内容正文:
物理
创新示范卷(十)
题号
1
2
4
6
8
9
10
答案
C
分
B
D
D
C
C
AC
BD
AD
1.C[产生多普勒效应的原因是振源与观察者之间距
沿斜面方向的速度小于物块的速度,若斜面光滑,则
离变化,使观察者接收的频率发生了变化,但波源频
小球和物块沿斜面方向的加速度相同,则不可能在P
率并不改变,故A错误;质,点简谐振动时,一个周期内
点相遇,所以斜面是粗糙的:从O,点到P,点,小球和物
通过的路程是振幅的4倍,故B错误:发生干涉现象
块克服重力做功相等,但物块还要克服摩擦力做功,
时,介质中振动加强,点振幅最大,减弱点振幅最小,若
由于初动能相等,根据动能定理可知,在P点时,小球
两列波的振幅相等,减弱,点的振幅可能为零,故C正
的动能大于物块的动能,故C正确;从O点到P,点过
确:波速由介质决定,频率由波源决定,当声波从空气
程,小球只克服重力做功,物块需要克服重力做功和
进入水中时,频率不变,波速变大,则波长变大,故D
克服摩擦力做功,则合外力对物块做功的大小大于合
错误.]
外力对小球做功的大小,又所用时间相等,所以小球
2.B[t=0时刻P点处于平衡位置,各质点的振动都是
和物块从O点到P,点过程中合外力的功率不相等,故
由靠近振源的质点带动的,则由题图中离P点较近且
D错误.小球的加速度为a球=g,设斜面倾角为日,物
靠近振源的质点的位置可判断出P点的起振方向向
块与斜面的动摩擦因数为以,根据牛顿第二定律可得
下,可知P点的振动图像为B.]
mgsin0十mgcos9=ma物,可得物块的加速度大小为
3.B[设月球质量为M,探测器在圆轨道运动时,有
a物=gsin0十gcos0,不能确定小球和物块加速度是
平停)R+.
G
否大小相等,故A错误.]
7.C[由动量定理可知,IN、IG、mo可构成夫量三角
设月球表面重力加速度为g,有G=mg,探测器
形,且有I=I民+(mo)2,
R2
由于小球沿斜面下滑时竖直方向的分加速度小于重
悬停时,发动机推力F=mg,
力加速度,所以运动的时间一定大于同高度自由落体
设△t时间喷出气体质量为△m,由动量定理F△t=
△m(u-0),
的时间,故>,则16=mgt>m0,该曲面对小球的
g
联主可得发动机每秒喷出气体的质量为
冲量大小IN与重力冲量IG大小的比值为k,则有
△t
k2I=I十(mo)2,即(k2-1)(mgt)2=(m6)2,由动
4mR+h),故选B.]
R2T2y
能完理有mgh=弓m-0,联立解得A厄,且(2
4D[由题因可知受=,解得水流的波长为A=子,
3
1Dg2=2h,A、B错误:当太=号5时,代入解得
故A错误:A、B两质点的高度差随时间不断变化,最
合g,故C正确:当=子时,代入解得=品8,故
1
9
大为振幅的两倍,故B错误:机械波的传播速度只与
介质有关,介质不变,传播速度不变,根据0=f入,增大
D错误.]
振动频率f,水波的波长将减小,故C错误,D正确.]
8.AC[根据人和车系统水平方向动量守恒muo=Mu,
5.D「汽车做匀加速直线运动过程,牵引力保持不变:
当汽车功率达到额定功率后,保持功率不变,汽车做
根据平抛运动规律M=g,s=(w十1,由能量守
加速度逐渐减小的加速运动,则牵引力逐渐减小,故
恒得E=子mw2+宁M,联立解得E=四器.
A错误:汽车受到的阻力为f=0mg=2X103N,当
4h
M
牵引力等于阻力时,汽车速度达到最大,则有
m=P=100X10
产员故选Ac]
M+m'
f
2X109m/s=50m/s,故B错误:汽车做
9.BD[由乙图可知,水波波长入=1m,故A错误;由丙
图可知,水波的周期T=0.8s
匀加速直线运动时,根据牛顿第二定律可得F1一f=
ma,解得牵引力大小为F1=1×104N,汽车刚达到额
所以0=六=1.25m/,故B正确:浮子只会在平衡位
定功车时的建度为一青-发=0ms
置上下振动,不会“随波逐流”,故C错误:在t=0时刻
A质点的振动方向向上,结合波形图可知波由A传向
则汽车做匀加速直线运动的时间为1=四=10、
B,由图丙可知,则水波从A传到B经历的时间为t
2.5s,故D正确:若汽车从启动到最大速度一直做匀
T+子Tn=1.2,3…),则=3时=(3+子)T
加速直线运动,则所用时间为1-受=只、=1255,
15义0,8s=3s,AB间距离可能为50=t=3.75m
a
但汽车做匀加速到10m/s后,开始做加速度逐渐减
则B浮子的坐标可能为x=4.25m,故D正确.]
小的加速运动,所以汽车从启动到最大速度所经历的
10.AD[对物块分析,物块的位移为s十1,根据动能定
时间一定大于12.5s,故C错误.
理得(F-f)(s十)=Ek一0,所以物块到达小车最右
6.C「把小球的运动分解为沿斜面方向和垂直斜面方
端时具有的动能为Ek=(F一f)(s十l),故A正确:
向,当垂直斜面方向的分速度减为0时,小球离斜面
对小车分析,小车的位移为$,所以物块对小车所做
最远,但此时小球不是运动到最高点,故B错误;把小
的功为f:,故B错误;物块和小车增加的内能Q=
球的速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向,则小球
f相对=f,故D正确;根据功能关系,外力F做的功
答案-20
创新示范卷·参考答案
转化为小车和物块的机械能和摩擦产生的内能,则
因D点恰好为AB的中点,则AB之间的距离L=2x
有F(1十s)=△E+Q,则△E=F(l+s)-fl,故C
=3.6m.
错误.]
(3)小物块从A到C,根据动能定理有一mgL
11.解析:(4)①根据单摆的运动规律,一个周期内应该
mg×2R=
1
有两个小球与手机间距离的最小值.由图(b)可得
m听-
2n
出,单摆的周期为T=2×(1.5-0.5)s=2s.
解得u=0.5.
答案:(1)3m/s(2)3.6m(3)0.5
1
d
2
14.解析:(1)A滑上木板C后两者组成的系统动量守
②根据单摆周期公式T=2π
g
恒,有mAUA=(mA十mc)U,
解得重力加速定g的最达式为g-竿(+号)】
T2
由能漫守慢定律有d=之m以2子0m,
③由上一问中重力加速度的表达式可得
解得vA=
W10
1=是-号
2m/s:
4π2
因为41mAg=2mBg
结合图(c)的图像,可知该图像以T2为横坐标.若图
所以弹簧将A、B弹开过程,两者动量守恒,有mAUA
=mBUB,
线的斜率为,则=条
10
可知重力加速度的测量值为g=4π2k.
解得邺=4
m/s
答案:0①2②紧+号)
(2)由(1)知,A、B与桌面间的摩擦力相等,则弹簧将
③4x2k
A,B弹开过程摩擦生热
12.解析:(1)如果换用五角硬币从倾斜部分滑下与一元
Q=h1mAg×△x=0.02J,
硬币碰撞,碰撞后五角硬币会反弹,则不能测出五角
弹簧释放的弹性势能E,=Q十2m42十2mm3,
硬币碰撞后的运动位移,所以不能完成实验;
本实验中验证动量守恒定律需计算两硬币碰撞前后
83J=0.2075J
解得E,=0司
的动量,两硬币碰撞前后的速度根据运动学公式
=2x求出,当平直部分水平时两硬币的加速度大小
2m/s,0
答案:(1)0n
m/s(2)0.2075J
4
均为a=以g,
加速度大小相同,当平直部分有一微小倾角日时,两
15.解析:(1)滑块恰好能通过圆形轨道最高点C时mg
硬币的加速度为a=g(ucos0士sin)
v元
两硬币的加速度仍然相同,所以该实验平直轨道部
=m'
从滑块由h高度处释放到C,点过程,根据动能定理
分不一定水平,只要保证两硬币做减速运动最后能
停在平直部分即可,故要正确完成实验也可以不保
mgh-2R)=7m呢,
持平直轨道部分水平.
解得h=1.25m.
(2)两硬币做匀减速直线运动,根据运动学公式
(2)滑块由h高度处释放到B点,机械能守恒mgh=
v2=2ax,
加速度为a=g,
2mu喝,
两硬币加速度大小相等,可知一元硬币碰撞前的速
平板加速至与滑块共速过程,根据动量守恒vB
度为vo=√2ax3,
(M+m)v共,
一元硬币碰撞后的速度为U1=√2Qx1,
报据能量守恒△=之m2-名(M十m)加学2
五角硬币碰撞后的速度为2=√2ax2,
联主解得△E=0.625J,
两硬币碰撞前后动量守恒,则m10=mv1十m22,
(3)①设滑块以最小速度滑上平板,对滑块、平板
将速度代入等式可得m1√x3=m1√x1十12√工2,
动量守恒有m1=(M十m)v2,
若两硬币的碰撞为弹性碰撞,则还要满足号m喝
系统能量守板了mn2=子m+0+amgh
2mvm
当平板到达HG锁定后,滑块继续向右减速,有:
将速度代入等式可得m1x3=m1x1十m2x2:
-mgL-L)=0-
2mu呢,
进一步推得√x3十√x=√x2
答案:(1)不能也可以不
从释放到E点,滑块机栽能守恒,有mg,=之m
(2)m1√c3=m1√c1+m2√c2m1x3=m1x+m22
联立解得h1=1.44m
②设滑块以最大速度3滑上平板,当滑到平板最右
(或√x3+√x1=√x2)
端时刚好共速,系统动量守恒,有:m心3=(M十m)v4,
13.解析:(1)根据题意可知,小物块恰好能通过圆轨道
vi
的最高点C,在C点,由牛顿第二定律有mg=m尺,
系统能量守恒m暖=之(m+M0暖+mg,
解得1=3m/s.
从释放到E点,滑块机镜能守版,有m:=了m,
(2)小物块从C点抛出,则有2R=22,
联立解得h2=21.6m
故释放点的高度范围1.44m≤h≤21.6m.
解得t=0.6s,
答案:(1)1.25m(2)0.625J(3)1.44m<h<
则水平位移为x=1t=1.8m.
21.6m
答案-21创新示范卷(十)
阶段综合检测(2)
(6一8章)
(75分钟,100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是
符合题目要求的)
1.下列关于机械波的说法正确的是
A.产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
B.在一个周期内,介质的质点所通过的路程等于振幅
C.发生干涉现象时,介质中振动加强点,振动的振幅最大,减弱点振幅可能为零
D.某一频率的声波,从空气进入水中时,波长和频率均增大
2.振源A带动细绳上各点上下做简谐运动,t=0时刻绳上形成的波形如图所示,绳上的P点此
时位于平衡位置.规定绳上质点向上运动的方向为y轴的正方向,则绳上P点的振动图像是
✉
3.如图,嫦娥六号成功着陆在月球背面南极一艾特肯盆地预选着陆区,开启人类
探测器首次在月球背面实施的样品采集任务.着陆前探测器先在离月面高度
痛
为h的圆轨道做周期为T的圆周运动,随后实施降轨,当离月面高度为100m
时悬停避障.这时反推发动机向下喷出气体的速度大小为,探测器质量为
,月球半径为R,若不计探测器质量的变化,发动机每秒喷出气体的质量为
(
A.4πm(R+h)
B.4πm(R+h)3
C.2πm(R+h)3
T2v
R2T2
R2To
D.
4πmR3
(R+h)2T2v
4.固定在振动片上的金属丝周期性的敲击平静水面,可以形成水波.若将
ylm
水波视为横波,以金属丝在水面上的敲击点为原点,在水平面建立xOy
坐标系,俯视图如图所示,其中实线代表波峰,虚线代表波谷,图示时刻
如
阳
A、B两质点恰好分别位于波峰和波谷上,且A、B两质点的水平距离为
x/m
1,下列说法正确的是
(
A.水波的波长为
B.A、B两质点的高度差始终为振幅的两倍
C.增大金属丝的振动频率,水波的传播速度将增大
D.增大金属丝的振动频率,水波的波长将减小
5.我国新能源汽车发展迅猛,从技术到生产都已经走在世界最前列.某辆新能源汽车在某测试场
的水平路面上由静止启动做直线运动,汽车先做加速度为Q=4m/s2的匀加速直线运动.达到
额定功率P=100kW后保持功率不变继续运动,最后做匀速直线运动,已知汽车的质量=
2×10'kg,汽车受到的阻力为所受重力的0,取重力加速度大小g=10m/s,则下列说法正确的是
A.汽车从启动到最大速度的过程中,牵引力一直不变
B.汽车的最大速度为500m/s
C.汽车从启动到最大速度所经历的时间为12.5s
D.汽车做匀加速直线运动的时间为2.5s
10-1
6.如图,一物块以初速度。从O点沿斜面向上运动,同时从O点斜向上以相同
速度大小抛出一个小球,物块和小球的质量相等,它们在斜面上的P点相遇,
不计空气阻力.下列说法正确的是
A.小球和物块加速度相等
B.小球运动到最高点时离斜面最远
C.在P点时,小球的动能大于物块的动能
D.小球和物块从O点到P点过程中合外力的功率相等
7.顶端高为h的光滑曲面固定在水平地面上,曲面底端与水平地面相
切,将一小球从曲面顶端由静止释放,经过时间t滑到底端,已知在此
过程中,曲面对小球的冲量大小与重力冲量大小的比值为,重力加
速度为g,则下列数据可能正确的是
A.k-/Z,h-7gl
B.k-2,h-gl
C&=景6,h=石9rD=A=0r
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合
题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8.如图所示,某科研团队对研发的人形机器人进行跳跃测试.小车静置于光滑水
平地面上,机器人静止站立在平台右端A点.测试时机器人以初速度(大小
未知)水平跳出,落到小车上的B点,此过程中机器人消耗能量为E(大小未
B
知).已知机器人的质量为m,小车的质量为M,A点与B点高度差为h,水平
距离为5,重力加速度为g,机器人可以看作质点,假设机器人消耗的能量全部转化为动能,不
考虑空气阻力,下列说法正确的是
()
A.
Ms
ms
M+m√2h
B.vo-M+m2h
C.E=mgs,M
4h M+m
D.E=mg
4h'M+m
9.如图甲所示,湖面上漂浮着的水平间距不超过5m的两个浮子A、B,沿A、B所在直线传播的
一列间谐横波在t=0时刻的波形如图乙所示.浮子A的平衡位置在x=0.5m处,浮子A、B
的振动图像如图丙所示.下列说法正确的是
()
ylm
A
08
浮子A浮子B
甲
A.水波的波长为0.5m
B.水波的传播速度大小为1.25m/s
C.浮子A经过一段时间后会移动到浮子B处D.浮子B的平衡位置可能位于x=4.25处
10.如图所示,质量为m。、长度为l的小车静止在光滑的水平面上.
m
质量为的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现有一水
mo
77777
7777777777777777777
平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运
动,物块和小车之间的摩擦力为f.经过时间t,小车运动的位移
为s,物块刚好滑到小车的最右端
A.此时物块的动能为(F一f)(s+)
B.这一过程中,物块对小车所做的功为f(s十)
C.这一过程中,物块和小车增加的机械能为Fs
D.这一过程中,物块和小车产生的内能为fL
10-2
三、非选择题(本题共5小题,共54分)
11.(6分)如图(a)所示,某兴趣小组用单摆测量重力加速度.选用的实验器材有:智能手机、小球、
细线、铁架台、夹子、游标卡尺、刻度尺等,实验操作如下:
夹子
距离(cm
细线
铁架台
实验台
小球
智雠手机
时间(s)
T
2
(b)
(c)
(a)
(1)用铁夹将细线上端固定在铁架台上,将小球竖直悬挂;
(2)用刻度尺测出摆线的长度为1,用游标卡尺测出小球直径为d;
(3)将智能手机置于小球平衡位置的正下方,启用APP《手机物理工坊》的“近距秒表”功能;
(4)将小球由平衡位置拉开一个角度(<5°),静止释放,软件同时描绘出小球与手机间距离随
时间变化的图像,如图(b)所示.
请回答下列问题:
①根据图(b)可知,单摆的周期T=
S.
②重力加速度g的表达式为
(用测得的物理量符号表示);
③改变摆线长度1,重复步骤(2)、(3)、(4)的操作,可以得到多组T和1的值,进一步描绘出如
图(c)的飞T2图像,若图线的斜率为k,则重力加速度的测量值为
12.(8分)某实验小组利用如图装置验证动量守恒定律,该装
置的斜槽轨道倾斜部分与平直部分平滑连接,平直部分上
O点与刻度尺的零刻度线相齐,选择质量为1的一元硬币
Tnimmpm可TTTT可T
5dm
和质量为m2的五角硬币进行实验,m1>m2.调节斜槽轨道
的平直部分水平,将五角硬币放于水平轨道的O点,硬币
左侧与O点相齐,将一元硬币从斜槽轨道上某一点A由静止释放,一元硬币滑下后在O点与
五角硬币发生碰撞,测得停下来时一元硬币右侧和五角硬币左侧的位置坐标分别为x1、x2;取
走放于水平轨道O点的五角硬币,再将一元硬币从A点由静止释放,记录停下来时一元硬币
右侧位置坐标x,两硬币与平直轨道的动摩擦因数相同.请回答下列问题:
(1)如果换用五角硬币从倾斜部分滑下与一元硬币碰撞
(选填“能”或“不能”)正确完成
实验.完成本实验
(选填“必须”或“也可以不”)保持轨道平直部分水平
(2)该实验中,在误差允许的范围内,如果满足关系式(选用字母m1、m2、x1、x2、x3来表
示),则可以验证两硬币碰撞过程动量守恒;在满足上式的情况下,在误差允许的范围内,如果
还满足关系式
(选用字母m1、2、x1、x2x来表示),则可以验证两硬币碰撞为弹性
碰撞.
13.(10分)如图所示,AB为水平粗糙轨道,BC为固定在竖直而内半径
R=0.9m的光滑半圆轨道(直径BC竖直),两轨道在B点平滑连接.
一质量m=0.4kg的小物块(视作质点)从A点以水平初速度v。=9
0
m/s滑上AB轨道,从B点进入半圆轨道,恰好能通过半圆轨道的最
高点C,最后落在AB上的D点(图中未画出).D点恰好为AB的中
A
点.重力加速度大小g=10/s2,忽略空气阻力的影响.求:
(1)小物块通过C点时的速度大小v1;
(2)A、B两点间的距离L;
(3)小物块与水平粗糙轨道AB间的动摩擦因数.
10-3
14.(14分)水平桌面上放置两个物块A、B(均可看成质点),质量分别为mA=0.1kg,mB=
0.2kg,A、B间夹一压缩量为0.1m的轻弹簧,弹簧与A、B不拴接.同时由静止释放A、B,弹
簧恢复原长时A恰好从桌面左端滑上一长木板C(C的上表面与桌面齐平).C原来静止于光
滑水平面上,质量mc=0.4kg,长度l=0.2m,A与桌面间的动摩擦因数为41=0.2,B与桌面
间的动摩擦因数为42=0.1,A与长木板C间的动摩擦因数为4=0.5.若A滑上C后恰好未
从C上滑落,求:
AWB
(1)脱离弹簧时A、B的速度大小
(2)整个过程中弹簧释放的弹性势能
15.(16分)一游戏装置竖直截面如图所示,固定的光滑水平直轨道AB、半径为R的光滑螺旋圆
形轨道BCD、光滑水平直轨道DE平滑连接,直轨道的左边平滑连接一光滑曲面轨道.长为
L、质量为M的平板紧靠光滑且足够长的固定凹槽EFGH放置,平板上表面与DEH齐平.
将一质量为m的小滑块从光滑曲面轨道h高度处由静止释放,经过轨道BCD后滑上平板并
带动平板一起运动,平板到达HG即被锁定.已知R=0.5m,L=1.8m,M=m=0.1kg,平板
与滑块间的动摩擦因数μ=0.6,滑块视为质点,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,重力
加速度g取10m/s2.
B(D
(1)若滑块恰好能通过圆形轨道最高点C点,求释放点的高度h;
(2)滑块恰好过C点后,求平板加速至与滑块共速的过程中系统损耗的机械能;
(3)要使滑块能到达H点,求释放点的高度范围.
10-4
创新示范卷(十)
(物理)答题卡
姓
名
准考证号
条形码粘贴区(居中)
缺考
注意事项
填涂样例
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,并认真在规定位置贴
口
正确填涂
好条形码。
违纪
2.选择题必须使用2B铅笔填涂:非选择题必须使用0.5毫米及以上黑色字
错误填涂
迹的签字笔书写,要求字体工整,笔迹清楚。
3.严格按照题号在相应的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效
☑X☒○
4.保持卡面清洁,不装订,不要折叠,不要破损。
)O历享
选择题
(共46分,1~7小题,每小题4分,8一10小题,每小题6分)
正确填涂
1ABCD
2AE回
3AB回
4A®CD
5Ag回
请
G ABCD
8AB@回
9A®gD
10A®⊙回
各
非选择题(共54分)(需用0.5毫米黑色签字笔书写)
目
答
11.(6分)
区
①
内作答
@
③
出边框
答案无效
12.(8分)
(1)
(2)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
物理答题卡(十)第1页(共4页)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
13.(10分)
R
B
请在各题目的答题区域内作答
,超出边框的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
物理答题卡(十)第2页(共4页)
考生
考生务必将姓名、座号用0.5毫米黑色签字笔认真填写在书写框内,座号的每个
座号
必填
姓名
书写框只能填写一个阿拉伯数字.填写样例:若座号02,则填写为回回
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
14.(14分)
AWB
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
物理答题卡(十)第3页(共4页)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
15.(16分)
m
R
7777777
B(D)
F
G
L
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
物理答题卡(十)第4页(共4页)