内容正文:
十八中高一(上)周测八
物理试卷 10.25
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,只有一项符合题目要求。
1.下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A.受到静摩擦力作用的物体一定是静止的,受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的
B.有滑动摩擦力就一定有压力,滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直
C.静摩擦力可以是动力,而滑动摩擦力只能是阻力
D.摩擦力一定与接触面上的正压力成正比
2.物体沿一条东西方向的平直道路做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度v随时间t变化的图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.0~2s内,物体的加速度为 B.2~4s内,物体静止不动
C.4~6s内,物体向西运动,位移为12m D.物体全程位移51m,方向向东
3.一质点在t=0时刻从坐标原点出发,沿x轴正方向做初速度为零,加速度大小为a1的匀加速直线运动;t=1s时到达x=5m的位置,速度大小为v1,此时加速度立即反向,加速度大小变为a2,t=3 s时质点恰好回到原点,速度大小为v2,则 ( )
A.a2=3a1
B.v2=3v1
C.质点向x轴正方向运动的时间为2s
D.质点向x轴正方向运动最远到x=9m的位置
4.某机动车在年检时,先做匀速直线运动再做匀减速直线运动至停止。已知总位移为s,匀速阶段的速度为v、时间为t,则匀减速阶段的时间为( )
A. B. C. D.
5.大熊猫擅长爬树,甲乙两只大熊猫(可视为质点)沿同一笔直的树干竖直向上爬,其爬行的v-t图像如图所示,已知甲的图线与乙的图线所围成的面积为。则从t=0到甲、乙两熊猫的速度再次相等的过程中,下列说法不正确的是( )
A.熊猫甲的位移大小为
B.熊猫乙的总位移大小为
C.若熊猫乙减速阶段的加速度是加速阶段的加速度的2倍,则两只熊猫速度再次相等的时刻为3t0
D.熊猫乙做匀加速度线运动的位移大小为
6.如图所示,通过轻绳和滑轮从矿井中提升重物,轻绳左端固定在井壁的点,另一端固定在光滑的滑环上,轻绳的下端系在轻滑环上并绕过定滑轮,滑环套在竖直杆上。在右侧地面上拉动轻绳,使重物缓慢上升的过程中,不计动滑轮的质量及与绳子间的摩擦,下列说法正确的是( )
A.杆对轻滑环的弹力不变 B.绳的拉力始终比绳的大
C.绳的拉力变大 D.绳的拉力变大
7.汽车已成为人们广泛使用的代步工具,而车辆平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服,否则感到不舒服,关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是( )
A.加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动
B.加速度的变化率越大则速度变化越快
C.在如图所示的a–t图象中,表示的是物体的速度随时间在均匀减小
D.在如图所示的a–t图象中,若物体在t=0时速度为5 m/s,则2 s末的速度大小可能为8 m/s
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15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5分,选对但不全得3分,有选错得0分。
8.斑马线礼让行人是尊重生命的体现,司机发现正前方30m处人行道上有行人过马路,马上开始刹车,刹车过程汽车做匀减速直线运动,其位移与时间的数值关系为(各物理量均采用国际单位制)。若取汽车初速度的方向为正方向,关于该汽车的运动,下列说法正确的是( )
A.汽车的加速度大小为a=2m/s2
B.汽车在3s末的速度为v=6m/s
C.汽车在前6s内的位移为x=25m
D.前3秒内的平均速度为5m/s
9.如图所示,物体P、Q用轻绳连接后跨过定滑轮,物体P静止在倾角为37°的斜放木板上,物体Q悬挂在定滑轮的另一侧。已知P、Q的质量mP、mQ大小的关系为。今将斜放木板的倾角从37°增大到45°,物体P仍保持静止而没有滑动,若不计滑轮处的摩擦,则下列说法正确的是( )
A.绳子的张力大小不变 B.物体P受到的静摩擦力将变小
C.物体P对木板的压力将变小 D.绳子张力和物体P受到的摩擦力大小均不变
10.摩托车车胎上有一点,车轴上有一点,下列说法正确的是( )
A.当摩托车行驶较长一段距离后, 和的平均速率大致相等
B.当摩托车行驶较长一段距离后, 和的平均速度大致相等
C.摩托车运动时,当点位于点正上方时,两点的瞬时速率相等
D.摩托车运动时,不存在某一个时刻,使得与的瞬时速度相同
三、实验题:本题共2小题,第11题7分,第12题8分,共计15分)
11.用电磁打点计时器记录一小车做匀变速直线运动的纸带,如图所示。图中1、2、3、4、5是每隔0.1s所取的计数点,由实验数据可知,小车运动的加速度大小为____m/s2,小车通过计数点2的瞬时速率为_______m/s。(结果保留两位有效数字)
12.某同学用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和弹簧长度L的关系,把弹簧上端固定在铁架台的横杆上,记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后,在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置,实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。通过分析数据得出实验结论。
(1)某次弹簧上的指针在刻度尺上对应的位置如图丙所示,该处的读数为_________cm;
(2)当弹簧下端所挂钩码为20g时,弹簧弹力大小为___________N;(g取9.8m/s2)
(3)实验中未考虑弹簧在自身重力下的形变量,这会导致弹簧劲度系数的测量结果___________;(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(4)以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系,依据实验数据作出F—L图像,如图乙所示。由图像可知,弹簧自由下垂时的长度L0= ________cm,弹簧的劲度系数k = ___________N/m。
四、计算题:本题共3小题,共计42分,13题12分,14题14分,15题16分。解答应写必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写最后结果的不能得分。
13.物体沿水平向东的方向做匀加速直线运动,其初速度,加速度,求:
(1)第4s末的速度;
(2)第4s内的位移。
14.如图所示、某人用轻绳牵住一质量m=1kg的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成37°角,已知空气对气球的浮力恒为22N,人的质量M=60kg,且人受的浮力忽略。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)水平风力的大小与绳的拉力大小;
(2)地面对人的支持力大小。
15.一重力为G的圆柱体工件放在V形槽中,如图甲所示,槽顶角,槽的两侧面与水平方向的夹角相等,槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同,大小为,则:
(1)槽的一个侧面对工件的支持力为多大?
(2)要沿圆柱体的轴线方向(如图乙所示)水平地把工件从槽中拉出来,人至少要施加多大的拉力?
(3)现把整个装置倾斜,使圆柱体的轴线与水平方向成角,如图丙所示,且保证工件对V形槽两侧面的压力大小相等,发现工件能自动沿槽下滑,求此时工件所受槽的摩擦力大小。(,)
试卷第1页(共3页)
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
D
D
D
A
D
AC
ABC
BD
1.B
【详解】A.受到静摩擦力作用的物体不一定静止,例如沿倾斜传送带上升且未与传送带发生相对滑动的物体;受到滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的,例如物体上端被固定,将物体下方的木板抽出时,物体受到木板的滑动摩擦力,但仍静止,故A错误;
B.有滑动摩擦力就一定有压力,滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直,故B正确;
C.静摩擦力可以是动力,滑动摩擦力也可以是动力,例如将物体由静止轻轻放在运行的传送带上,物体沿传送带加速运动的过程中滑动摩擦力就是动力,故C错误;
D.滑动摩擦力一定与接触面上的正压力成正比,而静摩擦力不一定与接触面上的正压力成正比,例如静止在粗糙斜面上的物体,其所受静摩擦力大小一定,与接触面的正压力大小无关,故D错误。
故选B。
2.D
【详解】A.根据图像的斜率表示加速度,可知0~2s内,物体的加速度为
故A错误;
B.根据图像可知2~4s内,物体做匀速直线运动,故B错误;
C.根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知4~6s内,物体向东运动,位移为
故C错误;
D.根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知物体全程位移为
方向向东,故D正确。
故选D。
3.D
【详解】质点从静止开始加速1 s有,v1=a1t1=a1,,整理得v1=10 m/s,a1=10 m/s2;加速度反向后质点再经t2时间速度减为零, ,位移大小,质点第3 s末回到出发点,,整理得a2=12.5 m/s2,x2=4 m,v2=a2(2-t2)=15 m/s,则a1∶a2=4∶5,选项A错误;v1∶v2=2∶3,选项B错误;质点向x轴正方向运动时间为1.8 s,选项C错误;沿x轴正向运动最远距离为5 m+4 m=9 m,选项D正确.
故选D
4.D
【详解】设匀减速的时间为 ,则
解得
故选D。
5.D
【详解】AB.根据图像中信息可知,图线与坐标轴所围成的面积表示位移,故熊猫甲的位移为,熊猫乙的总位移大小为,AB正确;
C.若熊猫乙减速阶段的加速度是加速阶段的加速度的2倍,由可知,两只熊猫速度再次相等的时间为
故两只熊猫速度再次相等的时刻为3t0,C正确;
D.熊猫乙做匀加速度线运动的位移大小为,D错误。
本题选择不正确的,故选D。
6.A
【详解】C.重物缓慢上升的过程中,对重物受力分析,如图所示
根据正交分解可得
解得
设轻绳a的总长为l,井口的宽度为d,如图所示
则根据几何关系可得
又
联立可得
在缓慢向上的过程中,l和d保持不变,故不变,所以不变,根据
可知不变,故C错误;
AD.对N点受力分析
根据正交分解可得
联立解得
绳b的拉力保持不变,由上面分析可知,绳a的夹角不变,则不变,杆对滑环的弹力不变,故A正确,D错误;
B.由于
根据
所以
故B错误。
故选A。
7.D
【详解】A.加速度变化率为0是指加速度保持不变,如果加速度为0,则物体做匀速直线运动,如果加速度不为0,则物体做匀变速运动,故A错误;
B.加速度的变化率越大则加速度变化越快,选项B错误;
C.若加速度与速度同向,则物体作加速运动,如图示加速度减小,则物体速度增加得变慢了,但仍是加速运动,故C错误;
D.根据v-t图象可知,图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移,同理在a-t图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即△v,则得:
△v=×2×3m/s=3m/s
由于加速度与速度同向,故物体做变加速直线运动,已知初速度为5m/s,则小球在2s末的速度为8m/s,故D正确.
【点睛】本题要加速度的物理意义,掌握其定义方法和单位,知道在a-t图象中图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量,能理解加速运动与减速运动由加速度与速度方向决定而不是由加速度的大小变化决定.
8.AC
【详解】A.刹车过程汽车做匀减速直线运动,根据匀变速直线运动位移时间关系
结合
可知汽车的初速度大小和加速度大小分别为
,
可知汽车的加速度大小为,故A正确;
B.汽车在3s末的速度为
故B错误;
C.汽车开始刹车到停下所用时间为
汽车在前6s内的位移等于前5s内的位移,则有
故C正确;
D.前3秒内的平均速度为
故D错误。
故选AC。
9.ABC
【详解】A.绳子的张力大小不变,始终等于Q的重力大小,故A正确;
BD.当木板倾角为37°时,由题意可知
根据平衡条件可知P将受到沿木板向下的静摩擦力,其大小为
当木板倾角为45°时,有
同理可知P仍将受到沿木板向下的静摩擦力,其大小为
所以
故B正确,D错误;
C.根据力的分解可知物体P对木板的压力将变小,故C正确。
故选ABC。
10.BD
【详解】AB.平均速度等于位移除以时间,平均速率等于路程除以时间,当摩托车行驶较长一段距离后,车胎上的点与车轴上的点位移大致相同,但点的路程会明显大于点的,车胎轨迹为如图中所示的曲线,而车轴轨迹为过圆心的一条水平线,故A错误,B正确。
CD.车胎上的点的速度可进行分解,有
该式为矢量式,并且车胎相对车轴的速度在行驶过程中必不是0,所以点与点的瞬时速度不可能相等,故C错误,D正确。
故选BD。
11. 0.80 0.16
【详解】[1]根据匀变速直线运动的推论公式可得小车运动的加速度大小为
[2]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,可得小车通过计数点2的瞬时速度大小为
12. 17.99/18.00/18.01 0.196 不变 8.00 25
【详解】(1)[1]由于弹簧测力计的分度值为0.1cm,则读数为18.00cm。
(2)[2]由于弹簧的弹力与物体的重力二力平衡,则弹簧下端所挂钩码为20g时,弹簧弹力大小为
F弹 = mg = 20 × 10-3 × 9.8N = 0.196N
(3)[3]弹簧的劲度系数是用,其中F是力的差值,故弹簧自身受到的重力对弹簧劲度系数的测量结果无影响。
(4)[4]有图像可知,F = 0时,弹簧长度为L = 8.00cm,所以原长是8.00cm;
[5]图线斜率即为弹簧的劲度系数,则
13.(1)大小为,方向水平向东
(2)大小为,方向水平向东
【详解】(1)根据题意,由运动学公式
可得,第4s末的速度
方向水平向东。
(2)根据题意,由运动学公式
则第4s内的位移
方向水平向东。
14.(1)20N;16N;(2)588N
【详解】(1)对氢气球,受力分析如图
由平衡条件可得
,
解得
F=20N,
(2)应用整体法
解得
15.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)对圆柱体受力分析如图所示
由于槽顶角,可知槽两侧弹力方向的夹角,由几何知识可得
(2)沿轴线方向受到拉力F、两个侧面对圆柱体的滑动摩擦力f,则有
结合上述结论
解得要沿圆柱体的轴线方向(如图乙所示)水平地把工件从槽中拉出来,人至少要施加的拉力大小为
(3)把整个装置倾斜,则圆柱体的重力可以分解为沿槽顶方向的分力与垂直于槽顶方向的分力,由力的分解可知垂直于槽顶方向的分力
该力进一步分解为两个挤压斜面的压力和,如图所示
由几何知识可得压紧斜面的分力
此时圆柱体和槽之间的摩擦力大小
答案第1页(共2页)
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