
考試時(shí)間:90分鐘 分值:100分
第I卷(選擇題)
一、單選題(每小題有且僅有一個(gè)正確答案,每小題3分,共24分)
1.兩個(gè)有質(zhì)量的物體的萬有引力的為F=Gm1m2r2 ,則G的單位用國(guó)際單位制的基本單位表示應(yīng)為
A.kg·m2·s-2 B.kg-1·m3·s-2 C.kg2·m3·s-2 D.kg·m3·s2
2.如圖所示,一質(zhì)量為m的物體分別從高度相同、傾角不同的光滑固定斜面頂端由靜止下滑,關(guān)于物體從斜面頂端滑到斜面底端的過程,下列說法正確的是
A.物體下滑所用的時(shí)間相同 B.重力對(duì)物體做功的平均功率相同
C.重力對(duì)物體做的功相同 D.物體到達(dá)低端時(shí)重力的瞬時(shí)功率相等
3.如圖,長(zhǎng)度為R的輕桿一端固定過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上,另一端栓接一質(zhì)量為m且可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,現(xiàn)輕桿在轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動(dòng)作用下,使小球在豎直面內(nèi)沿順時(shí)針方向繞O點(diǎn)做速度大小為v的勻速圓周運(yùn)動(dòng),圖中A、B、C、D為小球軌跡圓上的四點(diǎn),BD為豎直直徑,AC為水平直徑,已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是
A.小球在軌跡上的所有點(diǎn)向心力大小都是mv2R
B. 小球在D點(diǎn)向心力大小是mg+mv2R
C. 小球在D點(diǎn)時(shí)輕桿對(duì)小球的拉力大小是mv2R
D.任意時(shí)間段內(nèi)輕桿對(duì)小球做功為零
4.為檢測(cè)某新能源動(dòng)力車的剎車性能,某車企在平直公路上做剎車實(shí)驗(yàn)。動(dòng)力車在整個(gè)剎車過程中的位移與速度的二次方之間的關(guān)系圖像如圖所示,則物體加速度的大小為
A.pq B.qp C.p2q D.q2p
5.兩塊相同的豎直木板A、B間有質(zhì)量均為m的四塊相同的木塊,用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板,使木板均處于平衡,如圖所示。設(shè)所有接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。則第3塊對(duì)第4塊的摩擦力大小為
A.0B.mg
C.μFD.
圖2
6.如圖1所示,彈簧振子在B、C間做簡(jiǎn)諧振動(dòng),O為平衡位置,圖2是該彈簧振子的振動(dòng)圖像,t=0時(shí)刻振子 在B點(diǎn),則下列說法正確的是圖1
A.振幅是16cm
B.振動(dòng)周期是5s
C.t=121s時(shí)刻振子在動(dòng)能最大,速度方向指向B點(diǎn) D.從t=0時(shí)刻開始經(jīng)過30s,振子通過的路程是2.40m
7.如圖,光滑輕桿MN兩端固定,與水平面夾角θ=30°,理想輕彈簧下端焊接在M端并穿過輕桿,彈簧上端與可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的帶孔小球栓接,O點(diǎn)為小球靜止時(shí)的位置(平衡位置),B、C關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱?,F(xiàn)把小球緩慢推到B點(diǎn)后保持靜止(彈簧始終在彈性范圍內(nèi)),然后突然松手。不計(jì)摩擦和空氣阻力,重力加速度g。下列說法正確的是
A.小球在C點(diǎn)的加速度不可能超過0.5g
B.若從C點(diǎn)由靜止釋放小球,小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)速度為0
C.小球由B到C過程中,彈簧彈力和小球重力對(duì)小球做功之和先增大后減小
D.若從比B點(diǎn)更低的點(diǎn)松手開始,第一次運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的時(shí)間比從B點(diǎn)釋放第一次運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的時(shí)間短
8.如圖所示,質(zhì)量為M=4kg可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊,疊放在質(zhì)量為m=1kg、長(zhǎng)度為L(zhǎng)=8m的長(zhǎng)木板最左端,開始時(shí)都處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.4,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2。某時(shí)刻木塊受到向右的拉力F=56N的作用,則
A.系統(tǒng)動(dòng)量守恒 B.木塊和木板一起以9.2m/s2的加速度加速運(yùn)動(dòng)
C.0-3s時(shí)間內(nèi)m受到的合沖量的大小為10N·s D.0-2s時(shí)間內(nèi)F做了448J的功
二、多選題(每小題4分,共20分;全對(duì)得4分,選對(duì)但不全得2分,有錯(cuò)選不得分)
9.地球圍繞太陽運(yùn)動(dòng)不是理想的勻速圓周運(yùn)動(dòng)而是離心率較小的橢圓運(yùn)動(dòng)。太陽對(duì)地球某一地區(qū)的直射角度不僅決定了熱帶、溫帶和寒帶的劃分,也決定了春夏秋冬。太陽直射角越大,該地區(qū)越熱,直射角越小就越冷,當(dāng)太陽直射地球南回歸線時(shí),白晝最短,夜晚最長(zhǎng),是晝夜時(shí)長(zhǎng)轉(zhuǎn)換的特殊日子,即冬至日。2024年的冬至日是12月21日,這一天大家會(huì)做出很多美食來迎接節(jié)日的到來。冬至和夏至與近日點(diǎn)(圖中P點(diǎn))和遠(yuǎn)日點(diǎn)(圖中A點(diǎn))無必然關(guān)系,但是由于地球公轉(zhuǎn)一圈時(shí)間基本不變(變化很小,每年差距幾個(gè)小時(shí))特性,當(dāng)北半球?yàn)槎緯r(shí)(南半球?yàn)橄募荆?,地球是處于近日點(diǎn)的。如圖,地球在從遠(yuǎn)日點(diǎn)A向近日點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的過程中,在A點(diǎn)的速度vA、加速度aA;在B點(diǎn)的速度vB、加速度aB下列說法正確的是
A.地球由A到P的過程中機(jī)械能守恒
B.地球由A到P的過程中太陽引力對(duì)地球做負(fù)功
C.vAap
10.如圖所示,學(xué)生練習(xí)用腳顛球。某一次足球由靜止自由下落1.25m,被重新顛起,離開腳部后豎直上升的最大高度仍為1.25m。已知足球與腳部的作用時(shí)間為0.1s,足球的質(zhì)量為0.4kg,重力加速度大小g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是
A.腳部對(duì)足球的平均作用力大小為44N B.腳部對(duì)足球的平均作用力大小為40N
C.足球從最高點(diǎn)下落至重新回到最高點(diǎn)的過程中重力的沖量大小為4.0N·s
D.足球從最高點(diǎn)下落至重新回到最高點(diǎn)的過程中重力的沖量大小為4.4N·s
11.如圖所示,豎直輕質(zhì)理想彈性繩(類似理想輕質(zhì)彈簧),上端固定,原長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)下端在P點(diǎn)?,F(xiàn)取來一塊帶有光滑小孔的薄板,使小孔處在P點(diǎn),并將繩下端穿過小孔懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球,小球靜止時(shí)位于O點(diǎn),PO=h=1m?!疉、B是與O點(diǎn)等高的點(diǎn),且AO=BO=33m。現(xiàn)將小球拉至A點(diǎn)靜止釋放,不計(jì)一切阻力且彈性繩始終遵循胡克定律。(已知質(zhì)量m,勁度系數(shù)為k彈簧振子的F回=-kx,周期是T=2πmk,重力加速度為g=9.8m/s2,則關(guān)于小球下列說法正確的是
A.小球經(jīng)過P點(diǎn)正下方時(shí)繩子拉力大于mg
B.小球所受合外力與小球到O點(diǎn)的距離成正比
C.小球從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到右側(cè)最遠(yuǎn)的時(shí)間約為1s
D.小球在A點(diǎn)的加速度大小約為5.8m/s2,方向垂直PA向下
12.如圖甲所示,物體以一定的初速度從傾角為α=37°的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng),上升的最大高度為4.0 m。選擇斜面底端所在水平面為參考平面,上升過程中,物體的機(jī)械能E隨高度h的變化如圖乙所示。g取10 m/s2,sin 37°=0.60,cs 37°=0.80則下列說法正確的是
A.物體的質(zhì)量m=1.25 kg
B.物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5
C.物體上升過程的加速度大小a=9.6 m/s2
D.物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能Ek=30 J
13.如圖所示,傾角為30°的斜面右上端M與半徑為R的圓弧軌道MN連接,其圓心О在斜面的延長(zhǎng)線上。M點(diǎn)有一光滑輕質(zhì)小滑輪,∠MON=60°。質(zhì)量為m的小物塊B用跨過滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩與一質(zhì)量為4m、大小可忽略的小球A相連,初始時(shí)刻小球A鎖定在M點(diǎn),細(xì)繩與斜面平行,A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時(shí)刻解除對(duì)小球A的鎖定,當(dāng)小球A沿圓弧運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)N時(shí)(物塊B未到達(dá)M點(diǎn))。已知重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦,下列說法正確的是
A.A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 B.小球A到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度大小為1219gR
C.小球A在N點(diǎn)時(shí)的速度大小為35gR D.輕質(zhì)細(xì)繩對(duì)A球做了?1419mgR的功
第II卷(非選擇題)
三、實(shí)驗(yàn)題(14題10分,15題8分,共18分)
14.(1)讀數(shù)
(2)某學(xué)習(xí)小組用氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn),但只有一個(gè)光電門,他們想到如下方法:用輕質(zhì)細(xì)線一端拴一個(gè)小球,另一端固定在鐵架臺(tái)上,小球靜止時(shí)在氣墊導(dǎo)軌正上方與滑塊在同一水平線上。用頻閃照相可以確定出懸線的最大偏角,控制滑塊初速度使小球與滑塊相碰后,小球只在懸點(diǎn)下方的空間運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示(部分),實(shí)驗(yàn)步驟如下(重力加速度為):
滑塊
光電門
①用天平測(cè)出滑塊(含擋光片)的質(zhì)量和小球的質(zhì)量;用游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光片的寬度如圖乙所示,則擋光片的寬度 cm;
②調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平,安裝好裝置,用刻度尺測(cè)出懸點(diǎn)到球心的距離為;
③啟動(dòng)氣墊導(dǎo)軌,給滑塊一向右的瞬時(shí)沖量,使滑塊向右運(yùn)動(dòng)通過計(jì)時(shí)器,測(cè)出擋光時(shí)間;滑塊與小球發(fā)生碰撞后反彈,再次通過計(jì)時(shí)器,測(cè)出擋光時(shí)間。為了達(dá)到此效果,應(yīng)有 (填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)分析頻閃照片測(cè)出懸線偏離豎直方向的最大偏角。實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為(用上述符號(hào)表示) 。
15.某班同學(xué)們用單擺測(cè)量重力加速度,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。
(1)第一組同學(xué)在測(cè)量單擺的周期時(shí),從單擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1,到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間為。在測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)時(shí),先用毫米刻度尺測(cè)得擺球懸掛后的擺線長(zhǎng)(從懸點(diǎn)到擺球的最上端),再用螺旋測(cè)微器測(cè)得擺球的直徑為d(讀數(shù)如圖乙所示)。
①?gòu)膱D乙可知,擺球的直徑為 。
②該小組的一位同學(xué)認(rèn)為單擺周期為,并由此計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?,若該小組其他操作都正確,他們的測(cè)量結(jié)果將 。(選填偏大、偏小、不變)
(2)第二組同學(xué)經(jīng)測(cè)量得到6組擺長(zhǎng)L和對(duì)應(yīng)的周期T,畫出圖線,然后在圖線上選取A、B兩個(gè)點(diǎn),坐標(biāo)如圖丙所示。則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式 。處理完數(shù)據(jù)后,該組同學(xué)發(fā)現(xiàn)在計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)用的是擺線長(zhǎng)度而未計(jì)入小球半徑,這樣 (選填“影響”或“不影響”)重力加速度的計(jì)算。
(3)在測(cè)量時(shí),第三小組由于操作失誤,致使擺球不在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),而是在一個(gè)水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),如圖丁所示,這時(shí)如果測(cè)出擺球做這種運(yùn)動(dòng)的周期,仍用單擺的周期公式求出重力加速度,則求出的重力加速度與重力加速度的實(shí)際值相比 (填“偏大”、“偏小”、“不變”)。
四、解答題(需要有必要得文字說明及解答過程,按步驟給分,共38分)
16.(12分)如圖,光滑圓弧槽(半徑為 R 的四分之一圓)質(zhì)量為 M,靜止于光滑水平地面上,質(zhì)量為m 的小球(可以視為質(zhì)點(diǎn)),靜止在光滑圓弧槽的最高點(diǎn)由靜止釋放沿光滑圓弧槽下滑,當(dāng)小球剛滑到水平地面時(shí),求:
(1)小球的速度大??;
(2)光滑圓弧槽后退的距離(R 與重力加速度 g 為已知);
(3)這一過程中圓弧槽M對(duì)小球所做的功。
17.(10分)如圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)刻的波形圖,P是平衡位置為x=23m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn),圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像,則:
(1)t1=0時(shí)刻Q點(diǎn)振動(dòng)方向、波的傳播方向和P點(diǎn)振動(dòng)方向。
(2)t1=0~t2=0.1s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程;
(3)P點(diǎn)的振動(dòng)方程。
18.(14分)質(zhì)量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接,彈簧下端固定在地上.平衡時(shí),彈簧的壓縮量為x0,如圖所示,一物塊從鋼板正上方距離為3x0的A處自由落下,打在鋼板上并立刻與鋼板一起向下運(yùn)動(dòng),但不粘連.它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng).已知物塊質(zhì)量也為m時(shí),它們恰能回到O點(diǎn).若物塊質(zhì)量為2m,仍從A處自由落下,則物塊與鋼板回到O點(diǎn)時(shí),還具有向上的速度.求物塊向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最高點(diǎn)與O點(diǎn)的距離(忽略空氣阻力)。
參考答案:
14. 0.755 小于
【難度】0.85
【詳解】(1)擋光片的寬度
(3)根據(jù)題意可知,滑塊碰后反彈,所以
(4)滑塊碰前速度
碰后速度
懸線偏離豎直方向的最大偏角,碰后小球
解得
根據(jù)動(dòng)量守恒
整理得
15.(1) 5.980 偏大
(2) 不影響
(3)偏大
【難度】0.4
【詳解】(1)①[1]從圖乙可知,擺球的直徑為
②[2]實(shí)驗(yàn)中,單擺的周期為
該小組的一位同學(xué)認(rèn)為單擺周期為,則周期的測(cè)量值偏小,根據(jù)
解得
可知由此計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋粼撔〗M其他操作都正確,他們的測(cè)量結(jié)果將偏大。
(2)[1]根據(jù)
解得
結(jié)合圖像,可得
解得
[2]如果在測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí),忘記了加擺球的半徑r,圖像的斜率并沒有受到影響,則不會(huì)影響重力加速度的計(jì)算。
(3)以L表示擺線長(zhǎng),表示擺線與豎直方向的夾角,m表示擺球的質(zhì)量,F(xiàn)表示擺線對(duì)擺球的拉力,T表示擺球圓錐擺運(yùn)動(dòng)的周期,如圖
由牛頓第二定律得
在豎直方向,由平衡條件得
解得
單擺的周期公式
單擺運(yùn)動(dòng)的等效擺長(zhǎng)小于單擺擺長(zhǎng)L,則單擺周期的測(cè)量值偏小,根據(jù)單擺周期公式求出的重力加速度
偏大,即重力加速度的測(cè)量值大于真實(shí)值。
16.(1); (2)
【詳解】(1)系統(tǒng)水平方向不受外力,所以水平方向動(dòng)量守恒,取向右為正方向,設(shè)小球到水平面速度為,此時(shí)圓弧槽的速度為,根據(jù)動(dòng)量守恒
根據(jù)能量守恒
聯(lián)立解得
(2)根據(jù)動(dòng)量守恒,有
運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同即有
且根據(jù)幾何關(guān)系為
解得
17.BD
【詳解】A.由題圖甲知波長(zhǎng)。由題圖乙知該波的周期是0.20s,則波速為
A錯(cuò)誤。
B.在時(shí),由題圖乙知質(zhì)點(diǎn)Q正向下運(yùn)動(dòng),根據(jù)“上下坡法”可知該波沿x軸負(fù)方向傳播,B正確。
C.因?yàn)?,所以在時(shí),與P相距10m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況相當(dāng)于與P相距2m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)情況,由題意可知當(dāng)該點(diǎn)在P右邊2m處時(shí)與P點(diǎn)振動(dòng)方向不同;當(dāng)該點(diǎn)在P左邊2m處時(shí)與P點(diǎn)振動(dòng)方向相同,C錯(cuò)誤。
D.易得質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向向上,則時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向向下,D正確。
故選BD。
18.
【詳解】物塊與鋼板碰撞時(shí)的速度由機(jī)械能守恒,得
設(shè)v1表示質(zhì)量為m的物塊鋼板碰撞后一起向下運(yùn)動(dòng)的速度,因碰撞時(shí)間極短,系統(tǒng)所受外力遠(yuǎn)小于相互作用的內(nèi)力,符合動(dòng)量守恒,故有
設(shè)剛碰完時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep,當(dāng)他們一起回到O點(diǎn)時(shí),彈簧無形變,彈簧勢(shì)能為零,根據(jù)題意,由機(jī)械能守恒得
設(shè)v2表示質(zhì)量為2m的物塊與鋼板碰后開始一起向下運(yùn)動(dòng)的速度,由動(dòng)量守恒,則有
設(shè)剛碰完時(shí)彈簧勢(shì)能為Ep′,它們回到O點(diǎn)時(shí),彈性勢(shì)能為零,但它們?nèi)岳^續(xù)向上運(yùn)動(dòng),設(shè)此時(shí)速度為v2,則由機(jī)械能守恒定律得
在上述兩種情況下,彈簧的初始?jí)嚎s量都是x0,故有
當(dāng)質(zhì)量為2m的物塊與鋼板一起回到O點(diǎn)時(shí),彈簧的彈力為零,物塊與鋼板只受到重力的作用,加速度為g,一過O點(diǎn),鋼板受到彈簧向下的拉力作用,加速度大于g,由于物塊與鋼板不粘連,物塊不可能受到鋼板的拉力,其加速度仍為g,方向向下,故在O點(diǎn)物塊與鋼板分離.分離后,物塊以速度v豎直上升,由豎直上拋?zhàn)畲笪灰乒降?br>而
所以物塊向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最高點(diǎn)距O點(diǎn)的距離
1.B
【詳解】m/s、m/s2、N都是國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位,m是基本單位.故B正確,A、C、D錯(cuò)誤.故選B.
【點(diǎn)睛】國(guó)際單位制規(guī)定了七個(gè)基本物理量.分別為長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間、熱力學(xué)溫度、電流、光強(qiáng)度、物質(zhì)的量.它們的在國(guó)際單位制中的單位稱為基本單位,而物理量之間的關(guān)系式推到出來的物理量的單位叫做導(dǎo)出單位.
2.B
【詳解】AB.物體在第1 s內(nèi)的加速度
在第2 s內(nèi)的加速度
所以第1 s內(nèi)和第2 s內(nèi)物體的加速度大小相等,方向相反,故A錯(cuò)誤,B正確;
C.第4 s內(nèi),物體沿與正方向相反的方向做減速運(yùn)動(dòng),速度方向與加速度方向一定相反,故C錯(cuò)誤;
D.物體在第2 s末的加速度為-2 m/s2,故D錯(cuò)誤。
故選B。
3.C
【詳解】勻加速時(shí)間
勻加速的位移
勻速時(shí)間
該生從教學(xué)樓到食堂的時(shí)間為
故選C。
4.A
【詳解】先把四塊磚看作一個(gè)整體,兩邊的壓力F相同,兩邊受到的摩擦力也相同,根據(jù)平衡條件得
以1、2為整體,由平衡條件得
聯(lián)立解得
故A正確,BCD錯(cuò)誤。
故選A。
5.C
【詳解】A.兩球在空中時(shí)都只受重力作用,加速度均為重力加速度,大小相等,故A錯(cuò)誤;
C.球2在最高點(diǎn)的速度只有水平速度,之后開始做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)
可知球2在最高點(diǎn)到點(diǎn)的時(shí)間大于球1從到的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,球2從到的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于球1從到的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,故C正確;
B.兩球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)
知,球2從到的水平速度小于球1從到的水平速度,故球2在最高點(diǎn)的速度小于,故B錯(cuò)誤;
D.球2從到的時(shí)間大于球1從到的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,兩球位移相等,根據(jù)平均速度的定義
球2從到的平均速度小于球1從到的平均速度,故D錯(cuò)誤。
故選C。
6.BC
【詳解】A.由圖示結(jié)構(gòu)可以知道,大小齒輪的運(yùn)動(dòng)方向相反,所以大小齒輪正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不可能均為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B. A、B點(diǎn)分別位于大小齒輪的邊緣,所以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)A、B兩點(diǎn)線速度大小相等,故B正確;
C.由于A、C兩點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng),所以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)A、C兩點(diǎn)的角速度相同,運(yùn)動(dòng)周期相同,故C正確;
D.由于時(shí)A、B兩點(diǎn)線速度大小相等,但半徑不相等,所以A、B兩點(diǎn)的角速度不相等;又A、C兩點(diǎn)的角速度相等,所以B、C兩點(diǎn)角速度不相等,故D錯(cuò)誤。
故選BC。
7.D
【詳解】A.設(shè)斜面傾角為,斜面高度為h,由牛頓第二定律得
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得
解得
由于斜面傾角不同,所以下滑時(shí)間不同,故A錯(cuò)誤;
B.重力對(duì)物體做的功為
所以重力做功相同,故B錯(cuò)誤;
C.重力對(duì)物體做功的平均功率為
由于下滑時(shí)間不同,所以重力做功的平均功率不同,故C錯(cuò)誤;
D.由動(dòng)能定理可知,動(dòng)能的增量為
所以物體動(dòng)能的增量相同,故D正確。
故選D。
8.D
【詳解】ABC.根據(jù)題意可知,為避免發(fā)生追尾事故,則當(dāng)小汽車和大貨車速度相等時(shí),小汽車恰好追上大貨車,由圖可知,若時(shí),小汽車沒有追上大貨車,則不會(huì)發(fā)生追尾事故,小汽車剎車失靈前的加速度大小為
小汽車剎車失靈后的加速度大小為
設(shè)小汽車追上大貨車的時(shí)間為,則小汽車的位移為
大貨車的位移為
則有
其中
,,,,
聯(lián)立解得
,(舍去)
即時(shí),發(fā)生追尾事故,故ABC錯(cuò)誤;
D.當(dāng)兩車速度相等時(shí),若沒有發(fā)生追尾事故,此時(shí)兩車相距最近,由圖可知,時(shí),兩車速度相等,由圖像面積表位移可得,小汽車的位移為
大貨車的位移為
兩車的距離為
故D正確。
故選D。
9.AC
【詳解】對(duì)木板:水平方向受到木塊向右的滑動(dòng)摩擦力f1和地面的向左的靜摩擦力f2,f1=μ1mg,由平衡條件得:f2=f1=μ1mg,故AC正確;由于木板相對(duì)于地面是否剛滑動(dòng)不清楚,地面的靜摩擦力不一定達(dá)到最大,則木板受到地面的摩擦力的大小不一定是μ2(m+M)g,故B錯(cuò)誤;木塊對(duì)木板的摩擦力f1不大于地面對(duì)木板的最大靜摩擦力,當(dāng)F改變時(shí),f1不變,則木板不可能運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤.所以AC正確,BD錯(cuò)誤.
10.AC
【詳解】物體在斜面上上升的最大高度為h,重力對(duì)物體做負(fù)功W=-mgh,物體的重力勢(shì)能增加了mgh,故A正確;物體在上升過程中,只有重力做功,重力勢(shì)能與動(dòng)能之間相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能守恒,故B、D均錯(cuò)誤;由于物體所受的支持力不做功,只有重力做功,所以合力做功為-mgh,由動(dòng)能定理可知,物體的動(dòng)能減少了mgh,故C正確;故選AC.
【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要掌握常見的幾對(duì)功和能的關(guān)系:重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系有關(guān),合力做功與動(dòng)能的變化有關(guān),除重力以外的力做功與機(jī)械能的變化有關(guān).
11.BC
【詳解】由題意知PA、PB是一根繩子,并且PA段水平,而PB段豎直,所以∠APB=90°,故AP、BP段繩子受的力大小始終等于重物的重力,兩段繩子拉力的合力在∠APB的角平分線上,即合力與水平方向的夾角為45°,根據(jù)幾何關(guān)系可知兩段繩子拉力的合力為
又由于整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),QP段繩子的拉力與AP、BP段繩子拉力的合力等大反向,即QP段繩子與水平方向的夾角為45°,大小為;在細(xì)繩的端點(diǎn)O處施加水平向左的拉力與QP段繩子的拉力大小相等,故O處所施加水平向左的拉力大小等于mg,故BC正確,AD錯(cuò)誤。
故選BC。
12.BC
【詳解】A.滑塊和小車組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒,當(dāng)滑塊上升到最大高度時(shí),豎直方向上速度為零,水平方向上的速度不為零,故A正確,不符合題意;
B.滑塊在運(yùn)動(dòng)的過程中,不僅有重力做功,還有支持力做功,機(jī)械能不守恒,故B錯(cuò)誤,符合題意;
C.B離開時(shí),A具有一定的速度,根據(jù)能量守恒知,滑塊離開小車時(shí)的速度小于滑上小車時(shí)的速度,故C錯(cuò)誤,符合題意;
D.滑塊在小車上運(yùn)動(dòng)的過程中,水平方向上外力為零,動(dòng)量守恒,而豎直方向上滑塊有加速度,系統(tǒng)合外力不為零,動(dòng)量不守恒,所以滑塊和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,故D正確,不符合題意。
故選BC。
13.AD
【詳解】AB.足球達(dá)到腳背的速度為
根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性,足球離開腳背的速度大小也是5m/s,所以腳背與足球作用的過程中,由動(dòng)量定理得
解得
故A正確;B錯(cuò)誤;
CD.全程由動(dòng)量定理得
解得
故C錯(cuò)誤,D正確。
故選AD。
【點(diǎn)睛】分析時(shí)注意選擇恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)過程,碰撞過程中,注意不要忽略了重力的作用。
14. 3.70 F′ BD
【詳解】(1)[1]該彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N,需要估讀到0.01N,則示數(shù)為3.70N。
(2)[2]圖乙中F是通過平行四邊形定則得到兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力合力的理論值,而F′是通過一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沿AO方向拉橡皮筋的力,所以一定沿著AO方向的力是F′。
(3)[3]A.實(shí)驗(yàn)并不要求兩細(xì)繩必須等長(zhǎng),故A錯(cuò)誤;
B.實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮筋都應(yīng)與木板平行,否則作出的平行四邊形的對(duì)應(yīng)邊長(zhǎng)將代表各個(gè)力在木板方向的分力,誤差較大,故B正確;
CD.本實(shí)驗(yàn)要求兩次拉橡皮筋時(shí)力的作用效果相同,所以兩次拉伸橡皮筋,應(yīng)把結(jié)點(diǎn)O拉到同一點(diǎn),故C錯(cuò)誤,D正確。
故選BD。
. 50.15 1.200
【詳解】(1)[1] 長(zhǎng)度為
(2)[2] 直徑為
15. 11.6 8.0
【詳解】(1)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖如圖所示
(2)①根據(jù)電路圖可知燈泡兩端的電壓為電流表A1和R0的總電壓,故根據(jù)歐姆定律有
②根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知流過小燈泡的電流為
(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知當(dāng)I1=173mA時(shí),I2=470mA;根據(jù)前面的分析代入數(shù)據(jù)可知此時(shí)燈泡兩端的電壓為U=3.46V;流過小燈泡的電流為I=297mA=0.297A;故根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)小燈泡的電阻為
16.(1);(2);(3)
【詳解】(1)對(duì)小物塊受力分析,受重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
方向沿斜面向下
(2)從A到C的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理可知
解得
小物塊在地面上最終靜止,小物塊在水平地面上滑行的最遠(yuǎn)距離x,則根據(jù)動(dòng)能定理可得
解得
17.(1)5cm;1.25Hz;(2);
【詳解】(1)由圖像可得質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為
A=5cm
由圖像可得質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為
T?0.8s
頻率為
解得
f?1.25Hz
(2)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程為
其中
解得
18.(1),方向豎直向上指向圓心O;(2),方向水平向右;(3)6s
【詳解】(1)小物塊a從圓弧最高點(diǎn)滑到最低點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理有
在圓弧軌道最底端,向心加速度為
解得
,
方向豎直向上指向圓心O。
(2)根據(jù)上述,物塊a在傳送帶上初速度為10m/s,可知,在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),減速至6m/s時(shí),根據(jù)速度公式與位移公式有
,
解得
之后,小物塊a向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),直到與小物塊b發(fā)生碰撞,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有
根據(jù)機(jī)械能守恒定律有
解得
負(fù)號(hào)表明,第一次碰后a的速度方向水平向右。
(3)物塊a與b第一次碰撞后,物塊向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng),減速至0的位移
隨后由相同加速度向左勻加速直線運(yùn)動(dòng)至M點(diǎn),物塊a再返回到M點(diǎn),所用時(shí)間
由(2)中兩式解得
由此可知,以后每次a、b碰后,物塊a的速度,都為碰前的,再次往返的時(shí)間均為上一次往返的時(shí)間的。即有
,,…
則小物塊a與b第一次碰撞后,a運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為
根據(jù)等比數(shù)列的規(guī)律有
當(dāng)n趨近于無窮大時(shí),解得
題號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
A
D
B
D
C
C
AC
AD
題號(hào)
11
12
13
答案
BC
AC
ABD
這是一份海南省文昌中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期第二次月考物理試題,共4頁。
這是一份海南省??谑修r(nóng)墾中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期第一次月考物理試題,共11頁。試卷主要包含了單項(xiàng)選擇題,多項(xiàng)選擇題,實(shí)驗(yàn)題,計(jì)算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份海南省農(nóng)墾中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)考試物理試題(解析版),共17頁。
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