版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
注意事项:
1.答卷前,务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,务必擦净
后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,以下关于物理学史的叙述正
确的是()
A.亚里士多德提出了“本轮”和“均轮”理论,解释行星逆行现象
B.哥白尼提出了“日心说”,认为太阳是宇宙的中心,所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆
C.卡文迪什在前人研究基础上总结出万有引力定律,并巧妙地运用扭秤测出引力常量
D.开普勒接受了哥白尼的“日心说”观点,并对第谷观测的行星数据进行了多年研究,发表了行星运动的
三大定律
【答案】D
【解析】
【详解】A.“本轮”和“均轮”理论是托勒密提出、用于解释行星逆行现象的,并非亚里士多德的研究成
果,故A错误;
B.哥白尼提出“日心说”时认为太阳是宇宙的中心,所有行星绕太阳运动的轨道是正圆形,行星椭圆轨道
规律是开普勒后续研究得出的,故B错误;
C.万有引力定律是牛顿在前人研究基础上总结提出的,卡文迪什仅通过扭秤实验测出了引力常量,故C错
误;
D.开普勒接受了哥白尼的“日心说”观点,依托第谷积累的高精度行星观测数据,经过多年研究最终发表
了行星运动三大定律,故D正确。
故选D。
2.关于物体做曲线运动,下列说法正确的是()
A.物体加速度一定发生变化
B.物体速度大小可能不发生变化
C.物体受变力作用才做曲线运动
D.物体受到的合力恒定时一定做曲线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.做曲线运动的物体加速度可以不变,也可以变化,比如做平抛运动的物体仅受重力,加速度恒
为重力加速度g,加速度没有发生变化,故A错误;
B.匀速圆周运动属于曲线运动,运动过程中仅速度方向发生改变,速度大小始终不变,因此曲线运动的速
度大小可能不发生变化,故B正确;
C.物体受恒力作用也可做曲线运动,例如平抛运动仅受恒定的重力,仍做曲线运动,故C错误;
D.合力恒定时,若合力方向与速度方向在同一直线上,物体做匀变速直线运动,并非一定做曲线运动,故
D错误。
故选B。
3.某广场喷泉喷出的两水柱如图中a、b所示。不计空气阻力,a、b中的水()
A.加速度相同
B.喷出时的初速度相同
C.在最高点的速度相同
D.在空中的运动时间相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.不计空气阻力,在喷泉喷出的水在空中只受重力,加速度均为重力加速度,故A正确;
D.设喷泉喷出的水竖直方向的分速度为vy,水平方向速度为vx,竖直方向,根据对称性可知在空中运动的
时间
2h
t2
g
可知
tbta
D错误;
BC.最高点的速度等于水平方向的分速度
x
v
xt
由图像可知水平方向的位移大小关系xaxb,最高点的速度大小关系vavb,根据速度的合成可知无法判
断初速度的大小,BC错误;
故选A。
4.如图所示,质量为20kg的小朋友坐在质量约为5kg的蹬板上荡秋千,悬挂蹬板的两根绳长均为2.5m。
当该小孩荡到秋千支架横梁的正下方时,速度大小为5m/s。则此时每根绳子平均承受的拉力约为()
A.200NB.250NC.400ND.500N
【答案】B
【解析】
v2
【详解】对小孩和蹬板的整体在最低点时由牛顿第二定律可知2T(Mm)g(Mm)
l
解得T=250N
故选B。
5.如图所示,悬线一端系一小球,另一端固定于O点,在O点正下方的P点钉一个钉子,使悬线拉紧与竖
直方向成一角度θ,然后由静止释放小球,当悬线碰到钉子时,下列说法正确的是()
A.小球的瞬时速度突然变大B.小球所需的向心加速度不变
C.小球的角速度突然变大D.悬线对小球的拉力不变
【答案】C
【解析】
【详解】AC.使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ,然后由静止释放小球,当悬线碰到钉子的前后瞬间,由
于重力与拉力都与速度垂直,所以小球的线速度大小不变;根据vr,由于悬线碰到钉子后的瞬间,小
球做圆周运动的半径变小,所以小球的角速度突然增大,故A错误,C正确;
v2
B.根据向心加速度公式a,由于小球做圆周运动的半径变小,所以小球的向心加速度突然增大,故B
r
错误;
v2
D.根据牛顿第二定律得Tmgm
r
v2
可得Tmgm
r
可知悬线对小球的拉力变大,故D错误。
故选C。
6.如图甲所示,一根不可伸长的轻质细绳穿过竖直光滑细管AB两端连接两个质量相等的小球a、b。张华
同学扰动细管,让a、b在水平面内做匀速圆周运动如图乙所示,且a、b两端细绳与竖直方向的夹角分别
为α、β,管底露出的绳长小于上端管口露出的绳长。两小球可视为质点,忽略一切阻力,则()
A.
B.
C.a球的角速度大于b球的角速度
D.b球的角速度大于a球的角速度
【答案】D
【解析】
【详解】AB.小球在水平面做匀速圆周运动,同一根轻质细绳的张力T处处相等,竖直方向受力平衡,可
mgmg
得T
coscos
可得,AB错误;
CD.水平方向拉力的分力提供向心力,对a球有Tsinm2r
设a球管底露出的绳长为la,则圆周运动半径rlasin
T
解得
mla
根据题意,管底露出的绳长满足lalb
因此ab,C错误,D正确。
故选D。
7.如图所示,细线一端固定在天花板上,另一端连接在物块上,用水平铅笔与细线接触,开始铅笔上端细
线竖直,现使铅笔以速度v水平向右匀速平移,运动中连接物块的细线始终水平,铅笔与铅笔两边细线所
在竖直面始终垂直,当细线与竖直方向夹角为30时,物块的速度大小()
3v2333
A.vB.C.vD.v
222
【答案】B
【解析】
【详解】对线与铅笔接触点的速度分解,当连接天花板的细线与竖直方向夹角为θ时,
3
线与铅笔接触点的速度沿倾斜绳方向的分速度大小等于vsinθ,此时物块的速度大小vvvsinv
2
故选B。
8.某士兵在与水平面成45角的斜坡上进行手榴弹投掷训练,先后从斜坡上同一点分别以速度v1水平抛出
和以速度v2垂直斜坡抛出两个完全相同的手榴弹,两者落在斜坡上同一位置。忽略它们的形状和大小,不
计空气阻力,两个手榴弹初速度大小的比值为()
A.1:1B.1:2C.1:2D.2:1
【答案】A
【解析】
【详解】如图所示,把两运动分解为初速度方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,设二者实际
位移为l
ylsin1
111
竖直方向的位移2,2,而
y1gt1y2gt2yl2
222
sin
t1
解得1
t22
xlcos1
1
初速度方向的位移xvt,xvt,而
111222x2l2
tan
v1
解得1,则A正确。
v21
故选A。
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部
选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场发射升空,鹊桥二号踏上奔月
征途,它将为地球和月球架起通信的天桥。其运动轨迹如图所示,已知远月点B与月球中心的距离约为近
月点C与月球中心距离的9倍,地球半径约是月球半径的k倍,地球质量约是月球质量的p倍。下列说法
正确的是()
A.鹊桥二号在B点由地月转移轨道进入环月轨道时必须加速
k
B.地球第一宇宙速度与月球第一宇宙速度的比值约为
p
C.鹊桥二号在C、B两点受到的月球引力大小之比约为81∶1
p
D.地球表面的重力加速度与月球表面重力加速度的比值约为
k2
【答案】CD
【解析】
【详解】A.鹊桥二号在地月转移轨道时必须减速,合外力大于向心力做近心运动,轨道半径才能减小,才
能顺利进入环月轨道,A错误;
GMmv2
B.在星球表面有m
R2R
GM
解得v
R
vMR月p
可计算得地球的第一宇宙速度与月球第一宇宙速度的比值约为地地,B错误;
v月M月R地k
GMm
C.根据万有引力定律可得F
r2
可得鹊桥二号在C、B两点受到的月球引力大小之比为22,C正确;
FC:FBrB:rC81:1
GMm
D.在星球表面有mg
R2
GM
解得g
R2
2
gMR月p
则地球表面的重力加速度与月球表面重力加速度的比值为地地,D正确。
22
g月M月R地k
故选CD。
10.如图所示,一水平圆盘上沿直径用水平轻绳连接两个可视为质点的物体A、B,绳恰好伸直且无弹力。A
的质量为3m,A与圆心相距2r;B的质量为m,B与圆心相距r。A、B与圆盘间的动摩擦因数均为μ,最大
6
静摩擦力等于滑动摩擦力,绳能承受的最大拉力Tmg,重力加速度为g,不计空气阻力。在圆盘围
m5
绕其中轴线转动的转速从零缓慢增大至物体刚要滑动的过程中,下列说法正确的是()
A.物体A受到的摩擦力先变大后不变
B.物体B受到的摩擦力先变大后不变
C.圆盘的最大角速度7g
10r
D.圆盘的最大角速度4g
5r
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.因A、B与圆盘间的动摩擦因数相等,故圆盘转速从零缓慢增大时,A、B所受的静摩擦力提
供向心力,都增大,但物体A随圆盘做圆周运动的半径大,A先增大到最大静摩擦力,之后轻绳绷紧,绳的
张力对它们提供一部分向心力,故物体A受到的摩擦力先变大后不变,物体B受到的摩擦力先变大后变小
再反向(沿径向向外)增大,故A正确,B错误;
CD.对A有2
fmTm3mm2r
又fm3mg
7g
联立解得圆盘的最大角速度,故C正确,D错误。
m10r
故选AC。
三、非选择题:共5题。共58分。
11.某实验小组用如图所示装置探究向心力大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系,转动手柄使长
槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力,
球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格
显示出两个小球所受向心力的比值。
(1)本实验的实验方法是________(填“理想实验法”“等效替代法”或“控制变量法”)。
(2)探究向心力与角速度之间的关系时,应选择半径________(填“相同”或“不同”)的两个塔轮。
(3)将质量之比为2:1的两个小球分别放在挡板B、C处,B、C挡板到转轴的距离之比为2:1,皮带选用
左右塔轮的半径之比为3:1,实验会发现,左、右标尺露出格数之比为________。
【答案】(1)控制变量法
(2)不同(3)4:9
【解析】
【小问1详解】
探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系,先控制其中两个物理量不变,探究向心力与
另一个物理量的关系,采用的实验方法是控制变量法。
【小问2详解】
探究向心力与角速度之间的关系时,应控制质量和小球做圆周运动的半径相同;根据vR,由于左右两
个塔轮边缘处的线速度大小相等,根据vR,为了使两个小球做圆周运动的角速度不相等,应选择半径
不同的两个塔轮。
【小问3详解】
将质量之比为2:1的两个小球分别放在挡板B、C处,B、C挡板到转轴的距离之比为2:1,皮带选用左右塔
轮的半径之比为3:1,根据vR可知,两个小球做圆周运动的角速度之比为1:3,根据Fm2r可知,
两个小球的向心力大小之比为4:9,则左、右标尺露出格数之比为4:9。
12.某兴趣小组拟测量实验室中某型号注射器出水端端口的内径D(截面圆内部直径),设计了如题图所示
的装置进行探究。
(1)水平固定注射器:吸取一定量的水及少量空气后密封端口B,发现注射器内部气泡处于____________
(选填“左端”“中央”或“右端”)位置时,即可判定注射器安置水平。
(2)实验测量:①记录注射器上最左侧刻度线A显示的容量(体积)读数V0,吸取满容量的水(即柱塞右
端与刻度线A重合),缓慢匀速推动柱塞,使水流由端口B稳定均匀流出,测量并记录端口B距水平地面的
高度h(BE距离),水流的水平射程x(EF距离),以及推动柱塞至最右侧的时间t。②重复上述操作,只
改变推动柱塞的速度,测量多组(x,t)数据。
(3)已知当地重力加速度为g,且h>>D,则单位时间内由端口B流出的水的体积为_____________,由端
口B流出的水流的初速度大小为________________。(用V0、h、x、t、g表示)
(4)数据处理:该小组同学利用多组(x,t)数据作图,为了便于得到线性图像,若纵坐标为x,则横坐
标应选择___________(填正确答案标号)。
A.tB.t1C.t2
(5)若(4)中得到的图像斜率为k,则端口B的内径表达式D=_____________(用k、V₀、g、h表示)。
Vg4V2h
【答案】①.中央②.0③.x④.B⑤.0
t2hkg
【解析】
【详解】[1]当气泡位于注射器中央位置时,说明注射器处于水平位置;
V
[2]由题可知,t时间内从B端流出水的总体积为V,则单位时间内从端口B流出的水的体积为0;
0t
x1
[3]由平抛运动规律可知,水流的初速度v,hgt'2
0t2
g
解得vx
02h
[4]根据上述分析可知V0Sv0t
VgD2
即0x
t2h4
4V2h1
整理可得x0
D2gt
1
因此为了便于得到线性图像,应绘制x图像。
t
故选B。
4V2h1
[5]由x0
D2gt
14V2h
可知,在x图像中,其斜率为k0
tD2g
4V2h
解得D0
kg
13.如图所示,宇航员在某质量分布均匀的星球表面,将一支飞镖从斜面外某处以水平速度v投出,经时
间t垂直击中斜面,已知斜面的倾角为45,该星球半径为R,引力常量为G,忽略星球自转的影响,
求:
(1)该星球表面的重力加速度大小;
(2)该星球的密度。
v
【答案】(1)
t
3v
(2)
4RGt
【解析】
【小问1详解】
v
x
垂直撞在斜面上,将飞镖在斜面上的速度分解为水平速度vx和竖直速度vy,则有tan
vy
其中vxv,vygt
v
联立解得该星球表面的重力加速度大小为g
t
【小问2详解】
Mm
设星球质量为M,忽略星球自转的影响,则有mgG
R2
gR2vR2
解得M
GGt
4
又MVR3
3
3v
解得该星球的密度为
4RGt
14.如图所示,倾角37的窄斜面ABC固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上,斜面最低点A在转轴
OO1上。转台静止不转动时,可视为质点的小物块放置在斜面上,小物块恰能静止在窄斜面上D点。小物
块与A点间的距离为L0.5m,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37°0.6。重力加速度g10m/s2。
(1)求小物块与斜面之间的动摩擦因数的大小;
53
(2)若转台的角速度rad/s匀速转动时,求小物块与斜面之间摩擦力大小;
2
(3)若动摩擦因数0.5,为了使小物块始终相对斜面静止在AB上,求角速度的最小值min。
【答案】(1)0.75
522
(2)0(3)rad/s
11
【解析】
【小问1详解】
设小物块质量为m,依题意,由平衡条件得mgsinmgcos
解得tan0.75
【小问2详解】
若摩擦力为零时,重力与支持力提供向心力,有mgtanm2Lcos
53
解得rad/s,假设成立
2
所以小物块与斜面之间摩擦力大小为零;
【小问3详解】
当角速度最小时,物块恰好不下滑,受力分析如下图甲所示
y轴方向根据平衡得N1cosf1sinmg
轴方向根据牛顿第二定律得2
xNsinfcosmminLcos
又f1N1
522
联立解得rad/s
min11
15.如图所示,质量为
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 铝厂熔铸车间安全常识培训课件
- 论西安地铁控制中心信息化建设对运营安全的促进作用
- 2026中国智能卡行业市场供需分析及投资评估规划分析研究报告
- 甲烷氯化物废水治理实验方法与技术应用
- 2026中国陶瓷膜分离技术在污水处理领域渗透率
- 商住小区一期消防通风安装工程施工组织方案
- 2026人工智能芯片市场需求供给分析投资布局规划研究发展报告
- 2026中国新能源光热行业市场调研及投资热点与未来发展与趋势报告
- 2025年阿里巴巴财务分析报告:盈利能力与业务分拆效应
- 2026食品加工设备市场竞争态势与投资扩张计划分析报告
- 暖通施工安全方案
- 江财微积分课件
- 模板-定期风险评价报告模板
- 2025年公务员面试国际发展合作问题与答案
- GB/T 3672.1-2025橡胶制品的公差第1部分:尺寸公差
- 2025广东茂名市电白区事业单位招聘100人考试备考题库及答案解析
- 华润电力控股内蒙古区域招聘笔试题库2025
- 轧钢工(高级)轧钢工职业技能考试题(附答案)
- 比伐卢定护理
- 门诊护理礼仪规范与实务
- 普惠金融营销课件
评论
0/150
提交评论