子星合并前相互绕转,边转边靠近,直至碰撞到一起形成新的天体,并发出电磁波. 20.以“慧眼”望远镜为参考系,可看作静止的是( ) A.卫星
C.酒泉卫星发射中心
B.地球 D.中子星
21.两中子星边转边靠近的过程中,两者间的万有引力( ) A.先增大后减小 B.先减小后增大 C.逐渐减小 D.逐渐增大
22.如图13所示,两颗中子星A、B分别以半径rA、rB(rA>rB)绕点O转动,角速度相同,周期分别为TA、TB,线速度大小分别为vA、vB.则( )
图13
A.TA>TB C.vA>vB
B.TA 23.X射线空间天文卫星的运行速度( ) A.小于7.9 km/s C.大于7.9 km/s B.等于7.9 km/s D.大于11.2 km/s 二、填空题:把答案填在相应的横线上(本部分2小题,共10分) 24.(4分)本题为选做题,考生只选择一题作答.若两题都作答,则按24-A题计分. 24-A.(本题供选修1-1的考生作答) 历史上,科学家________(选填“麦克斯韦”或“赫兹”)首先证实了电磁波的存在.江苏交通广播电台的广播频率为1.0×108 Hz,该电磁波在真空中的波长为______ m. 24-B.(本题供选修3-1的考生作答) 某电热水壶的铭牌如图14所示.某同学使用该电热水壶烧水,在额定电压下工作时,通过电热水壶的电流是________ A,工作5 min产生的焦耳热是________ J. 产品型号 KG-12 额定电压 220 V 额定功率 1 100 W 额定频率 50 Hz 图14 25.(6分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,实验装置如图15甲所示. 图15 (1)在探究加速度与力的关系时,应控制____________(选填“沙和沙桶”或“小车”)的质量保持不变. (2)图乙是实验中得到的纸带的一部分,计数点A、B、C间均有4个打点未标出,已知打点周期为T,为了求出小车的加速度,需要用刻度尺量出________的距离. (3)某同学根据实验数据作出加速度a与沙和沙桶总重F间的图象如图丙所示,图线发生弯曲的原因是________________________________________. 三、计算或论述题:解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位(本部分3小题,共21分) 26.(6分)2017年5月5日,我国自主研制的中型客机C919在上海浦东机场成功首飞.设飞机的总质量m=6.0×104 kg,返回机场着陆,在平直跑道上匀减速滑行了x=1 200 m停下来,用时t=40 s.求: (1)飞机着陆时的速度大小v; (2)飞机滑行的加速度大小a; (3)飞机滑行受到的合力大小F. 27.(7分)2017年11月,波士顿动力(Boston Dynamics)研制的机器人Atlas(可视为质点)从A点起跳后,运动轨迹如图16中ABC所示,B为最高点,C为落地点.机器人质量为m,B与A、C间的高度差分别为h1、h2,B、C间的水平距离为L,重力加速度为g,忽略空气阻 力.求: 图16 (1)机器人从B点运动到C点的时间t; (2)机器人落地时的速度大小vC; (3)机器人起跳时获得的动能EkA. 28.(8分)如图17所示,斜面ABC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C,整个装置竖直固定,D是最低点,圆心角∠DOC=37°,E、B与圆心O等高,圆弧轨道半径R=0.30 m,斜面长L=1.90 m,AB部分光滑,BC部分粗糙.现有一个质量m=0.10 kg的小物块P从斜面上端A点无初速下滑,物块P与斜面BC部分之间的动摩擦因数μ=0.75.取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2,忽略空气阻力.求: 图17 (1)物块第一次通过C点时的速度大小vC; (2)物块第一次通过D点时受到轨道的支持力大小FN; (3)物块最终所处的位置. 答案精析 1.D 2.A 3.D 4.A 5.C 6.D 7.C 8.A 9.B 10.B 11.C 12.D 13.B 14.A 15.B 16.B 17.C 18.C 19.D 20.A 21.D 22.C 23.A 24.24-A.赫兹 3.0 24-B.5.0 3.3×105 25.(1)小车 (2)AB和AC (3)不再满足沙和沙桶总质量远小于小车的质量 26.(1)60 m/s (2)1.5 m/s2 (3)9.0×104 N v 解析 (1)根据匀变速直线运动的规律有x=·t 2代入数据得v=60 m/s (2)加速度大小a=? ?0-v? ?=1.5 m/s2 ?t? (3)由牛顿第二定律有F=ma=9.0×104 N 27.(1) 2h2 (2) g g2 ?L+4h22? 2h2 L2 (3)mg(h1+) 4h2 解析 (1)机器人从B点至C点做平抛运动,则 1h2=gt2 2解得t= 2h2 g L (2)设机器人在B点的速度为vB,则vB= t落地时的竖直分速度vy=2gh2 由于vC=解得vC= vB2+vy2 g2 ?L+4h22? 2h2 1 (3)由机械能守恒定律有EkA=mgh1+mvB2 2