1、试卷第 1页,总 5页力学力学 2姓名:_班级:_一、单选题一、单选题1在升降电梯内的地板上放一体重计,电梯静止时,小敏同学站在体重计上,体重计示数为 50kg,电梯运动过程中,某一段时间内小敏同学发现体重计示数如图所示,在这段时间内下列说法中正确的是()A电梯的加速度大小为g5,方向一定竖直向下B小敏对体重计的压力小于体重计对小敏的支持力C小敏同学所受的重力变小了D电梯不可能在向上运动2如图所示,质量为 m 的小球(可视为质点)用长为 L 的细线悬挂于 O 点,自由静止在 P 位置现用水平力 F 缓慢地将小球从 P 拉到 Q 位置而静止,细线与竖直方向夹角为=60,此时细线的拉力为 F1,然
2、后放手让小球从静止返回,到 P 点时细线的拉力为 F2,则()AF1=F2=2mgB从 P 到 Q,拉力 F 做功为 F1LC从 Q 到 P 的过程中,小球受到的合外力大小不变D从 Q 到 P 的过程中,小球重力的瞬时功率一直增大3如图所示的传动装置中,B、C 两轮固定在一起绕同一轴转动, A、B 两轮用皮带传动, 三轮半径关系是 rA=rC=2rB,a、b、c 点分别在三轮边缘,若皮带不打滑,则下列说法不正确的是()AVa=VbBb=2cC2Va=VcDb=2a4汽车 A 和汽车 B(均可视为质点)在平直的公路上沿两平行车道同向行驶,A 车在后(如图甲所示) 。以某时刻作为计时起点,此时两车
3、相距 x0=12m。汽车 A 运动的 xt 图象如图乙所示,汽车 B 运动的vt 图象如图丙所示。则下列说法正确的是()A在 t=8s 时,两车相遇BB 车在 06s 内的位移为 23mC在 06s 内,t=3s 时,两车相距最远,且最远距离为 20mD 若 t=1s 时, A 车紧急制动, 要使 A 车追不上 B 车, 则 A 车的加速度大小应大于 0.5m/s2试卷第 2页,总 5页5引力波的发现证实了爱因斯坦 100 年前的预测,弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。双星的运动是产生引力波的来源之一,假设宇宙中有一双星系统由 a、b 两颗星体组成,这两颗星绕它们连线的某一点在
4、万有引力作用下做匀速圆周运动,测得 a 星的周期为 T,a、b 两颗星中心间距离为 L,两颗星的轨道半径之差为r,且轨道半径大小关系满足 rarb,则()Aa 星做圆周运动的线速度大小为)LrT(Ba、 b 两颗星的质量之比为LrLrCb 星做圆周运动的周期为LrTLrD如果双星的总质量一定,双星间距若变大,则它们转动周期将变小6已知一质量为 m 的物体静止在北极与赤道对地面的压力差为N,假设地球是质量分布均匀的球体,半径为 R则地球的自转周期为()A2mRTNB2NTmRC2m NTRD2RTm N二、多选题二、多选题7某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示。可视为质点的赛车
5、从起点 A 出发,沿水平直线轨道运动 L 后,由 B 点进入半径为 R 的光滑竖直半圆轨道,并通过半圆轨道的最高点 C,才算完成比赛。B 是半圆轨道的最低点,水平直线轨道和半圆轨道相切于 B 点。已知赛车质量 m=0.5kg,通电后以恒定功率 P=2W 工作,进入竖直半圆轨通前受到的阻力恒为 F=0.4N,随后在运动中受到的阻力均可不计。L=10.00m,R=0.32m,g 取 10m/s2。下列说法正确的是()A要使赛车能通过 C 点完成比赛,通过 C 点的速度至少为4 5m /s5B要使赛车能通过 C 点完成比赛,通过 C 点的速度至少为3 55m/sC电动机从 A 到 B 至少工作的时间
6、是 4sD电动机从 A 到 B 至少工作的时间是 5s8光滑斜面的长度为 L,一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端时的速度为 v,则下列说法正确的是()A从顶端到底端所用时间为LvB运动全过程中的加速度是22vLC 运动到斜面中点时瞬时速度是2vD 从顶点运动到斜面中点所需的时间是2Lv试卷第 3页,总 5页9 如图所示, 劲度系数为 k 的轻弹簧一端固定在墙上, 另一端与置于水平面上质量 为m 的物体接触(未连接) ,弹簧水平且无形变用水平力 F 缓慢向左推动物体,在弹性 限度内弹簧长度被压缩了 x0,此时物体静止撤去 F 后,物体开始向右运动,运动的最大 距离为 3x0 物体与水平面间
7、的动摩擦因数为,重力加速度为 g 则 ()A撤去 F 时物体的加速度大小为0kxgmB撤去 F 后物体在与弹簧刚脱离时其速度最大C物体做匀减速运动的时间为02xgD物体在加速运动过程中加速度逐渐变小10一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波,在 t=0 时波刚好传播到 x=6m 处质点 A,如图所示,已知波的传播速度为 48m/s,下列说法正确的是()A波源的起振方向是向下B从 t=0 时刻起再经过 0.5s 时间质点 B 第一次出现波峰C从 t=0 时刻起到质点 B 第一次出现波峰的时间内质点 A经过的路程是 12cmD从 t=0 时刻起再经过 0.375s 时间质点 B 开始起振E.当质点 B
8、 开始起振时,质点 A 此时刚好在平衡位置三、实验题三、实验题11 用如图甲所示的实验装置, 探究加速度与力、质量的关系实验中,将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上,实验小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连,小车与纸带相连,打点计时器所用交流电的频率为 f=50 Hz。平衡摩擦力后,在保持实验小车质量不变的情况下,放开砂桶,小车加速运动,处理纸带得到小车运动的加速度为a;改变砂桶中沙子的质量,重复实验三次。(1)在验证“质量一定,加速度a与合外力F的关系”时,某学生根据实验数据作出了如图乙所示的aF图像,其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象,产生这两种现象的原因可能有_。A木板右端垫起的高
9、度过小(即平衡摩擦力不足)B木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度)C砂桶和沙子的总质量m远小于小车和砝码的总质量M(即mM)D砂桶和沙子的总质量m未远小于小车和砝码的总质量M试卷第 4页,总 5页(2)实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示,则小车运动的加速度a=_2m/s。 (结果保留 2 位有效数字)(3)某同学想利用该实验装置测出金属铝块和木板间动摩擦因数,进行了如下操作:将长木板重新平放于桌面上将小车更换为长方体铝块, 为了能使细绳拖动铝块在木板上滑动时产生明显的加速度,又往砂桶中添加了不少砂子,并测得砂桶和砂子的总质量为 m,铝块的质量为 M(m 不再远小于 M) 。多次实验测得
10、铝块的加速度大小为 a请根据以上数据(M、m、a、g) ,写出动摩擦因数=_。12如图所示是用圆锥摆粗略验证向心力的表达式的实验原理图,已知重力加速度为 g,某同学设计的部分实验步骤如下:用天平测出钢球的质量 m;将钢球用细线拉起,贴近钢球,在其下方平放一张画有多个同心圆的白纸,使其圆心恰好位于悬点正下方;使钢球做圆锥摆运动;通过纸上的圆对照得出钢球做匀速圆周运动的轨迹;用秒表记下钢球运动一圈的时间作为钢球的转动周期 T;用刻度尺测出轨迹的半径 R;(1)以上测量中第步会造成较大误差, 应怎样改进_?(2)钢球所需向心力的表达式 F1=_(用上述测得的量表示)(3)该同学又用刻度尺测出细线的长
11、度l,则钢球所受合力的表达式 F2=_四、解答题四、解答题13如图所示,一物体质量 m=2kg,在倾角=37的斜面上的 A 点以初速度 v0=3m/s 下滑,A 点距弹簧上端 B 的距离 lAB=4m。当物体到达 B 后将弹簧压缩到 C 点,最大压缩量 lBC=0.2m,然后物体又被弹簧弹上去,弹到的最高位置为 D 点,D 点与 A 点的距离lAD=3m。挡板及弹簧质量不计,g 取 10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8,求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数;(2)弹簧的最大弹性势能 Epm。试卷第 5页,总 5页14如图所示,摆锤质量为 M2kg,摆杆长为 L05m,摆杆质量不计
12、摆杆初始位置与水平面成37, 由静止释放后摆锤绕 O 轴在竖直平面内做圆周运动, 在最低点与质量为 m1kg 的铁块(可视为质点)相碰,碰后又上升到图中虚线位置若铁块与水平面问的动摩擦因数为02,求碰后铁块能滑行的距离 (不计空气阻力及转轴处的摩擦,g 取 10ms2,sin3706,cos3708)15设一个质量 M50 kg 的跳台花样滑雪运动员(可看成质点) ,从静止开始沿斜面雪道从 A 点滑下,沿切线从 B 点进入半径 R15m 的光滑竖直冰面圆轨道 BPC,通过轨道最高点 C 水平飞出,经 t2s 落到斜面雪道上的 D 点,其速度方向与斜面垂直,斜面与水平面的夹角37, 不计空气阻力, 取当地的重力加速度 g10m/s2,(sin370.60,cos370.80) 。试求:(1)运动员运动到 C 点时的速度大小 vC;(2)运动员在圆轨道最低点受到轨道支持力的大小 FN。