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、座位号在答题卡上填写清楚。
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,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
一、单项选择题:本大题共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. 下列关于物理学史、研究方法和发展过程认识正确的是( )
A. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫做等效替代法
B. 在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用了控制变量的实验方法
C. 牛顿运动定律是研究动力学问题的基石,都能通过实验手段直接验证
D. 库仑利用扭秤实验装置测出了引力常量,被称为“称量地球质量”第一人
2. 如图所示,在盛水的塑料瓶底上扎几个小孔,水会从小孔流出。塑料瓶底距地高度,现将其自由释放,不计空气阻力,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A. 塑料瓶的下落时间 B. 塑料瓶落地时速度大小
C. 下落过程中不会有水从小孔中流出 D. 下落过程瓶中的水处于超重状态
3. 如图所示,光滑水平面上两物块a、b用一根不可伸长的松弛轻质细绳相连,开始时a静止,b有初速度,细绳瞬间绷紧后a、b一起以相同速度运动。对全过程a、b组成的系统说法正确的是( )
A. 动量不守恒,机械能守恒 B. 动量不守恒,机械能不守恒
C. 动量守恒,机械能守恒 D. 动量守恒,机械能不守恒
4. 如图所示,图甲为a物体的位置一时间图像,图乙为b物体的加速度—时间图像,下列说法正确的是( )
A. a物体的运动轨迹是曲线
B. a物体的速度越来越小
C. b物体的速度均匀增大
D. 图乙中阴影部分的面积表示时间内b物体速度变化量的大小
5. 如图甲所示,质量为的物块静止在水平地面上,时给物块施加一水平拉力,的大小随时间变化的情况如图乙所示,时物块恰好停下,物块与水平面间动摩擦因数,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A. 0~10s内拉力的冲量大小大于摩擦力的冲量大小
B. 0~10s内拉力的冲量大小小于摩擦力的冲量大小
C. 时,拉力的大小为10N
D. 时,物块的速度大小为
6. 如图所示为神舟十九号载人飞船与天和核心舱成功对接的示意图。神舟十九号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ上,天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ上。飞船经过点时变轨进入椭圆轨道Ⅱ,经过点时再次变轨最终与核心舱对接。已知地球半径为,地球表面重力加速度为,则神舟十九号飞船( )
A. 沿轨道Ⅱ从点运动到点过程中,机械能增大
B. 沿轨道Ⅰ经过点的加速度小于沿轨道Ⅱ经过点的加速度
C. 沿轨道Ⅱ运动经过点的速率大于
D. 从点沿椭圆轨道Ⅱ运动到点用时
7. 如图所示,倾角的斜面体固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上,斜面最低点与转轴点重合,质量均为可视为质点的两个小物块、随转台一起匀速转动,、到的距离均为1.25m,与接触面之间的动摩擦因数均为0.5,取,,,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A. 为保持与转台相对静止,角速度的最大值为
B. 为保持与斜面体相对静止,角速度的最大值为
C. 当角速度等于时,斜面对无摩擦力
D. 要保持、随转台一起匀速转动,转台的角速度范围为
二、多项选择题:本大题共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。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,质量为3kg的长方体铁箱在水平拉力作用下沿水平面向右做匀加速直线运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数为。铁箱内一个质量为0.6kg的木块恰好能静止在后壁上,木块与铁箱内壁间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取。则下列说法正确的是( )
A. 水平面对铁箱的支持力等于36N B. 木块对铁箱后壁压力的大小为30N
C. 铁箱的加速度大小为 D. 水平拉力的大小为40N
9. 甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿轴正方向和负方向传播,波速均为,两列波在时刻的部分波形如图所示,为介质中的一点。关于这两列波,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两列波的周期之比为
B. 两列波相遇时发生干涉
C. 质点的振动为简谐振动
D. 时刻,离开平衡位置位移为的两个质点间沿轴的最短距离为
10. 智能减震装置是一种融合了传感器、控制器与作动器的先进系统,其核心用途是主动或半主动地抑制振动,以提升稳定性、安全性、舒适性和精度。下图中甲是一种智能减震装置,轻弹簧套在竖直杆上且与杆无接触,上端与质量为的减震环连接,下端固定。当静止在弹簧上时,与杆顶端距离为,此时弹簧压缩量为d。a与杆之间的智能涂层材料可对施加大小可调节的阻力,当的速度为零时无涂层阻力。在某次性能测试中,质量为的光滑环与杆无接触,从杆顶端由静止释放,之后与发生弹性正碰;碰撞后,向下运动时速度减为零,此过程中受到涂层的阻力大小与下移距离之间的关系如图乙所示。重力加速度为。则以下说法正确的是( )
A. 碰撞后瞬间的速度大小为
B. 碰撞后瞬间的速度大小为
C. 碰撞后到速度减为零的过程,做加速度变化的减速运动
D. 碰撞后到速度减为零的过程,弹簧弹性势能增加了
三、非选择题:本大题共5小题,共54分。
11. 在“测量金属丝电阻率”的实验中:
(1)螺旋测微器如图所示。在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,先旋转粗调旋钮,然后旋转微调旋钮(图中字母)________(选填“A”“B”或“C”),直到听见“喀喀”的声音停止旋转,再拨动锁定旋钮后读数。
(2)用伏安法测量金属丝的电阻。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、若干导线。
某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.90
2.30
I/mA
20
60
150
220
330
420
520
由以上实验数据可知,他们测量是采用下图中的________(选填“甲”或“乙”)电路图。
(3)本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法正确的是________。
A. 用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B. 若要消除伏安法产生的系统误差,应考虑电流表或电压表的内阻
C. 用图像法求金属丝电阻可以消除偶然误差
12. 张同学利用气垫导轨和光电门做验证机械能守恒定律的实验,实验装置如图甲所示。他已经查得当地的重力加速度g和测得:①钩码的质量m、滑块(含遮光条)的质量M;②释放滑块时滑块上的遮光条到光电门的距离L。
(1)张同学用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度________mm。
(2)先调节气垫导轨水平后,接通气源,由静止释放滑块,滑块往前滑动,滑块上的遮光条通过光电门的时间为,则滑块通过光电门时的速度为________。
(3)在由静止释放到遮光条经过光电门过程中,钩码与滑块(含遮光条)构成的系统重力势能减少量为________,动能增加量为________。
(4)改变钩码的质量m,做多组实验,作出以为横坐标、以为纵坐标的图像,如图丙所示。若机械能守恒定律成立,则图像斜率为________。
13. 如图所示,在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中,牛顿设想:把物体从高山上水平抛出,速度一次比一次大,落地点也就一次比一次远;抛出速度足够大时,物体就不会落回地面,成为人造地球卫星。已知地球半径,地球表面的重力加速度。
(1)若将一物体从距水平地面高度的位置以的速度水平抛出,忽略空气阻力的影响。求落到地面时物体水平位移的大小;
(2)若物体水平抛出后刚好不落回地面,在地球表面附近绕地球做圆周运动,求抛出时速度大小约为多少(取1.41,结果保留2位有效数字);
(3)若某卫星环绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动,已知其轨道离地面高度为h,求其绕地球运行周期T的表达式(用R、h、g、π表示)。
14. 如图所示,固定于竖直面内的粗糙斜杆与水平面夹角为,质量为的小球套在杆上,小球恰好能保持静止。若对小球施加与斜杆夹角为α的恒定拉力F(同一竖直面内),小球可能沿斜杆向上运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度取。求:
(1)小球与斜杆之间的动摩擦因数;
(2)当时,在时间内,小球由静止沿斜杆向上运动了,则该拉力的大小;
(3)当时,证明:无论拉力多大,都不能使原来静止的小球运动。
15. 如图所示,光滑水平面上有一劲度系数为的轻质弹簧,其左端固定在竖直墙上,右端与质量为的小球接触(不拴连)。用外力缓慢向左推小球,使轻弹簧压缩后撤去外力,小球运动至点时与弹簧分离,接着从点运动距离到达点,并与静止在点的物块发生弹性正碰。碰撞后物块进入竖直面内半径的光滑半圆形轨道,半圆形轨道与水平面相切于点。小球和物块都在半圆形轨道上的点处脱离轨道,脱离轨道后做斜抛运动到达轨迹的最高点处均被某回收装置(未画出)回收。已知轻质弹簧弹性势能表达式为,为弹簧的形变量;水平弹簧振子做简谐运动的周期为,重力加速度大小取,小球和物块均可视为质点,忽略空气阻力。求:
(1)物块的质量;
(2)物块比小球提前多长时间被回收(结果保留到小数点后两位);
(3)物块被回收处距离水平面的高度(结果保留到小数点后两位)。
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、座位号在答题卡上填写清楚。
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,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
一、单项选择题:本大题共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】C
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】B
二、多项选择题:本大题共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。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
【8题答案】
【答案】AC
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】AD
三、非选择题:本大题共5小题,共54分。
【11题答案】
【答案】(1)C (2)甲 (3)B
【12题答案】
【答案】(1)2.7 (2)
(3) ①. ②.
(4)
【13题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)
【14题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)见解析
【15题答案】
【答案】(1)3kg (2)2.31s
(3)0.20m
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