鲁科版高中物理必修第一册 1.1空间和时间同步练习卷
一、单选题:本大题共15小题,共60分。
1.关于参考系的描述中正确的是( )
A. 参考系必须是固定不动的物体
B. 参考系必须是相对于地面静止的物体
C. 参考系必须是正在做匀速直线运动的物体
D. 参考系是为了研究物体的运动而假定为不动的物体
2.关于时刻和时间,下列说法正确的是( )
A. 作息时间表上的数字均表示时间 B. 只能分成个时刻
C. 手表上指针指示的是时间 D. 宁停三分,不抢一分:指的是时间
3.年月日时分,我国在文昌航天发射中心用长征五号遥三运载火箭,成功将问天实验舱发射升空,问天实验舱成功对接于天和核心舱前向端口,若天和核心舱距离地面的高度为,地球半径为,卫星绕地球运动的周期为,下列说法正确的是( )
A. 年月日时分为时间
B. 研究天和核心舱的周期时可以把天和核心舱看成质点
C. 天和核心舱绕地球运动一周,其位移大小为
D. 天和核心舱绕地球运动一周,其平均速度大小为
4.一个小球从距地面高处落下,被地面弹回,在距地面高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方处,向下方向为坐标轴的正方向.则小球接住点的位置坐标和从抛出到接住的过程中坐标的变化量分别是( )
A. , B. , C. , D. ,
5.下列说法正确的是( )
A. 机械运动研究物体位置的变化
B. 研究机械运动时参考系必须选择地面
C. 任何情况下原子一定可以被看做质点
D. 研究“神州七号”绕地球的运动,它不能被看做质点
6.下列关于冬奥会运动项目的描述正确的是( )
A. 甲图研究短道速滑运动员的弯道动作时,可以将运动员视为质点
B. 乙图自由式滑雪运动员在空中上升时,处于失重状态
C. 丙图中国队夺得米速滑完整滑行圈接力冠军,平均速度比其他国家大
D. 丁图钢架雪车运动员以分秒获得铜牌,分秒表示的是时刻
7.甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系以向东运动,那么,以乙物体为参考系,丙物体的运动情况是
A. 一定是静止的 B. 以向西运动
C. 一定以向东运动 D. 条件不足,无法判断
8.下列选项中的计时数据表示时间的是( )
A. 天津开往德州的次列车于时分从天津发车
B. 某人用 跑完
C. 中央电视台新闻联播节目时开播
D. 年月日零时中国对香港恢复行使主权
9.王华乘坐公共汽车去学校,发现司机是静止的,他选择的参考系是
( )
A. 地面 B. 路边的树木 C. 王华乘坐的汽车 D. 反向行驶的车辆
10.列火车从上海开往北京,下列叙述中,表示时间的是( )
A. 早上时分从上海发车 B. 列车预计在时分到达北京
C. 列车在时分到达途中南京站 D. 列车在南京站停车分钟
11.下列描述属于时间的是( )
A. 年月日上午时分秒,“神州五号”载人飞船开始点火
B. 历经个小时,“神州五号”载人飞船完成绕地球圈的太空之旅
C. 年月日零时,中国对香港恢复行使主权
D. 中央电视台的新闻联播节目在时开播
12.由于疫情原因,原定于年月日至月日举行的东京奥运会延迟到年月日至月日举行,是史上首届延期举行的奥运会。关于奥运会比赛的论述,下列说法正确的是( )
A. 铅球运动员的成绩为,指的是铅球被抛出后运动的位移
B. 某场篮球比赛打了加时赛,加时赛共用时,指的是时刻
C. 运动员跑完比赛,指的是路程
D. 百米比赛中,一名运动员发现自己在“后退”,他是以大地为参考系的
13.第一次世界大战时,一位法国飞行员在高空飞行时,发现座舱边有一个与他几乎相对静止的小“昆虫”,他顺手抓过来一看,原来是一颗子弹头.发生这个故事是因为( )
A. 子弹静止在空中
B. 子弹飞行得很慢
C. 飞机飞行得很快
D. 子弹与飞机同方向飞行,且飞行速度很接近
14.地面观察者看到雨滴竖直下落,坐在匀速前进的列车车厢中的乘客看雨滴是
( )
A. 向前运动 B. 向后运动 C. 倾斜落向前下方 D. 倾斜落向后下方
15.以下数据中记录时刻的是( )
A. 第三节物理课从:开始 B. 我校的一节课是
C. 期中复习时间只有天 D. 完成数学作业只需要
二、多选题:本大题共5小题,共20分。
16.甲、乙、丙三人各乘一个热气球,甲看到楼房匀速上升,乙看到甲匀速上升,丙看到乙匀速下降.那么,从地面上看,甲、乙、丙的运动情况可能是
A. 甲、乙匀速下降, ,丙停在空中
B. 甲、乙匀速下降, ,丙匀速上升
C. 甲、乙匀速下降, ,丙匀速下降,且
D. 甲、乙匀速下降, ,丙匀速下降,且
17.在平直公路上,甲以速度运动,乙以速度运动,甲、乙从同一点出发,则( )
A. 同向运动时,甲观察到乙以的速度远离
B. 同向运动时,乙观察到甲以的速度靠近
C. 反向运动时,甲观察到乙以的速度远离
D. 反向运动时,乙观察到甲以的速度靠近
18.某空军红鹰飞行表演队驾驶我国自主研制的高级教练机首次亮相,飞出特高难动作,如图为六机低空拉烟通场表演,以非常一致的飞行姿态通过观礼台.飞机编队保持队形不变.下列关于飞机运动情况的说法正确的是( )
A. 地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系
B. 飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系
C. 以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的
D. 以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是运动的
19.下列说法正确的是
( )
A. “北京时间点整”,指的是时间,一节课是,指的是时刻
B. 列车在上海站停了,指的是时间
C. 在有些情况下,时间就是时刻,时刻就是时间
D. 电台报时时说:“现在是北京时间点整”,这里实际上指的是时刻
20.多选甲、乙、丙三辆汽车同时在一条南北方向的大街上行驶,甲车上的人看到丙车相对于甲车向北运动,乙车上的人看到甲、丙两辆汽车都相对乙车向南运动,丙车上的人看到路边树木向北运动.关于这三辆车行驶的方向,正确的说法是( )
A. 甲车必定向南行驶 B. 乙车必定向北行驶
C. 丙车可能向北行驶 D. 三辆车行驶方向可能相同
三、简答题:本大题共5小题,共15分。
21.如图所示,半径为圆柱体、固定在两个不计质量、不计厚度的相同水平底座上,且、靠在一起,底座与水平面间的动摩擦因数为,圆柱体半径为放在圆柱体、,三者处于静止状态,质量关系为,三个圆柱面间的光滑,重力加速度为。
求对的支持力。
要使系统保持静止状态,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求的最小值。
若,从如图所示的位置静止释放,求刚接触水平面时的速度。
22.某同学购买了一张单程机票。此次飞行的相关信息见图、。在这趟飞行过程中他不仅领略了祖国的大好河山,更是发现了不少有趣的物理现象。
机票中的“:”指的是______选填“时间”或“时刻”。若整个行程约为,则飞机全程的平均速率约为______。
机场开放了自助值机与行李托运。若经济舱旅客的免费托运限额为,超出部分每千克按机票票价的收取费用。该同学将行李放上自动称重系统后,系统内部压力传感器显示的“”图像如图所示,已知该同学的机票票价为元,。则他还需补缴的金额为______元。
过安检时,工作人员查看了该同学的充电宝。充电宝铭牌上写有“”。此参数反映了充电宝所具有的______。
电荷量值
额定电流值
额定能量值
额定功率值
登机入座后,该同学透过舷窗看到初升太阳,如图所示。已知大气的折射率随着海拔的升高而减小,则太阳的实际位置在______。
处
处
飞机在空中水平飞行时,该同学将靠背上的小桌板放下,其上放有质量为的饮料杯含饮料,如图所示。
当飞机匀速飞行时,关于饮料杯对桌板作用力的示意图,正确的是______。
飞机匀速平稳飞行,若饮料杯的重心在轻桌板、轻杆交点的正上方,保持轻桌板桌面水平,将杆调整至位置,如图所示。则上受到的弹力______选填“变大”、“变小”或“不变”。
在飞机水平飞行的一段时间内,该同学发现饮料杯中的液面与小桌板成角,如图所示。则飞机在做______运动选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”。取重力加速度为,此时飞机运动的加速度大小为______。
飞机着陆后,机场的行李口开始工作。后台工作的示意图如图所示,其中为光源,电源电动势,内阻不计。为定值电阻,为光敏电阻无光照射时阻值大,有光照射时阻值小。行李随传送带匀速率运动,当行李通过光源与之间时,射向的光束被挡住。某段时间内,电压传感器的示数随时间变化的关系如图所示。则时刻,与之间______选填“有”或“没有”行李箱;有光照射和无光照射时的功率之比为______。
23.如图为一热气球,已知该热气球由静止从地面竖直向上做加速度大小为的匀加速直线运动,发现在热气球运动了后,有一可视为质点的物体从热气球上脱落。此后热气球加速度不变继续做匀加速直线运动。运动过程忽略空气阻力,。
若以竖直向上建立一维坐标系,向上为正方向,设离地高度处为坐标原点,求该物体上升到最高点时的位置坐标。
若以竖直向上建立一维坐标系,向上为正方向,设离地高度处为坐标原点,求该物体上升到最高点时热气球的位置坐标。
求物体从地面由静止开始运动到落回到地面所需要的时间。
24.如图所示,在国庆周年联欢活动上有精彩的烟花表演,通过高空中空、低空烟花燃放和特殊烟花装置表演,分波次、多新意地展现烟花艺术的魅力。某同学注意到,很多烟花炸开后,形成漂亮的礼花球,一边扩大,一边下落。
假设某种型号的礼花弹从专用炮筒中沿竖直方向射出,到达最高点时炸开。已知礼花弹从炮筒射出的速度为,忽略空气阻力。
求礼花弹从专用炮筒中射出后,上升的最大高度;
礼花弹在最高点炸开后,其中一小块水平向右飞出,以最高点为坐标原点,以水平向右为轴正方向,竖直向下为轴正方向,建立坐标系,请通过分析说明它的运动轨迹方程是一条抛物线。
假设礼花弹在最高点炸开后产生大量的小块,每个小块抛出的速度大小相等,方向不同,有的向上减速运动,有的向下加速运动,有的做平抛运动,有的做斜抛运动。请论证说明礼花弹炸开后所产生的大量小块会形成一个随时间不断扩大的球面。
25.如图所示,一根长的杆,竖直放置,今有一内径略大于杆直径的环,从杆的顶点向下滑动,向下为正方向,
取杆的下端为坐标原点,图中、两点的坐标各是多少?环从到的过程中,位置变化了多少?间距离为
取端为坐标原点,、点的坐标又是多少?环从到的过程中位置变化了多少?
由以上两问可以看出,坐标原点的不同对位置坐标还是位置变化有影响?
答案和解析
1.【答案】
【解析】略
2.【答案】
【解析】略
3.【答案】
【解析】解:年月日时分对应时间轴上的一个点,是时刻,故A错误;
B.研究天和核心舱的周期时,其大小相对于轨道可以忽略不计,故可以将天和核心舱看作质点,故B正确;
C.位移是矢量,有大小、有方向,其大小为初位置指向末位置的线段的长度,方向由初位置指向末位置,天和核心舱绕地球运动一周,初末位置重合,故其位移大小为零,故C错误;
D.天和核心舱绕地球运动一周的位移是零,平均速度是位移与时间的比值,所以其平均速度的大小为零,故D错误。
故选:。
时刻表示某一瞬时;
当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时,物体能看成质点;
根据初末位置关系确定位移;
平均速度是位移与时间的比值。
解决本题时,要明确力学基本知识,要注意位移与路程的区别,不能搞混。
4.【答案】
【解析】【分析】
坐标原点选在抛出点下方处,向下为坐标轴正方向, 在距地面高处被接住,由此可得接住点的位置坐标,根据初末位置坐标进而可得抛出到接住的过程中坐标的变化量。
本题考查的就是学生对于直线坐标系的理解,结合数学上的数轴来理解,就可以轻松解决本题。
【解答】
坐标原点选在抛出点下方处,向下为坐标轴正方向,在距地面高处被接住,由此可得接住点的位置坐标是,而抛出位置坐标是,所以抛出到接住的过程中坐标的变化量是,古 ABC错误,D正确。
故选D。
5.【答案】
【解析】解:、机械运动研究物体位置的变化,A正确;
B、参考系的选取是任意的,B错误;
C、在研究原子的构成时不能看做质点,C错误;
D、研究“神州七号”绕地球的运动,能被看做质点,D错误;
故选:。
机械运动研究物体位置的变化,参考系的选取是任意的,能否被看做质点不是由物体大小和形状决定的。
本题考查了机械运动和质点的概念,注意不是小的物体可以看做质点。
6.【答案】
【解析】解:研究短道速滑运动员的弯道动作时,运动员大小形状不可忽略,不能视为质点,故A错误;
B.自由式滑雪运动员在空中上升时,加速度方向向下,处于失重状态,故B正确;
C.平均速度为位移与时间的比值,位移为,所以平均速度均为,平均速率为路程与时间的比值,中国队获胜,则中国队的平均速率大,故C错误;
D.分秒表示的是时间间隔,故D错误。
故选:。
根据物体可视为质点的条件作答;加速度方向向下则为失重状态;区分平均速度和平均速率以及时间和时刻。
本题考查了物理学最基础的一些知识;对于物理中的一些基础知识一定要深刻理解,熟练掌握,特别是对一些容易混淆的概念要加深理解,比如平均速度与平均速率的区别。
7.【答案】
【解析】【分析】
由题,甲物体以乙物体为参考系是静止的,分析甲乙状态关系.再根据甲物体以丙物体为参考系是运动的,分析乙相对于丙的运动情况,根据运动的相对性,分析丙物体的运动情况。
本题考查对参考系的理解能力,抓住运动是相对的,基础题,比较容易。
【解答】
由题,甲物体以乙物体为参考系是静止的,说明甲乙速度相同,状态相同;甲物体以丙物体为参考系是运动的,则乙物体以丙物体为参考系也是运动的,根据运动的相对性分析得知,以乙物体为参考系,丙物体一定是运动的,以向西运动;故B正确;
故选B。
8.【答案】
【解析】解:时间指的是时间的长度,时刻指的是时间点.
A、天津开往德州的次列车于时分从天津发车,很显然这是一个时间点,所以指的是时刻.故A错误.
B、赛跑用,对应一段时间间隔,故B正确.
C、中央电视台新闻联播节目时开播指的是一个时间点,所以是时刻,故C错误.
D、年月日零时中国对香港恢复行使主权,指的是一个时间点,所以是时刻,故D错误.
故选:.
时间和时刻的区分,时间指的是时间的长度,是时间段;时刻指的是时间点,区分它们就看指的是时间的长度还是一个时间点.
区分时间和时刻,就是看指的是时间的长度还是指时间点,有的学生不会区分,也是这个原因.
9.【答案】
【解析】【分析】
运动是相对的,我们在研究问题时,一定要先选择参考系;我们观察到的运动状况是由研究对象和参考系之间的相对位置的变化情况决定的。
本题考查参考系的性质,只要掌握了参考系的概念就能顺利解决此类题目,故要注意对概念的掌握。
【解答】
王华看见司机是静止的,是因为他选择了自己或车厢为参考系;故C正确、ABD错误。
故选C。
10.【答案】
【解析】略
11.【答案】
【解析】略
12.【答案】
【解析】解:、铅球运动员的成绩为,指的是水平方向的位移大小,故A错误;
B、某场篮球比赛打了加时赛,加时赛共用时,指的是时间间隔,故B错误;
C、运动员跑完比赛,指的是路程,故C正确;
D、运动员相对地面运动的方向向前,一名运动员发现自己在“后退”,他是以比他跑得快的运动员为参考系,故D错误。
故选:。
位移是从始位置指向末位置的有向线段,路程是轨迹的长度。当物体的大小和形状对所研究的问题中没有影响或影响不计时,可以把物体当成质点处理;参考系是在描述一个物体的运动时,选来作为标准的另外的某个物体。
本题考查对物体看成质点的条件的理解和判断能力,区分时间和时刻、路程和位移,知道只有在单向直线运动中,物体的位移大小等于其路程。为了研究和描述物体的运动,我们引入了参考系,选择不同的参考系,同一物体相对于不同的参考系,运动状态可以不同,选取合适的参考系可以使运动的研究简单化。
13.【答案】
【解析】【分析】
根据当两个运动的物体相对静止时,这两个物体运动的方向和速度应该相同,这样它们之间的位置才能不发生变化来分析此题。
本题考查了物体运动和静止的相对性,注意两个运动的物体如果保持相对静止,这两个物体运动的方向和速度大小都相同。
【解答】
子弹在飞行员脸旁,飞行员能够顺手抓住,说明子弹和飞行员之间保持相对静止,即二者之间的位置没有发生变化,满足这种情况的条件是子弹和飞机运动的方向相同,并且二者的速度也一样;
故ABC错误,D正确。
故选D。
14.【答案】
【解析】【分析】
坐在车厢中的乘客看到雨滴不仅仅在下落,还在向后退,根据速度的合成,判断其合速度的方向。
解决本题的关键知道坐在车厢中的乘客看到雨滴不仅仅在下落,还在向后退,根据运动的合成判断合速度的方向。
【解答】
坐在车厢中的乘客看到雨滴不仅仅在下落,还在向后退,即既有向下的速度,又有向后的速度,根据平行四边形进行合成,合速度的方向倾斜向后方.所以乘客看到雨滴倾斜落向后下方,故D正确。
故选D。
15.【答案】
【解析】【分析】
时刻是某一瞬间,时间间隔是两个时刻的间隔.在时间轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示。
本题考查对时间和时刻概念的理解和把握区别的能力;可用时间轴上的线段和点进行区分。
【解答】
A.第三节物理课从开始,其中的是时刻,故A正确;
B.我校的一节课是,其中的是时间,故B错误;
C.期中复习时间只有天,其中的天是时间,故C错误;
D.完成数学作业只需要,其中的是时间,故D错误。
故选A。
16.【答案】
【解析】试题分析:本题考查了参考系的理解。甲看到楼房匀速上升,说明甲匀速下降,乙看到甲匀速上升,说明乙也匀速下降,且;丙看到乙匀速下降,说明丙可能在匀速上升或停在空中,也可能在匀速下降;丙匀速下降需,故A、、D正确,C错误。故选ABD。
考点:参考系
17.【答案】
【解析】【分析】
研究物体的运动情况时,首先要选取一个物体作为标准,这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的,就看它与参照物的位置是否变化.由此来突破此题。
运动和静止是相对的,只要物体相对于参照物的位置改变了就是运动。
【解答】
A.同向运动时,甲观察到乙是以甲为参考系,此时乙以的速度远离,故A正确;
B.同向运动时,乙观察到甲时是以乙为参考系,此时甲以的速度远离,故B正确;
C.反向运动时,甲观察到乙时是以甲为参考系,此时乙以的速度远离,故C正确;
D.反向运动时,乙观察到甲时是以乙为参考系,此时甲以的速度远离,故D正确。
故选AC。
18.【答案】
【解析】【分析】
参考系可以任意选取,运动的物体也可以作为参考系,但不能选被研究物体本身,参考系的选择情况不同,物体的运动和静止情况也不同,这是运动和静止的相对性。
在研究物体的运动时,都要选取参考系;我们以前总习惯于主观判断物体是运动还是静止,比如桌子是静的,行驶的汽车是动的,那是默认为地面为参照物了。
【解答】
A.地面上的人看到飞机飞过,是以地面为参考系,故A正确;
B.飞行员看到观礼台向后掠过,是以飞机为参考系,故B正确;
六机低空拉烟通场表演,以非常一致的飞行姿态通过观礼台。飞机编队保持队形不变,所以以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的,故C正确,D错误;
故选ABC。
19.【答案】
【解析】【分析】
时间是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点,在难以区分是时间还是时刻时,可以通过时间轴来进行区分。
对于物理中的基本概念要理解其本质不同,如时刻具有瞬时性的特点,是变化中的某一瞬间通常与物体的状态相对应;时间间隔具有连续性的特点,与某一过程相对应。
【解答】
A.“北京时间点整”,在时间轴上对应的是一个点,所以是时刻,故A错误;
B.,在时间轴上对应的是一线段,所以是时间,故B正确;
C.时间是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点,不能混淆,故C错误;
D.“现在是北京时间点整”,在时间轴上对应的是一个点,所以是时刻,故D正确。
故选BD。
20.【答案】
【解析】【分析】
判断一个物体的运动情况,一定是相对参考系而言,选择不同的参考系,物体的运动状态一半不同。
本题考查了参考系,根据参考系的选择判断物体的运动情况。
【解答】
丙车上人看到路边树木向北运动,则丙车向南运动;
甲车上的人看到丙车相对于甲车向北运动,则甲车也向南运动,且甲车速度大;
乙车上的人看到甲、丙两辆汽车都相对乙车向南运动,则乙车可以静止,可以向北运动,也可以向南运动,但速度相对甲丙来说应该最小,故AD正确,BC错误。
故选AD。
21.【答案】解:对受力分析,如图
根据平衡条件得:
代入数据解得:
方向与竖直方向夹角为;
对受力分析,如图
由平衡条件得:水平方向:
竖直方向:
联立解得:
即的最小值为;
图示初始位置时,由几何关系得,球最低点到水平面的距离为
与刚分离时,设中点的连线与竖直方向夹角为,如图
此时球最低点离地面的高度为
则下落的高度为
设此时、、的速度分别为、、,设水平向左为正方向,水平方向由动量定理得:
由机械能守恒定律得:
分离前,两球沿两球心连线方向分速度大小相等,有:
相对做圆周运动,相对速度
分离瞬间,与间的弹力为,所受重力沿半径方向的分力提供向心力,有:
分离后,向下做匀加速直线运动,从分离瞬间到接触水平面,由动能定理得:
联立解得:
答:对的支持力为,方向与竖直方向夹角为;
的最小值为;
刚接触水平面时的速度为。
【解析】对受力分析,根据平衡条件求解对的支持力;
动摩擦因数最小时,与地面间的摩擦力达到最大静摩擦力,对受力分析,根据平衡条件求解动摩擦因数的最小值;
根据几何关系求解下降的高度,球下落过程,系统水平方向动量守恒,机械能守恒,分离前,相对绕的圆心做圆周运动,重力沿半径方向的分力指向圆心提供向心力,分离后,做匀加速直线运动,根据动能定理列式求解即可。
本题考查动量守恒定律、机械能守恒定律、动能定理、共点力平衡、非惯性系,解题关键是分析好和的受力情况和运动情况,灵活选择参考系,熟练应用动量定理和机械能守恒定律。
22.【答案】时刻 变小 匀减速 有 :
【解析】解:根据时刻与时间的定义可知,:指的是时刻;
飞机全程的飞行时间为
::
平均速率约为
。
由图像可知,行李重力为,可得行李质量为
则超出免费托运限额,故他还需补缴的金额为:
元元。
根据已学知识可知,瓦特为功率单位,小时为时间单位,根据功率公式
功率与时间乘积为能量单位,故“”为额定能量值,故C正确,ABD错误。
故选:。
根据折射定律可得,大气的折射率随着海拔的升高而减小,且入射角和折射角分别位于法线两侧,再根据光沿直线传播可得看到的太阳的像偏高,即太阳的实际位置偏低,故B正确,A错误。
故选:。
饮料杯对桌板作用力作用在桌板上,为对桌板的压力,大小等于饮料杯的重力,方向竖直向下,故C正确,ABD错误。
故选:;
根据平衡规律可得
为杆与竖直方向的夹角,当将杆调整至位置,减小,则增大,即上受到的弹力减小。
该同学发现饮料杯中的液面与小桌板成角,说明上侧的水由于惯性向小桌板运动,则下侧水做减速运动,即飞机在做匀减速运动;
根据牛顿第二定律可得
解得
。
时刻,电压大,则根据闭合电路欧姆定律
可知电流较小,则总电阻较大,故没有光照射在光敏电阻上,则与之间有行李箱;有光照时,光敏电阻两端的电压为
根据闭合电路的欧姆定律,流过回路的电流
无光照时,光敏电阻两端电压为
根据闭合电路的欧姆定律,流过回路的电流
根据功率公式
可知,有光照射和无光照射时的功率之比
。
故答案为:时刻;;;;;;变小;匀减速;;有;:。
根据时刻与时间的定义判断;根据位移与时间的关系求解平均速度;
根据图像稳定时读出行李的重力,根据重力的表达式计算行李的质量,与免费托运限额对比,计算超出限额的质量,根据收费标准公式计算他还需补缴的金额;
根据功率公式及物理量单位判断;
根据折射定律和光沿直线传播判断太阳的实际位置;
根据平衡条件及牛顿第三定律判断;
根据平衡条件,列出表达式,利用解析法判断杆上受到的弹力的变化;
根据上侧水的运动判断下侧水的运动,即为飞机的运动,根据牛顿第二定律求解加速度;
根据闭合电路的欧姆定律判断电流的大小,进一步判断电阻大小,即可判断与之间有没有行李箱;根据闭合电路的欧姆定律求解有光照射和无光照射时流过的电流,根据功率的公式求解功率之比。
本题考查时刻与时间区别、功率的计算、平均速度的计算、牛顿运动定律的应用,要求学生熟练掌握这些基本的知识点极其应用。
23.【答案】解:物体从热气球上脱落是的速度和上升的位移分别为
,
代入数据解得,
脱离后,物块做竖直上抛运动,从脱离到最高点经历的时间和位移分别为
,
代入数据解得,
该物体上升到最高点时的位置坐标为
代入数据解得
物体上升到最高点时热气球的位移为
代入数据解得
热气球的位置坐标
代入数据解得
物体从最高点运动到落回到地面所需要的时间
代入数据解得
故物体从地面由静止开始运动到落回到地面所需要的时间
代入数据解得
答:物体上升到最高点时的位置坐标为;
物体上升到最高点时热气球的位置坐标为;
物体从地面由静止开始运动到落回到地面所需要的时间为
【解析】根据匀加速直线运动公式结合竖直上抛公式,求位移,再求最高点位置坐标;
根据位移公式,求位移,根据几何关系,求热气球位置坐标;
根据时间公式,求时间,再求总时间;
本题综合性强,运动分段,需要学生分析出每一段运动的特性,结合运动公式和几何位置,找到位置坐标和运动时间。
24.【答案】解:忽略空气阻力,礼花弹上升过程机械能守恒,则有:
解得:
以最高点为坐标原点,以水平向右为轴正方向,竖直向下为轴正方向,建立坐标系,小块平抛运动,则有:
解得:,是一条抛物线方程。
设某小块的抛出速度为,与水平方向夹角为,将沿水平方向轴和竖直方向轴,向下为正方向正交分解。由抛体运动的研究可知质点的位置坐标为:
联立以上两式,消去即得:
这是一个以坐标为圆心、以为半径的圆的方程式。
可见,只要初速度相同,无论初速度方向怎样,各发光质点均落在一个圆上在空间形成一个球面,其球心在不断下降,“礼花”球一面扩大,一面下落,如图所示。
本题也可用运动合成和分解的知识解释如下:礼花炮爆炸后,每个发光质点的抛出速度大小相同,方向各异,都可以分解为沿原速度方向的匀速直线运动和只在重力作用下的自由落体运动这里忽略空气阻力,如果受到空气阻力或风的影响,那么,“礼花”就不会形成球面形状了。很明显,前一分运动使各发光质点时刻构成一个圆,后一个分运动都相同,所以观察者看到的是一个五彩缤纷的“礼花”球一面扩大、一面下落。
答:礼花弹从专用炮筒中射出后,上升的最大高度为。
它的运动轨迹是一条抛物线。
证明见上。
【解析】忽略空气阻力,礼花弹上升过程机械能守恒,由此求上升的最大高度。
小块做平抛运动,根据分位移与时间的关系,推导出与的解析式,即可证明它的运动轨迹是一条抛物线。
设某小块的抛出速度为,与水平方向夹角为,将沿水平方向轴和竖直方向轴,向下为正方向正交分解。根据分位移公式得到与的关系,即可判断。
解决本题的关键要能熟练运用运动的分解法研究平抛运动和斜抛运动,知道平抛运动水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,根据运动的合成法确定小块的运动轨迹。
25.【答案】解:取下端为原点,则点坐标为:;点坐标为;
位置变化量为:;
取端为原点,则点坐标为;点坐标为:;坐标的变化量为;
由以上结果可知,坐标原点的不同位置对位置变化没有影响;
答:坐标分别为:,;位置变化了;
坐标分别为,;位置变化为;
坐标原点的选择对位置变化没有影响.
【解析】根据坐标轴的原点的不同,可以确定物体位置的坐标;再由坐标的变化可确定出位置变化量.
本题考查对坐标轴的认识,由此可知,坐标原点是可以任意确定的.
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