内容正文:
浏阳市江湾高级中学高一学业水平考试
物理试题
注意事项∶
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共18小题,共54分。
1. 生活中曲线运动随处可见,物体做曲线运动一定受到了外力的作用。关于物体做曲线运动,下列说法正确的是( )
A. 速度方向有时与曲线相切,有时与曲线的切线垂直
B. 做曲线运动的物体也有可能处于平衡状态
C. 物体所受合力方向一定指向曲线的凹侧
D. 物体所受合力可能不变,但它的加速度一定改变
【答案】C
【解析】
【详解】A.在曲线运动中,质点的速度方向一定是沿着轨迹的切线方向,故A错误;
B.做曲线运动的物体速度时刻改变,所受合力不为零,不可能处于平衡状态,故B错误;
C.物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,速度变化的方向即加速度的方向指向曲线的内侧,所以合外力的方向一定指向曲线的凹侧,故C正确;
D.物体做曲线运动所受合力可能是恒力也可能是变力,故加速度可能不变也可能改变,故D错误。
故选C。
2. 一轮船以一定的速度垂直河流向对岸行驶,当河水匀速流动时,轮船所通过的路程、过河所用的时间与水流速度的正确关系是( )
A. 水速越大,路程越长,时间越长 B. 水速越大,路程越短,时间越短
C. 水速越大,路程和时间都不变 D. 水速越大,路程越长,时间不变
【答案】D
【解析】
【详解】运用运动分解的思想,看过河时间只分析垂直河岸的速度,当轮船以一定的速度垂直河岸向对岸开行,即垂直河岸的速度不变,虽水速越大,但过河所用的时间不变;不过由平行四边形定则知这时轮船的合速度越大,因此轮船所通过的路程越长.所以选项ABC错误,选项D正确.
3. 半径为R的球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,滑轮到球面B的距离为h,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示,现缓慢地拉绳,在使小球由A到B的过程中,半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化的情况是( )
A. N不变,T变小 B. N不变,T先变大后变小
C. N变小,T先变小后变大 D. N变大,T变小
【答案】A
【解析】
【详解】对小球受力分析如图所示,根据矢量三角形和力的图示的特点可知
小球由A到B的过程,只有定滑轮左侧的绳子L变短,h和R均不变,所以N不变,T变小,故A正确,BCD错误.
故选A。
4. 如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的点,自由伸长到点今用一小物体把弹簧压缩到点与弹簧不连接,然后释放,小物体能经点运动到点后静止。假设小物体与水平面间的动摩擦因数恒定,则有关物体的运动描述有:①物体从到速度越来越大;②物体从到加速度先减小后增加;③物体从到做的是匀减速运动;④物体从到加速度总是增加。以上说法中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】①物体从到运动的过程中,开始时弹簧的弹力大于摩擦力,加速度方向向右,物体做加速运动,当弹簧的弹力与摩擦力相等时,加速度为零,然后弹簧的弹力小于摩擦力,加速度方向向左,物体做减速运动,所以从到先加速后减速,速度先增大后减小,故①错误;
②在点的左侧的时候,弹簧的弹力和摩擦力平衡,加速度为零,之后合力反向,指向左侧,加速度增加,所以从到加速度先减小后增加,故②正确;
③④物体从到的过程中,由于水平方向上只受到滑动摩擦力的作用,合力不变,加速度不变,物体做匀减速运动,故③正确,④错误。
故选C。
5. 如图所示,倾角的光滑斜面上质量分别为,的a、b两物块用一轻弹簧相连,将a用细线悬挂在挡板上,调整细线使之与斜面平行且使系统静止时,物块b恰与斜面底端的挡板间无弹力,取重力加速度大小。现突然剪断细线,则剪断细线瞬间物块a的加速度大小为( )
A. 0 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】剪断细线前,弹簧受到的拉力大小
剪断细线瞬间,物块a受到的合力大小
由牛顿第二定律有
解得
故选D。
6. 在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力。要使两球在空中相遇,则必须( )
A. 先抛出A球 B. 先抛出B球 C. 同时抛出两球 D. 使两球质量相等
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.由于相遇时A、B做平抛运动的竖直位移h相同,由
可知两球下落时间相同,两球应同时抛出,故AB错误,C正确;
D.下落时间与球的质量无关,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,在同一辆车里用悬线吊着甲、乙两球,甲球质量比乙球质量小,甲球的悬线比乙球的悬线长,车子沿水平方向做匀变速运动,当两球与车相对静止时,甲球的悬线与竖直方向的夹角为,乙球的悬线与竖直方向的夹角为,下列判断正确的是( )。
A. B.
C. D. 无法判断与的大小关系
【答案】C
【解析】
【详解】设车的加速度为,对甲球研究
解得
对乙球研究,同理可得
因此有
故选C。
8. 在水平地面固定倾角为θ的斜面体,质量为m的物体在平行于底边、大小为F的水平力作用下静止于斜面上,如图所示.重力加速度大小为g.该物体受到的摩擦力大小为( )
A. F
B. F+mg
C. F+mgsinθ
D.
【答案】D
【解析】
【详解】对物体受力分析可知,物体受重力、支持力、拉力以及摩擦力的作用而处于平衡状态;将重力分解为垂直于斜面和沿斜面上的两个分力,则可知,在沿斜面方向上,重力的分力mgsinθ与拉力F以及摩擦力的合力为零;根据则可知,摩擦力等于拉力与重力的分力的合力,由几何关系可知,摩擦力为.
A.F与分析结论不符,故A错误.
B.F+mg与分析结论不符,故B错误.
C.F+mgsinθ与分析结论不符,故C错误.
D.与分析结论相符,故D正确.
9. 如图所示,在某次汽车拉力赛中,汽车由静止开始加速,2s后速度达到90km/h,则0~2s内( )
A. 汽车一定做匀加速直线运动
B. 汽车的平均加速度一定为
C. 汽车的平均速度一定为45km/h
D. 汽车通过的位移一定为50m
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车不一定做匀加速直线运动,所以A错误;
B.汽车的平均加速度一定为
所以B正确;
C.汽车的平均速度不一定为45km/h,只有做匀变速运动时汽车的平均速度才一定为45km/h,所以C错误;
D.汽车的运动性质无法确定,则汽车通过的位移无法确定,所以D错误;
故选B。
10. 爱因斯坦曾赞扬道:“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端”,如下图体现了伽利略怎样的逻辑思维( )
A. 根据亚里士多德“重的物体下落得快”的论断,将轻重石头捆在一起后下落结果与重的石头单独下落结果进行对比,会推出相互矛盾的结论
B. 当小球沿斜面向下滚动时速度增大,向上滚动时速度减小。那么在水平面滚动时速度应该不增不减
C. 利用“理想斜面实验”阐述力不是维持物体运动的原因,是摩擦作用导致小球在水平面滚动越来越慢
D. 研究落体运动时,利用阻力很小的斜面“冲淡”重力,通过研究小球沿斜面运动的结果向落体运动进行外推
【答案】D
【解析】
【详解】由图知,小球在斜面上运动,且斜面的倾角逐渐增大,为伽利略对自由落体运动规律研究的推导,他利用阻力很小的斜面“冲淡”重力,通过研究小球沿斜面运动的结果向落体运动进行外推。故D正确,ABC错误。
故选D。
11. 有一直角V形槽可以绕O点在竖直平面上转动,其截面如图所示,OB面与水平面间夹角为θ,有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内,木块与OA、OB间的动摩擦因数都为μ。现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽方向运动,则( )
A. 若θ=60°时,木块所受的摩擦力为
B. 若θ=60°时,木块所受的摩擦力为
C. θ在0到90°变化过程中,木块所受的摩擦力最大值为μmg
D. θ在0到90°变化过程中,木块所受的摩擦力最大值为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.将重力按照实际作用效果正交分解,则木块对AB两面的压力分别为
则木块受到的滑动摩擦力为
当时
故AB错误;
CD.在到变化过程中,木块所受的摩擦力为
当时,摩擦力最大,最大为
故C错误,D正确。
故选D。
【点睛】本题关键将重力按照作用效果正交分解,然后根据滑动摩擦定律求解出滑动摩擦力,注意数学知识在解题中的应用。
12. 一质点在连续的内做匀加速直线运动,在第一个内位移为,第二个内位移为,下面说法正确的是( )
A. 质点在第末的速度大小为
B. 质点在第末的速度大小为
C. 质点的加速度大小为
D. 质点的加速度大小为
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知,质点做匀加速直线运动,又给出了两段相邻的相同时间内的位移,我们能够联想到运动学中的两个重要推论:与;从而可以计算出加速度a与第一个2s内中间时刻的瞬时速度,再运用运动学基本规律即可解决问题。
【详解】CD.质点做匀加速直线运动,由
可得
解得
C正确,D错误;
A.第一个内的平均速度
此速度等于该阶段中间时刻的瞬时速度,故第末的速度大小为,A错误;
B.由匀变速直线运动公式
代入第末的速度和加速度,可得第末的速度大小为,B错误。
故选C。
【点睛】解决运动学的问题时,除了要能熟练使用基本的运动学公式外,还要加强对运动学中重要推论的理解和使用。有些运动学问题用推论解决往往会有事半功倍的效果。
13. 下列说法中正确的是:( )
A. 物体受到的合外力越大,加速度越大 B. 物体受到的合外力越大,速度越大
C. 物体的加速度越大,速度也越大 D. 物体的加速度一定,速度也一定
【答案】A
【解析】
【详解】A. 根据牛顿第二定律:F=ma知:物体受到的合外力越大,加速度越大,A正确;
B. 物体受到的合外力越大,加速度越大,但物体的速度不一定大,比如刚要启动的汽车或飞机,故B错误,C错误;
D. 根据匀变速直线运动的速度时间公式:v=v0+at,加速度一定,则速度均匀变化,故D错误;
故选A.
14. 如图所示,有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上向上运动,当作用力F一定时,m2所受绳的拉力( )
A. 与θ有关
B. 与斜面动摩擦因数有关
C. 与系统运动状态有关
D. FT=,仅与两物体质量有关
【答案】D
【解析】
【详解】对整体分析,根据牛顿第二定律得,
隔离对m析,有:
FT-m2gsinθ-μm2gcosθ=m2a
解得
FT=
知绳子的拉力与θ无关,与动摩擦因数无关,与运动状态无关,仅与两物体的质量有关.
故D正确,A、B、C错误.
15. 如图所示,质量为m的小球用水平轻质弹簧系住,并用倾角为37°的木板托住,小球处于静止状态,弹簧处于压缩状态,则
A. 小球一定受四个力的作用
B. 弹簧弹力可能为
C. 小球受木板的摩擦力一定沿斜面向下
D. 木板对小球的作用力的方向一定垂直于木板向上
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析:小球处于静止状态,受力平衡,对小球受力分析,如图所示:
当重力、弹簧弹力以及木板的支持力的合力为零时,小球不受摩擦力,即小球可以受到3个力作用,故AC错误;若小球不受摩擦力,根据平衡条件得:,解得:,故B正确;小球受到重力、弹簧弹力以及木板对小球的作用力,处于平衡状态,合力为零,则木板对小球的作用力与小球重力和弹力的合力等大反向,当斜面对小球没有摩擦力时,重力和弹力的方向垂直斜面向下,此时木板对小球的作用力的方向垂直于木板向上,若斜面对小球有摩擦力作用,则重力和弹力的方向不垂直斜面向下,此时木板对小球的作用力的方向也不垂直于木板向上,故D错误
考点:考查了共点力平衡条件的应用
【名师点睛】在处理共点力平衡问题时,关键是对物体进行受力分析,然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力,然后列式求解,如果物体受到三力处于平衡状态,则可根据矢量三角形法,将三个力移动到一个三角形中,然后根据角度列式求解
16. 在平直公路上,自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标,它们的位移x(m)随时间t(s)变化的规律为:汽车为,自行车为x=6t,则下列说法正确的是( )
A. 汽车做匀减速直线运动,其加速度大小为m/s2
B. 在t=8s时两车速度相等,自行车第一次追上了汽车
C. 在t=0至t=16s时间内,两车间距离先减小后增大
D. 当自行车追上汽车时,它们距路标96m
【答案】D
【解析】
【详解】A.将
与
对比可得,汽车的初速度,加速度,汽即车做匀减速直线运动,其加速度大小为0.5m/s2,故选项A错误;
B.由
可知自行车以v=6m/s的速度匀速运动,则当速度相等时
解得
此时汽车和自行车的距离最远,没有相遇,故选项B错误;
CD.当自行车和汽车再次相遇时
解得
t=16s,x=96m
则在t=0至t=16s时间内,两车间距离先增大后减小;当自行车追上汽车时,它们距路标96m,故选项C错误,D正确。
故选D。
17. 2022年8月25日上午10:00,某中学2022级高一新生军训会操表演在学校操场隆重举行。下列说法中正确的是( )
A. “上午10:00”指时间间隔
B. 裁判在会操表演打分中,不能将队伍中某同学看作质点
C. 当某班级方阵“正步走”通过主席台时,以某同学为参考系,其他同学是运动的
D. 各班级方阵沿操场一周,其位移就是路程
【答案】B
【解析】
【详解】A.“上午10:00”指时刻,故A错误;
B.裁判在会操表演打分中,不能将队伍中某同学看作质点,故B正确;
C.当某班级方阵“正步走”通过主席台时,以某同学为参考系,其他同学是静止的,故C错误;
D.各班级方阵沿操场一周,其位移是0,路程是操场的周长,故D错误。
故选B。
18. 两个物体a、b同时出发沿同一条直线运动.从开始运动起计时,它们的位移-时间图象如右图所示.关于这两个物体的运动,下列说法中正确的是( )
A. 开始时a的速度较大,加速度较小
B. a做匀减速运动,b做匀加速运动
C. a、b速度方向相反,速度大小之比是2∶3
D. 在t=3s时刻a、b速度相等,恰好相遇
【答案】C
【解析】
【详解】位移时间图像的斜率表示速度大小,由此可知两物体都做的是匀速直线运动,斜率的正负表示速度的方向,所以速度方向相反,大小之比为2:3,C对;在t=3s时刻a、b恰好相遇,但速度大小不相等,ABD错;
第II卷(非选择题)
二、实验题:本大题共3小题,共16分。
19. 在“研究匀变速直线运动”的实验中,某同学选出了一条清晰的纸带,并取其中的A、B、C、D、E、F、G七个点进行研究,这七个点和刻度尺标度的对照情况如图所示.(打点计时器的频率为50 Hz)
(1)由图可以知道,A、B两点的时间间隔是________ s,A点到D点的距离是________ cm,D点到G点的距离是________ cm;(小数点后保留2位)
(2)通过测量不难发现,(xBC-xAB)与(xCD-xBC)、(xDE-xCD)、…基本相等.这表明,在实验误差允许的范围之内,拖动纸带的小车做的是________________运动;
(3)经过合理的数据处理后,可以求得加速度a=______ m/s2;(小数点后保留3位)
(4)还可以求出,打B点时小车的瞬时速度vB=______ m/s.(小数点后保留3位)
【答案】 ①. 0.1 ②. 4.13-4.17 ③. 6.43-6.52 ④. 匀加速(或匀变速)直线 ⑤. 0.251-0.266 ⑥. 0.125-0.129
【解析】
【详解】(1)由图可知,A、B两点的时间间隔是0.1s,A点到D点的距离是4.13cm,D点到G点的距离是6.48cm.
(2)通过测量不难发现,(sBC-sAB)与(sCD-sBC)、与(sDE-sCD)、…基本相等.这表明,在实验误差允许的范围之内,拖动纸带的小车做的是匀加速直线运动.
(3)设A到B之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6,根据逐差法可得,,,,平均加速度为:,由以上可得:,代入数据解得:a=0.261m/s2.
(4)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度即:.
20. 用图(a)所示的装置测量木板与滑块间的动摩擦因数时,两支柱间距L=100.00cm,打点计时器所用交流电的周期T=0.02s。当垫块高度为某一高度时,获得的纸带如图(b)所示,相邻两点间还有四个点没有画出(取g=10m/s2,结果保留两位小数)。
(1)打下B点时滑块的速度值为______m/s;
(2)滑块的加速度值为______m/s2;
(3)当把垫块的高度调整为60.00cm时,测得滑块的加速度值为3.60m/s2,则滑块与木板之间的动摩擦因数为______。
【答案】 ①. 0.69 ②. 1.11 ③. 0.30
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]由匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度得
(2)[2]由逐差法可得加速度为
(3)[3]根据牛顿第二定律可知
即
因为L=100.00cm,当时
则
21. 利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时,物体的加速度与质量之间的关系.
①做实验时,将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t1、△t2;用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离L,用游标卡尺测得遮光条宽度d,则滑块经过光电门1时的速度表达式V1=_______;滑块加速度的表达式a=_______.(以上表达式均用已知字母表示).如图乙所示,若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度,其读数为_________mm.
②在实验过程中,当改变小车质量M时,通过改变__________________________保证小车受到的合力大小不变.
【答案】 ①. ②. ③. 8.15 ④. 高度h使保持不变
【解析】
【详解】①滑块通过光电门的时间极短,可以忽略速度的变化,按照匀速直线运动处理,可得速度.同样通过光电门2的速度,从光电门1到光电门2的过程为匀变速直线运动,可得,即加速度.20分度游标卡尺的精确度为,游标尺零刻度线左侧对应的主尺刻度线为,第3条刻度线与主尺刻度线对齐,最终读数为.
②气垫导轨的存在可以不考虑摩擦力的存在,那么滑块沿斜面下滑合力即,小车质量改变时,要保证合力不变,只需要保证不变即可.
【考点】牛顿第二定律实验设计和探究
三、计算题:本大题共3小题,共30分。
22. 如图所示,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从点水平飞出,经落到斜坡上的点。已知点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角,不计空气阻力。已知 求:
(1)点与点的距离;
(2)运动员离开点时的速度大小。
【答案】(1)75m (2)20m/s
【解析】
【小问1详解】
设点与点的距离为,运动员在竖直方向做自由落体运动,则有
解得
【小问2详解】
设运动员离开点的速度为,运动员在水平方向做匀速直线运动,即:
解得
23. 如图所示,一质量的物块静止在水平地面上,现用一大小、与水平方向成角斜向上的拉力,使物块沿水平地面做匀加速直线运动。已知物块与地面间的动摩擦因数, , ,取重力加速度。
(1)画出物块受力的示意图;
(2)求物块加速度的大小;
(3)求内物块通过的位移大小。
【答案】(1)见解析 (2)6m/s2
(3)12m
【解析】
【小问1详解】
设物块受支持力为,对物块受力分析,如图
【小问2详解】
物块竖直方向受力平衡
解得
设物块匀加速过程的加速度大小为,根据牛顿第二定律
解得
【小问3详解】
根据运动学公式可得物块内的位移
解得
24. 倾角为的斜面与足够长的光滑水平面在D处平滑连接,斜面上AB的长度为3L,BC、CD的长度均为3.5L,BC部分粗糙,其余部分光滑.如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A处.现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰.已知每个滑块的质量为m并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为,重力加速度为g.求
(1)滑块1刚进入BC时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小;
(2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离.
【答案】(1)(2)
【解析】
【详解】(1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC段时,4个滑块的加速度为a,由牛顿第二定律:
以滑块1为研究对象,设刚进入BC段时,轻杆受到的压力为F,由牛顿第二定律:
已知
联立可得:
(2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC时,滑块的共同速度为v
这个过程, 4个滑块向下移动了6L的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L、2L、L,由动能定理,有:
可得:
由于动摩擦因数为,则4个滑块都进入BC段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v做匀速运动;
第1个滑块离开BC后做匀加速下滑,设到达D处时速度为v1,由动能定理:
可得:
当第1个滑块到达BC边缘刚要离开粗糙段时,第2个滑块正以v的速度匀速向下运动,且运动L距离后离开粗糙段,依次类推,直到第4个滑块离开粗糙段.由此可知,相邻两个滑块到达BC段边缘的时间差为,因此到达水平面的时间差也为
所以滑块在水平面上的间距为
联立解得
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物理试题
注意事项∶
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共18小题,共54分。
1. 生活中曲线运动随处可见,物体做曲线运动一定受到了外力的作用。关于物体做曲线运动,下列说法正确的是( )
A. 速度方向有时与曲线相切,有时与曲线的切线垂直
B. 做曲线运动的物体也有可能处于平衡状态
C. 物体所受合力方向一定指向曲线的凹侧
D. 物体所受合力可能不变,但它的加速度一定改变
2. 一轮船以一定的速度垂直河流向对岸行驶,当河水匀速流动时,轮船所通过的路程、过河所用的时间与水流速度的正确关系是( )
A. 水速越大,路程越长,时间越长 B. 水速越大,路程越短,时间越短
C. 水速越大,路程和时间都不变 D. 水速越大,路程越长,时间不变
3. 半径为R的球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,滑轮到球面B的距离为h,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示,现缓慢地拉绳,在使小球由A到B的过程中,半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化的情况是( )
A. N不变,T变小 B. N不变,T先变大后变小
C. N变小,T先变小后变大 D. N变大,T变小
4. 如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的点,自由伸长到点今用一小物体把弹簧压缩到点与弹簧不连接,然后释放,小物体能经点运动到点后静止。假设小物体与水平面间的动摩擦因数恒定,则有关物体的运动描述有:①物体从到速度越来越大;②物体从到加速度先减小后增加;③物体从到做的是匀减速运动;④物体从到加速度总是增加。以上说法中正确的是( )
A. B. C. D.
5. 如图所示,倾角的光滑斜面上质量分别为,的a、b两物块用一轻弹簧相连,将a用细线悬挂在挡板上,调整细线使之与斜面平行且使系统静止时,物块b恰与斜面底端的挡板间无弹力,取重力加速度大小。现突然剪断细线,则剪断细线瞬间物块a的加速度大小为( )
A. 0 B. C. D.
6. 在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力。要使两球在空中相遇,则必须( )
A. 先抛出A球 B. 先抛出B球 C. 同时抛出两球 D. 使两球质量相等
7. 如图所示,在同一辆车里用悬线吊着甲、乙两球,甲球质量比乙球质量小,甲球的悬线比乙球的悬线长,车子沿水平方向做匀变速运动,当两球与车相对静止时,甲球的悬线与竖直方向的夹角为,乙球的悬线与竖直方向的夹角为,下列判断正确的是( )。
A. B.
C. D. 无法判断与的大小关系
8. 在水平地面固定倾角为θ的斜面体,质量为m的物体在平行于底边、大小为F的水平力作用下静止于斜面上,如图所示.重力加速度大小为g.该物体受到的摩擦力大小为( )
A. F
B. F+mg
C. F+mgsinθ
D.
9. 如图所示,在某次汽车拉力赛中,汽车由静止开始加速,2s后速度达到90km/h,则0~2s内( )
A. 汽车一定做匀加速直线运动
B. 汽车的平均加速度一定为
C. 汽车的平均速度一定为45km/h
D. 汽车通过的位移一定为50m
10. 爱因斯坦曾赞扬道:“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端”,如下图体现了伽利略怎样的逻辑思维( )
A. 根据亚里士多德“重的物体下落得快”的论断,将轻重石头捆在一起后下落结果与重的石头单独下落结果进行对比,会推出相互矛盾的结论
B. 当小球沿斜面向下滚动时速度增大,向上滚动时速度减小。那么在水平面滚动时速度应该不增不减
C. 利用“理想斜面实验”阐述力不是维持物体运动的原因,是摩擦作用导致小球在水平面滚动越来越慢
D. 研究落体运动时,利用阻力很小的斜面“冲淡”重力,通过研究小球沿斜面运动的结果向落体运动进行外推
11. 有一直角V形槽可以绕O点在竖直平面上转动,其截面如图所示,OB面与水平面间夹角为θ,有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内,木块与OA、OB间的动摩擦因数都为μ。现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽方向运动,则( )
A. 若θ=60°时,木块所受的摩擦力为
B. 若θ=60°时,木块所受的摩擦力为
C. θ在0到90°变化过程中,木块所受的摩擦力最大值为μmg
D. θ在0到90°变化过程中,木块所受的摩擦力最大值为
12. 一质点在连续的内做匀加速直线运动,在第一个内位移为,第二个内位移为,下面说法正确的是( )
A. 质点在第末的速度大小为
B. 质点在第末的速度大小为
C. 质点的加速度大小为
D. 质点的加速度大小为
13. 下列说法中正确的是:( )
A. 物体受到的合外力越大,加速度越大 B. 物体受到的合外力越大,速度越大
C. 物体的加速度越大,速度也越大 D. 物体的加速度一定,速度也一定
14. 如图所示,有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上向上运动,当作用力F一定时,m2所受绳的拉力( )
A. 与θ有关
B. 与斜面动摩擦因数有关
C. 与系统运动状态有关
D. FT=,仅与两物体质量有关
15. 如图所示,质量为m的小球用水平轻质弹簧系住,并用倾角为37°的木板托住,小球处于静止状态,弹簧处于压缩状态,则
A. 小球一定受四个力的作用
B. 弹簧弹力可能为
C. 小球受木板的摩擦力一定沿斜面向下
D. 木板对小球的作用力的方向一定垂直于木板向上
16. 在平直公路上,自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标,它们的位移x(m)随时间t(s)变化的规律为:汽车为,自行车为x=6t,则下列说法正确的是( )
A. 汽车做匀减速直线运动,其加速度大小为m/s2
B. 在t=8s时两车速度相等,自行车第一次追上了汽车
C. 在t=0至t=16s时间内,两车间距离先减小后增大
D. 当自行车追上汽车时,它们距路标96m
17. 2022年8月25日上午10:00,某中学2022级高一新生军训会操表演在学校操场隆重举行。下列说法中正确的是( )
A. “上午10:00”指时间间隔
B. 裁判在会操表演打分中,不能将队伍中某同学看作质点
C. 当某班级方阵“正步走”通过主席台时,以某同学为参考系,其他同学是运动的
D. 各班级方阵沿操场一周,其位移就是路程
18. 两个物体a、b同时出发沿同一条直线运动.从开始运动起计时,它们的位移-时间图象如右图所示.关于这两个物体的运动,下列说法中正确的是( )
A. 开始时a的速度较大,加速度较小
B. a做匀减速运动,b做匀加速运动
C. a、b速度方向相反,速度大小之比是2∶3
D. 在t=3s时刻a、b速度相等,恰好相遇
第II卷(非选择题)
二、实验题:本大题共3小题,共16分。
19. 在“研究匀变速直线运动”的实验中,某同学选出了一条清晰的纸带,并取其中的A、B、C、D、E、F、G七个点进行研究,这七个点和刻度尺标度的对照情况如图所示.(打点计时器的频率为50 Hz)
(1)由图可以知道,A、B两点的时间间隔是________ s,A点到D点的距离是________ cm,D点到G点的距离是________ cm;(小数点后保留2位)
(2)通过测量不难发现,(xBC-xAB)与(xCD-xBC)、(xDE-xCD)、…基本相等.这表明,在实验误差允许的范围之内,拖动纸带的小车做的是________________运动;
(3)经过合理的数据处理后,可以求得加速度a=______ m/s2;(小数点后保留3位)
(4)还可以求出,打B点时小车的瞬时速度vB=______ m/s.(小数点后保留3位)
20. 用图(a)所示的装置测量木板与滑块间的动摩擦因数时,两支柱间距L=100.00cm,打点计时器所用交流电的周期T=0.02s。当垫块高度为某一高度时,获得的纸带如图(b)所示,相邻两点间还有四个点没有画出(取g=10m/s2,结果保留两位小数)。
(1)打下B点时滑块的速度值为______m/s;
(2)滑块的加速度值为______m/s2;
(3)当把垫块的高度调整为60.00cm时,测得滑块的加速度值为3.60m/s2,则滑块与木板之间的动摩擦因数为______。
21. 利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时,物体的加速度与质量之间的关系.
①做实验时,将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t1、△t2;用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离L,用游标卡尺测得遮光条宽度d,则滑块经过光电门1时的速度表达式V1=_______;滑块加速度的表达式a=_______.(以上表达式均用已知字母表示).如图乙所示,若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度,其读数为_________mm.
②在实验过程中,当改变小车质量M时,通过改变__________________________保证小车受到的合力大小不变.
三、计算题:本大题共3小题,共30分。
22. 如图所示,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从点水平飞出,经落到斜坡上的点。已知点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角,不计空气阻力。已知 求:
(1)点与点的距离;
(2)运动员离开点时的速度大小。
23. 如图所示,一质量的物块静止在水平地面上,现用一大小、与水平方向成角斜向上的拉力,使物块沿水平地面做匀加速直线运动。已知物块与地面间的动摩擦因数, , ,取重力加速度。
(1)画出物块受力的示意图;
(2)求物块加速度的大小;
(3)求内物块通过的位移大小。
24. 倾角为的斜面与足够长的光滑水平面在D处平滑连接,斜面上AB的长度为3L,BC、CD的长度均为3.5L,BC部分粗糙,其余部分光滑.如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A处.现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰.已知每个滑块的质量为m并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为,重力加速度为g.求
(1)滑块1刚进入BC时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小;
(2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离.
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