与学习方法配套的物理练习题
上海师范大学附属中学 李树祥
一、单项选择题 1、某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里。其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指( )
A.速度、位移 B.速度、路程 C.速率、位移 D.速率、路程 2、如图1,重为G的体操运动员在进行体操比赛时,有两手臂对称支撑、竖直倒立静止的比赛动作,设两臂夹角为θ,则( ) 1
A.当θ=60°时,运动员单手所受地面的支持力大小为 G
2
B.当θ=120°时,运动员单手所受地面的支持力大小为G C.当θ不同时,运动员受到的合力不同
D.当θ不同时,运动员与地面之间的相互作用力不相等 3、收听广播时会听到:“上海东方广播电台FM100.7”。这里的“100.7”指
图1 的是电磁波的( )
A.频率 B.周期 C.波长 D.波速
4、质点运动的位移x与时间t的关系如图2所示,其中不是做机械振动的是( )
图2
5、重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下,如图3,以下说法正确的是( ) A.在石块下滑前后,自卸车与石块整体的重心位置不变 B.自卸车车厢倾角越大,石块与车厢的动摩擦因数越小 C.自卸车车厢倾角变大,车厢与石块间的正压力减小
D.石块开始下滑时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力 6、“蹦极””就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处,
从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动,所受绳2F0 F 子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,重力加速度为g。据图4可知,此人在蹦极过程中最大加速度约为( ) F0 A.g B.2g C.3g D.4g 7、某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动( ) O A.半径越大,加速度越大 B.半径越小,周期越大 C.半径越大,角速度越小 D.半径越小,线速度越小 8、未来的星际航行中,宇航员长期处于零重力状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”,如图5所示,当旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上,可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力,为达到上述目的,下列说法正确的是( ) A、旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越大 B、旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越小
图3 t0 … nt0 t
图4 旋转舱 图5 C、宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越大 D、宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越小
9、如图6所示,两平行直导线cd和ef竖直放置,通以方向相反大小相等的电流,a、b两点位于两导线所在的平面内。则( ) A.b点的磁感应强度为零
B.ef导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里 C.cd导线受到的安培力方向向右
D.同时改变了导线的电流方向,cd导线受到的安培力方向不变 10、如图7,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,
q 在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固a 定点电荷。已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)( ) A. kc e a d b f 图6 c Q d 图7 v 2t0 b 10qQ?q9Q?q3q B. C. D. kkk9R2R29R2R2v0 O -v0 11、一带电粒子仅在电场力作用下从A点开始以-v0做直线运动,其v-t
图像如图8所示。粒子在t0时刻运动到B点,3t0时刻运动到C点,以下判断正确的是( )
A.A、B、C三点的电势关系为?B??A??C B.A、B、C三点的场强大小关系为EC?EB?EA
t0 图8 3t0 t C.粒子从A点经B点运动到C点,电势能先增加后减少 D.粒子从A点经B点运动到C点,电场力先做正功后做负功
12、某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是( ) .
A.一个伏特表和一个电阻箱 B.一个伏特表和多个定值电阻
C.一个安培表和一个电阻箱 D.一个安培表、一个伏特表和两个定值电阻 13、如图9,竖直放置的U形管内装有水银,左端开口,右端封闭一定量的气体,底部有一阀门。开始时阀门关闭,左管的水银面较高。现打开阀门,流出一些水银后关闭阀门。当重新平衡时( )
A.左管的水银面与右管等高 B.左管的水银面比右管的高 C.左管的水银面比右管的低 D.水银面高度关系无法判断 图9 14、根据高中所学知识可知,自由下落的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道
上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处。这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比。现将小球从赤道地面竖直上抛,s/m 考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球( ) 20 A.落回到抛出点 B.落地点在抛出点西侧 C.落地点在抛出点东侧 D.到最高点时小球速度为零
10 二、填空题
15、牛顿第一定律表明,力是物体 发生变化的原因;该定
t/s
律引出的一个重要概念为 . 10 20 0 16、质点做直线运动,其s-t关系如图10所示。质点在0-20s内的平
图10
均速度大小为____________m/s;质点在____________时的瞬时速度等于它在6-20s内的平均速度。
17、如图11,在半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧,放置于竖直平面内,两端点距最低点高度差H为H 1cm。将小环置于圆弧端点并从静止释放,小环运动到
图11
最低点所需的最短时间为 s,在最低点处的加速度为 m/s2。
2
(取g=10m/s)
18、如图12,紧闭瓶盖的塑料瓶下方开一个小孔,让瓶中的水流出,此过程中瓶内气体可看成 过程;当水流停止后,瓶内液面上表面与小孔间的高度差为h,则此时瓶内气体的压强为 。(已知液体密度ρ,
图12 重力加速度g,外界大气压强p0)
19、如图13,电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时,电源输出功率为P0;当S1闭合、
S2 R1 S2断开时,电源输出功率也为P0。则电源电动势为 ;当S1、
R2 S2都断开时,电源的总功率为 。 R3 三、综合题 S1 20、如图14所示,用电动势为E、内阻为r的电源,向滑动变阻器R供电。改变变阻器R的阻值,路端电压U与电流I均随之变化。
图13 (1)以U为纵坐标,I为横坐标,在图15中画出变阻器阻值R变
化过程中U- I图像的示意图,并
U
说明U -I图像与两坐标轴交点的R 物理意义。
(2)a.请在图15画好的U -I
E r S 关系图线上任取一点,画出带网
格的图形,以其面积表示此时电0 I 图14 图15 源的输出功率;
b.请推导该电源对外电路能够输出的最大电功率及条件。
(3)请写出电源电动势定义式,并结合能量守恒定律证明:电源电动势在数值上等于内、外电路电势降落之和。 21、某汽车匀速行驶时发动
输入功率 损耗的热功率 机和传动
水泵功率P1=3kW
与变速系统内的功机件摩擦损耗功率P2=4kW 率分配关克服空气阻力功率P3=5kW
发动机 系如图所
克服路面阻力功率P4=5kW 示。图中
传动与变数据为车
速系统 以v0=72 km/h的速
图15 率匀速行
驶时的功
2
率。汽车行驶时所受空气阻力与瞬时速率关系为fa=kv(k为恒量),所受路面的阻力fs大小恒定。求:
(1)恒量k的单位;
(2)汽车以v0匀速运动时,发动机的输出功率P0; (3)汽车以v0匀速运动时受到的驱动力F; (4)若汽车发动机最大输出功率Pmax=150 kW,水泵功率P1恒定,传动变速系统因内部机件摩擦而损耗的功率P2与汽车行驶速率成正比,通过计算说明汽车能否以速率3v0匀速行驶?
答案
一、选择题
1、D 2、A 3、A 4、D 5、C 6、B 7、C 8、B 9、D 10、B 11、C 12、D 13、D 14、B 二、填空题
15、运动状态 惯性 16、0.8,10s和14s 17、0.785 0.08
18、等温膨胀 p0—ρgh 19、E?3P0R P0
三、综合题 20、(1)U -I图像如图1所示。图像与纵轴交点的坐标值为电源电动势,与横轴交点的坐标值为短路电流。 U (2)a.如图1所示。 E b.电源输出的电功率
E2E22 UR P?IR?()R?2rR?rR?2r?RE2当外电路电阻R = r时,电源输出的电功率最大,为:Pmax? 0 I短 I IR 4r图1
W(3)电动势定义式 E? q
根据能量守恒,在图1所示电路中,非静电力做功W产生的电能等于在外电路和内电路产生
22的电热,即:W?Irt?IRt?Irq?IRq E?Ir?IR?U内?U外
222
21、(1)由fa=kv可知,k的单位为N·s/m,也可以写成kg/m。 (2)由图可知P出=(3+4+5+5) kW=17kW
(3)由于车匀速运动,牵引力的功率等于P3、P4之和
F=
P3+P45000+5000
= N=500N v020
(4)由于速度变为原来的3倍,且机件摩擦和地面阻力的损耗功率与速度成正比,可知 P2′=3P2=12 kW,P4′=3P4=15kW
2
由P3=fav fa=kv可知 P3′=9fa·3v0=27P3=135kW
P出′=P1+P2′+P3′+P4′=(3+12+135+15)kW=165kW>150kW 因此汽车无法达到3v0的速度。
与学习方法配套物理练习题(含答案)



