Supongamos que la velocidad de la pelota relativa al auto en el punto más bajo es v1. En este momento, la velocidad real de la pelota es v2 y la velocidad del el auto es v3.
Porque la pelota se mueve en círculo
m(v1)^2/L=5mg-mg
v1=2_/gL
A través de la conservación del impulso
Mv3 = mv2
En este momento, las direcciones de velocidad de v2 y v3 son opuestas, entonces su velocidad relativa
v relativo = V2 V3 = V1 = 2 _/GL ....................
Al mismo tiempo ① ②<. /p>
v2=(2M_/gL)/m M
v3=mv1/M
Según la ley de conservación de la energía mecánica, el auto y la pelota se consideran un sistema
mgl=m(v2)^2/2 m(v3 ^2/2-m(v0)^2/2
Sustituto v2 v3). en la ecuación para resolver la ecuación
v0=_/((M-m)2gL/(M m))
Principios de Física
1. -preguntas de elección (solo una de las siguientes preguntas se ajusta al significado de la pregunta. Complete la etiqueta de letra entre paréntesis después de la pregunta. Cada pregunta tiene 3 puntos, * * * 30 puntos
). 1. Entre los siguientes objetos, los que funcionan mediante ondas electromagnéticas son ()
A. Detector "B-ultrasonido" B. Horno microondas c. Polipasto electromagnético d. > p>
2. Los siguientes cambios de estado son endotérmicos ()
A. En primavera, el agua congelada del río se derrite. En verano, cuando se abre la puerta del refrigerador, se produce "gas blanco". flota.
p>
C. En otoño, aparece rocío en las plantas; en invierno, se forma escarcha en el suelo.
3. es correcto ()
A. En el camino Las luces están encendidas y apagadas al mismo tiempo. Están conectadas en serie.
B. en serie con el enchufe.
C. En el circuito doméstico, la televisión y la iluminación están conectadas en paralelo.
D. Secador para cortes de pelo en el que el motor y el cable calefactor están conectados en serie
El plan de detección de la primera fase del Proyecto Chang'e de China se lanzará en abril del próximo año. el primer astronauta chino en aterrizar en la luna, ¿cuál crees que es el siguiente fenómeno que puede ocurrir en la luna?
A. Al aterrizar con un paracaídas puedes levantar fácilmente 50 kilogramos por encima de tu cabeza. /p>
C. Verás el cielo azul. Podrás escuchar el sonido del coche eléctrico.
5. >
A. Cuando el tenedor de sonido toque el agua, el agua salpicará, lo que indica que el sonido se puede propagar en el agua.
B. Golpee un hierro lo suficientemente largo en un extremo del tubo. la persona en el otro extremo escuchará dos sonidos, lo que indica que el sonido se reflejará.
El uso médico de la litotricia ultrasónica muestra que el sonido puede transmitir información.
D. Cuanto más fuerte se golpee el tambor, más fuerte será el sonido, lo que significa mayor amplitud y sonoridad.
6. Entre las siguientes opciones, el grupo que son todos los aisladores es ().
A. Palo seco, persona b. Vidrio, agua salada c. Cerámica, metal d. Caucho, plástico
7. Conocimiento de inercia para explicar.
8. Cuando Xiao Ming se bañó en casa, entró en contacto y aplicó muchos conocimientos de física. Resumió varias cosas, pero una de ellas estaba equivocada ()
Un calentador de agua eléctrico es un dispositivo que convierte la energía interna en energía eléctrica.
B. El agua caliente empapa el cuerpo y se siente muy caliente. El calor se transfiere entre el agua caliente y la piel.
c A menudo hay una capa de agua nebulizada adherida al espejo del baño, que es un fenómeno de licuefacción.
D. Al utilizar gel de ducha, la habitación se llena de fragancia, lo que indica que las moléculas están en constante movimiento.
9. La figura 2 es un modelo de cámara realizado por un compañero de clase. Un extremo del tubo de papel A está cubierto con una capa de papel translúcido y un extremo del tubo de papel B está incrustado con una lente convexa. Los dos tubos de papel se encajan entre sí para formar un modelo de cámara. Para obtener una imagen clara en el extremo A, necesita ajustar la distancia entre A y b. En este momento ()
A. La imagen es clara.
B. Si ve claramente el paisaje cercano, cuando mire el paisaje distante, debe tirar de B hacia afuera para aumentar la distancia entre A y B.
C. El lado A debe mirar hacia el exterior brillante y el lado B debe mirar hacia el interior oscuro, de lo contrario no se puede ver con claridad.
D. El extremo B debe mirar hacia el exterior brillante y el extremo A debe mirar hacia el interior oscuro, de lo contrario no quedará claro.
10. El talud que se muestra en la Figura 3 tiene 3 m de largo y 1 m de alto. El trabajador utilizó 400 N de fuerza para empujar la caja de 840 N hacia el automóvil a lo largo de la pendiente. La afirmación correcta a continuación es ()
A. El trabajo útil es 400 J y el trabajo total es 840 J.
B. Hay 840 J de trabajo útil y 400 J de trabajo excedente.
C. La potencia total es de 1200 J y el rendimiento es de 70.
D. El trabajo útil es 400 J y la eficiencia es 70.
2. Complete los espacios en blanco (1 punto por cada espacio en blanco, ***14 puntos)
11. Como se muestra en la Figura 4, un objeto es arrastrado en dirección horizontal por Un dinamómetro de resorte de movimiento lineal uniforme. El dinamómetro de resorte indica _ _ _ _ _ _ _ _ _ n, y la fuerza de fricción del objeto en la dirección horizontal es _ _ _ _ _ _ _ _ n.
12. Utilizar una balanza ajustada para medir la masa de un objeto. Cuando la viga está en estado equilibrado, la posición del peso adicional y el código de desplazamiento es como se muestra en la Figura 5, entonces la masa del objeto es _ _ _ _ _ _ _ _ g si los pesos están desgastados; la masa medida es mayor que la masa del objeto _ _ _ _. (Rellene "grande" y "pequeño").
13. Hay muchos poemas que describen el fenómeno de la luz en la poesía antigua. "La piscina es clara y el agua poco profunda" se refiere al fenómeno de la luz. "El estanque refleja la luna brillante" se refiere al fenómeno de la luz.
14. Cuando un objeto pesa 20 N, cuando está completamente sumergido en agua, el peso del agua que desplaza es de 10 N. En este momento, la fuerza de flotación que experimenta es _ _ _ _ _ _ _ _ _ N, el objeto _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
15. Un motor de combustión interna es una máquina que convierte la energía interna en _ _ _ _ _ _ energía como se muestra en la Figura 6, es la _ _ _ _ _ carrera del motor; motor de combustión interna.
16. Cuando se agrega agua con una masa de 1 kg y una temperatura de 20°C al agua hirviendo, el calor absorbido es _ _ _ _ _ _ _ _ _ j.
[cAgua = 4,2×103J/(kg·℃); la presión del aire es 1 atmósfera estándar]
17. h" palabra. Si este medidor de vatios-hora se utiliza para medir la potencia eléctrica de un aparato eléctrico, después de que el plato giratorio gire
5 minutos y 60 veces, el trabajo realizado por la corriente es _ _ _ _ _ kW·h = _ _ _ _ _ _ j , la potencia eléctrica de este aparato eléctrico es _ _ _ _ _ _ W.
3. Preguntas de dibujo y respuesta corta (18 ~ 20 2 puntos, 21 4 puntos, ***10)
18. mando a distancia Los rayos infrarrojos emitidos son reflejados por la pared MN. Dibuje el rayo incidente en el diagrama y marque el ángulo de incidencia.
19. (2 puntos) Cuando la indicación actual sea 0,26 A, marque la posición del puntero que indica la corriente en el amperímetro, como se muestra en la Figura 8, y extraiga el cable del terminal para indicar el rango utilizado.
20. (2 puntos) Como se muestra en la Figura 9, use un martillo para sacar un clavo y la fuerza actúa en el punto A del mango del martillo. Haga un diagrama esquemático de la potencia mínima f utilizada al sacar clavos. (Continuar dibujando trazos)
21. (4 puntos) En los últimos años, muchas ciudades han fortalecido la mejora y el embellecimiento del medio ambiente, han limpiado y dragado ríos, han desarrollado lagos artificiales y han aumentado considerablemente la superficie de espacio verde. ¿Podrías hablar sobre los beneficios de hacer esto para regular la temperatura desde la perspectiva del conocimiento físico?
IV.Preguntas de experimento e indagación (22 preguntas 14 puntos, 23 preguntas 10 puntos, ***24 puntos)
22. >Cuando el saltador de esquí apareció en lo alto de la pista, las miradas de todo el público se fijaron en él.
El atleta se deslizó rápidamente desde un lugar alto. Cuando estaba a punto de llegar al final de la pista, su velocidad había alcanzado los 100 kilómetros por hora. En ese momento, sus rodillas se doblaron, empujó con fuerza y saltó en el aire. Luego, para reducir el efecto de la resistencia del aire, se inclina hacia adelante con la parte superior del cuerpo y mueve los brazos hacia atrás. Todo su cuerpo se deslizó hacia adelante como un avión, el viento frío y cortante azotó su rostro y los cedros de ambos lados retrocedieron rápidamente. Finalmente, la tabla de snowboard tocó el suelo firmemente, como se muestra en la Figura 10. Este es un momento maravilloso capturado por el reportero con su cámara.
(1)(8 puntos) El esquí no es sólo un deporte, sino también una ciencia. Encuentre fenómenos relacionados con la física en los siguientes materiales y establezca los principios, razones o conceptos correspondientes.
Principios (o principios, conceptos) de fenómenos relacionados con la física en diagramas y textos.
Cuando un deportista se desliza rápidamente hacia abajo desde un lugar elevado, la energía potencial de la gravedad se convierte en energía cinética.
1 La relatividad entre los cedros de ambos lados volando hacia atrás y quedándose quietos.
Empujar fuerte.
3 Salta en el aire
Como un pequeño avión, deslizándose hacia adelante.
(2)(6 puntos) Xiao Yu descubrió que si un atleta puede tocar el suelo de manera estable en una competencia de esquí es un factor clave en la puntuación. Especuló que la estabilidad del atleta al aterrizar puede estar relacionada con su centro de gravedad. Entonces utilizó los métodos de investigación científica que aprendió en la clase de física para verificar su conjetura. Xiaoyu encontró dos piezas idénticas de goma. Una pieza estaba colocada verticalmente; la otra estaba plana. Cortó 1/5 de la longitud total y la colocó en la parte inferior (pegado). Como se muestra en la Figura 11, cuando el libro se coloca sobre el papel horizontal al mismo tiempo, se descubre que el borrador vertical siempre se cae primero.
(1) Durante el proceso de exploración, Xiaoyu utilizó la misma área de contacto para observar _ _ _ _ _ para juzgar la relación entre la estabilidad y la altura del centro de gravedad.
②A través de lo anterior; investigación, podemos sacar las siguientes conclusiones: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
③Esta conclusión tiene muchas aplicaciones en la producción, la vida y la práctica científica. Da un ejemplo.
23. (1) (4 puntos) En la clase experimental, el profesor sacó una placa de circuito (Figura 12). Cuando se cierra el interruptor S, se descubre que la lámpara L no se enciende. Se ha determinado que la lámpara L está en cortocircuito o rota. Qué tipo de falla debe detectarse. Xiaoyu y sus compañeros hicieron un circuito de detección como se muestra en la Figura 13. Cierre el interruptor S del circuito defectuoso y conecte M y N a los terminales A y B respectivamente.
Si la luz de detección está encendida, la falla es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
Si la luz de detección no se enciende, la falla es _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
(2)(2 puntos) Los elogios del profesor inspiraron el entusiasmo de los miembros del grupo por la experimentación.
Xiao Yu conectó el potenciómetro que trajo de casa (como se muestra en la Figura 14) a los dos puntos M y N del circuito de detección. Cuando lo giró en el sentido de las agujas del reloj, la pequeña bombilla se volvió gradualmente más brillante. Indíquenos el método de conexión como se muestra en la Figura 15 (opcional "A", "B" o "C").
(3)(4 puntos) Los miembros del equipo sienten la alegría del éxito y su entusiasmo por los experimentos aumenta aún más. Hay algunos otros experimentos eléctricos que me gustaría explorar. Si forma parte de un grupo, utilice el equipo existente (paquetes de baterías, bombillas y cables) y agregue algunos equipos eléctricos que se usan comúnmente en los experimentos. ¿Qué otros experimentos eléctricos puedes completar? Complete la siguiente tabla usando los ejemplos.
Añade el nombre del experimento eléctrico del dispositivo.
Tome pequeñas bombillas, voltímetros e interruptores como ejemplos para estudiar los patrones de voltaje de circuitos en serie.
1
2
5. Preguntas de cálculo (6 puntos por cada pregunta, ***12 puntos. Se deben proporcionar las descripciones de texto y fórmulas necesarias al resolver el problema y los pasos del cálculo, solo escriba el resultado final
24. (6 puntos) Como se muestra en el circuito de la Figura 16, el voltaje de la fuente de alimentación permanece sin cambios y la bombilla l está marcada con "6V 3W". ". Cuando S1 y S2 están cerrados, la bombilla se enciende normalmente. Pregunta:
(1) Resistencia del filamento;
(2) Energía eléctrica consumida por una bombilla normal en 20 minutos
(3) Cuando S1 está cerrado y S2 está abierto, la corriente a través del circuito es 0,2 A. Calcule dos cantidades físicas diferentes de acuerdo con las condiciones dadas en la pregunta (suponiendo que la resistencia del filamento sea). constante)
25. (6 puntos) Como se muestra en la Figura 17, es un automóvil XX. Los datos relevantes se enumeran en la siguiente tabla.
El automóvil tiene una masa de. 600 kg y una potencia nominal de 40 kW.
Cada neumático tiene una superficie de contacto con el suelo de 500 cm3 a los 100 km, y el consumo de combustible es de 10 L.
La densidad de la gasolina. es 0,75×103 kg/m3
P:
(1) ¿Cuál es la presión sobre el suelo cuando el automóvil está parado en una superficie nivelada? >(2) Si el consumo de combustible del automóvil es de 10 L por 100 kilómetros, ¿cuánto cuesta?
(3) Si el automóvil viaja en línea recta con potencia nominal a velocidad constante? de 90 km/h Calcula el trabajo realizado por la fuerza de tracción y la resistencia del coche en 10 minutos (g=10 N/kg. , 1 litro = 1 decímetro 3)
Respuestas de referencia<. /p>
1.b El análisis de esta pregunta requiere que los estudiantes comprendan la maquinaria común en la vida. El instrumento del elemento A funciona a través de ondas ultrasónicas; el instrumento del elemento C funciona mediante el efecto magnético de la corriente eléctrica. ; el instrumento del elemento D funciona mediante eficiencia de corriente eléctrica. Sólo el horno microondas del elemento B funciona mediante ondas electromagnéticas
2. Analice esta pregunta para evaluar la comprensión de los estudiantes. Los cambios en el estado de la materia también requieren que los estudiantes comprendan cómo se forman la niebla, la escarcha y el "gas blanco" cuando el agua se hierve en la vida. Sólo los cambios de estado en BCD son exotérmicos. La fusión es un cambio de estado endotérmico. p>3.c Análisis Esta pregunta prueba el método de conexión correcto de los electrodomésticos: conexión en paralelo. De lo contrario, si uno de los electrodomésticos tiene una falla en el circuito abierto, todas las luces de la calle no funcionarán, razón por la cual todas las luces de la calle. se encenderá y apagará al mismo tiempo es porque el interruptor está conectado a la carretera principal en el elemento D, si el motor y el cable calefactor están conectados en serie, el secador de pelo no tendrá configuraciones de frío y calor, por lo que son correctas; la respuesta es c.
El propósito de esta pregunta es examinar la comprensión y aplicación de los estudiantes de dos puntos especiales en la luna: primero, casi no hay aire en la luna y segundo, es un vacío; el peso del mismo objeto en la luna es el mismo que en la tierra. Una sexta parte en la luna Debido a que no hay aire en la luna, el paracaídas no puede funcionar correctamente y el sonido no puede viajar en el vacío. /p>