正确率40.0%一雨滴从足够高处竖直落下,下落一段时间后,突然遇到沿水平方向吹来的风,风速恒定.雨滴受到风力作用后,在较短时间内的运动轨迹如下图所示,其中可能正确的是
C
A.
B.
C.
D.
正确率40.0%北京时间$${{2}{0}{1}{3}}$$
A
A.只考虑太阳的引力,地球在$${{P}}$$点的线速度大于小行星通过$${{Q}}$$点的速度
B.小行星对地球的轨道没有造成影响,地球对小行星的轨道也没有任何影响
C.只考虑地球的引力,小行星在$${{Q}}$$点的加速度小于同步卫星在轨道上的加速度
D.小行星在$${{Q}}$$点没有被地球俘获变成地球的卫星,是因为它在$${{Q}}$$点的速率大于第二宇宙速度
3、['第一宇宙速度', '万有引力定律的其他应用', '向心力', '牛顿第二定律的简单应用']正确率40.0%地球同步通讯卫星的角速度与地球自转的角速度相同,由此可知()
C
A.不同国家发射的同步卫星运行轨道半径不同
B.不同国家发射的同步卫星周期不同
C.所有国家发射的同步卫星都在赤道上空运行
D.同步卫星运行的线速度大小等于第一宇宙速度
4、['利用机械能守恒解决简单问题', '竖直平面内的圆周运动', '牛顿第二定律的简单应用', '圆周运动中的临界问题', '弹簧类机械能转化问题']正确率40.0%如图所示是可检验某种防护罩承受冲击能力的装置的一部分,$${{M}}$$是半径为$${{R}{=}{{1}{.}{0}}{m}}$$且固定于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,在与$${{M}}$$的下端相切处放置一竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量$$m=0. 0 1 k g$$的小钢珠。假设某次发射的钢珠沿轨道内侧恰好能经过$${{M}}$$的上端点水平飞出,取$$g=1 0 m / s^{2}$$,弹簧枪的长度不计,则发射该钢珠前,弹簧的弹性势能为()
B
A.$$0. 1 0 J$$
B.$$0. 1 5 J$$
C.$$0. 2 0 J$$
D.$$0. 2 5 J$$
5、['水平面内的圆周运动', '向心力', '牛顿第二定律的简单应用', '圆周运动中的临界问题']正确率40.0%如图所示,长为$${{l}}$$
A
A.当小球以角速度$$\omega=\sqrt{\frac{g} {l}}$$做圆锥摆运动时,绳子的张力大小等于重力大小
B.当小球以角速度$$\omega=\sqrt{\frac{g} {l}}$$做圆锥摆运动时,桌面对小球的支持力大小等于重力大小
C.当小球以角速度$$\omega=2 \sqrt{\frac{g} {l}}$$做圆锥摆运动时,绳子的张力大小等于重力大小的$${{3}}$$倍
D.当小球以角速度$$\omega=\sqrt{\frac{2 g} {l}}$$做圆锥摆运动时,桌面对小球恰好没有支持力的作用
6、['带电粒子在磁场中的运动', '匀变速直线运动的位移与时间的关系', '物体做曲线运动的条件', '牛顿第二定律的简单应用', '安培力的方向判断(左手定则)', '力的合成和分解的运用']正确率19.999999999999996%绝缘光滑斜面与水平面成$${{α}}$$
D
A.小球在斜面上做匀变速曲线运动
B.小球到达底边$${{M}{N}}$$的时间$$t=\sqrt{\frac{2 h} {g \operatorname{s i n}^{2} \alpha}}$$
C.匀强磁场磁感应强度的取值范围为$$B \leqslant\frac{m g \operatorname{c o s} \alpha} {q v_{0}}$$
D.匀强磁场磁感应强度的取值范围为$$B \leqslant\frac{m g} {q v_{0}} \operatorname{s i n} \theta$$
7、['牛顿第二定律的简单应用']正确率60.0%质量为$${{m}}$$的某同学站在水平地面上,当其加速下蹲时,他对地面的压力$${{(}{)}}$$
B
A.为零
B.小于$${{m}{g}}$$
C.等于$${{m}{g}}$$
D.大于$${{m}{g}}$$
8、['从受力确定运动情况', '牛顿第二定律的简单应用']正确率60.0%用两根细线系住一小球悬挂于小车顶部,小车在水平面上做直线运动,球相对车静止。细线与水平方向的夹角分别为$${{α}}$$和$$\beta( \alpha> \beta),$$设左边细线对小球的拉力大小为$${{T}_{1}}$$,右边细线对小球的拉力大小为$${{T}_{2}}$$,重力加速度为$${{g}}$$,下列说法正确的是
A
A.若$${{T}_{1}{=}{0}}$$,则小车可能在向右加速运动
B.若$${{T}_{2}{=}{0}}$$,则小车可能在向左减速运动
C.若$${{T}_{1}{=}{0}}$$,则小车加速度大小为$${{g}{{t}{a}{n}}{β}}$$
D.若$${{T}_{2}{=}{0}}$$,则小车加速度大小为$${{g}{{t}{a}{n}}{α}}$$
9、['安培力的大小简单计算及应用', '闭合电路欧姆定律内容、表达式、及其能量分析', '受力分析', '导体棒或线圈切割磁感线时引起的感应电动势及计算', '牛顿第二定律的简单应用']正确率40.0%如图所示,空间存在一有水平边界的匀强磁场,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场上下边界的间距为$${{L}}$$。一个边长也为$${{L}}$$的正方形导线框在位置$${{I}}$$获得向上的初速度后进入磁场沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上$${、}$$下边始终保持水平。当导线框到达位置$${Ⅱ}$$时,速度刚好为$${{0}}$$,然后导线框一直加速下落,经过一段时间回到初始位置$${{I}}$$。则导线框$${{(}{)}}$$
B
A.上升过程加速度减小,下落过程加速度增大
B.上升过程加速度减小,下落过程加速度减小
C.上升过程加速度增大,下落过程加速度增大
D.上升过程加速度增大,下落过程加速度减小
10、['向心力', '牛顿第二定律的简单应用']正确率0.0%如图甲所示,轻绳一端固定在$${{O}}$$点,另一端固定一小球$${{(}}$$可看成质点$${{)}}$$,让小球在竖直平面内做圆周运动。改变小球通过最高点时的速度大小$${{v}}$$,测得相应的轻绳弹力大小$${{F}}$$,得到$${{F}{−}{{v}^{2}}}$$图象如图乙所示,已知图线的延长线与纵轴交点坐标为$$( 0,-b )$$,斜率为$${{k}}$$。不计空气阻力,重力加速度为$${{g}}$$,则下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
B
A.该小球的质量为$${{b}{g}}$$
B.小球运动的轨道半径为$$\frac{b} {k g}$$
C.图线与横轴的交点表示小球所受的合外力为零
D.当$${{v}^{2}{=}{a}}$$时,小球的向心加速度为$${{g}}$$
1. 雨滴运动轨迹问题
雨滴初始竖直下落,遇到水平方向的风后,将同时具有水平速度和竖直速度。在较短时间内,水平方向因风力作用获得恒定加速度,而竖直方向仍受重力作用。因此,轨迹应为抛物线,且水平方向速度逐渐增大。选项中只有C正确反映了这种运动特征。
2. 小行星与地球轨道问题
选项分析:
- A:地球在$$P$$点的线速度由其轨道半径决定,而小行星在$$Q$$点的速度受地球引力影响,可能小于地球的线速度,因此A正确。
- B:小行星和地球之间存在引力相互作用,轨道会相互影响,故B错误。
- C:小行星在$$Q$$点的加速度由地球引力决定,与同步卫星的加速度比较需考虑距离,但题目未给出具体数据,无法直接判断,故C错误。
- D:小行星未被俘获是因为其速率大于逃逸速度(第二宇宙速度),故D正确。
正确答案为A、D。
3. 地球同步卫星问题
同步卫星的角速度与地球自转相同,因此:
- A:所有同步卫星的轨道半径相同,故A错误。
- B:周期相同(24小时),故B错误。
- C:同步卫星必须在赤道上空运行以保持与地球同步,故C正确。
- D:同步卫星的线速度小于第一宇宙速度,故D错误。
正确答案为C。
4. 弹簧枪发射钢珠问题
钢珠恰好通过最高点时,满足$$mg = m\frac{v^2}{R}$$,解得$$v = \sqrt{gR}$$。由机械能守恒,发射前弹簧的弹性势能转化为钢珠的动能和重力势能:$$E_p = \frac{1}{2}mv^2 + mgR = \frac{1}{2}m(gR) + mgR = 1.5mgR$$。代入数据得$$E_p = 0.15\,\text{J}$$,故正确答案为B。
5. 圆锥摆问题
分析圆锥摆的受力:
- A:当$$\omega = \sqrt{\frac{g}{l}}$$时,张力$$T = mg$$,故A正确。
- B:此时支持力$$N = 0$$,故B错误。
- C:当$$\omega = 2\sqrt{\frac{g}{l}}$$时,$$T = mg + m\omega^2l = 5mg$$,故C错误。
- D:当$$\omega = \sqrt{\frac{2g}{l}}$$时,$$N = 0$$,故D正确。
正确答案为A、D。
6. 带电小球在斜面上的运动问题
选项分析:
- A:小球受重力、洛伦兹力和支持力,做匀变速曲线运动,故A正确。
- B:沿斜面方向的加速度为$$g\sin\alpha$$,时间$$t = \sqrt{\frac{2h}{g\sin^2\alpha}}$$,故B正确。
- C:洛伦兹力不超过重力垂直斜面的分量,即$$B \leq \frac{mg\cos\alpha}{qv_0}$$,故C正确。
- D:题目未定义$$\theta$$,故D错误。
正确答案为A、B、C。
7. 加速下蹲时的压力问题
加速下蹲时,加速度向下,由牛顿第二定律得$$mg - N = ma$$,故$$N < mg$$,正确答案为B。
8. 小车中悬挂小球的受力问题
选项分析:
- A:若$$T_1 = 0$$,小车可能向左减速或向右加速,故A正确。
- B:若$$T_2 = 0$$,小车可能向右减速或向左加速,故B正确。
- C:此时加速度$$a = g\tan\beta$$,故C正确。
- D:此时加速度$$a = g\tan\alpha$$,故D正确。
正确答案为A、B、C、D。
9. 导线框在磁场中的运动问题
上升过程中,导线框受重力和安培力,安培力随速度减小而减小,加速度减小;下落过程中,安培力方向向上且随速度增大而增大,加速度减小。故正确答案为B。
10. 小球圆周运动的$$F-v^2$$图象问题
由图象分析:
- A:当$$v^2 = 0$$时,$$F = -b = -mg$$,故$$m = \frac{b}{g}$$,A错误。
- B:斜率$$k = \frac{m}{R}$$,故$$R = \frac{b}{kg}$$,B正确。
- C:图线与横轴交点表示$$F = 0$$,即重力提供向心力,合外力不为零,C错误。
- D:当$$v^2 = a$$时,$$F = 0$$,向心力由重力提供,加速度为$$g$$,D正确。
正确答案为B、D。