内容正文:
物理
要求按考试规则进行,严禁左手答案右手题,注意计算题书写规范
时间:75分钟满分:100分
一、单项选择题(本大题共7题,每小题4分,共28分,其中每小题只有一个正确答案)
1.物理公式在确定物理量的数量关系的同时,也确定了物理量的单位关系,功率的单位“瓦特”用国际单位制
中的基木单位表示正确的是
A.W
B./s
C.A2.2
D.kg·m2.s-3
2.如图所示,奥运会400m决赛中,起跑线错开排列,赛道排序从内往外依次为第1道、第2道.…终点在第
1跑道起跑线所在直线上。发令枪响后所有运动员同时起跑,并在各自的跑道上跑完400。最后第1道的
运动员获得第一名,第3道、第7道的运动员获得并列第二名。下列说法正确的是
A.研究运动员的起跑姿势可以把运动员视为质点
400m起跑线
B.运动员通过的路程不相等
C.运动员通过的位移不相等
400m终点线
D,第1道的运动员的平均速度最大
3.如图所示,中心为O的硬币在桌面上沿直线向右匀速滚动,虚线为硬币边缘最高点P的运动轨迹,位置1
和圆心O等高,位置2为轨迹最高点,位置3为轨迹与桌面接触点。下列说法正确的是
A,硬币滚动一周,P点与O点位移大小相等
B.P点运动到位置1时速度方向为竖直向上
C.P点运动到位置2时向心加速度大小为零
777777777777777777777
777777
D.P点运动到位置3时的速度与O点的速度相同
4.我国研制的爆轰驱动超高速高焓激波风洞各项性能指标领先国际。假设某风洞在竖直方向上可产生方向、大
小均可调节的风。在竖直平面内建立平面直角坐标系xOy,y轴沿竖直方向,从y轴上P点抛出一小球,小球
运动轨迹如图所示。已知风只在小球经过Q点时改变,且P、Q与Q、R间高
y个
度差相等、水平距离相等,下列说法正确的是
A.小球在Q点左右两侧所受风力方向一定不同
B.小球在Q点左侧时所受风力大于在Q点右侧时所受风力
C.小球在Q点左侧时的加速度大于在Q点右侧时的加速度
D.小球在P点的速度大于在R点的速度
5.如图所示,粗糙的正方形斜面ABCD与水平面间的夹角8=30°,一质量为m的物体受到与对角线BD平行
的恒力F作用,恰好能沿斜面的对角线AC做匀速直线运动,重力加速度为g,则物体与斜面问的动摩擦因
数为
B
A号
B.3
3
C.
D.6
D
3
第1页
6.如图所示为A、B两质点在同一直线上运动的位移-时间(x一t)图像。A质点的图像为直线,B质点的图
像为过原点的抛物线,两图像交点C、D坐标如图所示。下列说法正确的是
◆xm
BA
A,质点A做直线运动,质点B做曲线运动
B.A、B两质点同时从同一位置出发
C.t=0时刻,质点B的速度为零
D.两物体速度相等的时刻一定在t1~t2时间内的中间时刻
0
t:is
7.如图所示,带有滑轮K的物块A的质量为M=2.5kg,锁定在光滑的水平桌面上。一轻绳绕过滑轮K,轻绳
的水平段与竖直墙壁连接,竖直段下端悬挂质量为m=1kg的物块B,轻绳与滑轮之间的摩擦不计,物块B
与A之间的动摩擦因数为u=0.5,重力加速度g=10m/s2。若解除对A的锁
定,则物块A运动的加速度人小为
A.Im/s2
B.2m/s2
A
B
C.3m/s2
D.4 m/s2
二、多项选择题(本题包括3小题,每题6分,共18分。每小题给出的选项中,有多个选项符合题目要求,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,在灭火抢救过程中,消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业。为了节
省救援时间,消防队员沿梯子匀速向上运动的同时消防车匀减速后退,整个运动过程中梯子与水平方向的
夹角保持不变。关于消防队员的运动,下列说法正确的是
A.消防队员做匀减速直线运动
B.消防队员做匀变速曲线运动
C.消防队员竖直方向的速度保持不变
D.消防队员水平方向的速度保持不变
7777777777777
7777777777
9.如图所示,A、B、C为三个实心小球,A为铁球,B、C为木球。A、B两球分别连接在两根弹簧上,C球连
接在细线一端,弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部,该水杯置于用绳子悬挂的静止吊篮内。水杯质量
远人于小球的质量,不计空气阻力,P*<p*<印铁。若将挂吊篮的绳子剪断,则剪断的瞬间相对于杯底下列说
法正确的是
A.弹簧弹力不变,细线拉力变大
B.弹簧弹力不变,细线拉力变小
C.A球将向下运动,B球将向上运动,C球不动
D.A球将向上运动,B球将向下运动,C球不动
10.如图所示,质量为1的小铁块和质量为m2的长木板静止叠放在水平地面上,铁块位于木板的最左端,
m1=m2=m,木板长为L,铁块可视为质点。铁块与长木板间的动摩擦因数为41=3μ(μ为已知常数),长木板
与地面间的动摩擦因数为=山,且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g.现对铁块施加一个水
平向右的恒定拉力F,那么下列说法正确的是
m
A.若F=7mg,铁块需经过g
弘长的时间才能离开木板
B.若F=7umg,铁块需经过仁长的时间才能离开木板
V3μg
C.为使铁块能离开木板且离开木板时,铁块相对于地面的速度最小,F应该为3umg
D.为使铁块能离开木板且离开木板时,铁块相对于地面的速度最小,F应该为5g
第2页
三、实验探究题(本题共两小题,共16分)
11.如图所示,某实验小组用频闪照相的方法,在坐标纸上记录了小球做平抛运动的四个位置,已知频闪周
期一定,x轴方向为水平方向,y轴方向为竖直方向,坐标纸小方格的边长为0.1m,取重力加速度大小g=10m/s2,
回答下列问题:(结果保留两位有效数字)
(1)频闪周期为s。
(2)小球做平抛运动的初速度大小为
m/s。
(3)抛出点的横坐标x=m。
12.某实验小组用图甲所示装置测量木块与木板间的动摩擦因数4。
木块
钩码
打点计时器
1
2
3
4
5
6
纸带
mmmpijmjimmpmpmjmpipmmpmimmpmpmpi
6
7
8910111213cm
乙
实验操作步骤如下:①取N个完全相同的钩码,将部分钩码悬挂在细线下,剩余的钩码放在木块凹槽中,
记录悬挂钩码的个数:②保持长木板水平,释放木块后打点计时器打出纸带;③将木块凹槽中的钩码逐个添
加到细线下端,重复多次打出多条纸带。
ta/(m-s-2)
(1)如图乙所示用刻度尺测量纸带上点的位置,其中第4点读数为
4.0
cm。
3.0
(2)已知打点周期为T=0.02s,打第5点时的瞬时速度大小为
2.0
m/s。(结果保留两位有效数字)
1.0
(3)测得悬挂钩码数n与相应的加速度a如下表,请根据表中数据在
图丙中作出a一n图像。已知当地重力加速度g=9.8m/s2,由图线可求
=0
得木块与木板间的动摩擦因数u=
(结果保留两位有效数字)
-2.0
al(ms2)0.601.301.96
2.62
3.30
-3.0
l个
6
7
8
9
10
-40
(4)实验中发现木板未调节水平,右端偏高,考虑到此因素的影响,4
丙
的测量值
(填“大于“小于”或“等于真实值。
四、计算题(本题共3小题,共38分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后
答案的,不能得分。有数值运算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13(10分)
有一根长L=1m的不可伸长的轻绳,其一端固定于0点,另一端系着质量m=0.5kg的小球(可视为质点),
将小球提至正上方的A点处,此时绳刚好伸直且无张力,如图所示。不计空气阻力,g取10s2,求解下列问
题:
(1)若将小球以速度Ⅵ=5ms水平抛出的瞬间,绳中的张力为多大?
(2)若将小球以速度2=3s水平抛出的瞬间,绳中若有张力,求其大小?若无张力,试求从抛出小球
到绳子再次伸直时所经历的时间?
第3页
14(12分)
如图所示,一重力为10N的小球,在F=20N的竖直向上的拉力作用下,从A点由静止出发沿AB向上运动,
F作用1.2s后撒去,已知杆与球间的动摩擦因数为5,杆足够长,取g10m/s2。求:
(1)有F作用的过程中小球的加速度大小:
(2)撤去F瞬间小球的加速度大小:
(3)从撤去力F开始计时,小球经多长时间将经过A点上方距A点为2.25m的B点。
B
A
30°
77777777777777777
15(16分)
如图所示,足够长的固定斜面其倾角日=30°,斜面上有一个矩形车厢,一根柔软轻绳的两端系于车厢上部
A、B两点,质量为m的物体通过光滑轻滑轮挂在绳子上。A、B两点的距离d=2m,绳长L=√7m,重力加
速度为g,不计空气阻力,车厢稳定向下运动。
(1)若车厢匀速下滑,求车厢和斜面的动摩擦因数4:
(2)若车厢匀速下滑,求轻绳的拉力T1:
(3)若斜面光滑,求轻绳的拉力T2,
第4页
参考答案
2
3
4
5
6
8
9
10
0
C
A
心
C
D
B
BC
BD
AD
4.答案:B
解析:对于A选项,题意知风力在竖直方向,做曲线运动的物体合力在轨迹的凹侧,结合图像可知,小球
在Q点左侧所受合力竖直向上,即风力大于重力,在Q点右侧所受合力竖直向下,合力方向与重力同向,因
此Q点右侧风力的方向不能确定,方向可能向上,也可能向下:
BCD选项,节==片水平方向是匀速直线运动,水平距离相等,所以两侧的时间相等,竖直位移相等,
所以两侧竖直方向上的平均速度相等,小球在P点的速度等于在R点的速度,所以D是错的:小球在Q点
左侧时的加速度等于在Q点右侧时的加速度,所以C是错的;
左侧:F1-mg=ma右侧:广2+mg=ma所以小球在Q点左侧时所受风力大于在Q点右侧时所受风力,
故B正确
7、答案B解析:以桌面为参照物,则A将向右加速运动,B将和A一起向右加速运动,同时沿A的右侧面
向下加速运动,由关联关系可知A向右的加速度等于B向下的加速度:将A和K视为一个整体,水平方向
受力有:绳的拉力T(向右)、B对它的压力N(向左),由牛顿定律:T一N=Ma
物体B在水平方向上受力是A对它的压力N,则有:N=ma人
物体B在竖直方向上受力有:绳的拉力T(向上)、重力mg(向下)、A对B的摩擦力f(向上),B竖直方
向上,由于绳不可拉长,则有:mg-T-f=maAf=uW
联立可得:aA=2m/s2
9、答案:BD
解析:开始时A球下的弹簧被压缩,弹力向上;B球下的弹簧被拉长,弹力向下;将挂吊篮的绳子剪断的瞬时,
系统的加速度为g,为完全失重状态,此时水对球的浮力也为零,小球的视重为零,则A球将在弹力作用
下相对于杯底向上运动,B球将在弹力作用下相对于杯底向下运动,C球相对于杯底不动;故选D.
弹簧弹力不能突变,细线弹力可以突变,完全失重下,细线的拉力为0,故选B。
故选BD。
10.答案:AD
对AB选项,当F=7mg时,对铁块由牛顿第二定律有:F-mgma1a1=4g
对木板由牛顿第二定律有:4mg-μ22mgma2a2=g
设时间为,铁块对地位移为x,则:x=at2
木板对地位移为2,则:2=a2t
铁块从木板右端离开木板:xx2=L
带入数据得:t=匹
34g
对CD选项,设拉力为F',铁块和木板的对地加速度分别为aml和am2,铁块在木板上运动的时间为t,对
铁块:F′-umg一maml
am 1=m-3ug
Xml=am2t2
对木板:am2g为定值;Xnm2=am2t'2
右端离开:xml-xm2=L
得:t=
2L
ami-ug
铁块速度:vml=aml·t=am1
2二=
2L
Vam1“Bg
1四
ami ami
由数学知识知:当am=2g时,铁块速度最小;带入铁块加速度计算式可得:F'=5μmg
11.(1)0.10(2)2.0
(3)0.10
【详解】(1)由题意可得,竖直方向满足:△y=l=gT2
解得频闪周期为:T=,
0.1
=0.10s
(2)由图可得,小球做平抛运动的初速度大小为:%=号=0m15=2.0m5
0.1
(3)由题意得,b点的竖直方向速度为:0=器=8ms=1,5m%
又因为:vyb=gt得从抛出点到b点的时间为:t=0.15s
则小球从抛出点到b点的水平距离分别为:△x=ot=0.3m
又因为b点的横坐标为:=0.4m;所以抛出点的横坐标:x=x6-△x=0.10m
12.(1)10.30(2)0.85(3)见解析图0.33-0.36(4)小于
4.0ta/m-s?
解析:(1)刻度尺的分度值为0.1cm,需要估读到分度值的下一位,
3.0
第4点读数为10.30cm
2.0
(2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度
1.0
可得
45=5=13.70-10.30
-1.0
2T
2x0.02×10-2m/6=0.85ms
2.0
(3)根据表中数据作出a一n图像如图所示:
-3.0
-4.0
设每个钩码的质量为m,所有钩码质量的之和为M,木块质量为mo,
当细线下端挂有n个钩码时,对这n个钩码,根据牛顿第二定律有:nmg-T=nma
对小车及剩余钩码,根据牛顿第二定律有:
T-u(M+mo-nm)g =(M+mo-nm)a
联立解得:a=mg1+四n-ug
M+mo
根据图像可得:-g=-3.4解得μ=0.35
(4)实验中发现木板未调节水平,右端偏高,设木板与水平面夹角为8,根据(3)分析,纵轴截距为
gcos6=b则:L=g
若仍按照:4=计算,则μ的测量值小于真实值。
13.答案(1)7.5N;(2)0.2
解析(1)在A处,由临界状态知:mg=mg解得:,=√g=V10ms
因为v>vo,故绳中有张力,根据牛顿第二定律,有
T+mg=m空
代入数据解得,绳中张力为:T=7.5N
(2)因为2<0,故绳中无张力,小球将做平抛运动,
L2=(L-y)2+x2 x=v2t
y=29t
解得:t=gL-吃-02s
14.(1)2.5m/s2;(2)7.5m/s2:(3)0.2s或0.75s
【详解】(1)(3分)小球的质量为:m==1kg
取沿杆向上为正方向,设小球在力F作用时的加速度大小为,此时小球的受力
如图所示
130
根据牛顿第二定律有:Fsin30°-Gsin30°-μW=ma1;Fcos30°=Gcos30°+N
联立解得:a1=2.5m/s2
(2)(3分)撤去F瞬间,小球的受力如图所示
设此时小球的加速度为a2,则:-Gsin30°-uW'=ma2,N'=Gcos30°
联立解得:a2=-7.5m/s2,即加速度大小为7.5m/s2:
(3)(6分)刚撤去F时,小球的速度为:v1=a1t=3ms
N
小球的位移为:x1=2a1好=1.8m
撤去F后,小球继续向上运动的时间为:2=”=04s
30
G
小球维续向上运动的最大位移为:名=器=06m
则小球向上运动的最大距离为:xm=x1+x2=2.4m
在上滑阶段通过B点,即:AB一太=3+2号
N
解得:t3=0.2s或t3=0.6s(舍)
小球返回时,受力如图所示
uN
设此时小球的加速度为ag,则:-Gsin30°+μW'=ma3
解得:a3=-2.5m/s2
130°
即加速度大小为2.5m/s2,方向沿杆向下:
小球由顶端返回B点时,有:一(xm一xAB)=3好
解得:4=马s
则通过B点时间为:t=t2+t4≈0.75s
15.答案:1Du=tan8(2)五-mg(3)五=
年mg
解析:(1)(4分)对矩形车厢整体:Mg sin0=uMg cos0解得:μ=tan0
(2)(6分)物体处于平衡态,对滑轮和重物受力分析如图,轻绳的张力处处相等:
T1cosa1=T1cosB1解得:a1=B
2T sin a1 mg
其中:xMa=dcos0=V5 m COsa=型=月
所以:sina4=房
解得:T干子mg
(3)(6分)斜面光滑时,对矩形车厢整体:Mg sin日=Ma
解得:a=gsin日
滑轮的位置会发生变化,稳定时对滑轮和重物受力分析如图
x方向方程:mg sin6+T2cos2-T2cosB2=ma
解得:a2=B2
所以两个弹力T2的合力沿y轴方向,且垂直于AB,所以滑轮两侧的细线长
度相等:c0sa2=是=月
所以:sina2=号
y方向方程:2T1sinc1=mg cos8
解得:2=
amg