1.在北京成功舉辦的第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)中,中國運(yùn)動(dòng)員在眾多項(xiàng)目中取得了傲人成績(jī)。對(duì)各項(xiàng)冰雪運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí),下列正確的是( )
A. 自由式滑雪空中技巧項(xiàng)目中,可以把運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)
B. 速度滑冰項(xiàng)目中的運(yùn)動(dòng)員在比賽中繞賽道一周的平均速度大小與平均速率相等
C. 單板滑雪跳臺(tái)項(xiàng)目中,運(yùn)動(dòng)員位移大小與路程相同
D. 速度滑冰500米項(xiàng)目中高亭宇以34秒32奪冠,34秒32指的是一段時(shí)間
2.北京冬奧會(huì)讓人們深入感受了冰壺運(yùn)動(dòng)的魅力。某同學(xué)用頻閃照相的方法研究水平面上推出的冰壺做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。某次實(shí)驗(yàn)中連續(xù)拍得的5張照片對(duì)應(yīng)冰壺的位置如圖所示,從第一張照片起,相鄰兩張照片對(duì)應(yīng)冰壺的位置間距依次5.2m,3.6m,2.0m。已知每次拍照時(shí)間間隔均為1s,冰壺可視為質(zhì)點(diǎn),則第四張和第五張照片對(duì)應(yīng)冰壺的位置間距為( )
A. 0.45mB. 0.40mC. 0.55mD. 0.50m
3.在戶外親子活動(dòng)中,小李同學(xué)和家人一起搭了天幕,還裝飾了氣球。有一個(gè)氫氣球脫手后,飄上去停在傾斜的天幕頂下,如圖所示,關(guān)于該氫氣球的受力,下列說法正確的是( )
A. 氫氣球共受到三個(gè)力的作用B. 氫氣球?qū)μ炷坏哪Σ亮ρ靥炷恍毕蛳?br>C. 氫氣球和天幕之間可能不存在摩擦力D. 氣球受到天幕的作用力豎直向下
4.如圖所示,理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自然規(guī)律,伽利略設(shè)想的理想實(shí)驗(yàn)中的幾個(gè)主要步驟如下:
① 減小第二個(gè)斜面的傾角,小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來的高度
② 兩個(gè)對(duì)接的斜面,讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下,小球?qū)L上另一個(gè)斜面
③ 如果沒有摩擦,小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r(shí)的高度
④ 繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)
在上述的步驟中,有的屬于可靠事實(shí),有的則是理想化推論,下列關(guān)于事實(shí)和推論的分類正確的是:
A. ①是事實(shí),②③④是推論B. ②是事實(shí),①③④是推論
C. ③是事實(shí),①②④是推論D. ④是事實(shí),①②③是推論
5.“兒童蹦極”中,拴在腰間左右兩側(cè)的是懸點(diǎn)等高、完全相同的兩根橡皮繩.如圖所示,質(zhì)量為m的小明靜止懸掛時(shí),兩橡皮繩的夾角為120°,重力加速度為g,則( )
A. 每根橡皮繩的拉力大小為0.5mg
B. 若此時(shí)小明左側(cè)橡皮繩斷裂,則小明此時(shí)加速度大小a=g
C. 若將懸點(diǎn)的間距變小且保持靜止,則兩根橡皮繩所受拉力變大
D. 若小明向上彈起,其速度最大時(shí)彈性繩恢復(fù)原長(zhǎng)
6.一些問題你可能不會(huì)求解,但是你仍有可能對(duì)這些問題的解是否合理進(jìn)行分析和判斷.例如從解的物理量單位,解隨某些已知量變化的趨勢(shì),解在一些特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行分析,并與預(yù)期結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等進(jìn)行比較,從而判斷解的合理性或正確性.舉例如下:聲音在空氣中的傳播速度v與空氣的密度ρ、壓強(qiáng)p有關(guān).下列速度表達(dá)式中,k為比例系數(shù),無單位,則這四個(gè)表達(dá)式中可能正確的是( )
A. v=kpρB. v= kpρC. v= kρpD. v= kpρ
7.運(yùn)動(dòng)會(huì)比賽結(jié)束后,教師為參賽的運(yùn)動(dòng)員頒獎(jiǎng),我們可以把獎(jiǎng)牌簡(jiǎn)化為一根質(zhì)量不計(jì)的輕繩和位于輕繩中點(diǎn)重物,重物可視為質(zhì)點(diǎn)。教師手抓在輕繩的兩端,下列說法正確的是( )。
A. 當(dāng)輕繩夾角變大時(shí),繩的張力減少
B. 輕繩夾角不變,教師用力抓輕繩時(shí),輕繩與教師手之間摩擦力增加
C. 教師雙手對(duì)輕繩的作用力方向?yàn)檠乩K斜向上
D. 如右上圖,輕繩上拉力大小為mg2csθ
二、多選題:本大題共2小題,共10分。
8.如圖所示,將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在內(nèi)壁光滑的半球形容器底部O′處(O為球心),彈簧另一端與質(zhì)量為m的小球相連,小球靜止于P點(diǎn)。已知容器半徑為R、與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,OP與水平方向的夾角為θ=30°。下列說法正確的是( )
A. 輕彈簧對(duì)小球的作用力大小為 32mg
B. 容器相對(duì)于水平面有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)
C. 容器和彈簧對(duì)小球的作用力的合力豎直向上
D. 彈簧原長(zhǎng)為R+mgk
9.如圖所示,水平地面上靜止放置著三個(gè)完全相同的磚塊A、B、C,質(zhì)量均為m,A、B之間和B、C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,用兩根長(zhǎng)度相同的輕繩分別連接磚塊A與磚塊C,并將兩根輕繩系于O點(diǎn),現(xiàn)將一個(gè)豎直向上的力F作用于O點(diǎn),不考慮磚塊的轉(zhuǎn)動(dòng),最大靜摩擦力約等于滑動(dòng)摩擦力,則下列說法正確的是( )
A. 若在F作用下三個(gè)磚塊保持相對(duì)靜止的一起向上運(yùn)動(dòng),則三個(gè)磚塊的加速度為F3m
B. 若μ> 39,則無論F多大,磚塊A、B、C都將保持相對(duì)靜止
C. 若μ= 33,且F>3mg,則磚塊A、B之間的摩擦力為16F
D. 若μ= 310,且F>3mg,則磚塊A、B之間的摩擦力為110F
三、實(shí)驗(yàn)題:本大題共2小題,共16分。
10.某實(shí)驗(yàn)小組用鐵架臺(tái)、毫米刻度尺以及若干質(zhì)量均為m的鉤碼組成如圖所示的裝置,用來探究彈簧(下端帶掛鉤,自重不能忽略)彈力的大小與伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系。重力加速度大小為g。
(1)將彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上,讓彈簧自然下垂,用刻度尺測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)0,由于彈簧的自重不能忽略,L0 (填“大于”“小于”或“等于”)彈簧的原長(zhǎng)。
(2)在彈簧下端掛上n個(gè)鉤碼,測(cè)得鉤碼保持靜止時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng),此時(shí)彈簧增加的彈力大小F= 。
(3)彈簧的勁度系數(shù)k= (用L0、L、n、m、g表示)。
(4)實(shí)驗(yàn)中,彈簧下端所掛的鉤碼不能太多,其原因是 。
11.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車的加速度與力的關(guān)系.
(1)某次調(diào)整過程中打出的紙帶如圖2所示(紙帶上的點(diǎn)由左向右依次打出),為平衡阻力,繼續(xù)調(diào)整過程中,下列操作正確的是 ;
A.應(yīng)將掛槽碼的細(xì)線系在小車上
B.應(yīng)將墊塊向靠近定滑輪方向適當(dāng)移動(dòng)
C.應(yīng)將墊塊向遠(yuǎn)離定滑輪方向適當(dāng)移動(dòng)
(2)實(shí)驗(yàn)過程中,為使細(xì)線的拉力大小近似等于槽碼重力大小,需滿足槽碼的總質(zhì)量 (選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”)小車的質(zhì)量;
(3)正確操作后打出紙帶的一部分如圖3所示,取計(jì)時(shí)點(diǎn)1、2、3為計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,計(jì)數(shù)點(diǎn)2、3到計(jì)數(shù)點(diǎn)1的距離分別為x1、x2,則打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車的瞬時(shí)速度v= ,小車的加速度大小a= ;
(4)保持小車的質(zhì)量不變,改變懸掛槽碼的質(zhì)量,計(jì)算出的加速度a與對(duì)應(yīng)合外力F的數(shù)據(jù)如下表所示,圖4是根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的小車的加速度a隨合外力F變化關(guān)系圖像.
由圖4可知,該實(shí)驗(yàn)使用的小車質(zhì)量M= kg.
四、計(jì)算題:本大題共3小題,共42分。
12.如圖所示,離地面足夠高處有一豎直空管,管長(zhǎng)為l=0.2m,M、N為空管的上、下兩端面。空管以恒定的速度向下做勻速直線運(yùn)動(dòng),同時(shí)在距空管N端面正下方d=0.25m處,有一小球開始做自由落體運(yùn)動(dòng),取g=10m/s2。求:
(1)若經(jīng)過t1=0.1s,小球與N端面等高,求空管的速度大小v1;
(2)若經(jīng)過t2=0.5s,小球在空管內(nèi)部,求空管的速度大小v2應(yīng)滿足什么條件。
13.圖為期末考試結(jié)束,小包同學(xué)回家的場(chǎng)景,已知行李箱質(zhì)量m=10kg,拉力與水平地面夾角θ=60°,發(fā)現(xiàn)當(dāng)拉力大小F=60N時(shí)行李箱恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),g取10m/s2,求:
(1)行李箱和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大?。?br>(2)當(dāng)學(xué)生走出校門,飛快跑向接她的父母,假定同學(xué)做勻加速運(yùn)動(dòng),若僅改變拉力大小,求為使行李箱不離開地面加速度最大值amax的大小。
14.如圖所示,質(zhì)量m=1kg的物體在F=20N的水平推力作用下,從足夠長(zhǎng)的粗糙斜面的底端A點(diǎn)由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng),物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25,斜面固定不動(dòng),與水平地面的夾角α=37°,力F作用4s后撤去,撤去力F后5s物體正好通過斜面上的B點(diǎn)(已知sin37°=0.6,cs37°=0.8,g取10m/s2),求:
(1)撤去力F時(shí)物體的速度大小;
(2)力F作用下物體發(fā)生的位移;
(3)AB之間的距離。
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】CD
9.【答案】BC
10.【答案】 大于
nmg
nmgL?L0
若彈簧下端所掛的鉤碼太多,則彈簧的形變量將超過彈簧的彈性限度

11.【答案】C
遠(yuǎn)小于
x22T
x2?2x1T2
0.48?0.50

12.【答案】解:(1)當(dāng)球與N點(diǎn)等高時(shí),則:v1t1?12gt12=d,
得:v1=3m/s;
(2)若v2最小時(shí),球恰好運(yùn)動(dòng)到與N點(diǎn)等高,則: v2mint2?12gt22=d,
得:v2min=3m/s,
若v2最大時(shí),球恰好運(yùn)動(dòng)到與M點(diǎn)等高,則:
v2maxt3?12gt32=d+l,
得:v2max=3.4m/s,
故:3m/s≤v2≤3.4m/s。
13.【答案】解:(1)對(duì)行李箱進(jìn)行受力分析,可得
水平方向f=Fcsθ
豎直方向G=N+Fsinθ
故有μ(G?Fsinθ)=Fcsθ
代入數(shù)據(jù),可得μ=310?5 3;
(2)由豎直方向Fsinθ=mg
水平方向Fcsθ=mam
得am=10 33m/s2
14.【答案】解:(1)對(duì)物體受力分析如圖所示.
將mg和F分解,有FN=Fsinα+mgcsα,
Fcsα?Ff?mgsinα=ma1,
且Ff=μFN,
解得a1=5 m/s2,
4 s末物體的速度大小為v1=a1t1=20 m/s;
(2)由x1=12a1t12,得4 s末物體的位移為x1=40 m;
(3)撤去F后,物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a2,
則a2=gsinα+μgcsα,解得a2=8 m/s2,
撤去F后,物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)所用時(shí)間t2=v1a2=2.5 s,
向上運(yùn)動(dòng)的位移為x2=v122a2=25 m,
而后向下做勻加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得mgsinα?μmgcsα=ma3,
解得a3=4 m/s2,
向下運(yùn)動(dòng)的位移為x3=12a35s?t22=12.5 m,
A、B之間的距離為x1+x2?x3=52.5 m。
次數(shù)
F/N
a/(m·s?2)
1
0.098
0.200
2
0.196
0.405
3
0.294
0.606
4
0.392
0.804
5
0.490
1.010

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