第Ⅰ卷(选择题,共56分)
一、本题共14小题,每小题4分,共56分。在每小题给出的四个选项中,第1~9题只有一项符合题目要求,第10~14题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.下列说法正确的有A .物体的加速度越大,则速度越大
B .物体运动速度越大,惯性也越大
C .力学单位制中,采用国际单位的基本单位有千克、米、牛
D .在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是理想模型法
2.关于力和运动,下列说法正确的是A .在平衡力作用下的物体的运动状态不变B .物体受到的合外力越大,速度就一定越大C .物体在恒力的作用下,运动状态不变D .物体受到的合外力为零时,速度大小一定为零3.如图所示,A 、B 两物体叠放在水平面上,水平力F 作用在A 上,使两者一起向右做匀速直线运动,下列判断中正确的是
A .
B 对A 的作用力与F 的合力方向竖直向上B .A 对B 的摩擦力大小为F ,方向向左
C .A 、B 两物体间只有一对作用力与反作用力
D .A 物体只受一对平衡力4.一质量为m 的乘客乘坐竖直电梯开始下楼,其位移s 与时间t 的关系图像如图所示,t 1~t 2时间内图线为直线。乘客所受支持力的大小用F N 表示,速度大小用v 表示。重力加速度大小为g 。以下判断正确的是
A .0~t 1时间内,v 增大,F N >mg 乘客处于超重
B .t 1~t 2时间内,v 减小,F N 同样的方式下滑,则他们在悬绳上的距离保持不变 6.在水平面上有一个质量为m =2kg 的小球,它们的动摩擦因数μ=0.2,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示, v v v 绵阳南山中学2020年秋季期末热身考试 此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。取 g =10m/s 2,以下说法不正确... 的是A .此时轻弹簧的弹力大小为20N B .若剪断轻绳,则绳断的瞬间,小球的加速度大小为8m/s 2,方向向左C .若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为10m/s 2,方向向右D .若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为07.水下潜水器某次海试活动中,完成任务后从海底竖直上浮,从上浮速度为v 时开始计时,此后匀减速上浮,经过时间t 上浮到海面,速度恰好减为零,则蛟龙号在t 0(t 0<t )时刻距离海平面的深度为 A .2vt B .00(1)2t vt t - C .202vt t D .20()2v t t t -8.如图所示,一木板B 放在水平地面上,木块A 放在木板B 的上面,木块A 的右端通过弹簧测力计固定在竖直墙壁上,用力2F 向左拉木板B ,使它以速 度v 匀速运动,假设拉动B 的过程中,木块A 始终保持静止,弹簧测力计的示数为F ,下列说法中正确的是 A .此时木板 B 受到的总摩擦力与A 受到的摩擦力大小 相等、方向相同 B .此时地面受到向右的滑动摩擦力,大小等于F C .若木板B 被加速向左拉出,木块A 受到的滑动摩擦力仍等于F D .若木板B 被减速向左拉出,木块A 受到的滑动摩擦力可能小于F 9.我校物理兴趣小组的同学在原奥楼数字实验室测量物体质量的装置如图:在光滑的水平桌面上,质量为m 1的标准物A 的前后连接有质量忽略不计的两个力传感器,待测质量的物体B 连接在左传感器上。在某一外力作用下整体在桌面上向右匀加速运动,稳定后标准物A 左、右两个传感器的读数分别为F 2、F 1,由此可知待测物体B 的质量为 A .2111F F m F - B .2112F F m F - C .1121m F F F - D .2 1211F m F m F +10.质点a 运动的x -t 图象如图甲所示,质点b 运动的v -t 图象如图乙所示,下列判断正确的是 A .在0~1s 内,质点a 做匀速直线运动,质点b 做匀加速直线运动 B .在0~3s 内,质点a 和质点b 的速度方向均不变 C .在0~3s 内,质点a 的位移为0,质点b 的位移大小为3m D .两质点在0.5s 时的速度大小之比为1:111.一个物体以v 0=8m/s 的初速度沿光滑斜面向上滑,在此后的运动过程中,加速度的大小为2m/s 2,则A .1s 末的速度大小为6m/s B .3s 末的速度为零 C .前2s 内的位移大小是10m D .前5s 内的位移大小是15m 12.物体A 、B 、C 均静止在同一水平面上,它们的质量分别为m A 、m B 、m C ,与水平面的动摩擦因数分别为μA 、μB 、μC ,用平行于水平面的拉力F 分别拉物体A 、B 、C ,所得加速度a 与拉力F 的关系如图所示,A 、B 两直线平行,B 、C 两直线交于纵轴同一点,则以下关系正确的是A .m A <m B <m C B .m A =m B <m C C .μA =μB =μC D .μA <μB =μC 13.如图所示,人的质量为M ,物块的质量为m ,且M >m ,若不计绳与滑轮的摩擦,则当人拉着绳向右后退几步后,人和物块仍保持静止时,下列说法中正确的是 A .地面对人的摩擦力增大 B .地面对人的摩擦力减小 C .人对地面的压力增大 D .人对地面的压力减小14.如图所示,已知M >m ,不计滑轮及绳子的质量,物体M 和m 恰好做匀速运动,若将M 与m 互换,M 、m 与桌面的动摩因数相同,则 A .物体M 与m 做加速运动,加速度g M m M a )(-=B .物体M 与m 做加速运动,加速度g M m M a )(+=C .绳子中张力增大D .绳子中张力不变 第Ⅱ卷(非选择题,共54分) 二、本大题3小题,每空和作图均为2分,共20分。 15.(4分)某同学用如图所示装置做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验.他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,同时测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(g 取9.8m/s 2) (1)根据所测数据在答题卡坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x 与钩码质量m 的关系曲线. 钩码质量m /(×102g )0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00标尺刻度x /(×10-2m )15.0018.9422.822 6.7830.6634.60 (2)根据所作出的关系曲线可以计算出弹簧的劲度系数为 N/m.16.(6分)在“探究求合力的方法”实验中.橡 皮条一端固定于A 点.如图所示: (1)同时使用两只弹簧测力计通过细绳套将 橡皮条的另一端拉至O 点,分别记录两个拉力的 大小和方向,其中一只弹簧测力计的示数如图所 示,则其示数为_______N. (2)关于本实验,下列说法正确的是_______ A.实验中两弹簧测力计拉力越大越好 B.实验中两个分力间的夹角应调到90° C.拉两个细绳套时,拉力应尽量与木板平行 D.改用一只弹簧测力计拉橡皮条时,只需确保橡皮 条的伸长量不变 (3)某同学通过多次实验得出:力的合成遵循平行 四边形定则,图为根据其中一次实验数据画出的两个力 F 1、F 2的图示,请利用平行四边形定则在图中作出这两 个力的合力F 合,根据图示可确定合力大小为_______N 。 17.(10分)某实验小组欲以如图所示实验装置“探究加速度与物体受力和 质量的关系”.图中A 为小车,B 为装有砝码 的小盘,C 为一端带有定滑轮的长木板,小 车通过纸带与电火花打点计时器(未画出)相 连,小车的质量为m 1,小盘(及砝码)的质量 为m 2. (1)下列说法正确的是________. A.实验时先放开小车,再启动计时器 B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 C.本实验中应满足m 2远小于m 1的条件 D.在用图象探究小车加速度与受力的关系时,应作a -m 1图象 (2)实验中得到一条打点的纸带,如下图所示,已知实验所用电源的频率为50Hz 。根据纸带可求出电火花计时器打B 点时的速度大小为_______m/s ,小车的加速度大小为_______m/s 2.(结果均保留一位小数) (3)某同学平衡好摩擦阻力后,在保持小车质量 不变的情况下,通过多次改变砝码重力,作出小车加 速度a与砝码重力F的关系图象如图所示.若牛顿第 二定律成立,且小车所受拉力近似等于砝码和小盘的 总重力,重力加速度g=10m/s2,则小车的质量约为 ____kg,小盘的质量为_____kg。(结果均保留三位有效 数字) 三、本大题3小题,共34分,要求必须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。 18.(8分)如图所示,倾角为θ=37°的固定斜面上有一质量为m=1kg的可视为质点的物块,在推力F的作用下保持平衡,已知滑动摩擦力等于最大静摩擦力,重力加速度g取10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8) (1)若斜面光滑,F沿水平方向,求推力F的大小; (2)若斜面粗糙,且F平行斜面向上,物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5,求F的取值范围。 19.(12分)航天飞机在平直的跑道上降落,其减速过程可以简化为两个匀减速直线运动。航天飞机以水平速度v0=100m/s着陆后,立即打开减速阻力伞,以大小为a1=4m/s2的加速度做匀减速运动,一段时间后阻力伞脱离,航天飞机以大小为a2=2.5m/s2的加速度做匀减速直运动直至停下。已知两个匀减速运动滑行的总路程x=1370m。求: (1)第二个减速阶段航天飞机运动的初速度大小; (2)航天飞机降落后滑行的总时间。 20.(14分)如图所示,一物体从高为h=1.2m,倾角θ=37°斜坡上的A点由静止开始下滑,物块与斜面间摩擦因数μ1=0.25,经过B点后进入水平向右运动的传送带上(设经过B点前后速度大小不变),物体与传送带的摩擦因数μ2=0.4,传送带长度L=3m,传送带匀速运动的速度为 v=2m/s(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8), 求: (1)物块在斜面上运动时的加速度大小a1; (2)物块运动到B点时的速度大小v B; (3)通过计算判断物体能否滑离传送带?若滑离C端,求到C端的速度;若不滑离,求物体返回B点后能够沿斜面上升的最大高度h m。 题号 12345671011121314答案D A A D C C D C B AC AD BD AC AD 15.(1)图像如右(2)24.516.(1)3.6(2)C (3)3.5(该小题答案和作图各1分)17.(1)C (2)1.6 3.2(3)2.270.13618.解:(1)F =mg tan θ(2分)=7.5N (1分)(2)设平行斜面向上最大推力为F 1,恰能平衡,则F 1=mg sin θ+f (1分)N =mg cos θ(1分)f =μN (1分) 得F 1=10N 设平行斜面向上最小推力为F 2,恰能平衡,则F 2+f =mg sin θ(1分) 得F 2=2N 所以F 的范围是2N ≤F ≤10N (1分) 19.解:(1)设第二个减速阶段的初速度为v 1,根据运动学公式,则有v 20-v 21=2a 1x 1 (2分)v 21=2a 2x 2(2分)x 1+x 2=x (1分) 解得:v 1=40m/s (1分)(2)由速度公式可得:v 0=v 1+a 1t 1(2分)v 1=a 2t 2(2分)t =t 1+t 2(1分)解得:t =31s (1分) 20.解:(1)物块沿斜面加速下滑,由牛顿第二定律得mg sin θ-μ1mg cos θ=ma 1(2分)代入数据解得斜面下滑加速度大小a 1=4m/s 2(2分) (2)下滑过程由速度位移的关系式得l a v B 122=(1分) o h l 37sin = (1分)代入数据解得v B =4m/s (1分)(3)物块在传送带上做减速运动,由牛顿第二定律得:μ2mg =ma 2(1分) 代入数据解得传送带上加速度大小a 2=4m/s 2; 设物块在传送带上能滑行的最大距离为x ,由速度位移的关系式得: x a v B 222=(1分) 解得x =2m <L =3m 所以物体不会滑离传送带(1分) 物块速度减为零后,返回做匀加速直线运动,因为v B >v ,所以当速度等于传送带速度后,做匀速直线运动,所以当物块返回到B 点的速度大小为 v 1=v =2m/s (1分) 滑上斜面后由牛顿第二定律得mg sin θ+ μ1mg cos θ=ma 3(1分) 代入数据得物块沿斜面加速减速上滑加速度大小a 3=8m/s 2,则s a v 3212=(1分) 解得上滑的距离s =0.25m 所以上升的最大高度h m =s ·sin37°=0.25×0.6m=0.15m (1分) 参