第一部分 選擇題
一、單項(xiàng)選擇題Ⅰ:本大題共12小題,每小題3分.在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)最符合題意.
1.關(guān)于瞬時(shí)速度、平均速度,以下說法中正確的是( A )
A.瞬時(shí)速度可以看成時(shí)間趨于無窮小時(shí)的平均速度
B.做變速運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度,一定和物體在這段時(shí)間內(nèi)各個(gè)時(shí)刻瞬時(shí)速度的平均值大小相等
C.物體做變速直線運(yùn)動(dòng),平均速度的大小就是平均速率
D.物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí),平均速度是指物體通過的路程與所用時(shí)間的比值
解析:當(dāng)時(shí)間非常小時(shí),物體的運(yùn)動(dòng)可以看成在這段很小時(shí)間內(nèi)的勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)平均速度等于瞬時(shí)速度.平均速度是位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值,而不是各時(shí)刻瞬時(shí)速度的平均值.平均速率是路程與時(shí)間的比值.平均速度的大小不是平均速率.故A正確,B,C,D錯(cuò)誤.
2.2018年2月12日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭托舉遠(yuǎn)征一號(hào)上面級,將第五、六顆北斗三號(hào)全球組網(wǎng)衛(wèi)星成功送入預(yù)定軌道.這標(biāo)志著北斗導(dǎo)航系統(tǒng)服務(wù)于全球又邁進(jìn)了新的一步.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)將免費(fèi)提供定位、測速和授時(shí)服務(wù),定位精度10 m,測速精度0.2 m/s,以下說法正確的是( D )
A.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)定位提供的是被測物體的位移
B.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)定位提供的是被測物體的路程
C.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)定位授時(shí)服務(wù)提供的是時(shí)間
D.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)定位測速服務(wù)提供的是運(yùn)動(dòng)物體的速率
解析:北斗導(dǎo)航系統(tǒng)提供的是位置坐標(biāo),是一個(gè)點(diǎn)的位置,A,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;授時(shí)服務(wù)提供的是時(shí)刻,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;測速精度指速度大小,各個(gè)方向測量的速度精度相同,D選項(xiàng)正確.
3.甲、乙兩車在某時(shí)刻由同一地點(diǎn)沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng),以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),得到兩車的xt圖像如圖,下列說法正確的是( C )
A.甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙做變加速直線運(yùn)動(dòng)
B.t1時(shí)刻兩車的速度剛好相等
C.t1時(shí)刻乙車從后面追上甲車
D.0到t1時(shí)間內(nèi),乙車的平均速度小于甲車的平均速度
解析:由圖看出,甲圖線的斜率不變,說明甲車的速度不變,做勻速直線運(yùn)動(dòng).乙圖線的斜率變大,說明乙車的速度增大,做變速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;由圖像的斜率看出,t1時(shí)刻乙車的速度大于甲車的速度,故B錯(cuò)誤;t1時(shí)刻兩車的位移相同,說明乙車從后面追上甲車,故C正確;0到t1時(shí)間內(nèi),兩車的位移相等,所用時(shí)間相等,則兩車的平均速度相等,故D錯(cuò)誤.
4.小球沿固定光滑斜面下滑的過程中受到的作用力共有( B )
A.一個(gè)B.兩個(gè)C.三個(gè)D.四個(gè)
解析:小球受重力、支持力作用,由于斜面光滑,小球不受摩擦力作用,故B項(xiàng)正確.
5.質(zhì)量為m的物體在傾角為θ的斜面上恰好勻速下滑,則斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為( C )
A. B.
C.tan θ D.條件不足,無法計(jì)算
解析:物體沿斜面勻速下滑,有mgsin θ=f,又因?yàn)閒=μFN=μmgcs θ,所以μ==tan θ,故C正確.
6.如圖所示,質(zhì)量為m的小球用水平輕彈簧和輕繩拉住,處于靜止?fàn)顟B(tài),輕繩與豎直方向成60°的夾角,當(dāng)輕繩剪斷的瞬間,小球的加速度為( C )
A.0 B.大小為g,方向豎直向下
C.大小為2g,方向沿原來輕繩方向向下D.大小為2g,方向水平向右
解析:在剪斷輕繩前,小球受重力、繩子的拉力以及彈簧的彈力處于平衡,根據(jù)共點(diǎn)力平衡得,繩子的拉力FT==2mg.剪斷輕繩的瞬間,彈簧的彈力不變,小球此時(shí)受重力、彈簧的彈力兩個(gè)力作用,小球的合力與原來輕繩的拉力等大反向,為F合=2mg.根據(jù)牛頓第二定律得小球的加速度為a==2g,方向沿原來輕繩方向向下,故選C.
7.一物體由靜止開始自由下落,一小段時(shí)間后突然受一恒定水平向右的風(fēng)力的影響,但著地前一段時(shí)間風(fēng)突然停止,則其運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中的哪一個(gè)( C )
解析:物體一開始做自由落體運(yùn)動(dòng),速度向下,當(dāng)受到水平向右的風(fēng)力時(shí),合力的方向?yàn)橛移?速度與合力的方向不在同一條直線上,物體做曲線運(yùn)動(dòng),軌跡應(yīng)夾在速度方向與合力方向之間.風(fēng)停后,物體的合力方向向下,與速度仍不在同一條直線上,做曲線運(yùn)動(dòng),軌跡向下凹,故C正確.
8.下列關(guān)于行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是( D )
A.所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動(dòng)
B.行星繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí),太陽位于行星軌道的中心處
C.行星在橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動(dòng)的過程中,其速度與行星和太陽之間的距離有關(guān),距離小時(shí)速度小,距離大時(shí)速度大
D.離太陽越近的行星運(yùn)動(dòng)周期越短
解析:開普勒第一定律可簡記為“軌道是橢圓,太陽在焦點(diǎn)”,但不同行星繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道不同,A,B錯(cuò)誤;由開普勒第二定律知行星離太陽距離小時(shí)速度大,距離大時(shí)速度小,C錯(cuò)誤;由開普勒第三定律知行星運(yùn)動(dòng)的周期T與半長軸a滿足=k,故離太陽越近的行星運(yùn)動(dòng)周期越短,D正確.
9.如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量相等的物體在同一高度沿傾角不同的兩個(gè)斜面由靜止加速下滑,且第一個(gè)斜面光滑,第二個(gè)斜面粗糙,從頂端滑到底端的過程中,重力對物體做功分別為W1和W2,則( A )
A.W1=W2B.W1>W2
C.W1kB.帶異種電荷時(shí),F>k
C.帶同種電荷時(shí),F=kD.帶異種電荷時(shí),F=k
25.把一段阻值為R的均勻金屬導(dǎo)線截為長度相等的兩段,再將這兩段導(dǎo)線并聯(lián),并聯(lián)后的總電阻為( D )
A.RB.2RC.D.
26.某一型號(hào)的電容器標(biāo)有“16 V,0.01 F”的字樣,當(dāng)電容器兩極板間的電勢差為8 V時(shí),下列判斷正確的是( B )
A.電容器的電容是0.01 F,帶電荷量是0.16 CB.電容器的電容是0.01 F,帶電荷量是0.08 C
C.電容器的電容是0.005 F,帶電荷量是0.08 CD.電容器的電容是0.005 F,帶電荷量是0.04 C
27.關(guān)于閉合電路中電源電動(dòng)勢、內(nèi)電壓、外電壓,下列說法正確的是( C )
A.外電路短路時(shí),內(nèi)電壓等于零
B.外電路斷路時(shí),內(nèi)電壓等于零
C.外電路短路時(shí),內(nèi)電壓等于電源電動(dòng)勢
D.外電路斷路時(shí),內(nèi)電壓等于電源電動(dòng)勢
28.下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中所受洛倫茲力的方向正確的是( A )
解析:用左手判斷,讓磁感線垂直穿過手心,四指方向?yàn)檎姾梢苿?dòng)方向(負(fù)電荷移動(dòng)的反方向),大拇指方向?yàn)榱Φ姆较?故選A.
第二部分 非選擇題
三、非選擇題:本大題包括3小題,共40分.
29.(15分)小華同學(xué)在做“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí),從打下的若干紙帶中選出了如圖1所示的一條紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50 Hz,每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如紙帶上所示.
(1)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的,除了有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、小車、細(xì)繩、導(dǎo)線、低壓交流電源、小木塊、長木板外,還需要的儀器有 .
A.刻度尺B.鐵架臺(tái)C.停表D.天平
(2)圖中兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T= s.
(3)根據(jù)紙帶提供的信息,小華同學(xué)已經(jīng)計(jì)算出了打下1,2,3,4,6這五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度,請你幫助他計(jì)算出打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的速度v5= m/s(結(jié)果保留3位有效數(shù)字).
(4)根據(jù)表中的v,t數(shù)據(jù),在圖2坐標(biāo)系中描點(diǎn),并作出小車運(yùn)動(dòng)的vt圖像.
(5)根據(jù)vt圖像可知,小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字).
解析:(1)因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器可以測量小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,所以不需要秒表,該實(shí)驗(yàn)不需要測量小木塊和小車的質(zhì)量,不需要天平,在處理紙帶時(shí),需要刻度尺測量點(diǎn)跡間的距離,故選A.
(2)交流電的頻率為50 Hz,知每隔0.02 s打一個(gè)點(diǎn),每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出,知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1 s.
(3)第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度為
v5=×10-2 m/s=0.530 m/s.
(4)利用描點(diǎn)法可畫出vt圖像.
(5)根據(jù)vt圖像求出圖線的斜率k,所以小車的加速度
a=k== m/s2=0.417 m/s2.
答案:(1)A (2)0.1 (3)0.530 (4)如圖所示
(5)0.417
評分標(biāo)準(zhǔn):第(1)(2)問每空2分,第(3)(5)問每空3分,第(4)問5分.
30.(10分)夏季室外游樂場,頑皮的小孩子光腳沿滑梯表面從底端走到頂端(腳底與滑梯不打滑),然后再從頂端坐下來由靜止滑下.已知孩子質(zhì)量為20 kg,滑梯與水平方向夾角為37°,小孩下滑時(shí)滑梯與小孩身體間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2.求:
(1)小孩沿滑梯向上走時(shí)所受摩擦力的大小和方向.
(2)小孩下滑時(shí)的加速度大小.
解析:(1)小孩向上走時(shí)受到靜摩擦力,受力分析如圖(甲).
由平衡關(guān)系可知:f=mgsin 37°
得 f=120 N,方向沿斜面向上.
(2)小孩向下滑時(shí)受滑動(dòng)摩擦力,受力分析如圖(乙)所示
則N=mgcs 37°,mgsin 37°-μN(yùn)=ma
解得a=4.4 m/s2.
答案:(1)120 N,方向沿斜面向上
(2)4.4 m/s2
評分標(biāo)準(zhǔn):每問5分.
31.
(15分)如圖所示,AB為豎直固定的光滑圓弧軌道,半徑R=0.45 m,圓心O與A連線水平.現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2 kg的小球從A點(diǎn)由靜止釋放,到B點(diǎn)后水平飛出.B點(diǎn)距水面MN的高度H=5.0 m,M點(diǎn)在B點(diǎn)的正下方,M,N間距離s=2.0 m,C點(diǎn)在N點(diǎn)正上方,CD為一水平平臺(tái),平臺(tái)高度h=1.8 m,g取10 m/s2.求:
(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小.
(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)受軌道的支持力.
(3)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
解析:(1)小球從A到B的過程,由機(jī)械能守恒定律得
mgR=m
得vB== m/s=3 m/s.
(2)在B點(diǎn),對小球,由牛頓第二定律得
N-mg=m
聯(lián)立解得N=3mg=3×0.2×10 N=6 N.
(3)設(shè)小球飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)下落的時(shí)間為t,水平飛行的距離為x.
假設(shè)小球落在CD平臺(tái)上,則H-h=gt2,x=vBt
解得t=0.8 s,x=2.4 m>s=2.0 m
故小球飛出后,最后落在水平平臺(tái)上,下落的時(shí)間為0.8 s,即做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.8 s.
答案:(1)3 m/s (2)6 N (3)0.8 s
評分標(biāo)準(zhǔn):每問5分.

計(jì)數(shù)點(diǎn)
1
2
3
4
5
6
t/s
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
v/(m·s-1)
0.358
0.400
0.440
0.485
0.570

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