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文档简介

一、选择题(410=40分)1.下列说法中正确的是( )A.牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量B.伽利略根据理想斜面实验推论出“若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去”C.麦克斯韦预言了电磁波,楞次用实验证实了电磁波的存在D.奥斯特发现了电磁感应现象【答案】B【解析】试题分析:牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许测出了引力常量,选项A错误;伽利略根据理想斜面实验推论出“若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去”,选项B正确;麦克斯韦预言了电磁波,赫兹用实验证实了电磁波的存在,选项C错误;法拉第发现了电磁感应现象,选项D错误;故选B.考点:物理学史2. 如图所示,两端封闭注满清水的竖直玻璃管中,有一圆柱形的红蜡块,当蜡块在玻璃管内开始匀速上升的同时,将玻璃管贴着黑板沿水平方向从静止开始向右做匀加速移动。则() A.以玻璃管为参考系,蜡块竖直向上做匀加速直线运动B.以玻璃管为参考系,蜡块斜向上做匀加速直线运动C.以黑板为参考系,蜡块做初速度竖直向上的匀变速曲线运动D.以黑板为参考系,蜡块做初速度水平向右的匀变速曲线运动【答案】C【解析】试题分析:以玻璃管为参考系,蜡块向上做匀速直线运动,故AB错误以黑板为参考系,蜡块在竖直方向上做匀速直线运动,在水平方向上做匀加速直线运动,两个运动的合运动为曲线运动,加速度不变,所以蜡块做初速度竖直向上的匀变速曲线运动,故C正确,D错误故选C。考点:运动的相对性3. 甲、乙两质点同时沿同一直线运动,速度随时间变化的v-t图象如图所示。关于两质点的运动情况,下列说法正确的是() A.在t=0时,甲、乙的运动方向相同B.在0t0内,乙的加速度先增大后减小C.在02t0内,乙的平均速度等于甲的平均速度D.若甲、乙从同一位置出发,则t0时刻相距最远【答案】D【解析】考点:v-t图像4. 如图所示,物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示顺时针转动,若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后() A.M相对地面静止在传送带上 B.M沿传送带向上运动 C.M受到的摩擦力不变 D.M下滑的速度减小 【答案】C【解析】试题分析:传送带突然转动前物块匀速下滑,对物块进行受力分析:物块受重力、支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力传送带突然转动后,对物块进行受力分析,物块受重力、支持力,由于上面的传送带斜向上运动,而物块斜向下运动,所以物块所受到的摩擦力不变仍然斜向上,所以物块仍匀速下滑故选C.考点:物体的平衡5. 如图所示,轻杆长为L,一端固定在水平轴上的O点,另一端固定一个小球(可视为质点)。小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g为重力加速度。下列说法正确的是( )A.小球到达最高点时的加速度不可能为零B.小球通过最低点时所受轻杆的作用力不可能向下C.小球通过最高点时所受轻杆的作用力一定随小球速度的增大而增大D.小球通过最低点时所受轻杆的作用力可能随小球速度的增大而减小 【答案】B【解析】试题分析:最高点时,若小球速度为零,重力与支持力相等,则加速度为零;故A错误;因最低点时,小球一定有向上的向心力;该力由拉力及重力的合力提供;故拉力一定向上;故B正确;在速度由零增大到时,小球通过最高点时所受轻轩的作用力随速度的增大而减小;故C错误;小球在最低点时,故速度越大则拉力越大;故D错误;故选B.考点:向心力;牛顿定律的应用6. 如图所示,被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球。若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G,则G的两个分力的方向分别是图中的( )A.1和4B.3和4C.2和4D.3和2【答案】B【解析】试题分析:小球重力产生两个效果,一是使绳子拉伸,二是使斜面受压,故应按此两个方向分解,分别是3和4,故B正确,ACD错误故选B。考点:受力分析7. 一辆跑车在行驶过程中的最大输出功率与速度大小的关系如图,已知该车质量为 2103 kg,在某平直路面上行驶,阻力恒为3103 N。若汽车从静止开始以恒定加速度2 m/s2做匀加速运动,则此匀加速过程能持续的时间大约为( ) A.8 sB.14 sC.26 sD.38 s【答案】B【解析】试题分析:由图可知,跑车的最大输出功率大约为200kW,根据牛顿第二定律得,牵引力F=f+ma=3000+20002N=7000N,则匀加速过程最大速度,则匀加速过程持续的时间故B正确,ACD错误故选B。考点:牛顿第二定律;功率8. 一质量为0.2 kg的物体在水平面上运动,它的两个正交分速度图象分别如图所示,由图可知( ) A.开始4 s内物体的位移为8 mB.开始4 s内物体的平均速度为2 m/sC.从开始至6 s末物体一直做曲线运动D.开始4 s内物体做曲线运动,接着2 s内物体做直线运动【答案】ABD【解析】试题分析:图象与时间轴围成的面积为物体运动的位移,开始4s内物体x方向位移8m,y方向位移8m,所以开始4s内物体的位移为8m,故A正确; 依据平均速度等于位移与时间的比值,则开始4s内物体的平均速度为,故B正确开始时物体初速度方向为x方向,加速度方向为y方向,两者不在一条直线上,所以物体做曲线运动,4s末物体的速度方向与x方向夹角的正切值为,加速度方向与x方向夹角的正切值为,所以速度方向与加速度方向在同一条直线上,所以物体要做直线运动故C错误,D正确故选ABD。考点:运动的合成和分解9. 如图所示, x轴在水平地面上,y轴在竖直方向。图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹。小球a从(0,2L)抛出,落在(2L,0)处;小球b、c从(L,0)抛出,分别落在(2L,0)和(L,0)处。不计空气阻力,下列说法正确的是() A.a和b初速度相同 B.b和c运动时间相同C.b的初速度是c的两倍D.a运动时间是b的两倍【答案】BC【解析】试题分析:b、c平抛运动的高度相同,根据知,b、c运动时间相同,故B正确a、b的高度之比为2:1,根据知,a、b的运动时间之比为:1,水平位移相等,则a、b的初速度之比为1:,故AD错误b、c的运动时间相等,水平位移之比为2:1,则b的初速度是c初速度的2倍,故C正确故选BC.考点:平抛运动10. 天宫一号是中国第一个目标飞行器,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射,2013年6月发射的神舟十号飞船已与它成功对接。它们的运行轨迹如图所示,假设天宫一号绕地球做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,则以下说法中正确的是( ) A.根据题中条件可以计算出地球的质量B.根据题中条件可以计算出地球对天宫一号的引力大小C.在近地点P处,神舟十号的加速度比天宫一号大D.要实现神舟十号与天宫一号在近地点P处安全对接,神舟十号需在靠近P处制动减速【答案】AD【解析】试题分析:根据万有引力提供向心力有可得中心天体的质量,所以可以求出地球的质量,故A正确;因为无法求出环绕天体天宫一号的质量,地球对天宫一号的引力大小无法计算,故B错误;神舟八号和天宫一号的加速度都是由万有引力引起的,在同一位置处加速度相同,故C错误;在近地点P处,因为神舟八号将开始做离心运动故满足,要实现和天宫一号的安全对接,在轨道上做圆周运动,故必须是让神舟八号减速,故D正确故选AD。考点:万有引力定律的应用二填空题(每空3分。共18分)11. 在“探究力的平行四边形定则”的实验中,用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计)。其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中B的示数为N。(2)在实验中,如果只将细绳换成橡皮条,其他步骤没有改变,那么实验结果(选填“会”或“不会”)发生变化。(3)本实验采用的科学方法是()A.理想实验法B.控制变量法 C.等效替代法D.建立物理模型法【答案】3.6 不会 C【解析】试题分析:(1)图中B的示数为3.6N。(2)在实验中,如果只将细绳换成橡皮条,其他步骤没有改变,那么实验结果不会发生变化。(3)本实验采用的科学方法是等效替代法,故选C.考点:探究力的平行四边形定则.12. 在利用如图甲所示的装置测量木块与长木板间的动摩擦因数的实验中: 甲 乙(1)已测得图甲中木板长度是立柱高度的2倍,电磁打点计时器使用频率为50 Hz的低压交流电源,实验得到如图乙所示的纸带,测量数据及其标记符号如图乙所示。则木块下滑的加速度为m/s2。(计算结果保留两位有效数字) (2)用测得的物理量及加速度a计算出木块与长木板间的动摩擦因数为(g取10 m/s2,计算结果保留两位有效数字)。因系统误差会使动摩擦因数的测量值大于真实值,你认为导致该误差的主要原因是。【答案】(1)4.0(2)0.12纸带受到摩擦阻力的作用【解析】试题分析:(1)由纸带可知,相邻两计数点间的时间间隔为 0.04 s,位移差为x=8.97-8.33 cm=0.64 cm则由x=at2可得a= m/s2=4.0 m/s2。(2)由题意知,立柱的高度是木板长度的一半,故坡角为30;根据牛顿第二定律,有mgsin 30-mgcos 30=ma解得=tan 30由于纸带受到摩擦阻力的作用,会使动摩擦因数的测量产生误差。考点:测量木块与长木板间的动摩擦因数三、计算题(共42分)13. (10分) 如图所示,一物体以v02 m/s的初速度从粗糙斜面顶端下滑到底端用时t1 s已知斜面长度L1.5 m,斜面的倾角30,重力加速度取g10 m/s2.求:(1)物体滑到斜面底端时的速度大小;(2)物体沿斜面下滑的加速度大小和方向;(3)物体与斜面间的动摩擦因数【答案】(1)1 m/s(2)1 m/s2方向沿斜面向上 (3) 【解析】试题分析: (1)设物体滑到斜面底端时速度为v,则有:代入数据解得:v1 m/s(2)因vv0物体做匀减速运动,加速度方向沿斜面向上加速度的大小为:(3)物体沿斜面下滑时,受力如图所示由牛顿定律得:f-mgsin=maN=mgcosf=N联立解得:,代入数据解得:考点:牛顿定律的应用14(10分)如图所示,双星系统中的星球A、B都可视为质点,A、B绕两者连线上的O点做匀速圆周运动,A、B之间距离不变,引力常量为G,观测到A的速率为v、运行周期为T,二者质量分别为m1、m2. (1)求B的周期和速率(2)A受B的引力FA可等效为位于O点处质量为m的星体对它的引力,试求m.(用m1、m2表示)【答案】(1)T;(2)【解析】试题分析:(1)双星是稳定的结构,故公转周期相同,故B的周期也为T设A、B的圆轨道半径分别为r1、r2,由题意知,A、B做匀速圆周运动的角速度相同,其为由牛顿运动定律:对A:FA=m12r1 对B:FB=m22r2 FA=FB设A、B之间的距离为r,又r=r1+r2,由上述各式得:,故(其中vA=v)解得: (2)A、B之间的距离rr1r2r1,根据万有引力定律有FAGG,所以.考点:万有引力定律的应用15. (10分)小亮观赏跳雪比赛,看到运动员先后从坡顶水平跃出后落到斜坡上斜坡长80m,如图所示,某运动员的落地点B与坡顶A的距离L=75m,斜面倾角为37,忽略运动员所受空气阻力重力加速度取g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8(1)求运动员在空中的飞行时间;(2)小亮认为,无论运动员以多大速度从A点水平跃出,他们落到斜坡时的速度方向都相同你是否同意这一观点?请通过计算说明理由;【答案】(1)3s(2)同意这个观点【解析】斜坡与水平面的夹角有关,所以同意这个观点;考点:平抛运动16. (12分)一条平直公路上,甲汽车停在斑马线处等红绿灯,当绿灯亮起时甲汽车立即开始匀加速,加速度a=2 m/s2,此时甲车后面距甲车尾L=10 m处有另一辆乙车正以v0=10 m/s的速度匀速驶来,(1)若乙车不采取刹车措施,通过计算判断两车是否相撞。(2)若不相撞则求两车之间最小距离,若会相撞则乙车必须采取刹车措

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