题目内容
20．
如图所示，有同学做实验时不慎将圆柱形试管塞卡于试管底部，该试管塞中轴穿孔．为了拿出试管塞而不损坏试管，该同学紧握试管让其倒立由静止开始竖直向下做匀加速直线运动，t=0.20s后立即停止，此时试管下降H=0.80m，试管塞将恰好能从试管口滑出．已知试管总长L=21.0cm，底部球冠的高度h=1.0cm，试管塞的长度为d=2.0cm，设试管塞相对试管壁滑动时受到的摩擦力恒定，不计空气阻力，重力加速度g=l0m/s2．则以下说法正确的是（ ）| A． | 试管塞从静止开始到离开试管口的总位移为1.0 m | |
| B． | 试管塞从静止开始到离开试管口的总时间为0.25s | |
| C． | 试管塞将要从试管口滑出时的加速度大小为40m/s2 | |
| D． | 试管塞受到的滑动摩擦力与其重力的比值为16：1 |
分析 A、试管塞先与试管一起运动了位移H，试管停止运动后又运动了位移l-h，两段相加求出总位移．
BC、由平均速度公式求出试管刚停止时，试管塞的速度，从而求出试管塞在试管中匀减速过程中的加速度，由速度公式求出时间；
D、试管塞在试管中匀减速过程中，重力和摩擦力的合力做负功，根据动能定理求出摩擦力大小，从而求出摩擦力和质量的比值．
解答 解：A、试管塞开始与试管一起运动了位移：x1=H=0.8m；试管停止运动之后又独立运动了位移：x2=l-h=（0.21-0.01）m=0.20m．所以试管塞从静止开始到离开试管口的总位移：x=x1+x2=（0.80+0.20）m=1.0m；故A正确；
B、设试管刚停止运动时，试管塞的速度为v，由${x}_{1}=\frac{0+v}{2}t$，代入数据得：v=8m/s，设在试管中减速过程中的加速度为a，用时为t，则：$\frac{0-{v}^{2}}{2a}={x}_{2}$，0=v+at，解得：a=-160m/s2，t=0.05s，由静止到试管停止用时为0.2s，故总用时为0.25s，故B正确，C错误；
D、在试管中做匀减速运动中，设所受摩擦力f，由动能定理可得：（mg-f）x2=0-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，解得：f=17mg，故滑动摩擦力与重力的比值为17：1．故D错误；
故选：AB．
点评 本题主要运用运动学公式求出试管塞在试管中的减速运动的初速度和加速度，由牛顿第二定律求出摩擦力大小．
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8．科学家设想，将来在月球上建立了工作站后可在月球上发射绕月球运行的卫星，若发射一颗月球卫星的圆轨道半径为r，运行周期为T，在知道引力常量G和月球半径R后，仅利用以上条件不能够求出的是（ ）
| A． | 月球上的第一宇宙速度 | B． | 月球表面的重力加速度 | ||
| C． | 卫星绕月球运行的速度 | D． | 卫星和月球的质量之比 |
如图所示，空间存在水平向右的匀强电场．在竖直平面上建立平面直角坐标，在坐标平面的第一象限内固定绝缘光滑的半径为R的$\frac{1}{4}$圆周轨道，轨道的两端在坐标轴上．质量为m的带正电的小球从轨道上端由静止开始滚下，已知重力为电场力的2倍，求：
8．
如图所示，套有光滑小铁环的细线在水平杆的两端A、B上，当杆沿水平方向运动时，小环恰好悬于A端的正下方并与杆保持相对静止，已知小环质量为m，重力加速度为g，下列分析正确的是（ ）
如图所示，套有光滑小铁环的细线在水平杆的两端A、B上，当杆沿水平方向运动时，小环恰好悬于A端的正下方并与杆保持相对静止，已知小环质量为m，重力加速度为g，下列分析正确的是（ ）| A． | 杆可能作匀速运动 | |
| B． | 细线的张力可能等于mg | |
| C． | 杆一定向右作加速度大于g的匀加速运动 | |
| D． | 杆可能向左作加速度小于g的匀减速运动 |
15．以下说法中正确的是（ ）
| A． | “用油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积 | |
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5．如图所示，桌面高为h1，质量为m的小球从高出桌面h2的A点从静止开始下落到地面上的B点，以桌面为参考面，在此过程中小球重力做功和小球的机械能分别为（ ）
| A． | mgh2；mg（h1+h2） | B． | mg（h1+h2）；mgh2 | C． | mgh2；mgh2 | D． | mg（h1+h2）；mg（h1+h2） |
12．以卵击石，鸡蛋破碎，对此现象下列说法正确的是（ ）
| A． | 由于石头表面坚硬，所以石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力 | |
| B． | 鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对平衡力，大小相等、方向相反 | |
| C． | 鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力性质相同，可以相互抵消 | |
| D． | 鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等，此作用力足以使鸡蛋破碎 |
9．某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成．发电机中矩形线圈所围成的面积为S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴OO′在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动．矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线的电阻，以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是（ ）
| A． | 若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值最小 | |
| B． | 发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcosωt | |
| C． | 当用户数目增多时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向下滑动 | |
| D． | 当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高 |
10．
如图所示，一质量为m的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上，一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起使绳与竖直方向的夹角为θ=30°，且绳绷紧，则练功队员对沙袋施加的作用力大小为（ ）
如图所示，一质量为m的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上，一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起使绳与竖直方向的夹角为θ=30°，且绳绷紧，则练功队员对沙袋施加的作用力大小为（ ）| A． | $\frac{mg}{2}$ | B． | $\frac{\sqrt{3}}{2}$mg | C． | $\frac{\sqrt{3}}{3}$mg | D． | $\sqrt{3}$mg |