1、作图题 现给定器材:A.闪光照相机;B.秒表;C打点计时器;D交流电源4-6 V;E导线若干;F纸带;G复写纸 ;H铁架台;I游标卡尺;J重物;K刻度尺;L直径为l cm的钢球;M.l m长的细线;N.照相底片。设计一个测当地重力加速度g的实验方案。
(1)从给定器材中选(填器材前面的字母)____________作为实验器材;
(2)需要测量的物理量是___________;
(3)用你测量出的物理量写出重力加速度g的表达式:_____________。
参考答案:(1)CDEFGHJK
(2)连续相等时间段(t0)的位移差△x
(3)
或(1)AKLN
(2)照片上相邻两像间的距离差△x
(3)
(k为相机的物像比,t0为闪光周期)
本题解析:
本题难度:困难
2、计算题 (12分)跳伞运动员在空中的运动可分为两个阶段:开始一段伞未张开,可近似看成自由落体运动;伞张开后,则做匀减速运动。设运动员的初始高度为1500m,第一段的下落高度为500m,试求:
(1)张开伞的一瞬间,运动员的速度
(2)要运动员充分安全地着地(即着地速度趋于零),第二阶段的合适加速度应是多少?
参考答案:(1)100m/s(2)5m/s2
本题解析:(1)h=1/2at2=500m? s=H-h=1000mv=gt=100m/s
(2)a=v2/2s=5m/s2
本题考查自由落体运动的应用,在未打开降落伞时,运动员做自由落体运动,打开伞后运动员做匀减速直线运动,自由落体运动的高度为500m,由自由落体运动的位移和速度的关系可求得打开伞时的速度大小,再由匀减速直线运动的位移和速度关系式可求得加速度大小
本题难度:一般
3、选择题 某人在t=0时刻开始,观察一个正在做匀加速直线运动的物体现在只测出该物体在第3s和第6s内的位移分别是2.4m和3.6m,则下列说法正确的是
A.不能求出任一时刻的瞬时速度
B.能够求出第3s末的瞬时速度为2.6m/s
C.能求出该物体加速度
D.能求出该物体第3s末到第6s末位移为9.6m
参考答案:BCD
本题解析:分析:由△x=at2可求得物体的加速度,则由速度公式可求得各点的瞬时速度;由位移公式可求得3s末到6s末的位移.由公式求出即可判断.
解答:3s内和6s内均为1s的时间,由x6-x3=3at2可得:a=0.4m/s2;由
=
可得,第3s内的平均速度为2.5s末的瞬时速度为2.4m/s;则3s末的瞬时速度v3=2.4+0.4×0.5=2.6m/s;故A错误,BC正确;
第3s末到第6s末位移为x=v3×3+
×0.4×32=9.6m;故D正确;
故选BCD.
点评:本题考查对运动学公式及时间坐标轴的掌握,要求学生能熟练应用坐标轴找出对应的时间与时刻.
本题难度:一般
4、简答题 如图所示导线框abcd固定在竖直平面内,bc段的电阻为R,其它部分的电阻可以忽略.ab、cd足够长,ef是一个水平导体杆,杆长为L,质量为m,电阻可以忽略.杆与ab、cd保持良好接触,又能无摩擦地滑动.整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与框面垂直,磁感强度为B,现在把ef无初速释放,经过时间t后闭合开关K.
(1)如果最终ef能匀速下落,速度是多大?
(2)讨论t取不同值时,开关闭合后ef可能作什么运动?
参考答案:(1)最终匀速下落时,
由FA=mg,FA=BIL,I=BLvR
得v=mgRB2L2
(2)在开关闭合前,ef只受重力作自由落体运动,经过时间t,速度为?v=gt
此时ef中感应电动势ε=BLv
若开关闭合,电路中此时电流?I=εR

ef受安培力FA=BIL
由这四个式子得?FA=B2L2gtR
此时fe受力如右图
若FA<mg,即?t<mRB2L2
ef做加速度减小的加速下落,最终做匀速运动.
若FA>mg,即?t>mRB2L2,
ef做加速度减小的减速下落,最终做匀速运动.
若FA=mg,即?t=mRB2L2,ef将匀速下落
答:(1)最终ef能匀速下落,速度是v=mgRB2L2.
(2)t<mRB2L2,ef做加速度减小的加速下落,最终做匀速运动.
?t>mRB2L2,ef做加速度减小的减速下落,最终做匀速运动.
?t=mRB2L2,ef将匀速下落.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 有A、B两球先后从空中同一点释放,做自由落体运动,释放两球的时间间隔为△t,先释放的A球下落4s时,B球正在A球上方35m处,两球均没着地(g=10m/s2),则:
(1)此时A球距释放点的距离H是多少?A球的速度是多大?
(2)释放两球的时间间隔△t是多少?
参考答案:解析:(1)A球距释放点的距离:H=12gt2=80m?
? A球的速度:v=gt=40m/s?
故A球距释放点的距离H是80m,A球的速度是40m/s.
(2)释放的A球下落4s时,B球距离释放点的距离h=80-35m=45m
根据?h=12gt′2,得,t′=
本题解析:
本题难度:一般