题目内容

质量为2×103 kg的汽车，保持发动机输出功率为30×103 W不变，在水平公路上能达到的最大速度为15 m/s，当汽车的速度为10 m/s时，其加速度为多少？

 

【答案】

0.5 m/s2

【解析】略

 

练习册系列答案
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（2008?东城区三模）（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为E，频率为f，的交流电源上，在实验中打下一条理想纸带，如图1所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则：

①从起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△EP=
mg（S0+S1）
mg（S0+S1）
，重锤动能的增加量为△EK
m(s1+s2)2f2
32
m(s1+s2)2f2
32
．
②根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a=
(s2-s1)f2
4
(s2-s1)f2
4
，它和当地的重力加速度g进行比较，则a
小于
小于
g（填大于，等于，小于）．
（2）如图2给出器材为：电源E（电动势为12V，内阻不计），木板N（板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张），两个金属条A、B（平行放置在导电纸上，与导电纸接触良好，用作电极），滑线变阻器R（其总阻值小于两平行电极间导电纸的电阻），直流电压表（量程为6V，内阻很大，其负接线柱与B极相连，正接线柱与探针P相连），开关K．现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线．AB间的电压要求取为6V．
（Ⅰ）在图2中连线，画成实验电路原理图．
（Ⅱ）下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方．
a．接好实验电路．
b．
把变阻器的滑动触头移到靠近D端处
把变阻器的滑动触头移到靠近D端处
．
c．合上K，并将探针P与A相接触．
d．
调节R，使电压表读数为6V
调节R，使电压表读数为6V
．
e．用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上．画一线段连接AB两极，在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置印在白纸上．
f．将探针与某一基准点相接触，
记下电压表读数，在导电纸上移动探针，找出电压表读数与所记下的数值相同的另一点
记下电压表读数，在导电纸上移动探针，找出电压表读数与所记下的数值相同的另一点
，这一点是此基准的等势点．用探针把这一点的位置也压印在白纸上．用相同的方法找出此基准点的其它等势点．
g．重复步骤f，找出其它4个基准点的等势点．取出白纸画出各条等势线．
（3）如图3是多用表的刻度盘，当选用量程为50mA的电流档测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为
30.7
30.7
mA；若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时，表针也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值为
1.5×103
1.5×103
Ω．如果要用此多用表测量一个约2.0×104Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是
×1K
×1K
（选填“×10”、“×100”或“×1K”）．换档结束后，实验操作上首先要进行的步骤是
欧姆调零．
欧姆调零．
．
“和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在太平洋海域，坠落过程可简化为从一个近圆轨道(可近似看作圆轨道)开始，经过与大气摩擦，空间站的绝大部分经过升温、熔化，最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海.此过程中，空间站原来的机械能中，除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E′通过其他方式散失(不考虑坠落过程中发生化学反应所需的能量).

(1)试用以下各物理量的符号表示散失能量E′的公式；

(2)根据下列数据，算出E′的数值.(结果保留两位有效数字)坠落开始时，空间站的质量m0=1.17×105 kg；

轨道距地面的高度为h=146 km；

地球半径R=6.4×106 m

坠落空间范围内重力加速度取g=10 m/s2；

入海残片的质量为m=1.2×104 kg；

入海残片的温度升高Δt=3 000 K；

入海残片的入海速度为声速v=340 m/s；

空间站材料每千克升温1 K平均所需能量C=1.0×103 J.

每销毁1 kg材料平均所需能量μ=1.0×107 J.

选考题

1.［物理——选修2-2］ (1)常见的传动方式有__________、__________、__________和齿轮传动等。齿轮传动的传动比是主动轮与__________的转速之比，传动比等于__________与__________的齿数之比。

(2)液压千斤顶是利用密闭容器内的液体能够把液体所受到的压强向各个方向传递的原理制成的。图为一小型千斤顶的结构示意图。大活塞A的直径D1=20 cm，小活塞B的直径D2=5 cm，手柄的长度OC=50 cm，小活塞与手柄的连接点到转轴O的距离DO=10 cm。现用此千斤顶使质量m=4×103 kg的重物升高了h=10 cm。g取10 m/s2，求

(i)若此千斤顶的效率为80%，在这一过程中人做的功为多少？

(ii)若此千斤顶的效率为100%，当重物上升时，人对手柄的作用力F至少要多大？

2.［物理——选修3-3］

(1)带有活塞的气缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到达状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为pb和pc，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则___________(填入选项前的字母，有填错的不得分)

A.pb＞pc，Qab＞Qac                        B.pb＞pc，Qab＜Qac

C.pb＜pc，Qab＞Qac                        D.pb＜pc，Qab＜Qac

(2)图中系统由左右两个侧壁绝热、底部导热、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两容器的下端由可忽略容积的细管连通。

容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强为p0，温度为T0=273 K，两活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1p0。系统平衡时，各气柱的高度如图所示。现将系统底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

(i)第二次平衡时氮气的体积；

(ii)水的温度。

3.［物理——选修3-4］

(1)某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是______(填入选项前的字母，有填错的不得分)

A.当f＜f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小

B.当f＞f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大

C.该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0

D.该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f

(2)一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30°，斜边AB=a。棱镜材料的折射率为。在此截面所在的平面内，一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜。画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况)。

4.［物理——选修3-5］

(1)关于光电效应，下列说法正确的是________(填入选项前的字母，有填错的不得分)

A.极限频率越大的金属材料逸出功越大

B.只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应

C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小

D.入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多

(2)两个质量分别为M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上。A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示。一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h。物块从静止开始滑下，然后又滑上劈B。求物块在B上能够达到的最大高度。

如图所示为密立根油滴实验示意图。在电介质为空气的电容器中，观测以某一速度滴入的油滴。当开关S断开时，从上板小孔飘入的带电油滴能以稳定的速率v1下降。合上S，过一会儿油滴由下降转为上升，稳定时速率为v2。设油滴的质量为m，电源电压为U，板间距离为d，油滴受到空气的黏滞阻力的大小与速度成正比，即Ff=kv(式中k为未知量)。

(1)求油滴所带的电荷量q。

(2)设两板间距d=0.5 cm，板间电压U=150 V，测得油滴的直径D=1.10×10-6 m，油滴的密度ρ=1.05×103 kg/m3，若实验中观察到油滴向下和向上匀速运动的速率相等，试由此计算油滴的电荷量并说明电性。

用2.0×103Ｎ的力把一根粗一点的钢筋拉长变细，最后钢筋伸长了20m.若这根钢筋的质量为50kg，它的比热是4.4×102Ｊ/（kg·K）,假设在拉伸过程中有一半的热量散失.求钢筋的拉伸过程中升高的温度.

 

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