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1. 如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径分别为R
1
、R
2
、R
3
, A、B、C是三个轮子边缘上的点.当三个轮子在大齿轮的带动下一起转动时,下列说法中正确的是( )
A.
A,B两点的线速度大小一定相等
B.
A,B两点的角速度一定相等
C.
B,C两点的向心加速度之比为R
3
:R
2
D.
A,C两点的周期之比为R
1
:R
2
【考点】
线速度、角速度和周期、转速;
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1. 时钟是生活中常用的一种计时器,人们通过它来记录时间。中国历史上留有记载的四类计时器分别为:日晷、沙漏、机械钟、石英钟。如图所示为某个走时准确的石英钟,已知其时针、分针、秒针的长度之比为1∶1.5∶1.8,则以下关于其时针、分针与秒针的说法中正确的是( )
A.
秒针的转动周期为60秒
B.
时针、分针、秒针末端的线速度大小之比为1∶1.5∶1.8
C.
时针、分针、秒针的角速度大小之比为1∶1.5∶1.8
D.
时针、分针、秒针的转速之比为1∶12∶720
多选题
普通
2. 如图所示,为一皮带传动装置,右轮半径为r,a为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑,则( )
A.
a点和b点的角速度大小相等
B.
a点和c点的线速度大小相等
C.
a点和d点的向心加速度大小相等
D.
abcd四点中,向心加速度最小的是a点
多选题
普通
3. 如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径是4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则( )
A.
a点与b点的线速度大小相等
B.
a点与b点的角速度大小相等
C.
a点与c点的线速度大小相等
D.
a点与d点的向心加速度大小相等
多选题
普通
1. 如图是一种叫“指尖陀螺”的玩具。当将陀螺绕位于中心A的转轴旋转时,陀螺上B、C两点的周期、角速度及线速度的关系正确的是( )
A.
T
B
=T
C
, v
B
>v
C
B.
T
B
>T
C
, v
B
<v
C
C.
ω
B
=ω
C
, v
B
=v
C
D.
ω
B
=ω
C
, v
B
<v
C
单选题
容易
2. 如图所示,a、b是地球赤道上的两点,b、c是地球表面上不同纬度,同一经度上的两个点,下列说法中正确的是( )
A.
b、c两点的线速度大小相同
B.
a、b两点的线速度大小相同
C.
b、c两点的角速度不相同
D.
a、c两点的角速度不相同
单选题
普通
3. 如图所示为某计算机上的硬磁盘的磁道和扇区。电动机使盘面匀速转动,盘面上有A、B两点,则A、B两点周期T
A
、T
B
的关系为( )
A.
T
A
=T
B
B.
T
A
>T
B
C.
T
A
<T
B
D.
无法判断
单选题
容易
1. 巧妙的化归思想是解决复杂物理问题的有力工具之一。请阅读材料,请回答以下问题:
(1)
如图图甲所示光滑水平桌面的O点钉有一枚钉子,长为L的不可伸长的轻绳一端通过极小绳套套在钉子上,另一端与质量为m的物块P连接,物块以大小为
的速度绕O点做圆周运动。O点距桌面右边缘的距离为2L。不计绳套与钉子间的摩擦力。某时刻剪断轻绳,求从剪断轻绳到物块P离开桌面右边缘的最短时间
;
(2)
如图图乙所示,质量为m的可视为质点的物块P与一轻质弹簧固定连接,静置于光滑的水平桌面上
, 轻弹簧另一端也固定。现将物块缓慢拉到M点释放,物块在运动过程中的某时刻剪断弹簧,求从剪断弹簧到物块P运动到Q点的最短时间
;已知
、M与M、Q间的距离均为L,弹簧弹性势能与形变量的关系为
, k为弹簧劲度系数且为已知量,
为形变量。
(3)
三个完全相同且均可视为质点的物块A、B、C,质量均为m,静置于光滑水平桌面上。如图图丙所示,A、B紧靠在一起,与C间的距离为L。现给A、B大小为v,方向相反的初速度。已知A、B、C之间两两存在大小为
的引力(
为施、受力物体间的距离),物块间的碰撞均为弹性碰撞,求物块B第一次回到原位置所需要的时间
。
解答题
困难
2. 抛石机是古代远程攻击的一种重型武器,某同学制作了一个简易模型。如图所示,支架固定在地面上,O为转轴,长为L的轻质硬杆A端的凹槽内放置一石块,B端固定一重物,
,
。石块发射时,在重物上施加一向下的作用力,使杆绕O点在竖直平面内转动。杆转动到竖直位置时,石块立即被水平抛出,此时重物的速度大小为
, 石块直接击中前方倾角为15°的斜坡,且击中斜坡时的速度方向与斜坡成60°角,重力加速度为g,忽略空气阻力影响,求:
(1)
石块被水平抛出时的速度大小;
(2)
石块击中斜坡时的速度大小;
(3)
石块被抛出后至击中斜坡,石块在空中运动的水平位移大小。
解答题
普通
3. 历史上的物理现象研究
科学史上前人对许多典型物理现象做过尝试和解释,从近现代物理的视角如何描述与解读呢?
(1)
宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中记录了“古琴正声”实验:剪小纸人放在需要调整音准的弦上,然后拨动另一个音调准确的琴上对应的琴弦,同样的拨动力度下,小纸人跳动越明显代表音调越准确,此现象为( )
A.
干涉现象
B.
全反射现象
C.
多普勒效应
D.
共振现象
(2)
如图所示是《天工开物》中牛力齿轮的图画及其原理简化图,牛拉动横杆驱动半径为R
1
的大齿轮匀速率转动,大齿轮与半径为R
2
的中齿轮垂直咬合,中齿轮通过横轴与半径为R
3
小齿轮相连,小齿轮驱动抽水桶抽水,已知牛拉横杆转一圈需要时间为t,则抽水桶的运动速率约为( )
A.
B.
C.
D.
(3)
意大利科学家伽利略曾于1630年提出“最速降线”问题,如图(a)所示,从高处M点到地面N点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑轨道,轨道Ⅰ末端与N点相切。两相同小物块甲、乙同时从M点由静止释放,沿不同轨道滑到N点,其速率v与时间t的关系如图(b)所示。由图可知、两物块在离开M点到达N点的下滑过程中( )
A.
甲沿Ⅰ下滑且率先到达N点
B.
甲沿Ⅱ下滑且最终甲的位移比乙的大
C.
乙沿Ⅰ下滑且乙的平均速度大于甲的平均速度
D.
乙沿Ⅰ下滑且乙的加速度始终大于甲
(4)
荷兰莱顿大学物理学教授马森布罗克与德国卡明大教堂副主教冯·克莱斯特分别于1745年和1746年独立研制出莱顿瓶。莱顿瓶主要部分是一个玻璃瓶,瓶子内、外表面分别贴有锡箔,瓶内的锡箔通过金属链跟金属棒连接,金属棒的上端是一个金属球,通过静电起电机连接莱顿瓶的内外两侧可以给莱顿瓶充电,则( )
A.
瓶内外锡箔的厚度越厚,莱顿瓶容纳电荷的本领越强
B.
充电电压一定时,玻璃瓶瓶壁越薄,莱顿瓶能容纳的电荷越多
C.
充电电压越大,莱顿瓶容纳电荷的本领越强
D.
莱顿瓶的电容大小与玻璃瓶瓶壁的厚度无关
(5)
英国物理学家J.J.汤姆孙利用静电偏转管研究阴极射线时发现了电子,并测定了电子的比荷。实验装置如图所示。真空玻璃管内阴极K发出的电子经阳极A与阴极K之间的高压加速后,形成一细束电子流,以平行于平行板电容器极板的大小为v的速度进入两极板C、D间的区域。若两极板C、D间无电压,电子将打在荧光屏上的中点O;若在两极板间加上电压U,则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点。装置中C、D极板的长度为L
1
, 间距为d,两板间形成的电场可视为匀强电场,极板区的中点M到荧光屏中点O的距离为L
2
, P点到O点的距离为h。求电子的比荷
。
综合题
困难
1. 空间站在地球外层的稀薄大气中绕行,因气体阻力的影响,轨道高度会发生变化。空间站安装有发动机,可对轨道进行修正。图中给出了国际空间站在2020.02-2020.08期间离地高度随时间变化的曲线,则空间站( )
A.
绕地运行速度约为
B.
绕地运行速度约为
C.
在4月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒
D.
在5月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒
单选题
普通
2. 火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的( )
A.
轨道周长之比为2∶3
B.
线速度大小之比为
C.
角速度大小之比为
D.
向心加速度大小之比为9∶4
单选题
容易
3. 甲、乙两颗人造卫星质量相等,均绕地球做圆周运动,甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论正确的有( )
A.
由
可知,甲的速度是乙的
倍
B.
由
可知,甲的向心加速度是乙的2倍
C.
由
可知,甲的向心力是乙的
D.
由
可知,甲的周期是乙的
倍
多选题
普通