内容正文:
入学摸底自检卷(二)
时间:75分钟
满分: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
1.一质点做直线运动,下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是(
2.一质点沿x轴运动,其位置坐标x与时间t的关系为x一1+2t+3t(x的单位是m,t的单位是s).
邮
关于速度及该质点在第1s内的位移,下列说法正确的是().
p
A.速度是对物体位置变化快慢的描述;6m
B.速度是对物体位移变化快慢的描述;6m
刘
C.速度是对物体位置变化快慢的描述;5m
D.速度是对物体位移变化快慢的描述;5m
3.利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”,如图,在研磨过程中,砚台始终静止在水平桌面
上.当墨条的速度方向水平向左时,().
A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左
B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力
D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力
果
Q如
4.一轻绳的上端固定在天花板上的O点,下端悬挂一个重为10N的物体A,如图所示.B是固定
的表面光滑的圆柱体,当A静止时,轻绳与天花板的夹角为30°,则B受到绳的压力大小是
A.10N
B.20N
C.5√3N
D.103N
又30°
/(m·s)
20
1
声
t/s
8
第4题图
第5题图
第6题图
5.我国新能源汽车发展迅速.检测某型号新能源汽车的刹车性能时,汽车在一段平直公路上做匀
减速直线运动,通过车载传感器测得的汽车的位移x和时间t的比值王与时间t之间的关系图
像如图所示,则下列说法正确的是().
A.汽车的初速度为40m/s
B.汽车的刹车时间为10s
C.从刹车开始4s内汽车的位移大小为48m
D.汽车刹车的加速度大小为2m/s2
6.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B,球A的质量为1kg.它们都穿在一根光滑
的竖直杆上,不计绳与滑轮间的摩擦,当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为0=37°,OB绳
与水平方向的夹角为a=53°,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,则球B的质量为().
&
入学摸底自检卷(二)第1页(共4页)
7.研究表明,物体被竖直向上抛出后的速度变化比沿光滑斜面向上运动的速
度变化快.如图所示,小明同学沿某一足够长的光滑斜面向上推出一个小
球,某时刻小球速度的大小为18m/s,2s后速度的大小变为4m/s.已知沿
竖直方向向上抛出后物体的加速度大小g=9.8m/s2,则这2s内该小球(
A.速度变化量的大小一定等于14m/s
B.速度变化量的大小可能等于22m/s
C.速度变化率的大小一定为11m/s2
D.速度变化率的大小可能为11m/s2
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,两竖直墙面的间距为l,一个质量为m、边长为d的正方形木块被一轻质弹簧顶在左
侧墙面上,弹簧右端固定在右侧墙面上,且弹簧与墙面垂直.已知木块与墙面之间的动摩擦因数
为4,弹簧原长为,劲度系数为k,重力加速度大小为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说
法正确的是().
A.如果k=2m,则木块不处于平衡状态
d
B如果=2g,则墙面对木块的压力大小为2g
d
C.如果k=2mg,则木块受到的静摩擦力大小为2m8
ud
D.为使木块在此位置保持平衡状态,k最小为”g
d
9.如图所示,把倾角为30°的粗糙斜面体C置于粗糙水平地面上,质量为2m的物块A通过跨过光
滑轻定滑轮的轻绳与质量为m的小球B连接,O点为轻绳与定滑轮的接触点,初始时,小球B
在水平向右的拉力F作用下,使轻绳OB段与水平拉力F的夹角为0=120°,A、B均保持静止
状态.现改变拉力F,并保持夹角0大小不变,将小球B向右上方缓慢拉起至OB水平,物块A
始终保持静止状态.g为重力加速度,下列关于该过程的说法正确的是().
A.拉力F一直变大
B拉力F最小为,
g
1209
B
C.斜面体C所受地面摩擦力一直变小
D.斜面体C所受地面摩擦力先变小后变大
10.如图所示,物体A、B用轻质细绳和轻质弹簧连接后跨过定滑轮,A静止在倾角为30°的斜面
上,B被悬挂着,已知m4=2B,不计滑轮摩擦,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现将斜面倾角
0由30°增大到60°,但物体A、B保持静止,下列说法正确的是(.
A.弹簧的伸长量增大
B.物体A受到的斜面的作用力不变
C.若使物体A始终保持静止,则物体A与斜面间的动摩擦因数应满
足≥3-1
10
D.滑轮受到的绳的作用力增大
三、非选择题:本题共5小题,共54分.
11.(6分)打点计时器是高中物理力学实验中重要的仪器,在各个力学实验中经常出现.如图甲所
示是“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置.
(1)下列关于打点计时器的说法正确的是
A.打点计时器是一种测位移的工具
B.打点计时器的打点周期会随电压大小的微小波动而变化
入学摸底自检卷(二)第2页(共4页)
C.可以用多节干电池给电磁式打点计时器供电
D.相较于电磁式打点计时器,电火花打点计时器与纸带间的阻力更小
槽码
小车
纸带打点计时器
父
(2)关于“探究小车速度随时间变化的规律”实验操作正确的是
A.在安装打点计时器的纸带时,应该把纸带置于复写纸(或墨粉纸盘)的下面
B.实验操作中应该先释放小车,再打开打点计时器开关
C.本实验平衡摩擦时必须把轨道有滑轮的一端拾高
D.为了减小实验误差,本实验必须满足小车的质量远小于槽码的质量
(3)某同学在“探究小车速度随时间变化
B
C
jmmmmpmmmmmmmmmtmjmmmmmmmmmmmmmpmmm
的规律”实验时,得到一张纸带(如图
0cm1234567891011(
乙),请你帮助该同学读出B点的测量
乙
值为
cm.若该同学认为小车是做匀加速直线运动,打点计时器工作频率为50Hz,
AB与BC间还有4个点未画出,利用A、B、C的测量值可知小车的加速度大小为
m/s2(结果保留两位有效数字).
(4)某同学在观看“太空授课”后,设想把教材中的力学实验器材搬到“天宫一号”上完成相应实
验,下列教材中的实验在“天宫一号”中能顺利完成的是
A.探究小车速度随时间变化的规律
B.探究力的合成
C,探究加速度与力、质量的关系
12.(9分)某同学尝试用橡皮条等器材探究两个互成角度力的合成规律,如图1所示,两条橡皮条1
和2(遵循胡克定律)且和三小段细线1、2和3相连,实验仪器还有若干小重物、刻度尺、三角
板、白纸、钉子等.设计了如下实验操作:
细线1。
A
·B
A
B
。细线2
橡皮条1
橡皮条2
橡皮条1
橡皮条1
橡皮条2
O
o细线3
图1
图2
图3
a.先用刻度尺测量①
b.第一次先将细线1固定在A端,在细线3的绳套上挂上重物,橡皮条1受力伸长(如图2);
c.用刻度尺量出橡皮条1的长度;
d.第二次将细线1和2分别固定在A、B端,在细线3的绳套上挂上同一重物(如图3);
e.用刻度尺分别量出橡皮条1、2的长度,并记录②
£.根据第二次橡皮条受力情况作平行四边形,比较平行四边形对角线的大小与第一次橡皮条的
受力情况,
(1)为完成实验,实验仪器必须满足
A.三根细线长度要相同
B.橡皮条1和2要规格(材质、粗细、长度)相同
C.重物质量尽量大
(2)补全实验操作步骤:①
,②
入学摸底自检卷(二)第3页(共4页)
(3)关于本实验,下列说法正确的是
A.本实验要用到量角器
B.本实验要用到测力计
C.结点O与O不重合,两次实验效果不一样
D.要记录图3中橡皮条结点O'的位置及过结点O'的竖直方向
13.(9分)如图所示,轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒,锥筒间距d=0.9m,某
同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行.现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时t1=0.4s,从2号
锥筒运动到3号锥筒用时t2=0.5s.问:
(1)t1、t2这两段时间内的平均速度分别为多大?
(2)该同学滑行的加速度大小.
(3)最远能经过几号锥筒?
k+1
月
14.(14分)如图所示,民航客机一般都有紧急出口,发生意外情况的飞机紧急着陆后打开紧急出
口,狭长的气囊会自动充气,生成一条连接出口与地面的逃生通道,通道一段为斜面,一段为地
面上的水平段,人员可以沿斜面滑下,在水平段上停下来后离开通道.若机舱口下沿距地面
3m,气囊所构成的斜面段长度为5m.一个质量为60kg的人沿气囊滑下时所受的滑动摩擦力
是240N.已知人和通道间的摩擦系数不变,忽略气囊的厚度、凹陷及在连接处能量的损耗,g=
10m/s2.试求:
(1)人滑至斜面底端时速度有多大?
(2)气囊水平段至少应为多长?
(3)若当前一个乘客刚滑到水平段上时后一个乘客立即滑下,为了保证两人不发生碰撞,前一
乘客停下来后在气囊上滞留的时间最长是多少?
15.(16分)如图所示,一辆货车运载着质量均为10kg的圆柱形空油桶.在车厢底有四个油桶平整
排列成一层,相互紧贴并被牢牢固定,上一层有一只油桶C,自由地摆放在桶A和B之间.开始
时,桶C与汽车一同保持静止.不计油桶间的摩擦,已知重力加速度g取10m/s2.
(1)当车静止时,求油桶B、C之间的弹力大小.
(2)当车匀速行驶时,假如后尾门松动导致油桶C下陷了一些,则油桶B、C之间的弹力大小较
之前会有怎样的变化?
(3)为保证行车安全(桶C不相对货车滚动),求货车刹车时的最大加速度,
(4)大雾天,货车以v1=72km/h的速度行驶时突然发现前方xo=46m处有路障,司机经过
△=0.3s反应后紧急刹车,货车刚好在路障前停住,求货车刹车时的加速度大小,并判断
桶C是否相对车滚动.
后尾门、
入学摸底自检卷(二)第4页(共4页)每格代表0.8N,因此合力大小F=6X0.8N=4.8N
4.5
13.(1)设滑梯的倾角为0,则sin0=
=0.6
√4.52+62
(1分)
则cos0=√1一sin0=0.8,儿童的受力如图所示
(1分)
其中摩擦力F:=mg cos9,根据牛顿第二定律得
mg sin0-Ff=ma,解得a=2.8m/s2
(2分)
(2)不合理.理由是儿童在滑梯上能滑下,
应满足mgsin0>mg cos0
(1分)
即得tan0>u=0.4
(1分)
根据几何关系可知,tan0-立
h
(1分)
其中L=6m,解得滑梯的高度h>2.4m,所以,
将滑梯高度降低为2时,儿童将不能沿滑梯自由
下滑
(2分)
14.(1)小球在B点时,恰好不受摩擦力,小球受重力
mg、杆对小球的弹力F、弹性绳的拉力T,如图
所示
(2分)
L
B E
mg
?D
小球静止在B点,由力的三角形与几何三角形相
他贤品君
(1分)
代入数据得杆对小球的弹力F=
5mg,方向水平
向右
(2分)
轻质弹性绳的弹力T=4,
5 mg
(1分)
(2)根据胡克定律可得小球在B点时有T=Los
(2分)
参考答案与解析
解得给度系数为长一部
(2分)
可能,故A、B错误;同理,D选项中一个时间对应
2个速度,只有C选项中速度与时间成函数关系,故
(3)将小球沿着杆向上从D点缓慢拉至B点的过
C正确,D错误
程中,设轻质弹性绳与竖直方向的夹角为日,小球
2.C【解析】速度是描述物体运动快慢的物理量,即物
所受摩擦力大小为f=F'
(1分)
体的空间位置随时间变化的快慢,故B、D错误;根
杆对小球的弹力大小为F'=Tsin0=L。(1分)
即小球沿着杆向上运动的过程中,所受摩擦力是恒
据速度的定义式。一怎,由物体位登随时间变化的
1
力,摩擦力大小为f=5mg
(2分)
关系x=1十2t十3t2,可知开始时物体的位置x0=
1m,1s时物体的位置x1=6m,则1s内物体的位
15.(1)设A、B与圆管不发生相对滑动时的共同加速
移为△x=x1一xo=5m,故A错误,C正确,
度为a,A与圆管的静摩擦力为fA,对A、B整体
3.C【解析】当墨条速度方向水平向左时,墨条相对于
有3mg-F=3ma
(2分)
砚台向左运动,故砚台对墨条的摩擦力方向水平向
对A有mg+fA-F=ma,并且fA≤f1(2分)
右,故A错误;根据牛顿第三定律,墨条对砚台的摩
联立解得F≤受m8
(2分)
擦力方向水平向左,由于砚台处于静止状态,故桌面
对砚台的摩擦力方向水平向右,故B错误;由于砚台
(2)A到达上边界PQ时的速度vA=√2gH
处于静止状态,水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦
(1分)
力是一对平衡力,故C正确;桌面对砚台的支持力大
当F=3mg时,可知A相对于圆管向上滑动,设A
的加速度为a1,则有mg十f1一F=ma1(1分)
小等于砚台的重力加上墨条对其的压力,故桌面对
砚台的支持力大于墨条对砚台的压力,故D错误.
解得a1=一g
(2分)
4.A【解析】以与小圆柱体接触的那一小段绳子为研
A向下减速运动位移H时,速度刚好减小到0,此
究对象,受两个大小相等的拉力以及圆柱体的支持
过程运动的时间:一√g
/2H
(2分)
力N,如图所示.
由于圆管的质量不计,在此过程中,A对圆管的摩
30°
擦力与B对圆管的摩擦力方向相反,大小均为
mg,B受到圆管的摩擦力小于2mg,则B与圆管
相对静止,B和圆管整体受到重力和A对圆管的
摩擦力作用以vA为初速度,a2为加速度做匀加速
直线运动,根据牛顿第二定律可得
由于F1=F2=10N,
a:-2mg mg&
2m
2
(2分)
且夹角为120°,由几何关系可知N=F=10N,
物块A到达下边界MN时,A、B之间的距离为
因而绳对圆柱体的压力大小为10N,故选A
L=L-(mt+22-Hl)=L-H2分)
5.C【解析】由匀变速直线运动的位移与时间的关系
x=1什2a,变形得二-号1十,可得兰
入学摸底自检卷(二)
图线的斜率及=号,纵轴截距6=,对照题图可得
1.C【解析】物体做直线运动,位移与时间成函数关
a16-20
系,A、B选项中一个时间对应2个以上的位移,故不
汽车刹车的初速度u,=20m/s,2=2-0m/s,
第3页(共6页)
参考答案与解析
得加速度a=一4m/s2,A、D错误;汽车的刹车时间
0一0=5s,B错误;从刹车开始4s内,汽车
为△t=
1
的位移大小x=t+2at=48m,C正确,
6.B【解析】分别对A、B两球进行分析,运用力的分
解法,如图.
由几何知识得Tsin37°=mAg,Tsin53=msg,
解得质量之比为m。=号kg,
故B正确,A、C、D错误.
7.A【解析】由题意可知,开始时小球沿光滑斜面向
上运动,设沿斜面向上为正方向,2$后速度的大小
变为4m/s,速度的方向可能与初速度方向相同,也
可能与初速度方向相反,与初速度方向相同时,速
度的变化量△1=一14m/s,与初速度方向相反时,
速度的变化量△w2=一22m/s,则速度变化率即加
速度分别为a1-是-7m/信和a1-是-
一11m/s2;因沿竖直方向向上抛出后物体的加速度
大小为9.8m/s2,可知小球沿光滑斜面运动时的加
速度大小不可能是11m/s2,所以速度变化量的大小
一定等于14m/s,速度变化率的大小一定等于
7m/s2,故选A.
8.BD【解析)如果k=2m,木块受到的最大静摩擦
d
力为fm=uFN=kd=2mg>mg,木块处于平衡状
态,受到的摩擦力为静摩擦力,大小为mg,A、C错
误:如果及=晋,木块处于平衡状态,则墙面对木
块的压力大小等于弹簧的弹力,即FN=d=mg,
B正确;为使木块在此位置保持平衡状态,至少应使
第4页(共6页)
千。=R==mg,即友的最小值为贤,D正确
9.AB【解析】对小球B进行受力分析,将Fr、F、mg
组成矢量三角形,由于FT和F的夹角始终不变,作
辅助圆如图所示.拉力F一直变大,初始状态时最
小,为号g,A.B正确,拉力F的水平分力先变大
后变小,对A、B、C整体进行受力分析可知斜面体C
所受地面摩擦力大小等于拉力F的水平分力大小,
也是先变大后变小,故C、D错误
60
603
mg
10.CD【解析】斜面倾角0由30°增大到60°的过程
中,A、B始终保持静止,对于B根据平衡条件可得
绳子拉力大小Fr=F=mBg,故弹簧弹力F不变,
弹簧伸长量不变,A错误;对于A根据平衡条件可
知,斜面对A的作用力与A的重力和绳子的拉力
两个力的合力平衡,绳子的拉力与重力大小不变,
但夹角改变,故绳子的拉力与重力的合力发生改
变,所以斜面对A的作用力发生改变,B错误;斜面
倾角为30°时,A的重力沿斜面向下的分力为
mag sin30°=mBg=Ft,故初始时A所受摩擦力
为0,斜面倾角0由30°增大到60°的过程中,重力
沿斜面向下的分力逐渐变大,但是,绳子拉力的大
小不变,故A所受摩擦力(沿斜面向上)逐渐增大,
当斜面倾角为60时,Fy=mAg cos60°,magsin60°
=FT十F,A与斜面间的最大静摩擦力Fm=
FN,若保持A静止,需满足F≤Fm,解得μ≥
√3一1,C正确;作用在滑轮上的两段绳子的拉力大
小不变,夹角逐渐减小,故两绳拉力的合力变大,即
滑轮受到的绳的作用力增大,D正确,
11.(1)D(1分)(2)A(1分)(3)5.50(1分):1.0
(1分)(4)B(2分)
【解析】(1)打点计时器是一种测量时间的工具,选
参考答案与解析
项A错误;打点计时器的打点周期不会随电压大
B错误;实验中结点O与O'不重合,但两次实验所
小的微小波动而变化,选项B错误;电磁式打点计
挂重物一样,效果一样,故C错误;要记录题图3中
时器使用低压交流电源供电,选项C错误;相较于
橡皮条结点O的位置及过结点O的竖直方向,便
电磁式打点计时器,电火花打点计时器与纸带间的
于作合力与分力的图示,故D正确。
阻力更小,选项D正确。
13.(1)根据平均速度的计算公式可知,t1、t2这两段时
(2)在安装打点计时器的纸带时,应该把纸带置于
间内的平均速度分别为
复写纸(或墨粉纸盘)的下面,选项A正确;实验操
u=4=2.25m/s、g=4=1,8m/s
(2分)
t1
t2
作中应该先打开打点计时器的开关,再释放小车,
(2)根据匀变速运动的规律,某段时间内的平均速
选项B错误;本实验不需要平衡摩擦,也不需要满
度等于中间时刻的瞬时速度,可知在1、2间中间时
足小车的质量远小于槽码的质量,选项C、D错误
刻的速度为2.25m/s、1.8m/s,根据加速度的定
(3)B点的测量值为5.50cm.AB与BC间还有4个
义式有
点未画出,则T=0.1s,
小车的加速度大小为
a=A0=-=1m/s
(2分)
a=xcx=10.00-5.50)-(5.50-2.002×
+号
T2
0.12
(3)设该同学到达1号锥筒时的速度为00,根据匀
10-8m/s2=1.0m/s2.
1
变速直线运动规律得d=o1一2a好
(1分)
(4)太空中的物体都处于完全失重状态,则不能完
成“探究小车速度随时间变化的规律”实验和“探究
代入数值解得vo=2.45m/s
(1分)
加速度与力、质量的关系”实验;但可完成“探究力
从1号开始到停止时通过的位移大小为x一2a
的合成”实验.故选B.
3.00125m≈3.33d
(2分)
12.(1)BC(2分)(2)①橡皮条的原长(2分)②细
故该同学最远能经过4号锥筒
(1分)
线1、2的方向(2分)(3)D(3分)
14.(1)斜面的倾角有
【解析】(1)做实验时,细线的作用是确定拉力的方
向,所以三根细线的长度没有必要相同,故A错
(1分)
误;该实验通过测量橡皮条的长度和原长,得到橡
可得
皮条的伸长量,研究拉力与伸长量的倍数来根据比
0=37°
(1分)
例作力的图示.所以橡皮条1和2要规格相同(材
在斜面上,根据牛顿第二定律
质、粗细、长度),故B正确;由B选项分析可知,重
ng sin0-f1=ma】
(1分)
物质量适量大些,可以减小实验误差,故C正确.
根据动力学公式可得
(2)a先用刻度尺测量橡皮条的原长.e.用刻度尺
v2=2a1L1
(1分)
分别量出橡皮条1、2的长度,并记录细线1、2的方
解得人滑至斜面底端时速度的大小为
向,即两橡皮条上拉力的方向
v=25 m/s
(1分)
(3)本实验通过细线来确定拉力的方向,不会用到
(2)在斜面上,人受到的滑动摩擦力为
量角器,故A错误;本实验通过测量橡皮条的长度
f1-umgcos 0
(1分)
和原长得到橡皮条的伸长量,研究拉力与伸长量的
解得动摩擦系数为
倍数来根据比例作力的图示.没有用到测力计,故
4=0.5
(1分)
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参考答案与解析
水平面上,人的加速度为
a:-cong-5 m/s
(1分)
m
根据动力学公式
v2=2a2L2
(1分)
解得气囊水平段长度至少为
L2=2m
(2分)
(3)后一个乘客在下滑阶段所用的时间为
41=”=5s
(1分)
a1
后一个乘客在水平面上滑行的最大时间为
4。-2
5s
(1分)
前一个乘客停下来后在气囊上滞留的时间最长为
t=t1十t2-t2=√5s
(1分)
15.(1)对C进行受力分析,如图所示
(2分)
mg
N
由平衡条件得2N1cos30°=mg
(1分)
油梅B和油韬C之间的谦力为N-号s1分
(2)后尾门松动导致油桶C下陷了一些,N1与竖
直方向夹角0变大,根据2N1cos0=mg
(1分)
可知,B、C之间的弹力变大
(2分)
(3)货车刹车时加速度最大时,B、C间弹力为0,此
时"=tan30°
(1分)
mg
解得最大加速度a-得5
(2分)
(4)在反应时间内,卡车运动的位移为
x1=v0·△t=20X0.3m=6m
(1分)
=(x一x1)
刹车距离为x2=2a
(1分)
解得&=5m/g<号&
(2分)
所以C不会相对车滚动
(2分)
第6页(共6页)