内容正文:
物理试卷
注意事项:
1、答题前。考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写清楚。
2、每小题选出答案后。用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。
3、考试结束后,请将本试卷和答题卡一并收回。满分100分。考试时间90分钟。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
1. 壁虎不仅能飞檐走壁,也可以在水面上轻松游动,有一只壁虎要穿过一条宽为3m小河到对岸寻找食物。已知河岸两侧平行,河水流动的速度为0.5m/s,壁虎在静止水面上最大的游动速度为2m/s,下列说法正确的是( )
A. 若壁虎以1m/s的恒定速度游向河对岸,其在水中最短的运动时间为2s
B. 若壁虎以1m/s的恒定速度游动,要想垂直到达河对岸,壁虎的身体姿态应斜向上游
C. 若壁虎保持身体姿势垂直河岸方向从静止加速游向河对岸,壁虎在水中运动的轨迹是一条直线
D. 若暴雨天气后,水流速度达到5m/s,其他条件不变,壁虎仍可能垂直游到河对岸
2. 关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )
A. 速度大小一定发生变化
B. 加速度方向一定不断变化
C. 在某段时间内的路程不可能为零
D. 所受合力方向与加速度方向一定不在同一直线上
3. 如图所示,半径为的水平圆盘A与半径为的水平圆盘B通过皮带连接,皮带与两圆盘之间不发生滑动,物块P置于圆盘B的边缘,物块与圆盘间的动摩擦因数为,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为,忽略空气阻力,物块P可视为质点,物块P相对于圆盘不滑动。下列说法正确的是( )
A. 物块P受重力、支持力、摩擦力和向心力
B. 圆盘A与圆盘B的线速度之比为
C. 圆盘A的最大角速度为
D. 圆盘B的最大角速度为
4. 如图所示,用一根轻绳系着一个可视为质点的小球,轻绳的长度为L。最初小球静止在圆轨迹的最低点A点,现在A点给小球一个初速度v0,使其在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动,已知B点与圆心O等高,C点是圆轨迹的最高点,重力加速度为g。不计一切阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球做的是匀变速曲线运动
B. 若要使得小球做完整的圆周运动,小球运动到C点的速度至少是
C. 若小球无法做完整的圆周运动,则小球可能在C点脱离圆轨迹
D. 若小球无法做完整的圆周运动,则小球可能在B点和C点之间的某一点脱离圆轨迹
5. 嫦娥六号是中国嫦娥探月计划的第六个探测器,着陆区为月球背面南极-艾特肯盆地,2024年5月8日10时12分,嫦娥六号顺利进入环月圆轨道飞行.若探测器在轨飞行的周期为T,轨道半径为r,月球的半径为R,万有引力常量为G,则下列说法正确的有( )
A. 嫦娥六号的发射速度必须达到第三宇宙速度
B. 在环月轨道上,地球对探测器的引力等于月球对探测器的引力
C. 月球的平均密度
D. 月球的第一宇宙速度
6. 如图甲所示,光滑平台上放着一根均匀链条,其中三分之一的长度悬垂在平台台面以下,由静止释放链条。已知整根链条的质量为m,链条悬垂的长度为l,台面高度为2l。如果在链条的悬垂端接一质量也为m的小球(直径相对链条长度可忽略不计),如图乙所示,还由静止释放链条。平台右边有光滑曲面D来约束链条,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 甲图中在链条下端触地瞬间,链条速度大小为
B. 乙图中在链条下端触地瞬间,链条的速度大小为
C. 甲图中链条下端在触地之前,链条的加速度大小不变
D. 乙图中小球在下落过程中,链条对小球的拉力在不断增大
7. 如图所示,与水平面成θ角的传送带,在电动机的带动下以恒定的速率v顺时针运行。现将质量为m的小物块从传送带下端A点无初速度地放到传送带上,经时间t1物块与传送带达到共同速度,再经时间t2物块到达传送带的上端B点,已知A、B间的距离为L,重力加速度为g,则在物块从A运动到B的过程中,以下说法正确的是( )
A. 在t1时间内摩擦力对物块做的功等于
B. 在t1时间内物块和传送带间因摩擦而产生的内能小于物块机械能的增加量
C. 在时间内因摩擦而产生的内能等于
D. 在时间内因运送物块,电动机多消耗的电能小于2mgLsinθ+mv2
8. 如题图所示,质量为的小车置于光滑水平地面上,其右端固定一半径的四分之一圆弧轨道。质量为的滑块静止于小车的左端,现被水平飞来的质量、速度的子弹击中,且子弹立即留在滑块中,之后与C共同在小车上滑动,且从圆弧轨道的最高点离开小车。不计与之间的摩擦和空气阻力,重力加速度,则( )
A. 子弹C击中滑块后瞬间,滑块的速度大小为
B. 滑块第一次离开小车瞬间,滑块的速度大小为
C. 滑块第二次离开小车瞬间,小车的速度大小为
D. 滑块从第一次离开小车到再次返回小车的过程中,滑块的位移大小为
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多个符合题目要求,全部选对的得4分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9. 卡戎过去被认为是冥王星的卫星,新的观测表明,冥王星与卡戎实际上构成双星系统,冥王星与卡戎的质量比约为,它们的距离设为L。二者同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动。以下说法正确的是( )
A. 冥王星、卡戎做圆周运动的角速度之比为1:7
B. 冥王星、卡戎做圆周运动线速度之比为1:7
C. 卡戎绕O做匀速圆周运动的周期为
D. 设想将卡戎的一部分质量转移到冥王星上去,稳定后二者距离仍为L,且仍构成双星系统,则与质量转移前相比,双星系统的线速度大小之和不变
10. 如图所示,A、B、C、D四个大小相同的小球并排放置在光滑的水平面上,A、B、C 球质量为2m,D球质量为 m。A球以速度 v向B球运动,所发生的碰撞均为弹性碰撞,则碰撞之后( )
A. 2个小球静止,2个小球运动
B. 1个小球静止,3个小球运动
C. B球速度为
D. C球速度为
11. 如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为L的轻质细绳将物块连接在转轴上,细绳与竖直转轴的夹角θ为45°,此时绳绷直但无张力,物块与转台间动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,角速度为ω,重力加速度为g,则( )
A. ω时,细绳中张力为零
B. ω时,物体受到的摩擦力为mg
C. ω时,细绳中的张力大小为
D. ω时,细绳中的张力大小为
12. 某篮球爱好者投篮训练时,篮球的运动轨迹如图所示,A是篮球的抛出点,B是篮球运动轨迹的最高点,C是篮球的入框点。已知篮球在A点的速度与水平方向的夹角为,在C点速度大小为v,与水平方向的夹角为,重力加速度大小为g,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 篮球经过B点时的速度为0
B. 从A点到C点,篮球的速度变化方向竖直向下
C. 从A点到C点,篮球的运动时间为
D. A、C两点的高度差为
二、非选择题:本题共6小题,共52分。
13. “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置可用于“探究物体所受合力做功与动能变化的关系”,某实验小组成员用将图甲装置改进为图乙所示的装置做“探究外力做功与物体动能变化关系”实验。
(1)本实验________(填“需要”或者“不需要”)满足m远小于M的条件。
(2)实验前测出砂和砂桶的总质量m。接通打点计时器的电源,静止释放砂和砂桶,带着小车开始做加速运动,读出运动过程中力传感器的读数T,通过纸带得出起始点O(初速度为零的点)到某点A的位移L,并通过纸带算出A点的速度v,已知重力加速度为g,以m为研究对象,所需验证的动能定理的表达式为__________。
A.
B.
C.
D.
(3)实验小组成员也采用图甲进行实验,但实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤,该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的关系图像,已知小车与木板间动摩擦因数恒定不变,他得到的实验图线(实线)应该是__________。
A. B.
C. D.
14. 为了探究碰撞过程中的守恒量,某兴趣小组设计了如图所示的实验。先让质量为 的小球从凹形槽顶端由静止开始滑下,经过O点水平抛出直接落在斜面上 P点。再把质量为 的小球放在水平面上O点,让小球m1仍从凹形槽顶端由静止滑下,与小球m2碰撞后,两小球直接落到斜面上M点和N点。M、P、N三个落点的位置距O点的长度分别为 。
(1)为了减小实验误差,可行的操作是:______。(写出一个即可)
(2)在实验误差允许范围内,若满足关系式______,则可以认为两球碰撞过程中动量守恒。(用题目中的物理量表示)
(3)为了进一步验证两小球发生的是否是弹性碰撞,必须测量的物理量是______。
A. 两小球质量m1、m2 B. OM、OP、ON的长度
C. 凹槽距桌面的高度h D. 桌面高度H和斜面总长度L
(4)某次实验中测得 ,若小球间的碰撞属于弹性正碰,则 ______。
15. 某游戏装置如图所示,左侧是一竖直支柱,右侧竖直放置一内径很小的圆弧形管道,弹射装置可以将置于支柱上A处的小球水平向右弹出。一质量的小球(可视为质点)以的初速度被弹出后,正好从B处沿圆弧切线方向进入圆管(小球的直径略小于圆管横截面直径),且到达的速度。已知与的夹角,,,不计空气阻力,重力加速度取,求:
(1)求A、B两点间的水平距离xAB;
(2)若小球恰好可以到达圆弧形管道最高点D,求圆弧形轨道的半径R。
16. 中国科幻电影《流浪地球》讲述了宇宙航行的故事,假设人们在逃离过程中发现一种三星组成的孤立系统。三星的质量相等、半径均为,稳定分布在等边三角形的三个顶点上,三角形的边长为,三星绕点做周期为的匀速圆周运动,已知万有引力常量为,忽略星体的自转。求:
(1)每个星球的质量;
(2)每个星球的第一宇宙速度。
17. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率,之后保持以额定功率运动。其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,g=10m/s2,则:
(1)汽车在前5s内的牵引力为多少?
(2)汽车速度为25m/s时的加速度为多少?
(3)假设汽车达到最大速度所用时间为20s,则20s内汽车牵引力所做功总和为多少?
18. 超市工人常要将散落在各处的购物手推车收集。如图所示,静置于水平地面的辆手推车沿同一直线从左到右等间距排列,第1辆车内装有货物,总质量为;其余是空车,质量均为,相邻各车有效距离均为。工人对车施加某种影响后,车开始运动,车与车相碰时间很短,均可看成完全非弹性碰撞(碰后不再分开)。忽略车在运动过程中所受地面和空气阻力,重力加速度为。
(1)若,工人在极短时间内给第1辆车一水平向右、大小为的初速度,随即放手。求两次碰撞结束后第1辆车的速度大小。
(2)若,工人用大小恒为的推力持续向右作用于第1辆车。求发生第2次碰撞前瞬间第1辆车的速度大小。
(3)若足够大,工人用大小恒为的推力持续向右作用于第1辆车。求第1辆车速度的最大值。
物理试卷
注意事项:
1、答题前。考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写清楚。
2、每小题选出答案后。用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。
3、考试结束后,请将本试卷和答题卡一并收回。满分100分。考试时间90分钟。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】A
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】D
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多个符合题目要求,全部选对的得4分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
【9题答案】
【答案】BD
【10题答案】
【答案】AD
【11题答案】
【答案】BCD
【12题答案】
【答案】BCD
二、非选择题:本题共6小题,共52分。
【13题答案】
【答案】(1)不需要 (2)D
(3)D
【14题答案】
【答案】(1)多次测量落点位置取平均值、使用大小相同的两个小球等等言之有理即可。
(2) (3)B
(4)4:1
【15题答案】
【答案】(1)
(2)
【16题答案】
【答案】(1)
(2)
【17题答案】
【答案】(1)5×103N;(2);(3)
【18题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)
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