【一】
一、單項選擇題(本大題共12小題,總分36分;只有一個選項符合要求)
()1.已知物體運動初速度v0方向及它受到恒定合外力F的方向,圖a、b、c、d表示物體運動的軌跡,其中正確的是
()2.一位同學將一本掉在地板上物理教科書慢慢撿回到課桌上,重力加速度g=10m/s2,則該同學對教科書做功大約為
A.0.04JB.0.4JC.4JD.40J
()3.在同一點O拋出的三個物體,做平拋運動的軌跡如圖所示,則三個物體做平拋運動的初速度vA、vB、vC的關系和三個物體做平拋運動的時間tA、tB、tC的關系分別是
A.vA>vB>vC,tA
C.vA
()4.“和平”號太空站和宇宙飛船繞地球運轉(zhuǎn)時,下列說法正確的是
A.已知“和平”號太空站運行周期和地球半徑,再利用萬有引力常量,就可以算出地球質(zhì)量
B.已知“和平”號太空站運行周期和軌道半徑,再利用萬有引力常量,就可以算出地球質(zhì)量
C.宇宙飛船想要與“和平”號太空站對接,要在同一軌道上增大速率,追上“和平”號太空站
D.宇航員從宇宙飛船的艙內(nèi)慢慢走出,并離開飛船,飛船因質(zhì)量減小,所受到的萬有引力減小,故飛行速度減小
。ǎ5.如所示,有A、B、C三顆繞地球作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星.A和B質(zhì)量相同,C的質(zhì)量比A和B要大,則可以判定它們周期、線速度大小關系是:
A.VA<VB<VC;B.VA=VB<VCC.TA<TB<TCD.TA=TB<TC
。ǎ6.一塊質(zhì)量為m的木塊靜止放在地面上,如圖所示,用恒力F拉木塊,使木塊離開地面,如果木塊上移的距離為h,則
A.木塊的動能增加了FhB.木塊的機械能增加了mgh
C.木塊的勢能增加了FhD.木塊克服重力做功為mgh
。ǎ7.如圖a、b所示,是一輛質(zhì)量為m=6×103kg的公共汽車在t=0和t=3s末兩個時刻經(jīng)過同一站牌的兩張照片.當t=0時,汽車剛啟動,在這段時間內(nèi)汽車的運動可看成勻加速直線運動.圖c是車內(nèi)水平橫桿上用輕繩懸掛的拉手環(huán)經(jīng)放大后的圖像,輕繩與豎直方向的夾角為θ=370.根據(jù)題中提供的信息,不能計算出的物理量有(已知sin370=0.6,cos370=0.8,g取10m/s2)
A.汽車的長度B.第3s末汽車的速度
C.第3s末汽車牽引力的功率D.3s內(nèi)合外力對汽車所做的功
。ǎ8.如圖所示的是便攜式磁帶放音機基本運動結(jié)構(gòu)示意圖.在正常播放音樂時,保持不變的是
A.磁帶盤邊緣的線速度大小B.磁帶盤的角速度
C.磁帶盤的轉(zhuǎn)速D.磁帶盤的周期
()9.如左圖,在一棵大樹下有張石凳子,上面水平擺放著一排香蕉。小猴子為了拿到更多的香蕉,它緊抓住軟藤擺下,同時樹上的老猴子向上拉動軟藤的另一端,使得小猴子到達石凳子時保持身體水平向右方向運動。已知老猴子以恒定大小為v拉動軟藤,當軟藤與豎直成θ角時,則小猴子的水平運動速度大小為
A.B.
C.D.
。ǎ10.一滑塊在水平地面上沿直線滑行,t=0時其速度為1m/s。從此刻開始滑塊運動方向上再施加一水平面作用F,力F和滑塊的速度v隨時間的變化規(guī)律分別如圖a和圖b所示。設在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)力F對滑塊做的功分別為W1、W2、W3,則以下關系正確的是
A.W1=W2=W3B.W1 C.W1 ()11.汽車以恒定功率P、初速度v0沖上傾角一定的斜坡,汽車所受的摩擦阻力恒定不變,則汽車上坡過程中的v----t圖象不可能的是 ()12.如圖所示,兩個半徑不同而內(nèi)壁光滑的半圓軌道固定于地面,兩個質(zhì)量不同小球分別從與球心在同一水平高度的A、B兩點由靜止開始下滑,空氣阻力不計,通過軌道低點時 A.兩小球?qū)壍赖膲毫ο嗤珺.兩小球的角速度相同 C.兩小球的向心加速度相等D.兩小球的線速度大小相等 二、實驗填空(每個空格2分,共24分) 13.假如在2025年,你成功登上月球。給你一架天平(帶砝碼)、一個彈簧稱、一個秒表和一個小鐵球,如何估測你在月球上用手豎直向上拋出一個小鐵球時,手對小球所做的功。步驟: 。1)用彈簧稱、天平分別測量小球的、可以計算出月球表面重力加速度。(寫出物理量名稱和符號) 。2)用秒表測量小球從拋出到落回拋出點的時間t (3)寫出手對小球所做功的表達式,W=。(用直接測量的物理量符號表示) 14.某同學利用透明直尺和光電計時器來驗證機械能守恒定律,實驗的簡易示意圖如下,當有不透光物體從光電門間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.將擋光效果好、寬度為d=3.8×10-3m的黑色磁帶貼在透明直尺上,從一定高度由靜止釋放,并使其豎直通過光電門. 某同學測得各段黑色磁帶通過光電門的時間△ti與圖中所示的高度差△hi,并將部分數(shù)據(jù)進行了處理,結(jié)果如下表所示。(取g=9.8m/s2,注:表格中M為直尺質(zhì)量) 。1)請將表格中帶“▲”的空格,數(shù)據(jù)填寫完整(小數(shù)點后取2位). △ti (10-3s)vi=d/△ti (m•s-1)△hi 。╩)Mg△hi 11.213.14 21.153.300.52M0.060.59M 31.003.802.29M0.242.35M 40.954.003.07M0.323.14M 50.90▲▲0.41▲ 。2)從表格中數(shù)據(jù)可知,直尺上磁帶通過光電門的瞬時速度是利用求出的,請你簡要分析該同學這樣做的理由是:. 。3)通過實驗得出的結(jié)論是:. (4)根據(jù)該實驗請你判斷下列ΔEk—△h圖象中正確的是 三、計算題(本題6小題,共66分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫后答案的不給分,有數(shù)值計算的題目,答案中必須明確寫出數(shù)值的單位) 15.(10分)如圖所示,A是地球的同步衛(wèi)星,已知地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)角速度為ω,地球表面的重力加速度為g。 。1)求出同步衛(wèi)星離地面高度h (2)求出地球的密度ρ(已知引力常量為G) 16.(10分)如圖,物體A質(zhì)量m=0.5Kg放在粗糙木板上,隨板一起在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.1m,沿逆時針方向勻速圓周運動,且板始終保持水平,當板運動到高點時,木板受到物體A的壓力恰好為零,重力加速度為g=10m/s2.求: 。1)物體A做勻速圓周運動的線速度大小。 。2)物體A運動到低點時,木板對物體A的支持力大小。 17.(10分)如圖所示,ABDO是處于豎直平面內(nèi)的固定光滑軌道,AB是半徑為R=15m的1/4圓周軌道,半徑OA處于水平位置,BDO是半徑為r=7.5m的光滑的半圓形圓管軌道(圓管內(nèi)徑可忽略)。一個小球P(小球直徑比圓管內(nèi)徑略小)從A點的正上方距水平半徑OA高H=10m處自由下落,g取10m/s2,空氣阻力不計。求: 。1)達到BDO軌道的O點的速度大小。 (2)小球沿軌道運動后再次落到AB軌道上的速度大小。 18.(12分)質(zhì)量m=1kg的物體,在水平拉力F(拉力大小恒定,方向與物體初速度方向相同)的作用下,沿粗糙水平面運動,經(jīng)過位移4m時,拉力F停止作用,運動到位移是8m時物體停止,運動過程中Ek-x的圖線如圖所示.g取10m/s2求: (1)物體的初速度多大? (2)物體和平面間的動摩擦因數(shù)為多大? (3)拉力F的大。 19.(12分)如圖所示為某探究活動小組設計的節(jié)能運輸系統(tǒng)。斜面軌道傾角為30°,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動摩擦因數(shù)為。木箱在軌道頂端時,自動裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱,然后木箱載著貨物(木箱和貨物都可看作質(zhì)點)沿軌道無初速度滑下,當輕彈簧被壓縮至短時,自動卸貨裝置立刻將貨物卸下,然后木箱恰好被彈回到軌道頂端,再重復上述過程。(重力加速度為g) (1)求木箱下滑與上滑過程的加速度大小之比(只討論木箱沒有與彈簧接觸的階段) 。2)證明貨物質(zhì)量m與木箱質(zhì)量M之比為2:1 20.(12分)如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形軌道與粗糙水平軌道在B點平滑連接,軌道半徑R=0.5m,一質(zhì)量m=0.2kg的小物塊(可視為質(zhì)點)放在水平軌道上的A點,A與B相距L=10m,物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.1。現(xiàn)用一水平恒力F向右推物塊,已知F=3N,當物塊運動到C點時撤去該力,設C點到A點的距離為x。在圓軌道的高點D處安裝一壓力傳感器,當物塊運動到D點時傳感器就會顯示相應的讀數(shù)FN,壓力傳感器所能承受的大壓力為90N,g取10m/s2,空氣阻力不計。 (1)要使物塊能夠安全通過圓軌道的高點D,求x的范圍; 。2)在滿足(1)問的情況下,在坐標系中作出壓力傳感器的讀數(shù)FN與x的關系圖象。 參考答案 一、選擇題BCDBADCADCAC 13.(1)重力F質(zhì)量m(2)W= 14.(1)4.223.98M4.02M(2)瞬時速度等于極短時間或極短位移內(nèi)的平均速度 (3)在誤差允許的范圍內(nèi),重力勢能的減少量等于動能的增加量(4)C 15.(1)設地球的質(zhì)量為M,對于在地面處質(zhì)量為m的物體有: 、 設同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m,則:② 由①②兩式解得: 。2)又因為:③由①③兩式解得: 16.解:(1)在高點A對木板的壓力恰好為零,則v=1m/s (2)A物體在低點時,N=10N 17.解:(1)設小球能到達O點,由P到O,機械能守恒,到O點的速度: 。2)離開O點小球做平拋運動: 水平方向: 豎直方向:且有:∴ ∴再次落到軌道上的速度 18.解析:(1)從圖線可知初動能為2J,Ek0=mv2=2J, v=2m/s. (2)在位移4m處物體的動能為10J,在位移8m處物體的動能為零,這段過程中物體克服摩擦力做功.設摩擦力為Ff,則-Ffx2=0-10J=-10J Ff=N=2.5N 因Ff=μmg故μ=0.25. (3)物體從開始到移動4m這段過程中,受拉力F和摩擦力Ff的作用,合力為F-Ff, 根據(jù)動能定理有(F-Ff)•x1=ΔEk故得F=4.5N. 19.解析:(1)下滑過程(M+m)gsin300-μ(M+m)gcos300=(M+m)a1 上滑過程Mgsin300+μMgcos300=Ma2 代入數(shù)據(jù)解得a1:a2=1:3 (2)證明:設下滑的總高度為h,全過程用動能定理 【二】 一、選擇題(每小題2分,共30分;每小題給出的四個選項中,只有一個選項符合題意,有選錯或不答的得0分。) 1.某質(zhì)點做曲線運動時,關于其速度說法正確的是() A.在某一點的速度方向是曲線上該點的切線方向 B.在某一點的速度方向與曲線上該點的切線方向一定垂直 C.在某一點的速度方向與曲線上該點的切線方向可能垂直 D.曲線運動的速度方向肯定是不變的 2、關于功的概念,下述說法中正確的是() A.物體受力越大,做功越多 B.物體受力越大,移動距離越大,做功越多 C.功是能量轉(zhuǎn)化的量度 D.由于功有正負,所以功是矢量 3做曲線運動的物體,在運動過程中一定變化的物理量是() A.速率B.速度C.加速度D.合外力 4一物體做自由落體運動,在第1s末和第2s末重力做功的瞬時功率之比分別為() A.1:2B.1:3C.1:4D.1:9 5歷,“第一類永動機”不可能被制造成功是因為違反了以下哪一個規(guī)律() A.能量守恒定律B.機械能守恒定律 C.牛頓第二定律D.萬有引力定律 6關于重力做功與重力勢能,以下敘述中正確的是:() A.重力對物體做正功,物體的重力勢能減少; B.物體克服重力做功,物體的重力勢能減少; C.重力對物體不做功,物體的重力勢能一定為零; D.物體克服重力做功,物體的重力勢能一定為負值。 7.以一定的初速度豎直向上拋出一個小球,小球上升的大高度為,空氣阻力的大小恒為F,則從拋出至落回到該出發(fā)點的全過程中,空氣阻力對小球做的功為() A.零B.C.D. 8.下列幾種運動中,機械能一定守恒的是() A.做勻速直線運動的物體B.做勻變速直線運動的物體 C.做平拋運動的物體D.做勻速圓周運動的物體 9.如圖所示,質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,后到達同一水平地面上,則() A.重力對兩物體做的功不同 B.重力的平均功率相同 C.到達地面瞬間重力的功率 D.到達地面時兩物體的動能相同,速度相同 10.從同一高度水平拋出一物體,不計空氣阻力,下列說法正確的是() A.質(zhì)量越大,水平位移越大 B.初速度越大,落地時豎直方向速度越大 C.初速度越大,空中運動時間越長 D.初速度越大,落地速度越大 11.發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測出引力常量的科學家分別是() A.開普勒、卡文迪許;B.牛頓、伽利略; C.開普勒、伽利略D.牛頓、卡文迪許; 12.天文學家發(fā)現(xiàn)了某恒星有一顆行星在圓形軌道上繞其運動,并測出了行星的軌道半徑和運行周期,由此可以推算出() A.行星的質(zhì)量B.行星的半徑C.恒星的質(zhì)量D.恒星的半徑 13.關于于同步衛(wèi)星,下列說法不正確的是() A.同步衛(wèi)星是指相對地球靜止的衛(wèi)星 B.所有的同步衛(wèi)星都在赤道上空 C.不同的同步衛(wèi)星的周期相同 D.不同的同步衛(wèi)星的高度可以不相同 14..繞地球做勻速圓周運動,若其軌道半徑越小,則() A.線速度越小,周期越大B.線速度越大,周期越小 C.角速度越小,周期越大D.加速度越大,周期越大 15.設地球表面重力加速度為g0,物體在距離地面高度為3R(R是地球的半徑)處,由于地球的作用而產(chǎn)生的加速度為g,則gg0為() A.116B.19C.14D.1 16(5分)用200N的拉力將地面上一個質(zhì)量為10kg的物體加速提升10m至A點,空氣阻力忽略不計。g取。求:(1)這一過程中重力對物體所做的功。(2)這一過程中拉力對物體所做的功。(3)物體在A點具有的動能。 17.(5分)一顆繞地球運轉(zhuǎn)的衛(wèi)星,距地面高度為.已知地球半徑為R,地面重力加速度為.求這顆衛(wèi)星運轉(zhuǎn)的線速度大小和周期分別是多少? 參考答案 題號123456789101112 答案ACBAAACCCDDC 13.D14.B15.A 16.(1)-1000J(2)2000J(3)1000J