1、物理试卷【考生注意】:1.考试时间90分钟2.必须在答题卡指定位置按规定要求作答,答在试卷上一律无效一单项选择题(本题包括10个小题,每小题3分,共30分。每小题所给的四个选项中,只有一个选项符合题意,选对的得3分,选错或不选的得0分)1. 一辆汽车在平直高速路上行驶,汽车轮胎与地面间的滑动摩擦因素为0.5,现遇到紧急情况,要求汽车在4s内停下来,则汽车的行驶速度不能超过(g=10m/s2)()A10 m/s B15m/s C20 m/s D30m/s2. 如图所示,粗糙的A、B长方体木块叠放在一起,放在水平桌面上,B木块受到一个水平方向的牵引力,但仍然保持静止,则B木块受力个数为()A3 B
2、4 C5 D63. 如图所示,一轻弹簧上端固定在天花板上,下端悬挂一个质量为m的木块,木块处于静止状态测得此时弹簧的伸长量为l(弹簧的形变在弹性限度内)重力加速度为g此弹簧的劲度系数为()A Bmgl C D4.如图所示,一质点做曲线运动从M点到N点速度逐渐减小,当它通过P点时,其速度和所受合外力的方向关系可能正确的是()A B C D5.如图所示,在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟,壕沟两侧的高度差为0.8 m,水平距离为8 m,则运动员跨过壕沟的初速度至少为(取g10 m/s2)()A 0.5 m/s B 2 m/s C 10 m/s D 20 m/s6.如图所示是一个玩具陀螺a,b和
3、c是陀螺上的三个点当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时,下列表述正确的是()Aa,b和c三点的线速度大小相等 Ba,b和c三点的角速度相等Ca,b的角速度比c的大 Dc的线速度比a,b的大7.甲、乙两球做匀速圆周运动,向心加速度a随半径r变化的关系图象如图所示,由图象可知() A 甲球运动时,角速度大小为2 rad/s B 乙球运动时,线速度大小为6 m/sC. 甲球运动时,线速度大小不变 D 乙球运动时,角速度大小不变8.如图所示,汽车以速度v通过一弧形的拱桥顶端时,关于汽车受力的说法中正确的是()A 汽车的向心力就是它所受的重力 B 汽车的向心力是它所受的重力与支持力的合力,方向指向
4、圆心C 汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用 D 以上说法均不正确9.火车转弯做圆周运动,如果外轨和内轨一样高,火车能匀速通过弯道做圆周运动,下列说法中正确的是()A 火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力,所以外轨容易磨损B 火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力,所以内轨容易磨损C 火车通过弯道向心力的来源是火车的重力,所以内外轨道均不磨损D 以上三种说法都是错误的10.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为月球绕地球运转半径的,设月球绕地球运动的周期为27天,则此卫星的运转周期大约是()A天 B天 C 1天 D 9天二、双项选择题(本题包括4个小题,每小题4分,
5、共16分,每个小题四个选项中有两个符合题意,全选对得分,选不全得分,选错或不选得0分) 11.两车在同一地点同时做直线运动,其vt图象如图所示,则()A它们的初速度均为零B甲的加速度大于乙的加速度Ct1时刻甲的速度等于乙的速度Dt1时刻甲的位移等于乙的位移12. 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,三个轮的半径关系是rArC2rB.若皮带不打滑,则A,B,C三轮边缘上a,b,c三点的角速度之比和线速度之比为()A.角速度之比122 B角速度之比112C.线速度之比122 D线速度之比11213.如图所示,细杆的一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动
6、,细杆长0.5 m,小球质量为3 kg,现给小球一初速度使它做圆周运动,若小球通过轨道最低点a的速度为va4 m/s,通过轨道最高点b的速度为vb2 m/s,取g10 m/s2,则小球通过最低点和最高点时对细杆作用力的情况是()A 在a处为拉力,方向竖直向下,大小为126 N B在a处为压力,方向竖直向上,大小为126 NC在b处为拉力,方向竖直向上,大小为6 N D在b处为压力,方向竖直向下,大小为6 N14.冥王星绕太阳的公转轨道是个椭圆,公转周期为T0,其近日点到太阳的距离为a,远日点到太阳的距离为b,半短轴的长度为c,A、B、C、D分别为长短轴的端点,如图所示忽略其他行星对它的影响则(
7、)A 冥王星从ABC的过程中,速率逐渐变大 B冥王星从ABC的过程中,速率逐渐变小C冥王星从AB所用的时间等于 D冥王星从AB所用的时间小于三、实验填空题(本题包括4个小题,每空2分,共20分) 15. )在探究加速度与力、质量的关系得实验中,某同学得到以下画个实验图线A,B,其中描述加速度与质量的关系图线是,加速度与力的关系图线是16. 在使用打点计时器“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,某次实验的纸带如图所示,已知打点计时器的频率为50Hz,纸带上每5个点取一个计数点图中画出了几个计数点,还标出了一些计数点间的距离,则由此可算出小车的加速度为m/s2,B点的速度为 m/s17.(1)在
8、做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_A调节斜槽使其末端保持水平 B每次释放小球的位置可以不同C每次必须由静止释放小球 D记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降E小球运动时不应与木板上的白纸相接触 F将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2)一个同学在研究平抛物体的运动实验中,只画出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C,量得s0.2 m又量出它们之间的竖直距离分别为h10.1 m,h20.2 m,利用这些
9、数据,可求得:(g10 m/s2)物体抛出时的初速度为_m/s 物体经过B时速度为_m/s.18.两个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:(1)甲同学采用如图(1)所示的装置用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明 (2)乙同学采用如图(2)所示的装置两个相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速
10、度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N下端射出实验可观察到的现象应是 仅仅改变弧形轨道M的高度(保持AC不变),重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明 四、计算题(本题包括3个小题,共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤,有数值计算的题,答案中必须写出明确的数值和单位,只写出最后答案不得分) 19. (10分) 在平直公路上,一辆质量为50103kg的汽车以速度v0=12m/s匀速前进,遇紧急情况刹车后,轮胎停止转动,在地面上滑行,经过时间t=3s汽车恰好停止运动,当地的重力加速度g取10m/s
11、2;求:(1)刹车时汽车加速度a的大小;(2)汽车刹车过程中受到阻力的大小20.(12分)女子跳台滑雪等6个新项目已加入2014年冬奥会.如图所示,运动员踏着专用滑雪板,不带雪杖在助滑路上(未画出)获得一速度后水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆.设一位运动员由斜坡顶的A点沿水平方向飞出的速度v020 m/s,落点在斜坡底的B点,斜坡倾角37,斜坡可以看成一斜面,不计空气阻力.(g取10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8)求: (1)运动员在空中飞行的时间t.(2)A、B间的距离s.21.(12分)一辆质量m2 t的轿车,驶过半径R90 m的一段凸形桥面,g10 m/s2,求:(
12、1)轿车以10 m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面的压力是多大?(2)在最高点对桥面的压力等于轿车重力的一半时,车的速度大小是多少? 答案解析1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】D4.【答案】A5.【答案】D6.【答案】B【解析】a,b和c均是同一陀螺上的点,它们做圆周运动的角速度都为陀螺旋转的角速度,B对,C错;三点的运动半径关系为rarbrc,据vr可知,三点的线速度关系为vavbvc,A、D错7.【答案】A【解析】乙物体的向心加速度与半径成正比,根据ar2,知角速度不变,根据图象可知,r2 m时,a8 m/s2,则2 rad/s,故A正确,C错误;甲物体向心加速度与半径成反比,根据
13、a,知线速度大小不变,根据图象可知,r2 m时,a8 m/s2,则v4 m/s.故B、D错误8.【答案】B【解析】汽车的向心力是它所受的向下的重力与竖直向上的支持力的合力,方向指向圆心,选项B正确;故选B.9.【答案】A【解析】因为火车在水平面内做匀速圆周运动,内、外轨一样高,火车圆周运动所需的向心力只能由铁轨提供的水平方向的弹力提供,火车的车轮构造示意图如下,故可知,弹力只能由外轨提供,所以外轨易磨损,故只有A正确10.【答案】C【解析】由于r卫r月,T月27天,由开普勒第三定律,可得T卫1天,故选项C正确.11. 【答案】BC 12.【答案】AD【解析】A,B两轮通过皮带传动,皮带不打滑,
14、则A,B两轮边缘的线速度大小相等,B,C两轮固定在一起绕同一轴转动,则B,C两轮的角速度相等a,b比较:vavb由vr得:abrbra12b,c比较:bc由vr得:vbvcrbrc12所以abc122vavbvc112故A、D正确13.【答案】AD【解析】小球对细杆的作用力大小等于细杆对小球的作用力在a点,设细杆对球的作用力为Fa,则有Famg,则Famg(30) N126 N,故小球对细杆的拉力为126 N,方向竖直向下,A正确,B错误在b点,设细杆对球的作用力向上,大小为Fb,则有mgFb,所以Fbmg30 NN6 N,故小球对细杆为压力,方向竖直向下,大小为6 N,C错误,D正确14.【
15、答案】BD【解析】根据开普勒第二定律知冥王星从ABC的过程中,速率逐渐变小,所以A错误,B正确;由于太阳在椭圆的焦点上,不在椭圆中心,且冥王星从AB平均速率大于从BC的平均速率,故所用时间小于,所以C错误,D正确15. 【答案】B A16.【答案】 4.60.9717.【答案】(1)ACE(2)2.02.5【解析】(1)A、为了保证小球的初速度水平,应调节斜槽的末端水平,故A正确B、为了保证小球的初速度相等,每次从斜槽的同一位置由静止释放小球,故B错误,C正确D、记录小球位置用的铅笔不需要严格地等距离下降,故D错误E、小球在运动时不能与木板上的白纸接触,防止由于摩擦改变小球的运动轨迹,故E正确
16、F、将球的位置记录在纸上后,取下纸,用平滑的曲线连接,故F错误故选:ACE.(2)在竖直方向上,根据h2h1gT2得:Ts0.1 s,则物体平抛运动的初速度为:v0m/s2.0 m/s.B点的竖直分速度为:vyBm/s1.5 m/s,根据平行四边形定则知,B点的速度为:vBm/s2.5 m/s.18.【答案】(1)平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,(2)两球相碰,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动 19. 【答案】4m/s2 2105N【解析】:(1)由v=v0at可知(2)由牛顿第二定律得阻力为f=ma=51044=2105N答:(1)刹车时汽车加速度的大小为4m/s2;(2)汽车刹车过程
17、中受到阻力的大小为2105N20.【答案】(1)3 s (2)75 m【解析】(1)运动员由A点到B点做平抛运动,则水平方向的位移xv0t竖直方向的位移ygt2又tan 37,联立以上三式得t3 s(2)由题意知sin 37得A、B间的距离s75 m.21.【答案】(1)1.78104N(2)21.2 m/s【解析】(1)轿车通过凸形桥面最高点时,受力分析如图所示:合力FmgFN,由牛顿第二定律得mgFNm,故桥面的支持力FNmgm(2 000102 000) N1.78104N根据牛顿第三定律,轿车在桥的顶点时对桥面压力的大小为1.78104N.(2)对桥面的压力等于轿车重力的一半时,向心力FnmgFN0.5mg,而Fnm,所以此时轿车的速度大小vm/s21.2 m/s.