物理试题
总分:100分 时间:90分钟 第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一.选择题(每小题4分,共48分。每个小题有四个选项,其中1-8题是单选,9-12题是多选,选对的得4分,有漏选的得2分,有选错的或不选的得0分)1、下列关于运动的性质中说法正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动 B.曲线运动的加速度一定改变C.匀速圆周运动是匀变速运动 D.变力作用下的物体一定做曲线运动
2、一个质量是2kg的小球从20m高处自由下落,不计空气阻力,则下落1s时重力的瞬时功率是(g=10m/s2)( )
A.20W B.100W C.200W D.400W
3、质点做直线运动的v-t图像如图所示,则对该质点的运动描述正确的是( )A.前8s内质点的位移为零 B.第2s末和第4s末质点在同一位置C.第2s末和第4s末质点的速度相同 D.第3s末加速度方向发生了变化
4、人用绳子通过定滑轮拉物体A,A穿在光滑的竖直杆上,当人以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,求此刻A物体运动的速度是( )A.v0sin B.
v0v0 C. v0cos D. sincos5、如图,A、B两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t在空中相遇,若两球抛出时的初速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为( )A.t B.
2ttt C. D.2426、列车关闭发动机进站,做匀减速直线运动,当滑行300m时,速度减为一半,求列车进站滑行的总路程是( )
A.400m B.600m C.900m D.1200m
7、光滑斜面倾角为37°,B物体的质量是A物体质量的3倍,两物体通过一根细绳连接跨在斜面顶端的光滑定滑轮上,A搁在斜面上,B竖直吊着,B离地面高度h=3m,托住B使系统保持静止,然后松开。求当B着地瞬间A的速度(g=10m/s2)( )
A.3m/s B.215m/s C.6m/s D.30m/s
8、轻绳两端分别连接A、C两物体,mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg,物体A、B、C及C与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1,轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计.若要用力将B物
拉动,则作用在B物体上水平向左的拉力最小值为(g=10m/s2)( )A.3N B.4N C.7N D.8N
9、下列关于万有引力定律的说法中正确的是( )A.万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的
m1m2中的G是一个比例常数,是没有单位的2rmmC.公式F= G122中的r是指两个质点间的距离或两个均匀球体的球心间的距离
rmmD.由F= G122可知,当距离r趋向于0时,F趋向于无穷大
rB.公式F=G
10、如图所示的齿轮传动装置中右轮半径为2r,a为它边缘上的一点。左侧为一轮轴,小轮的半径为r,b为它边缘上的一点,大轮的半径为4r,c为它边缘上的一点。若传动中齿轮不打滑,则( )
A.b点与c点的线速度大小相等B.a点与b点的线速度大小相等
C.a点与c点的向心加速度大小之比为1︰4D.a点与c点的向心加速度大小之比为1︰8
11、一光滑的球A放在曲面B上,B与地面的摩擦忽略,现用力F向左缓慢推动物体B,则在B向左运动的过程中( )A.B对地面的压力变大 B.B对地面的压力不变C.推力F逐渐变大 D.推力F逐渐变小
12、升降机中有一倾角为37°的斜面,质量为5kg, 斜面与升降机间无摩擦,斜面上有一个质量为2kg的物体,当升降机以2.5m/s2的加速度向上匀加速运动时,斜面上的物体A还是与斜面相对静止,g=10m/s2,则( )A.升降机对斜面向上的支持力是87.5NB.斜面对物体A的摩擦力是12NC.斜面对物体A的支持力是20N D.斜面对物体A的支持力是15N
第Ⅱ卷(主观题 共52分)
二、填空题:(本题共有2小题,每小题8分,共16分)
13、在探究加速度与力、质量的关系的实验中,某同学设计了下图甲实验装置来研究加速度和力的关系,实验中让小车的质量不变,在平衡了摩擦力之后,打点计时器打出的某一条纸带如图乙所示,若打点计时器所用的交流电的频率为f,则
①该实验中小车所受的合外力F一定_____(填大于、等于或小于)沙和沙桶的总重力mg②若实验中测得的加速度大小为a,结合给定的纸带数据,可算出交流电的频率为
f=______,再改变所挂钩码的数量,多次重复测量,在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图像如图丙所示
③分析丙图,此图线的OA段可得出的实验结论是__________④此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是( )A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态C.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大
14、一位同学用图A所示的实验装置进行 “验证机械能守恒定律”的实验,其中打点计时器所用电源频率为50Hz,当地的重力加速度的值为9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.0kg,若按实验要求正确地选择出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图B所示,则:
(1)从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能减小量△Ep=________J,此过程中重物动能的增加量△Ek=________J(结果保留三位小数);
(2)在本实验中发现,重物减少的重力势能总是略大于重锤增加的动能,原因主要是因为 (3)关于本实验,下列说法正确的是( )A、应选用质量和密度较大的重物B、实验时应先放开纸带,再接通电源
C、打点计时器要接在电压为4-6V的直流电源上
D、测下落高度时,需从起始点算起,且选取的各点应距离起始点适当远些E、实验时需称出重物的质量
F、纸带上第1、2两点间距若不接近2mm,则无论怎样处理实验数据,实验误差都一定较大
三、计算题:(共36分,解答时应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)
15(6分)、宇宙中的恒星A有一质量为m的行星B,该行星B的星球半径是R,自转周期是T1,同时行星B以轨道半径r,周期T2绕此恒星A做匀速圆周运动,若测得恒星A的星球半径恰好是行星B绕其运行的轨道半径的1/10,则此恒星的平均密度是多少?
16(8分)、一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出,经过6s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员的质量
m=50kg.不计空气阻力(g=10m/s2),求:(1)A点与O点的距离L多大? (2)运动员离开O点时的速度大小?
17(10分)、光滑的圆锥体固定在水平面上不动,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为θ=37°,在圆锥顶用长为 =2m的细线悬挂一质量为 =5kg的小球,小球以角速度ω绕圆锥体轴线在水平面内做匀速圆周运动(g=10m/s2)(1)当小球即将要离开锥面时小球的角速度是多大? (2)当ω= 2rad/s时,求细线对小球的拉力多大?
18(12分)、如图AB为固定的半径R=1m的1/4光滑圆弧轨道,下端B恰与小车右端平滑对接。小车质量M=4kg,车长L=8m。现有一质量m=2kg的滑块,由轨道顶端A点以初速度v0=4m/s进入轨道,滑到B端后冲上小车。已知地面光滑,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2,当车运行了2.5 s时,被地面装置锁住不动(g=10m/s2 )。求: (1)滑块到达B端时,轨道对它支持力的大小?(2)车被锁住时,车右端距轨道B端的距离?
(3)从车开始运动到被锁住的过程中,滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小?
答案
一、
1A7C二、
选择题:
2C8
B
填空题:(每空2分)
3B9AC
4D10BD
5C11BC
6A12AC
13、①小于 ②
9a ③a与F成正比 ④C
s4s5s6s1s2s314、①7.700J 7.605J ②重锤下落过程中存在着阻力的作用(或重物所受的空气阻力和纸带所受打点计时器的阻力 ) ③AD
三、计算题:15、(6分)设恒星A的质量为M,则恒星对行星的万有引力提供行星的向心力
=mr ------2分
M= ------1分
M=3 ------1分
ρ= ------2分
16、(8分)(1) 运动员下落高度h=gt2/2 ------1分 h=10×62/2=180(m) ------1分
A点与O点的距离L=h/sinθ ------1分L=180/0.6=300(m) ------1分
(2)x=h/tanθ ------1分 x=180/0.75=240(m) ------1分 x=v0t ------1分
v0=x/t
v0=240/6=40(m/s) ------1分17、(10分)(1)mgtanθ=mLsinθ.ω2------2分 ω=2.5rad/s ------2分
(2) FTcosθ+FNsinθ=mg ------2分
FTsinθ-FNcosθ= mLsinθ.ω2------2分FT=.4N ------2分18、(12分)(1)从A到B:
mgR=
------1分
V=6m/s ------1分 在B点:N-mg=m ------1分 得N=92N ------1分(2)mam=μmg am=2m/s2 ------1分 MaM=μmg aM=1m/s2 ------1分当物体和车速度相等时:v1=v0-amt=aMt ------1分
t=2s<2.5s ------1分
物体和车相对位移△x=x物-x车=6(m)<8(m) ------1分以后物体和车共同匀速运动车:匀加x1=
=2m 匀速x2=
2=1m
x=x1+x2=3m ------1分
(3)产生的热量:Q=μmg·△x ------1分 Q=24J ------1分
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