物理。第卷(选择题共46分)
一、单项选择题:本大题共10个小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1.对于经典力学理论,下列说法中正确的是( )
a. 经典力学在宏观低速运动中,引力不太大时适用。
b. 经典力学在今天广泛应用,它的正确性无可怀疑,仍是普遍适用的。
c. 经典力学在历史上起了巨大的作用,随着物理学的发展而逐渐过时,成为一种古老的理论。
d. 由于相对论、量子论的提出,经典力学已经失去了它的意义。
2.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )
a. 速度一定在不断改变,加速度也一定不断改变。
b. 速度可以不变,但加速度一定不断改变。
c. 质点不可能在做匀变速运动。
d. 质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向。
3.如图所示,自行车的大齿轮与小齿轮通过链条连接,而后轮与小齿轮绕共同轴转动.设大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为r1、r2、r3,在它们的边缘分别取一点a、b、c,设a点的线速度大小为v,则下列关系正确的是( )
a.b点的线速度大小为v b.c点的线速度大小为v
c.b点的角速度大小为 d.c点的角速度大小为。
4.如图所示,在竖直平面内固定一个半径为r的光滑圆弧轨道,其端点p在圆心o的正上方,另一个端点q与圆心o同一水平面上,一个小球(视为质点)从q正上方某一高度处自由下落,从q点无能量损失进入圆弧轨道,到达p点时小球与轨道间的作用力大小为mg,则小球开始下落时的位置到p点的高度差h应该是( )
a. b. r c. d. 2r
5.某汽车以额定功率在水平路面上行驶,空载时的最大速度为v1装满货物后的最大速度为v2,已知汽车空车的质量为m0,汽车所受的阻力跟车重成正比,则汽车后来所装的货物的质量是( )
a. b. m0 c. m0 d. m0
6.如图所示,两小球a、b完全相同,从同一高度处a以初速度v0水平抛出,同时b由静止释放作自由落体运动.关于a、b从开始运动到落地过程.下列说法中不正确的是( )
a.两球通过的位移大小相等。
b.重力对两小球做功相同。
c.重力对两小球做功的平均功率相同。
d.落地时,重力对两小球做功的瞬时功率相同。
7.如图所示,四幅图示的运动过程中物体机械能不守恒的是( )
a.图甲中,滑雪者沿光滑斜面自由下滑。
b.图乙中,过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道。
c.图丙中,小球在水平面内做匀速圆周运动。
d.图丁中,石块从高处被斜向上抛出后在空中运动(不计空气阻力)
8.已知地球同步卫星的轨道半径是地球半径的k倍,则下列说法正确的是( )
a.第一宇宙速度是同步卫星运行速度的k倍。
b.地球表面附近的重力加速度是同步卫星向心加速度的k倍。
c.第一宇宙速度是同步卫星运行速度的倍。
d.地球表面附近的重力加速度是同步卫星向心加速度的倍。
9.质量为m的汽车,启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为p,且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,那么当汽车的车速为时.汽车的瞬时加速度的大小为( )
a. bc. d.
10.如图所示,长为l的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球.若给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆.设细绳与竖直方向的夹角为θ,下列说法中正确的是( )
a.小球受重力、绳的拉力和向心力作用。
b.小球的向心加速度a=gtanθ
c.小球的线速度v=
d.小球的角速度ω=
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个正确选项。全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答得0分。
11.如果已知万有引力常量g,地球的自转周期t,地球同步卫星的轨道半径r,那么,利用以上这些条件,能求出的物理量是( )
a.地球同步卫星的线速度 b.地球的质量。
c.第一宇宙速度 d. 地球同步卫星距地面的高度。
12.如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是( )
a.小球水平抛出时的初速度大小为。
b.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为。
c.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长。
d.若小球初速度增大,则θ减小。
13.如图所示,光滑半球的半径为r,球心为o,固定在水平面上,其上方有一个光滑曲面轨道ab,高度为.轨道底端水平并与半球顶端相切,质量为m的小球由a点静止滑下,最后落在水平面上的c点.重力加速度为g,则( )
a.小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至c点。
b.小球将从b点开始做平抛运动到达c点。
c.oc之间的距离为2r
d.小球运动到c点时的速率为。
14.一质量为m的物体静止在水平地面上,在水平拉力f的作用下开始运动,在0~6s内其速度与时间关系图象和拉力的功率与时间关系图象如图所示,取g=10m/s2,下列判断正确的是( )
a.拉力f的大小为4n,且保持不变。
b.物体的质量m为2kg
c.0~6s内物体克服摩擦力做功24j
d.0~6s内拉力做的功为156j
第ⅱ卷(非选择题共54分)
三、实验题:本题共3小题,共16分。
15.(4分)利用如图所示的装置可以做力学中的很多实验,已知小车质量为m,钩码质量为m.
(1)如果利用此装置**小车的动能与合力做功的关系,为了便于测量,需要让钩码的重力近似等于小车所受合力.为了让近似尽可能准确,需要做到以下三点:
①在不挂钩码纸带(填“连接”或“不连接”)的情况下倾斜木板,平衡摩擦;
②调节滑轮高度,让细线与___平行(填“木板”或“实验台”);
③m远大于m.
(2)如果利用此装置来验证小车与钩码组成的系统机械能守恒,为尽可能减少小车所受摩擦力对实验的影响,则小车质量m和钩码质量m应满足关系mm(填“远大于”、“等于”或“远小于”).
16.(4分)为了**“合外力做功和动能变化的关系”的实验,某实验小组使用如图所示的水平气垫导轨装置进行实验.其中g1、g2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过g1、g2光电门时,光束被遮挡的时间分别为t1、t2都可以被测量并记录,滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为m,挡光片宽度为d,两光电门间距离为x,绳悬吊的砝码的质量为m(m远小于m),重力加速度为g.滑行器从g1到g2的过程中增加的动能为合力对滑行器做的功为用t1、t2、d、x、m、m和g表示)
17.(6分)用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验,让质量为m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图乙所示,o点为刚释放重锤时打出的点,相邻两记数点的时间间隔为0.02s,g取10m/s2.求(结果保留两位有效数字):
1)从打点o到打下记数点b的过程中,重锤重力势能的减小量△ep动能的增加量△ek
2)由此可得出的结论是。
四、计算题:本题共4小题,共38分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
18.(8分)如图所示,质量为m的物体(可视为质点)沿光滑水平面向左以初速度v0做匀速直线运动,到达b点时沿固定在竖直平面内、半径为r=40cm的光滑半圆轨道运动,并恰能到达最高点c点后水平飞出,最后落到水平面上的a点.不计空气阻力,g=10m/s2.求:
1)物体的初速度v0;
2)a、b两点间的距离x.
19.(9分)为确保弯道行车安全,汽车进入弯道前必须减速.如题15图所示,ab为进入弯道前的平直公路,bc为水平圆弧形弯道.已知弯道半径r=24 m,汽车到达a点时速度va=16 m/s,汽车质量为,与路面间的动摩擦因数μ=0.6,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=l0 m/s2, 若汽车进入弯道后刚好不发生侧滑.求:
1)汽车在弯道上行驶时的向心力大小.
2)汽车在弯道上行驶时的线速度大小.
3)汽车在ab段克服摩擦力做的功.
20.(10分)如图所示,从a点以υ0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块(可视为质点),当物块运动至b点时,恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道bc,经圆孤轨道后滑上与c点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,圆弧轨道c端切线水平.已知长木板的质量m=4kg,a、b两点距c点的高度分别为h=0.6m、h=0.15m,r=0.
75m,物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.5,长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2,g=10m/s2.求:
1)小物块运动至b点时的速度大小和方向;
2)小物块滑动至c点时,对圆弧轨道c点的压力;
3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板?
21.(11分)如图所示,在同一竖直平面内,一轻质弹簧下端固定在位置e,上端恰好与水平线cd齐平,静止在倾角为θ=53°的光滑斜面上.一长为l=1.8m的轻质细绳一端固定在o点上,另一端系一质量为m=1kg的小球,将细绳拉至水平,使小球从位置a由静止释放,小球到达最低点b时,细绳刚好被拉断.之后小球恰好沿着斜面方向撞上弹簧上端并将弹簧压缩,最大压缩量为x=0.5m.取g=10m/s2,sin53°=0.
8,cos53°=0.6.求:
1)细绳受到的拉力最大值tm;
2)b点到水平线cd的高度h;
3)弹簧所获得的最大弹性势能ep.
物理。第卷(选择题共46分)
一、单项选择题:本大题共10个小题,每小题3分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1.a 2.d 3.b 4.b 5.a 6.a 7.b 8.c 9.c 10.b
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个正确选项。全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答得0分。
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