄木板A,彈簧的壓縮量為h。圖中P點距地面高度正好等于彈簧原長,在P點上方有一距它高度為2h、質(zhì)量為2m的物塊B。現(xiàn)解除彈簧的鎖定,木板A上升到P點時恰好與自由下落的物塊B發(fā)生正碰(碰撞時間極短),并一起無粘連地向下運動。B與A第一次分開后能達到的最高位置在P點上方的處。已知重力加速度為g,整個過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)并保持豎直。求:
(1)A、B第一次分開瞬間B的速度大小
(2)A、B第一次碰撞后一起向下運動到A的初始位置時速度的大小。
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【題目】如圖所示,固定在墻角處的木板與水平面的夾角為,木板上開有小孔,一根長為l、質(zhì)量為m的軟繩置于木板上,其上端剛好位于小孔處,用細線將質(zhì)量為m的物塊與軟繩的上端連接。物塊由靜止釋放后,帶動軟繩運動,不計所有摩擦。當軟繩剛好全部離開木板時(此時物塊未到達地面),物塊的速度大小為(已知sin 37°=0.6,重力加速度大小為g,軟繩質(zhì)量分布均勻)( )
A. B.
C. D.
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【題目】如圖所示,兩質(zhì)量均為m的物體A、B通過細繩及輕質(zhì)彈簧連接在光滑滑輪兩側(cè),用手托著物體A使細繩恰好伸直,彈簧處于原長,此時A高地面的高度為h,物體B靜止在地面上。放手后物體A下落,與地面即將接觸時速度大小為v,此時物體B對地面恰好無壓力,則下列說法正確的是
A. 彈簧的勁度系數(shù)為
B. 此時彈簧的彈性勢能等于mgh-mv2
C. 此時物體A的加速度大小為g,方向豎直向上
D. 物體A落地后,物體B將向上運動到h高度處
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【題目】2015年4月16日,全球首創(chuàng)超級電容儲能式現(xiàn)代電車在中國寧波基地下線,如圖1所示。這種電車沒有傳統(tǒng)無軌電車的“長辮子”和空中供電網(wǎng),沒有尾氣排放,乘客上下車的幾十秒內(nèi)可充滿電并行駛幾公里,剎車和下坡時可把部分動能轉(zhuǎn)化成電能回收儲存再使用。
(1)圖2所示為超級電容器充電過程簡化電路圖,已知充電電源的電動勢為E,電路中的電阻為R。圖3是某次充電時電流隨時間變化的i-t圖像,其中I0、T0均為已知量。
a.類比是一種常用的研究方法,對于直線運動,我們學習了用v-t圖像求位移的方法。請你借鑒此方法,根據(jù)圖3所示的i-t圖像,定性說明如何求電容器充電所獲得的電荷量;并求出該次充電結(jié)束時電容器所獲得的電荷量Q;
b.請你說明在電容器充電的過程中,通過電阻R的電流為什么會逐漸減小;并求出電容器的電容C。
(2)研究發(fā)現(xiàn),電容器儲存的能量表達式為,其中U為電容器兩端所加電壓,C為電容器的電容。設(shè)在某一次緊急停車中,在汽車速度迅速減為0的過程中,超級電容器兩極間電勢差由U1迅速增大到U2。已知電車及乘客總質(zhì)量為m,超級電容器的電容為C0,動能轉(zhuǎn)化為電容器儲存的電能的效率為η。求電車剎車前瞬間的速度v0。
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