第I卷 一,、選擇題(本題共8小題,,在每小題給出的四個選項中,至少有一項符合題目要求) 1.如圖所示,,用兩根細線AC和BD懸掛一薄板,,使之靜止。下列說法正確的是( ?。?br> A. 薄板的重心一定在AC和BD的延長線的交點處 B. BD的拉力大于AC的拉力 C. 剪斷BD瞬間,,薄板的加速度方向一定沿BD斜向下 D. 若保持AC位置不變,,緩慢移動BD至豎直方向,,則AC的拉力一直減小 【查看答案】 【答案】D 【解析】 薄板受到重力、AC細線的拉力和BD細線的拉力三個力作用,,三個力不平行,,平衡時力所在的直線交于一點,,所以薄板的重心一定在通過AC和BD延長線的交點的豎直線上,但不一定在AC和BD的延長線交點處,,故A錯誤. 根據(jù)水平方向受力平衡可得:TBDsin60°=TACsin45°,,可得TBD<TAC,故B錯誤. 剪斷BD瞬間,,薄板的速度為零,,向心力為零,合力等于重力垂直于AC向下的分力,,所以此瞬間,,板的加速度方向一定垂直于AC方向向下,而不是沿BD斜向下,,故C錯誤. 若保持AC位置不變,,緩慢移動BD至豎直方向,作出三個不同位置板的受力合成圖,,如圖,,AC的拉力T和BD拉力F的合力與重力G總等大反向,由圖知,,T一直減小,,故D正確.故選D. 【題型】選擇題 【難度】較易 2.以下說法中正確的是( ) A. 若圖象為位移—時間圖象,,則兩物體在M時刻相遇 B. 若圖象為速度—時間圖象,,則兩物體在M時刻相距最遠 C. 若圖象為加速度—時間圖象,則兩物體在M時刻速度相同 D. 若圖象為作用在兩物體上的合力—位移圖象,,則兩物體在M位移內(nèi)動能增量相同 【查看答案】 【答案】A 【解析】 若圖象為位移—時間圖象,,則圖象表示位移隨時間變化的規(guī)律,;故兩物體在M時刻相遇;故A正確,; 若圖象為速度—時間圖象,,則表示兩物體速度變化的規(guī)律,由于不明確兩者間的距離,,故無法判斷是否為M點為最遠距離,;故B錯誤; 若圖象為加速度—時間圖象,,則圖象表示加速度隨時間變化規(guī)律,,故物體在M時刻加速度相同;故C錯誤,; 若圖象表示合力—位移圖象,,則圖象與橫坐標包圍的面積表示合力所做的功,故由動能定理可知,,動能增量不同,;故D錯誤;故選A,。 【題型】選擇題 【難度】較易 3.將質(zhì)量為m=0.1kg的小球從地面豎直向上拋出,,初速度v0=20m/s,小球在運動中所受空氣阻力與速率的關(guān)系為f =kv,,已知k=0.1kg/s,。其在空中的速率隨時間的變化規(guī)律如圖所示,取g=10m/s2,,則以下說法正確的是( ?。?br> A. 小球在上升階段的平均速度大于10 m/s B. 小球在t1時刻到達最高點,此時加速度為零 C. 小球落地前勻速運動,,落地速度大小v1=10 m/s D. 小球拋出瞬間的加速度大小為20 m/s2 【查看答案】 【答案】C 【解析】 根據(jù)速度時間圖象與時間軸包圍的面積表示位移,則從圖象可以看出,,位移小于陰影部分面積,,而陰影部分面積是勻減速直線運動的位移,勻減速直線運動的平均速度等于v02=10m/s ,,故小球上升過程的平均速度小于10m/s,,故A錯誤. 球在t1時刻速率為零,到達最高點,,空氣阻力為零,,只受重力,加速度為g,,故B錯誤. 由圖象可知,,小球落地前勻速運動,,由mg=f=kv1;得v1=10m/s.故C正確. 小球拋出瞬間,,有:mg+kv0=ma0,;聯(lián)立解得:a0=30m/s2.故D錯誤.故選C. 【題型】選擇題 【難度】一般 4.甲、乙兩物體同時從同一位置出發(fā)沿同一直線運動,,它們的v-t圖象如圖所示,,則下列判斷正確的是( ) A. 甲做勻速直線運動,,乙先做勻加速運動然后做勻減速直線運動 B. 兩物體兩次相遇的時刻分別是1s末和4s末 C. 乙在6s末重新回到出發(fā)點 D. 第2s末乙物體的運動方向不變 【查看答案】 【答案】AD 【解析】 甲的速度不變,,做勻速直線運動,乙物體前2s做勻加速直線運動,,后4s做勻減速直線運動,,故A正確. 甲、乙兩物體由同一位置出發(fā),,根據(jù)在速度-時間圖象中圖象與坐標軸圍成面積代表位移,,可知所以前2s內(nèi)乙的三角形面積等于甲的正方形面積,即兩者位移相同,,此時兩車相遇,;前6s內(nèi)甲車的矩形面積等于乙車三角形的面積,此時又相遇,,即兩物體兩次相遇的時刻分別是2s末和6s末,,故B錯誤. 乙的速度一直為正,說明乙一直沿正方向運動,,運動方向沒有改變,,不可能回到出發(fā)點,故C錯誤,,D正確.故選AD. 【題型】多選題 【難度】較易 5.如圖,,斜面光滑的斜劈靜止在水平地面上,放在斜劈上的物體受到平行于斜面向下的力F作用,,沿斜面向下運動,,斜劈保持靜止。下列說法正確的是( ?。?br> A. 地面對斜劈沒有摩擦力作用 B. 地面對斜劈的摩擦力方向水平向右 C. 若F增大,,地面對斜劈的摩擦力也增大 D. 若F反向,地面對斜劈的摩擦力也反向 【查看答案】 【答案】B 【解析】 對物體和斜面受力分析如圖所示,, 知物體受重力,、支持力以及拉力的作用向下運動,由于接觸面光滑,,故物體對斜面只有壓力,,因此對斜面分析可知,,斜面有向左的運動趨勢,故地面對斜面有向右的摩擦力,,故A錯誤,,B正確; 增大向下的拉力時,,物體對斜面的壓力不變,,則地面對斜劈的摩擦力大小與方向均不變,故C錯誤,; 無論滑塊下滑還是上滑,,滑塊對斜面體的壓力不變,即垂直于斜面向下,,故F反向不會影響壓力大小,,因此斜面受到地面水平向右的靜摩擦力作用,故D錯誤,。所以B正確,,ACD錯誤。 【題型】選擇題 【難度】一般 6.甲,、乙兩車在平直公路上同向行駛,,其中v?-t圖象如圖所示,已知兩車在t=2s時恰好并排行駛,。則( ?。?br> A. t=0時,甲車在乙車前10m B. t=1s時,,甲車在乙車之后 C. 甲車的加速度小于乙車的加速度 D. 甲,、乙兩車在2s內(nèi)的位移相等 【查看答案】 【答案】A 【解析】 已知兩車在t=2s時并排行駛,由圖象可知,,1-2s內(nèi)乙的速度大于甲的速度,,故1s時甲在乙的前面,故B錯誤,; 2s內(nèi)甲的位移x甲 =12×2×20m=20m ,;乙的位移:x乙=12×2×(10+20)m=30m,則兩車在2s內(nèi)位移不相等,,t=0時刻,,甲車在乙車前面10 m,,選項A正確,,D錯誤; 由圖象可知,, a甲=△v△t=10m/s2,;a乙=5m/s2,,故甲的加速度大于乙的加速度,選項C錯誤,;故選A. 【題型】選擇題 【難度】較難 7.如圖甲所示,,一質(zhì)量為M的長木板靜置于光滑水平面上,其上放置一質(zhì)量為m的小滑塊,。木板受到水平拉力F作用時,,用傳感器測出長木板的加速度a與水平拉力F的關(guān)系如圖乙所示,重力加速度g=10m/s2,,下列說法正確的是( ?。?br> A. 小滑塊的質(zhì)量m=2 kg B. 小滑塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為0.1 C. 當水平拉力F=7 N時,長木板的加速度大小為3 m/s2 D. 當水平拉力F增大時,,小滑塊的加速度一定增大 【查看答案】 【答案】AC 【解析】 對整體分析,,由牛頓第二定律有:F=(M+m)a,當F=6N時,,此時兩物體具有最大共同加速度,,代入數(shù)據(jù)解得:M+m=3kg,當F大于6N時,,根據(jù)牛頓第二定律得: a=F?μmgM=FM?μmgM,,知圖線的斜率k=1M=1,解得:M=1kg,,滑塊的質(zhì)量為:m=2kg,,故A正確; 根據(jù)F大于6N的圖線知,,F(xiàn)=4N時,,a=0,即:0=F-20μ,,代入數(shù)據(jù)解得:μ=0.2,,所以a=F-4,當F=7N時,,長木板的加速度為:a=3m/s2,,故B錯誤,C正確,; 當拉力增大時,,兩物體發(fā)生滑動時,小滑塊的加速度為a'=μg=2m/s2,,恒定不變,,故D錯誤。 【題型】多選題 【難度】一般 8.如圖所示,,光滑水平地面上,,可視為質(zhì)點的兩滑塊A,、B在水平外力作用下緊靠在一起壓緊彈簧,彈簧左端固定在墻壁上,,此時彈簧的壓縮量為x0,,以兩滑塊此時的位置為坐標原點建立如圖所示一維坐標系.現(xiàn)將突然撤去外力并施加一反向的拉力F使B向右做勻加速運動,下列關(guān)于拉力F,、兩滑塊間彈力FN與滑塊B的位移x變化的關(guān)系圖象可能正確的是( ?。?br> 【查看答案】 【答案】BD 【解析】 開始時F0=kx0 ;當力F突然反向后,設(shè)AB質(zhì)量分別為m,、M,,對AB的整體,根據(jù)牛頓定律可得:F+k(x0-x)=(m+M)a,,當x=0時刻kx0=(m+M)a,,解得kx0=(m+M)a; 隔離A可得:k(x0-x)-FN=ma,,解得FN=MM+mkx0?kx,當FN=0時,,可得x=MM+mx0<x0,此時兩物塊脫離,,此后力F將保持不變,,故選項BD正確,AC錯誤,。 【題型】多選題 【難度】較難 第Ⅱ卷 二,、非選擇題(本題共4個小題。寫出必要的文字說明,、方程式和重要的演算步驟,,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 9.某實驗小組在暗室中用“滴水法”測重力加速度的大小,,用頻閃儀發(fā)出的白色閃光將每隔相等時間滴下的水滴照亮,,由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率,當頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時,,看到一串仿佛固定不動的水滴懸在空中,,這時拍下部分水滴的照片。已知此時頻閃儀的閃光頻率為30 Hz,,從照片中豎直固定在水滴邊上的刻度尺讀出的數(shù)據(jù)如圖所示,,則照片中第7個水滴的速度v2=______m/s;由測量數(shù)據(jù)求得當?shù)刂亓铀俣却笮=______m/s2,。(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字),。 【查看答案】 【答案】1.94;9.72 【解析】 根據(jù)題意:x68=26.39cm-13.43cm=12.96cm=1.296×10-1m,勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻的瞬時速度,,故: v2=x682T=1.94m/s, 由逐差法可得: g=x80?x684T2=[(43.67?26.39)?(26.39?13.43)]×10?24×(130)2 m/s2=9.72 m/s2 【題型】實驗題 【難度】較易 10.如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系” 實驗裝置,。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,,在長木板上相距L= 48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器,,分別記錄小車到達A,、B時的速率。 ?。?)實驗主要步驟如下: ?、賹⒗鞲衅鞴潭ㄔ谛≤嚿希?br>?、谄胶饽Σ亮?,讓小車在沒有拉力作用時能向左做______運動; ?、郯鸭毦€的一端固定在拉力傳感器上,,另一端通過定滑輪與鉤碼相連; ?、芙油娫春笞訡點釋放小車,,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A,、B時的速率vA,、vB; ?、莞淖兯鶔煦^碼的數(shù)量,,重復④的操作。 ?。?)下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù),, v2B?v2A是兩個速度傳感器記錄速率的平方差,則加速度的表達式a =______,,表中第3次的實驗數(shù)據(jù)為______(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),; (3)本實驗是否要求鉤碼的質(zhì)量遠遠的小于小車的質(zhì)量,?______(選填:需要或不需要),;由表中數(shù)據(jù),已在坐標紙上作出a-F關(guān)系圖線如圖,,同時作出理論計算得出的關(guān)系圖線,;對比實驗結(jié)果與理論圖線,造成上述偏差的原因是______。 【查看答案】 【答案】 ?。?)勻速直線 ?。?)v2B?v2A2L;2.44 ?。?)不需要沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大 【解析】 ?。?)②根據(jù)平衡狀態(tài)的特點可知道當小車做勻速直線運動時,說明摩擦力已經(jīng)被重力的下滑分力平衡. ?。?)由勻變速直線運動的速度位移公式得: v2B?v2A=2aL,,解得:a=v2B?v2A2L,由表中實驗數(shù)據(jù)可知: 2.342×0.48 m/s2≈2.44m/s2 ?。?)小車受到的拉力可以由傳感器測出,,實驗不需要滿足鉤碼的質(zhì)量遠遠的小于小車的質(zhì)量;對比圖象可知,,實際圖象沒有過原點而是和橫坐標有交點,,造成原因為沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足或拉力傳感器讀數(shù)偏大. 【題型】實驗題 【難度】一般 11.如圖所示,一帶電荷量為+q,、質(zhì)量為m的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上,,當整個裝置被置于一水平向右的勻強電場中時,小物塊恰好靜止,。重力加速度為g,,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,。求: ?。?)水平向右電場的電場強度大小,; ?。?)若將電場強度改為豎直向下,大小不變,,小物塊的加速度是多大,; (3)若將電場強度改為水平向左,,大小變?yōu)樵瓉淼?倍,,小物塊從高度H處由靜止釋放,求小物塊到達地面的時間為多少,。 【查看答案】 【答案】 ?。?)3mg4q (2)2120g ?。?)√2Hg 【解析】 ?。?)小物塊受重力,,電場力和彈力三力平衡: Eq=mgtan 37° 解得:E=3mg4q (2)由牛頓第二定律可得:(Eq+mg)sin 37°=ma解得:a=2120g ?。?)小物塊將離開斜面做勻加速直線運動,,豎直方向做自由落體運動: H=12gt2 解得:t=√2Hg 【題型】計算題 【難度】較易 12.某工廠用傾角為θ=37°的傳送帶把貨物由低處運送到高處,已知傳送帶總長為L=50m,,正常運轉(zhuǎn)的速度為v=4m/s,;某一次由于停電,工人把M=10kg的貨物放在一塊質(zhì)量m=5kg帶有掛鉤的木板上,,如圖,通過定滑輪用平行傳送帶的繩子把木板拉上去,。貨物與木板及木板與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.8,,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力(物塊與木板均可視為質(zhì)點,g=10m/s2,sin37°=0.6,,cos37°=0.8) ?。?)為了把貨物盡快拉上去又不使貨物相對木板滑動,木板的最大加速度,? ?。?)若工人用F=189N的恒定的拉力把貨物拉到L5處來電了,工人隨即撤去拉力,,求此時貨物與木板的速度,? (3)若來電瞬間傳送帶就達到了正常運轉(zhuǎn)的速度為v=4m/s,,求還需要多長時間貨物到到達B處. 【查看答案】 【答案】 ?。?)a1=0.4m/s2(2)v1=2m/s(3)11.25s 【解析】 (1)設(shè)最大拉力為Fm,,貨物與木板之間的靜摩擦力達到最大值,,設(shè)此時的加速度為a1,對貨物分析根據(jù)牛頓第二定律得: μMgcosθ-Mgsinθ=Ma1 代入數(shù)據(jù)得:a1=0.4m/s2 ?。?)設(shè)工人拉木板的加速度為a2,,根據(jù)牛頓第二定律得: F-μ(m+M)gcosθ-(m+M)gsinθ=(m+M)a2 代入數(shù)據(jù)解得:a2=0.2m/s2 設(shè)來電時木板的速度為v1,根據(jù)運動學公式得: v21=2a2L5代入數(shù)據(jù)得:v1=2m/s ?。?)由于v1<4m/s,,所以來電后木板繼續(xù)加速,加速度為a3 μ(m+M)gcosθ-(m+M)gsinθ=(m+M)a3 代入數(shù)據(jù)得:a3=0.4m/s2 設(shè)經(jīng)過t1木板速度與傳送帶速度相同,,v=v1+a3t1 得:t1=5s 設(shè)t1內(nèi)木板加速的位移為x1,,v2?v12=2a3x1 得:x1=15m 共速后,木板與傳送帶相對靜止一起勻速運動,,設(shè)勻速運動的時間為t2,,勻速運動的位移為x2,, x2=1?L5?x1 得:x2=25m 又: t2=x2v 得:t2=6.25s 所以來電后木板再需要運動的時間為:t1+t2=11.25s. 【題型】計算題 【難度】較難 |
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