物理周练试题17.docx
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物理周练试题17.docx
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物理周练试题17
14.如图所示,小物块由斜面上的某点静止释放,沿斜面向下做匀加速直线运动,下滑过程中从A点运动到B点所用的时间为2s,又经过2s从B点运动到C点,已知AB=2m,BC=5m,则物体的加速度大小为
A.0.35m/s2B.0.45m/s2
C.0.55m/s2D.0.75m/s2
15.如图所示,水平地面上有一倾角为θ的斜面体(斜面体底面粗糙,斜面光滑),斜面上放置一个质量为M的物块;两端固定的粗糙水平杆穿过一个质量为m的小球Q,小球Q与物块由平行于斜面的细线连接,整个装置在同一竖直平面内且系统处于静止状态,则下列说法正确的是
A.粗糙杆对小球的弹力大小为Mgsinθ
B.粗糙杆对小球的弹力大小为mg+Mgsinθ
C.如果小球Q保持静止,斜面体缓缓向左平移一小段距离,地面对斜面体的弹力增大
D.如果小球Q保持静止,斜面体缓缓向左平移一小段距离,地面对斜面体的摩擦力减小
16.“太极球”运动是一项较流行的健身运动,做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,太极球却不会掉到地上,现将太极球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者让小球在竖直面内始终不脱离平板且做匀速圆周运动,则
A.在B、D两处小球运动的加速度一定相同
B.只要平板与水平面的夹角合适,小球在B、D两处可能不受平板的摩擦力作用
C.平板对小球的作用力在A处最大,在C处最小
D.小球运动过程中机械能保持不变
17.如图所示,某汽车天线上固定一个装饰用的公仔。
当汽车水平向左行驶的过程中,发现前方有障碍物挡住道路,于是紧急刹车,如果把刹车的过程看作是匀减速直线运动,忽略空气阻力的影响,那么天线对公仔的弹力方向可能是
A.OA方向B.OB方向
C.OC方向D.OD方向
18.放在粗糙水平地面上的滑块,受到随时间t变化的水平拉力F(如图甲所示)作用,其运动的v—t图像如图乙所示,重力加速度g=10m/s2,则下列说法错误的
A.第Is末滑块所受摩擦力的大小为4N
B.滑块与水平面间的动摩擦因数
C.1〜4s内,力F对滑块做功为48J
D.1〜4s内,摩擦力对滑块做功为-16J
19.据报道,英国曼彻斯特大学研究人员艾伯特称,大约再经过4.5亿至50亿年,太阳上的碳氢化合物、“核燃料”就会耗尽,太阳便消亡。
假定经过很长一段时间后,太阳的质量变为现在的
,而地球的质量不变,那么相较现在而言,下列说法正确的是
A.地球绕太阳做圆周运动的轨道半径增大了
B.地球绕太阳做圆周运动的线速度变为现在的
C.地球绕太阳做圆周运动的动能减小了
D.地球绕太阳做圆周运动的周期增大了
20.为减少机动车尾气排放,某市推出新型节能环保电动车,在检测该款电动车性能的实验中,质量为
的电动车由静止开始沿平直公路行驶,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力
与对应的速度
,并描绘出如图所示的
图象(图中
均为直线),假设电动车行驶中所受阻力恒定,最终匀速运动,重力加速度
取
,则()
A.电动车运动过程中的最大速度为
B.该车启动后,先做匀加速运动,然后匀速运动
C.该车做匀加速运动的时间是
D.该车加速度大小为
时,动能为
21.如图所示,倾角为θ=37°的斜面体ABC固定在水平面上,一个质量为m=1kg的物体(可视为质点)静置于斜面底端A点。
现用一个沿斜面向上的大小为F=12N的恒定拉力作用在物体上,物体由静止开始运动。
已知斜面的长度AB=1m,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ=0.5,g取10m/s2,sin37°≈0.6。
则在物体从A点运动到B点的过程中,下列说法错误的是
A.物体运动所用的时间为1s
B.物体重力势能的增加量为6J
C.物体动能的增加量为4J
D.物体机械能的增加量为12J
第Ⅱ卷(非选择题共174分)
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22题~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33题~38题为选考题。
考生根据要求作答。
(一)必考题:
共129分
22.(6分)“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验数据画出的图.
(1)实验中必须保证两次将橡皮筋与细绳的结点O拉到同一位置,本实验主要采
用的科学方法是()
A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法
(2)图乙作出的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是.
(3)若认为图
乙中F与F'大小相等,方向略有偏差,如果此偏差仅由F1大小引起,则原因是F1的大小比真实值偏______。
(选填“大”或“小”)
23.(9分)某同学利用如图所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图所示.打点计时器电源的频率为50Hz.
单位:
cm
(1)运动重物拉动穿过打点计时器的纸带,纸带上就打下一系列的小点,这些小点记录了
A.物体运动的时间B.物体在不同时刻的速度
C.物体在不同时刻的加速度D.物体在不同时刻的位移
(2)物块运动过程中加速度的大小为a=______m/s2.
(3)计数点5对应的速度大小为________m/s,计数点6对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)
24.(14分)我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3s,而后才会变成黄灯,再在3秒黄灯提示后再转为红灯.2013年1月1日实施新的交通规定:
黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行,车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯,属于交通违章行
为.(本题中的刹车过程均视为匀减速直线运动)
(1)若某车在黄灯开始闪烁时刹车,要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m,该车刹车前的行驶速度不能超过多少?
(2)若某车正以v0=15m/s的速度驶向路口,此时车距停车线的距离为L=48.75m,当驾驶员看到绿灯开始闪烁时,经短暂考虑后开始刹车,该车在红灯刚亮时恰好停在停车线以内.求该车驾驶员允许的考虑时间.
25.(18分)有一种“过山车”的杂技表演项目,可以简化为如图所示的模型,一滑块从A点以某一水平向右的初速度出发,沿水平直线轨道运动到B点后,进入半径R=10cm的光滑竖直圆形轨道,圆形轨道间不相互重叠,即滑块离开圆形轨道后可继续向C点运动,C点右侧有一壕沟,C、D两点的竖直高度h=0.8m,水平距离s=1.2m,水平轨道AB长L1=1m,BC长L2=3m,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,则:
(1)若滑块恰能通过圆形轨道的最高点E,计算滑块在A点的初速度v0;
(2)若滑块既能通过圆形轨道的最高点,又不掉进壕沟,计算滑块在A点时初速度v′0的范围?
(二)选考题:
共45分。
请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多答.则每科按所答的第一题计分。
33.[物理——选修3-3]
(1)下列关于分子运动和热现象的说法正确的是
A.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间存在势能的缘故
B.一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽,其分子之间的势能增加
C.对于一定量的气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
D.如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体分子的平均动能增大,因此压强必然增大
E.一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和
(2)如图一个截面积为2S、盛有足够深的水的圆柱形容器放置在水平面上,容器内有一个活塞将水和一部分空气封闭,活塞能沿容器壁无摩擦滑动而不漏气。
容器内水面上漂浮着一只倒扣的、薄壁圆柱形杯(杯的厚度可以忽略),其截面积为S,杯内封闭着一部分气体。
当活塞与容器中杯外水面距离大H时,杯底与容器内的水面高度差为h,此时杯内气柱的高度为2h,压强与2h的水柱形成的压强相等。
将活塞向下移动.使得杯底恰好与容器内的水面相平时,杯内、外水面高度均不变,杯内气柱的高度变为h,求活塞向下移动的距离x。
(整个过程温度不变)
34.[物理——选修3-4]
(1)沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,M为介质中的一个质点,该波的传播速度为40m/s,则t=0.025s时,下列判断正确的是______。
A.质点M对平衡位置的位移一定为正值
B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同
C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同
D.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反
E.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相同
(2)如图所示,OBCD为半圆柱体玻璃的横截面,OD为直径,一束由红光和紫光组成的复色光沿AO方向从真空斜射入玻璃,B、C点为两单色光的射出点(设光线在B、C处未发生全反射)。
已知从B点射出的单色光由O到B的传播时间为t。
①若OB、OC两束单色光在真空中的波长分别为
试比较
的大小并说明理由;
②求从C点射出的单色光由O到C的传播时间
。
16级理科综合(6物理部分参考答案
14
15
16
17
18
19
20
21
D
C
B
B
D
ACD
AD
CD
14.
15.
16..【解析】在B、D两处小球运动的加速度方向都指向圆心,则加速度不相同,选项A错误;只要平板与水平面的夹角合适,小球在B、D两处时,若小球受重力和平板的弹力的合力充当向心力,此时平板不受摩擦力作用,选项B正确;在A处满足:
mg+FA=m
;在C处满足:
FA-mg=m
;可知平板对小球的作用力在A处最小,在C处最大,选项C错误;小球运动过程中,动能不变,势能不断变化,则机械能不守恒,选项D错误;故选B.
17.
18.【解析】滑块在0-2s内处于静止状态,受到的为静摩擦力,根据二力平衡得:
,故A正确;4s后物块做匀速直线运动,则f=F3=8N,2-4s内物块做匀加速直线运动,根据速度时间图线知,加速度:
,根据牛顿第二定律得,F2-f=ma,代入数据解得:
,动摩擦因数:
,故B正确;1-4s内,在0-2s内物体处于静止状态,所以力F对滑块做功为零,在2-4s内,力F对滑块做功为:
,故C正确;在0-2s内物体处于静止状态,所以力摩擦力对滑块做功为零,在2-4s内,摩擦力力对滑块做功为:
,故D错误。
所以ABC正确,D错误。
19.
20.【解析】A.因为横坐标是1/v,所以全过程中,C点的1/v值最小,则速度最大是15m/s.故A正确;
B. AB段牵引力不变,根据牛顿第二定律知,加速度不变,做匀加速直线运动;BC图线的斜率表示电动车的功率,知BC段功率不变,牵引力减小,加速度减小,做加速度减小的加速运动。
故B错误;
C.电动机的功率为:
P=
W=6000W,
匀加速运动的末速度为:
v=3m/s
当牵引力等于阻力时,速度最大,由图线知f=400N,根据牛顿第二定律得,匀加速运动的加速度大小a=(F−f)/m=(2000−400)800m/s2=2m/s2,
则匀加速运动的时间t=v/a=3/2s=1.5s.故C错误;
D.当车加速度为0.75m/s2时,牵引力为:
F=f+ma=400+800×0.75N=1000N,此时的速度为:
v1=PF=6000/1000m/s=6m/s,
则车的动能为:
Ek=
J=14400J=1.44×104J.故D正确。
21.
22、
(1)B
(2)F'(3)由图可知,将F1减小,合力F与F′更接近重合,则原因是F1的大小比真实值偏大。
23(9分)解析:
(1)打点计时器每隔一定的时间(当电源频率为50Hz时,打点的时间间隔为0.02s)打下一个点,因而点迹记录了物体运动的时间,也记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移;点迹的分布情况反映了物体的运动情况,而不能反映物体在某点的速度和加速度.正确选项为A、D.
(2加速度a=
=
=2.00m/s2
(3))v5=
=
=1.00m/s.
故v6=v5+aT=1.00m/s+0.20m/s=1.20m/s
答案:
(1)AD
(2)2.00(3)1.001
.20
24.解析:
(1)设在满足题设条件的情况下该车的最大行驶速度为v
根据平均速度公式x1=
t1解得v=12m/s
(2)设该车驾驶员允许的反应时间最大值为t,反应时间内车行驶的距离为L0
L0=v0t
从绿灯闪烁到红灯亮起的过程中,汽车做减速运动的时间t2=6-t
设汽车刹车过程中通过的位移为x2=
t2
绿灯开始闪烁时,该车距停车线的距离为L
L=L0+x2解得t=0.5s
即该车驾驶员的反应时间不能大于0.5s.
25.【解析】
(1)滑块恰能通过最高点有:
由B点到最高点有:
由A→B有:
-μmgL1=
解得初速度v0=3m/s
(2)滑块不掉进壕沟有两种情况:
在BC段停止或越过壕沟.
I.若滑块刚好停在C点,有-μmg(L1+L2)=
解得初速度:
v′0=4m/s
若滑块停在BC段,则有3m/s≤v′0≤4m/s
II.若滑块刚好越过壕沟,有
,s=vCt
-μmg(L1+L2)=
解得v0′′=5m/s
初速度的范围是:
3m/s≤v′0≤4m/s或v′0≥5m/s
33、
(1)BCE试题分析:
气体分子是无规则的运动的,故失去容器后就会散开,A错误;一定量
的水变成
的水蒸汽,因温度不变,平均动能不变,而内能增加,所以其分子之间的势能增加,B正确;根据理想气体状态方程知如果压强不变,体积增大,温度升高,那么它一定从外界吸热,C正确;若气体的体积增大,分子密度减小,压强可能减小,D错误;内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和,E正确。
(2)设水的密度为ρ,对于杯内气体:
变化前:
;V1=2hS;变化后:
压强P2;体积V2=hS
根据玻意耳定律:
P1V1=P2V2;解得
;对容器内的气体:
变化前:
;体积V3=2HS-hS;变化后:
;
体积V4=2S(H-x)根据玻意耳定律:
P3V3=P4V4;解得:
34.
(1)ACD【解析】试题分析:
由图知,λ=4m,则周期
,波沿x轴正向传播,质点M的速度方向向上,则经过
,质点M位于平衡位置上方,质点M对平衡位置的位移一定为正值.故A正确.质点M的速度方向向下,对平衡位置的位移方向向上,两者相反,故B错误.质点M的加速度方向与位移方向相反,方向向下,速度方向也向下,故C正确.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移相反.故D正确.故选ACD.
(2)①由于光线OB偏折比光线OC偏折更多,所以OB光的折射率较大,波长较短,即有λB<λC;
②作出光路图如图所示.
作界面OD的法线MN,设圆柱体直径为d,入射角为θ,折射角分别为θB、θC,连接DB、DC,
由折射定律得
,
,
由上两式得
已知
,
,可得tC=t
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