題目列表(包括答案和解析)
飛船受大氣阻力和地球引力的影響,飛船飛行軌道會逐漸下降,脫離預定圓軌道;為確保正常運行,飛行控制專家按預定計劃,決定在“神舟”六號飛船飛行到第30圈時,對飛船軌道進行微調,使軌道精度更高.在軌道維持的過程中下列說法正確的是:
A.因為飛船在較高軌道所具有的運行速度比在較低軌道所具有的運行速度小,所以飛船在軌道維持時必須減速
B.在飛船由較低軌道向較高軌道運行的過程中飛船的勢能增加
C.飛船必須先瞬時加速使飛船脫離較低的圓軌道,當飛船沿橢圓軌道運行到較高的圓軌道時,再瞬時加速使飛船進入到預定圓軌道
D.飛船的軌道半徑、動能、動量及運行周期較維持之前都有一定程度的增大
“神舟”六號飛船完成了預定空間科學和技術試驗任務后,返回艙于2005年10月17日4時11分開始從太空向地球表面按預定軌道返回。在離地l0km的高度返回艙打開阻力降落傘減速下降,返回艙在這一過程中所受空氣阻力與速度的平方成正比,比例系數(空氣阻力系數)為k。已知返回艙的總質量M =3000kg,所受空氣浮力恒定不變,且認為豎直降落。從某時刻起開始計時,返回艙的運動v — t圖象如圖中的AD曲線所示,圖中AB是曲線在A點的切線,切線交于橫軸于B點的坐標為( 10,0 ),CD是AD的漸近線,亦是平行于橫軸的直線,交縱軸于C點,C點的坐標為( 0,6 )。請解決下列問題:(取g=10 m/ s2)
(1)在初始時刻v0 = 160m/s時,它的加速度多大?
(2)推證空氣阻力系數k的表達式并算出其數值;
(3)返回艙在距地高度h = 10m時, 飛船底部的4個反推力小火箭點火工作, 使其速度由6m/s迅速減至1m/s后落在地面上。 若忽略燃料質量的減少對返回艙總質量的影響, 并忽略此階段速度變化而引起空氣阻力的變化, 試估算每支小火箭的平均推力(計算結果取兩位有效數字)。
14.AD 15.C 16.AD 17.C
18.【答案】B
【解析】O點第一次達到正方向最大位移所需時間為T/4,因此波向前傳播的距離為λ/4,即OP、OP’為λ/4,因此P、P’兩點間距離為半個波長,但由于波是以O為波源向左右傳播的,左右對稱點振動總相同如圖c所示,A錯;波傳到Q’需要半個周期,而當Q’到達負向最大位移時又需3T/4,因此O點振動時間為5T/4,所走路程為
cm,B正確;波動傳播的是振動的運動形式,質點并不沿傳播方向向前傳播,C錯;同種波在同一介質中傳播的速度是相同的,即v=λ/T=
,P點還沒有振動,D錯。
19.【答案】A
【解析】光沿PO射到界面上時,同時發(fā)生了反射和折射,Ⅰ為直接反射的光,為復色光;折射進入玻璃的光由于折射率不同而發(fā)生色散,然后在玻璃板的下表面反射和兩次進入空氣的折射而成為Ⅱ、Ⅲ兩束,如圖所示,由圖可知,光束Ⅱ在玻璃中的折射率比光束Ⅲ大,所以光束Ⅱ、Ⅲ為單色光;由光路可逆可知,三束光彼此平行,A正確;當
時,反射光與入射光重合,因此當α增大時,Ⅱ、Ⅲ光束靠近光束Ⅰ,B錯;由于光束Ⅱ在玻璃中的折射率比光束Ⅲ大,光Ⅱ的頻率比光Ⅲ高,所以光Ⅱ照射某金屬表面能發(fā)生光電效應現象,則光Ⅲ不一定能使該金屬發(fā)生光電效應現象,C錯;由于光路可逆,因此只要光能從上表面射入,則一定能以原角度從上表面射入空氣,不會發(fā)生全反射,D錯。
20.AC 20. BC
22.I(1)(9分,每問3分)。(a)115~120都對;(b)6.3×10-
II.①用A2替換A1 (3分)
②實驗電路圖如圖 (3分)
(3分,其它合理也得分)
23.(1)風突然停止,船體只受到水的阻力f做減速運動
船體加速度大。
∴船體只受到水的阻力:
帆船在勻速運動時受到風的推力和水的阻力而平衡,所以:
帆船受到風的推力大。
(2)(特別說明:沒有相應的估算過程,直接寫出空氣密度的不能得分)
在單位時間內,對吹入帆面的空氣(柱)應用動量定理有:
24.(18分)解析:
(1)粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,
即 ……………………………………………………………… (2分)
………………………………………………………………………(1分)
如圖所示,當粒子運動的圓軌跡與cd相切時上端偏離
最遠,由幾何關系得:
……………………………………………………(2分)
當粒子沿Sb方向射入時,下端偏離
最遠,則由幾何關系得:
……………………………………………………(1分)
故金箔cd被粒子射中區(qū)域的長度
……………………(1分)
(2)如圖所示,OE距離即為粒子繞O點做圓周運動的半徑r,
粒子在無場區(qū)域作勻速直線運動與MN的相交,下偏距離為
,則
....................................(2分)
所以,圓周運動的半徑............................(2分)
(3)設粒子穿出金箔時的速度為
,由牛頓第二定律
……………………………………………………………………(2分)
粒子從金箔上穿出時損失的動能
…………………………………(2分)
25解:⑴設B上升了h時繩子與水平方向的夾角為θ
cosθ==0.8 ---------------------------①(1分)
此時A、B的速度大小關系為
vA= --------------------------------------②(1分)
A下降的高度為H1=Ltgθ=
A下降B上升過程中,A、B組成系統機械能守恒:
MgH1=mgh+MvA2+
mvB2 ---------------④(2分)
將①②③代入④可得線框B上邊剛進入磁場時的 速度vB≈
⑵根據vA=,當線框B勻速通過磁場的過程中,隨著θ的增大,物塊A做變減速運動。------------------------------------------------------------------------------------------(3分)
⑶當線框B下邊剛離開磁場時,設繩子與水平方向
的夾角為θ′,
cosθ′=≈
-----------------⑤(2分)
此時A、B的速度大小關系為
vA′==
m/s
----------------------⑥(2分)
設從B開始上升起,A下降高度為H2,
則H2=Ltgθ′=2.0m ---------------------⑦(1分)
設線框B經過勻強磁場時獲得的內能Q,整個過程
中,A、B組成的系統能量守恒,有:
MgH2=mg(h+a+b)+MvA′2+
mvB2+Q------------------------------⑧(2分)
聯立⑤⑥⑦⑧并代入vB≈2.0m/s的值,可求得:Q=4.46J ---------(2分)
班次_____學號_______姓名_______得分_________
物理答卷
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22(18分) :
I(1)(a)______________(3分)
(b)_____________(3分)
(c)______________(3分)
II. ①_________________(3分)
② a 實驗電路圖如圖 (3分)
b_______________(3分)
23(16分)
24(18分):
25(21分):
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