考试范围:xxx;考试时间:xxx分钟;出题人:xxx
姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 总分 |
得分 |
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
评卷人 | 得 分 |
一、选择题 |
A.6 m/s B.10 m/s C.11 m/s D.12 m/s
2.16世纪末,伽利略用实验和推理,推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论,开启了物理学发展的新纪元。在以下说法中,与亚里士多德观点相反的是( )
A.四匹马拉车比两匹马拉的车跑得快:这说明,物体受的力越大,速度就越大
B.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明,静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”
C.两物体从同一高度自由下落,较重的物体下落较快
D.一个物体维持匀速直线运动,不需要受力
3.汽车在平直的公路上以20m/s 的速度行驶,当汽车以5m/s2的加速度刹车时,刹车2s内与刹车6s内的位移之比为:
A.1∶1
B.3∶4
C.3∶1
D.4∶3
4.下列物体中,不能看做质点的是
A.计算从北京开往上海途中的火车
B.研究航天飞机相对地球的飞行周期时,绕地球飞行的航天飞机
C.沿地面翻滚前进的体操运动员
D.研究地球公转规律时的地球
5.完全相同的三块木板并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,且穿过第三块木块后子弹速度恰好为零,则子弹依次刚射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用的时间之比分别是( )
A.v1:v2:v3=3:2:1
B.v1:v2:v3=::1
C.t1:t2:t3=(﹣):(﹣1):1
D.t1:t2:t3=1::
6.右图为某质点作直线运动的v-t图线,由图可知该质点( )
A.8s末时加速度大于12s末时加速度
B.10s末时位移最大
C.6-14s内做匀变速直线运动
D.14s末时位移最大
7.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是
A.速率 B.速度 C.加速度 D.合外力
8.如图,长为L的粗糙长木板水平放置,在木板的A端放置一个质量为m的小物块。现缓慢抬高A端,使木板以左端为轴转动。当木板转到与水平面的夹角为α时,小物块开始滑动,此时停止转动木板,小物块滑到底端,重力加速度为g。下列说法正确的是:( )
A.整个过程摩擦力对物块做负功
B.整个过程支持力对物块做功为零
C.整个过程木板对物块做功为零
D.整个过程支持力对物块做功为mgLsinα
9.据绵阳日报消息,京广铁路不久也将开通时速达到300公里以上“动车组”列车。届时,乘列车就可以体验时速300公里的追风感觉。我们把火车转弯近似看成是做匀速圆周运动,火车速度提高会使外轨受损。为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题,你认为以下措施可行的是 ( )
A.增加内外轨的高度差
B.减小内外轨的高度差
C.增大弯道半径
D.减小弯道半径
10.关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A.速度变化的方向为正,加速度的方向为负
B.物体加速度增大,速度一定越来越大
C.速度越来越大,加速度一定越来越大
D.加速度可能既不与速度同向,也不与速度反向
评卷人 | 得 分 |
二、不定项选择题 |
A.加速度是用来描述物体速度变化快慢的物理量
B.加速度为零的物体,速度不一定为零
C.5m/s2的加速度大于-10m/s2的加速度
D.加速度大,速度的变化量一定大
12.如图是一款儿童弹跳器,它底部的弹簧可简化为一轻质弹簧。某次儿童在游乐时脚踩弹跳器,弹到空中后从最高点沿竖直方向下落,落地后将弹簧从原长压缩到最短。已知弹簧一直处于弹性限度内,不计空气阻力,将儿童视为质点,则在弹簧从原长压缩到最短的过程中
A.儿童的加速度先减小后增大
B.儿童重力的功率先增大后减小
C.儿童与地球组成系统的机械能守恒
D.弹簧弹力的功率一直不变
13.如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为Ff,当轻绳与水平面的夹角 为θ时,船的速度为v,此时人的拉力大小为F,则此时( )
A.人拉绳行走的速度为
B.人拉绳行走的速度为vcos θ
C.船的加速度为
D.船的加速度为
14.关于做功,下列说法正确的是( )
A.静摩擦力总是不做功
B.滑动摩擦力总是做负功
C.力对物体不做功,物体一定静止
D.物体在运动过程中,若受力的方向总是垂直于速度的方向,则此力不做功
15.1999年11月21日,我国“神舟”号宇宙飞船成功发射并收回,这是我国航天史上重要的里程碑.新型“长征”运载火箭,将重达8.4t的飞船向上送至近地轨道1,如图所示.飞船与火箭分离后,在轨道1上以速度7.2km/s绕地球做匀速圆周运动,则( )
A.飞船在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B.飞船在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C.飞船在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点的加速度
D.飞船在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度
评卷人 | 得 分 |
三、填空题 |
17.在100米赛跑中,测得一名运动员在第5秒末的速度为8米/秒,在第10秒末到达终点时速度为11米/秒,则该运动员在全程中的平均速度大小是_______________。
18.若不计空气阻力,要使一颗礼花弹刚好上升至320 高处,g取10m/s2,则在地面发射时,竖直向上的初速度是 ;上升的时间是 。
19.我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体A和B构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T,A和B的距离为r,已知引力常量为G。由此可求出两星的质量之和为 。
20.已知每块砖块的尺寸约是5cm,将砖块从上向下依次编号,一个同学把小球从图甲位置放手,在小球下落过程中另一同学对墙壁拍了一次照,照片如图乙所示。由此图的痕迹可知:小球下落 秒才按下快门,该照片的曝光时间为 秒(计算结果保留二位有效数字)。
评卷人 | 得 分 |
四、实验题 |
(1)还需要的器材是 ▲ 、 ▲ 。
(2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对 ▲ 能
的测量,进而转化对 ▲ 和 ▲ 的直接测量.
22.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0Ω)
B.电压表V(0~15V、内电阻大约为15kΩ)
C.电流表A(0~0.6A、内阻RA=0.1Ω)
D.电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg=10Ω)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω、10A)
F.滑动变阻器R2(0~100Ω、1A)
G.定值电阻R3=990Ω
H.开关、导线若干
①为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_____(填写“R1”或“R2”);
②请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号。
评卷人 | 得 分 |
五、简答题 |
(1)求原、副线圈的匝数比;
(2)将开关S闭合,求原线圈的输入功率;
24.如图所示,在一光滑水平面上放一个物体,人通过细绳跨过高处的定滑轮拉物体,使物体在水平面上运动,人以大小不变的速度v 运动.当绳子与水平方向成θ 角时,物体前进的瞬时速度是多大?
评卷人 | 得 分 |
六、作图题 |
参
1 .B
【解析】试题分析:平均速度应由平均速度的定义式求,即物体的位移和发生这段位移所用的时间的比
解:总位移为x=100m,时间t=10s
则平均速度
故选:B
【点评】本题应明确平均速度的定义式,即物体的总位移与总时间的比值
2 .D
【解析】亚里士多德的多数结论来自观察.用四匹马和两匹马拉车,车在运动的过程中所受的摩擦力相同,两次都是匀速运动故,但四匹马的功率大于两匹马的功率,根据,可知,故认为物体受力越大,速度越大的观点是错误的, A错误;一个物体不受力就会逐渐停下来,是因为物体受到了地面的摩擦力,而不是因为不受力.故B选项是亚里士多德的观点.两个物体从同一高度自由下落,较重的下落的快,是因为重的物体所受的摩擦力相对于重力来说小,其加速度就大.如果没有空气的阻力两物体应同时到达地面.故C选项是错误的,是亚里士多德的观点;物体之所以运动,不是因为受力,而是由于惯性,故维持物体的运动不需要力,是伽利略的观点,与亚里士多德的观点相反,故D选项是正确的.
3 .B
【解析】由v=at可知汽车经过4s时间速度减小到零,所以6s内的位移为,刹车2s内的位移为,B对;
4 .C
【解析】
试题分析:沿地面翻滚前进的体操运动员,看演员的动作要领,不能当做质点,故选择C。
考点:质点。
【名师点睛】对质点的理解
1.质点不同于几何中的“点”.质点是用来代替物体的有质量的点,具有质量,没有大小、体积、形状;与几何中的“点”有本质的区别.
2.质点是一种“理想化模型”,是为了研究问题方便而对实际问题的科学抽象,实际中并不存在.它是抓住了主要因素——物体的质量,忽略了次要因素——大小和形状,是典型的物理模型之一.
3.把物体看做质点的条件:物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计.
5 .BC
【解析】
试题分析:子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零,采取逆向思维,子弹做初速度为零的匀加速直线运动,根据v2=2ax求出子弹依次射入每块木块的速度比;初速度为0的匀加速直线运动,在通过相等位移内的时间比为…根据该推论得出穿过每块木块所用的时间比.
解:A、采取逆向思维,子弹做初速度为0的匀加速直线运动,有,,,所以.故A错误,B正确.
C、初速度为0的匀加速直线运动中,在通过相等位移内所用的时间比为…,则穿过每块木块所用时间之比为t1:t2:t3=:(﹣1):1.故C错误,D错误.
故选:BC.
【点评】本题采取逆向思维来做比较方便,解决本题的关键掌握初速度为0的匀加速直线运动中,在通过相等位移内所用的时间比为…
6 .D
【解析】
8s末时加速度为,12s末时加速度为,A错误;
v-t图线中面积代表位移的大小,14s末时位移最大,B错误,D正确;
6-14s内加速度的大小和方向均不同,C错误。
7 .B
【解析】曲线运动的速度方向时刻变化,其它物理量均可不变,B正确。
8 .D
【解析】开始时静摩擦力沿斜面向上,则静摩擦力对物块做正功;当物块下滑时,滑动摩擦力对物块做负功,选项A错误;物块在缓慢提高过程中,由动能定理可得:W支-mgLsinα=0-0,下滑阶段支持力不做功,则有整个过程支持力对物块做功 W支=mgLsinα.故选项B错误,D正确.整个过程中,整个过程中,物块的机械能增加,由功能原理可知,木板对物块做功不为零,故C错误.故选D.
点睛:当力是恒定时,除可由力与力的方向位移求出功外,还可以由动能定理来确定;当力是变化时,则只能由动能定理来求出力所做的功.
9 .AC
【解析】
试题分析:根据,由于θ较小,则,h为内外轨道的高度差,L为路面的宽度.则,L、R一定,v增大,h增大.故A正确,B错误.设弯道半径为R,路面的倾角为θ,由牛顿第二定律得,θ一定,v增大时,可增大半径R.故C正确,D错误.故选AC.
考点:圆周运动的实例分析
【名师点睛】本题是实际应用问题,考查应用物理知识分析处理实际问题的能力,本题与圆锥摆问题类似,基础是对物体进行受力分析;找到物体做圆周运动的向心力,然后根据牛顿第二定律列出方程分析解答.
10 .D
【解析】
试题分析:加速度是反映速度变化快慢的物理量,当加速度方向与速度方向相同,做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,做减速运动.
解:A、加速度方向与速度变化量的方向相同,速度变化方向为正,加速度方向为正,故A错误.
B、当加速度方向与速度方向相反,加速度增大,速度减小,故B错误.
C、当加速度方向与速度方向相同,速度增大,加速度可能减小.故C错误.
D、加速度方向与速度方向可能相同,可能相反,可能不在同一条直线上,故D正确.
故选:D.
【点评】解决恶霸难题的关键掌握加速度的物理意义,掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法,关键看加速度方向与速度方向的关系.
11 .AB
【解析】加速度是用来描述物体速度变化快慢的物理量,选项A正确;加速度为零的物体,速度不一定为零,例如做匀速直线运动的物体,选项B错误;加速度的正负号只表示加速度的方向,不代表大小,则5m/s2的加速度小于-10m/s2的加速度,选项C错误;加速度大,在相同时间内速度的变化量一定大,选项D错误;故选AB.
12 .AB
【解析】小孩开始下落时,只受重力作用做加速运动,当和弹簧接触时,受到弹簧弹力作用,开始时弹簧压缩量小,因此重力大于弹力,此时:mg-kx=ma,随着弹簧压缩量的增加,弹力增大,加速度减小,但是物体仍加速运动,当mg=kx时,速度最大,然后弹簧继续被压缩,当mg=kx时,加速度等于零,速度最大,物体继续向下运动,弹簧继续被压缩,弹力大于重力,物体开始减速运动,所以整个过程中小孩的加速度先减小后反向增大;故A正确;由A的分析可知,小孩的速度先增大后减小,则重力的功率:P=mgv,可知小孩重力的功率先增大后减小.故B正确;在从A 到C 的过程中小孩需克服弹簧的阻力做功,所以小孩与地球组成系统的机械能不守恒.故C错误;从A 到C 的过程中开始时小孩的速度增大,弹簧的弹力也增大,所以开始时弹簧的功率增大;最后小孩的速度减小到0,所以弹簧的功率也减小到0,所以弹簧的功率还会减小.故D错误.故选AB.
13 .BD
【解析】船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度.如右图所示根据平行四边形定则有,v人=vcosθ;故A错误,B正确.
对小船受力分析,如右图所示,根据牛顿第二定律,有:Fcosθ-Ff=ma
因此船的加速度大小为: ,故D正确,C错误;故选BD.
点睛:解决本题的关键知道船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度,并掌握受力分析与理解牛顿第二定律.
14 .D
【解析】恒力做功的表达式,静摩擦力和滑动摩擦力的方向总与物体相对运动趋势方向相反,但与运动方向可以相同,也可以相反,还可以与运动方向垂直,故静摩擦力可以做正功,也可以做负功,也可以不做功,故AB错误;力对物体不做功,物体可以是静止,可以匀速匀速直线运动或匀速圆周运动,故C错误;物体在运动过程中,若受力的方向总是垂直于速度方向,根据,则W=0,故D正确.
15 .BD
【解析】研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力, 得出: ,表达式里M为中心体星球的质量,r为运动的轨道半径.又因为r1<r3,所以v1>v3.故A错误.根据万有引力提供向心力,得出:,则半径大的角速度小,则B正确;根据万有引力提供向心力,即,则在同一位置加速度相同,则C错误,D正确;故选BD.
点睛:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论,并能根据题意结合向心力的几种不同的表达形式,选择恰当的向心力的表达式.
16 .;>
【解析】
试题分析:将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的速度等于重物的速度大小,重物的速度,汽车向右匀速行驶,则α减小,则cosα增大,所以重物的速度增大,物体在做加速运动,因此绳拉力F大于重力mg.
考点:考查了运动的合成与分解
【名师点睛】解决本题的关键将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,知道沿绳子方向的速度等于重物的速度大小
17 .10 m/s .
【解析】
试题分析:运动员全程的位移是100m,全程所用的时间为10s,所以根据公式,C正确,
考点:考查了平均速度的简单求解
点评:本题的迷惑信息很多,很容易出错,在求解平均速度的时候,一定要找出该过程的位移以及所用的时间,
18 .80m/s 、 8s
【解析】由竖直上抛运动可以看成反方向的自由落体运动,设初速度为v,则,初速度v="80m/s," ,运动时间为8s
19 .
【解析】
试题分析:设两颗恒星的质量分别为,做圆周运动的半径分别为,角速度分别为.根据题意有① ②
根据万有引力定律和牛顿定律,有
联立以上各式解得 ⑤
根据解速度与周期的关系知 ⑥
联立③⑤⑥式解得⑦
考点:万有引力定律及其应用.
点评:本题是双星问题,与卫星绕地球运动模型不同,两颗星都绕同一圆心做匀速圆周运动,关键抓住条件:相同的角速度和周期.
20 .0.50 0.020
【解析】
试题分析:根据自由落体运动规律可知,h为小球从开始下落到痕迹上端的高度,,所以t=0.5s;由,,可得。
考点:自由落体运动规律
点评:自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,此类问题一般有公式来求解。
21 .(1) 天平 、 刻度尺 。
(2) 重力势能 、 质量 、 高度 。
【解析】弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,根据重力势能的计算公式确定需要直接测量的物理量.
解:①用小球压缩弹簧,再将弹簧释放,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,由于水平轨道与圆弧轨道均是光滑的,只有弹簧的弹力和重力做功,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,根据机械能守恒定律得,弹簧的弹性势能Ep=mgh,因此需要用天平测量小球的质量m,用刻度尺测量小球在光滑圆弧轨道上上升的高度h.
②根据机械能守恒可知,实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,根据重力势能的计算公式Ep=mgh,可知需要直接测量的物理量是质量、上升高度.
故答案为:①天平、刻度尺 ②重力势、质量、上升高度.
22 ..①R1 ②电路图如下图所示
【解析】
试题分析:本实验的实验原理是闭合电路欧姆定律,由于电源内阻较小,需要电流表选择内接法,滑动变阻器总阻值应与电路电阻相当,由于电压表量程较大,需要现改装一个电压表
考点:考查测定电源电动势和内阻
点评:本题难度较小,选择器材时需要考虑:可行性、安全性、精确性,不能一看到电压表就确定选择,要看电压表的量程是否能满足要求
23 .(1);(2)80W
【解析】(1)由图象知原线圈电压有效值为:,已知电压表的示数为20V,根据电压与匝数成正比知原、副线圈的匝数比是:
(2)将开关S闭合,副线圈总电阻是5Ω,所以输出功:;
输入功率等于输出功率,所以原线圈的输入功率是80W.
24 .
【解析】物体的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度,如图所示:
根据平行四边形定则,有:,则:。
点睛:解决本题的关键知道物体的速度是沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度,会根据平行四边形定则对速度进行合成。
25 .N、S极,电源+、-极
【解析】
试题分析:小磁针静止时N极向左,则由同名磁极间相互排斥、异名磁极间相互吸引可知螺线管左侧为S极,右侧为N极;由右手螺旋定则可知电流由左侧流入螺线管,即电源左侧为正极。
考点:通电螺线管的极性和电流方向的判断、磁极间的相互作用、安培定则
【名师点睛】由小磁针静止时的指向和磁极间的相互作用可知螺线管的磁极,由右手螺旋定则可知电流的方向及电源的正负极。