自主招生物理试题资料.docx
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自主招生物理试题资料
自主招生物理试题(必修1和必修2)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分)
1.如图所示,两物体A、B从同一点出发以同样大小的初速度v0分别沿光滑水平面和凹面到达另一端,则()
A.A先到
B.B先到
C.A、B同时到达
D.条件不足,无法确定
2、完全相同的直角三角形滑块A、B,按图1-3所示叠放,设A、B接触的斜面光滑,A与桌面的动摩擦因数为μ.现在B上作用一水平推力F,恰好使A、B一起在桌面上匀速运动,且A、B保持相对静止,则A与桌面的动摩擦因数μ跟斜面倾角θ的关系为[]
A.μ=tgθB.μ=(1/2)tgθ
C.μ=2·tgθD.μ与θ无关图1-3
3、质量为m的匀质木棒,上端可绕固定水平滑轴O转动,下端搁在木板上,木板置于光滑的水平地面上,棒与竖直方向成450角,如图所示。
已知棒与木板间的动摩擦因数为1/2,为使木板向右做匀速运动,水平拉力F应等于()
A.mg/2B.mg/3
C.mg/4D.mg/6
4.有一坚直放置的“T”型架,表面光滑,滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上,A、B用一不可伸长的轻细绳相连,A、B可看作质点,如图所示,开始时细绳水平伸直,A、B静止.由静止释放B后,已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时,滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v,则连接A、B的绳长为()
A.
B.
C.
D.
5.如图所示,一足够长的固定斜面与水平面的夹角为37°,物体A以初速度v1从斜面顶端水平抛出,物体B在斜面上距顶端L=15m处同时以速度v2沿斜面向下匀速运动,经历时间t物体A和B在斜面上相遇,则下列各组速度和时间中满足条件的是(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)()
A.v1=16m/s,v2=15m/s,t=3s
B.v1=16m/s,v2=16m/s,t=2s
C.v1=20m/s,v2=20m/s,t=3s
D.v1=20m/s,v2=16m/s,t=2s
6.甲、乙两物体在同一水平轨道上,一前一后相距S,乙在前,甲在后,某时刻两者同时开始运动,甲做初速度为v0,加速度为a1的匀加速运动,乙做初速度为零,加速度为a2的匀加速运动,假设甲能从乙旁边通过,下述情况可能发生的是()
A.a1=a2,可能相遇一次B.a1 C.a1>a2,可能相遇二次D.a1 7.AB是一条平直公路上 的两块路牌,一辆汽车由右向左经过B路牌时,一 只小鸟恰自A路牌向B飞去,小鸟飞到汽车正上方 立即折返,以原速率飞回A,过一段时间后,汽车也 行驶到A。 它们的位置与时间的关系如图所示,图中 t0=2t1,由图可知() A.小鸟的速率是汽车的两倍B.相遇时小鸟与汽车位移的大小之比是3: 1 C.小鸟飞行的总路程是汽车的3倍D.小鸟和汽车在0-t0时间内位移相等 8、如图所示,无穷多个质量均匀分布的圆环,半径依次为R、R/2,R/4,···,相切一公共点,则该系统的质心距半径为R的最大圆环的圆心距离为。 A.4/RB.3/R C.2/RD.5/R 9.如图X83所示,D、A、B、C四点的水平间距相等,DA、AB、BC在竖直方向上的高度差之比为1∶3∶5.在A、B、C三点分别放置相同的小球,释放三个压缩的弹簧,小球沿水平方向弹出,小球均落在D点,不计空气阻力.则下列关于A、B、C三点处的小球说法中正确的是() A.三个小球在空中运动的时间之比为1∶2∶3 B.三个小球弹出时的动能之比为1∶4∶9 C.三个小球在空中运动的过程中重力做功之比为1∶3∶5 D.三个小球落地时的动能之比为2∶5∶10 10.足够长的水平传送带以恒定速度v匀速运动.某时刻一个质量为m的小物块以大小也是v、方向与传送带的运动方向相反的初速度冲上传送带,最后小物块的速度与传送带的速度相同.在小物块与传送带间有相对运动的过程中,滑动摩擦力对小物块做的功为W,小物块与传送带因摩擦产生的热量为Q,则下列的判断中正确的是() A.W=0,Q=mv2B.W=0,Q=2mv2 C.W= ,Q=mv2D.W=mv2,Q=2mv2 11.用水平力拉一物体在水平地面上从静止开始做匀加速运动,到t1秒末撤去拉力F,物体做匀速运动,到t2秒末静止.其速度图象如图所示,且 .若拉力F做的功为W,平均功率为P;物体在加速和减速过程中克服摩擦阻力做的功分别为W1和W2,它们在平均功率分别为P1和P2,则下列选项正确的是() A.W=W1+W2B.W1=W2 C.P=P1+P2D.P1=P2 12.横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,如图所示.它们的竖直边长都是底边长的一半.现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上.其落点分别是a、b、c.下列判断正确的是 A.图中三小球比较,落在a点的小球飞行时间最短 B.无论小球抛出时初速度多大,落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直 C.图中三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最快 D.图中三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最大 13.如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板M的左端,右端与小木块m连接,且m、M及M与地面间摩擦不计.开始时,m和M均静止,现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2,设两物体开始运动以后的整个运动过程中,弹簧形变不超过其弹性限度。 对于m、M和弹簧组成的系统 A.由于F1、F2等大反向,故系统机械能守恒 B.当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,m、M各自的动能最大 C.由于F1、F2大小不变,所以m、M各自一直做匀加速运动 D.由于F1、F2均做正功,故系统的机械能一直增大 14.如图X96所示,有三个斜面a、b、c,底边的长分别为L、L、2L,高度分别为2h、h、h.某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同,这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端.三种情况相比较,下列说法正确的是() A.物体损失的机械能ΔEc=2ΔEb=4ΔEa B.因摩擦产生的热量2Qa=2Qb=Qc C.物体到达底端的动能Eka=2Ekb=2Ekc D.因摩擦产生的热量4Qa=2Qb=Qc 第Ⅱ卷(非选择题,共52分) (二)如图所示,无穷多个质量均匀分布的圆环,半径依次为R、R/2,R/4,···,相切一公共点,则该系统的质心距半径为R的最大圆环的圆心距离为。 三.计算题(本题共4小题,共40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给分) 15 (8分)升降机以加速度为a竖直向上作匀加速直线运动,机内有一倾角为θ、长为L的斜面.有一物体在斜面顶端,开始时相对斜面是静止的,物体与斜面间的滑动摩擦系数为μ,如图所示.已知物体能沿斜面下滑,问该物体经多少时间滑到斜面的底端? 16.(11分)如图所示,有一长为L质量为M的木板,一端用铰链固定在水平地面上,另一端靠在直墙上,木板与地面夹角为q,设木板与竖直平面AO之间没有摩擦。 在木板的上端放一个质量为m的物体,物体与木板间动摩擦因数为m,试回答: (1)物体将作什么运动并求出由A到B所用的时间。 (2)木板对墙上A点的压力 随时间而变化的关系式。 17.(15分)如图所示,光滑斜面的底端a与一块质量均匀、水平放置的平板光滑相接,平板长为2L,L=1m,其中心C固定在高为R的竖直支架上,R=1m,支架的下端与垂直于纸面的固定转轴O连接,因此平板可绕转轴O沿顺时针方向翻转.问: (l)在外面上离平板高度为h0处放置一滑块A,使其由静止滑下,滑块与平板间的动摩擦因数μ=0.2,为使平板不翻转,h0最大为多少? (2)如果斜面上的滑块离平板的高度为h1=0.45m,并在h1处先后由静止释放两块质量相同的滑块A、B,时间间隔为Δt=0.2s,则B滑块滑上平板后多少时间,平板恰好翻转。 (重力加速度g取10m/s2) 18.题7图为“嫦娥三号”探测器在月球上着陆最后阶段的示意图,首先在发动机作用下,探测器受到推力在距月球表面高度为h1处悬停(速度为0,h1远小于月球半径);接着推力改变,探测器开始竖直下降,到达距月面高度为h2处的速度为v;此后发动机关闭,探测器仅受重力下落到月面,已知探测器总质量为m(不包括燃料),地球和月球的半径比为k1,质量比为k2,地球表面附近的重力加速度为g,求: 题7图 (1)月球表面附近的重力加速度大小及探测器刚接触月面时的速度大小; (2)从开始竖直下降到刚接触月面时,探测器机械能的变化. 19.如图所示为火车站装载货物的原理示意图,设AB段是距水平传送带装置高为H=5m的光滑斜面,水平段BC使用水平传送带装置,BC长L=8m,与货物包的摩擦系数为μ=0.6,皮带轮的半径为R=0.2m,上部距车厢底水平面的高度h=0.45m.设货物由静止开始从A点下滑,经过B点的拐角处无机械能损失.通过调整皮带轮(不打滑)的转动角速度ω可使货物经C点抛出后落在车厢上的不同位置,取g=10m/s2,求: (1)当皮带轮静止时,货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离; (2)当皮带轮以角速度ω=20rad/s顺时方针方向匀速转动时,包在车厢内的落地点到C点的水平距离; (3)试写出货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离S随皮带轮角速度ω变化关系,并画出S—ω图象.(设皮带轮顺时方针方向转动时,角速度ω取正值,水平距离向右取正值) . 20.(12分)如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上;B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行.已知A、B的质量均为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.释放C后它沿斜面下滑,A刚离开地面时,B获得最大速度,求: (1)从释放C到物体A刚离开地面时,物体C沿斜面下滑的距离. (2)斜面倾角 . (3)B的最大速度vBm. 21.(15分)如图所示,半径为R、圆心为O的大圆环固定在竖直平面内,两个轻质小圆环套在大圆环上.一根轻质长绳穿过两个小圆环,它的两端都系上质量为m的重物,忽略小圆环的大小。 (1)将两个小圆环固定在大圆环竖直对称轴的两侧θ=30°的位置上(如图).在—两个小圆环间绳子的中点C处,挂上一个质量M= m的重物,使两个小圆环间的绳子水平,然后无初速释放重物M.设绳子与大、小圆环间的摩擦均可忽略,求重物M下降的最大距离. (2)若不挂重物M.小圆环可以在大圆环上自由移动,且绳子与大、小圆环间及大、小圆环之间的摩擦均可以忽略,问两个小圆环分别在哪些位置时,系统可处于平衡状态? 物理试题答案 1.解析: 在凹曲面上运动时,由于机械能守恒,一部分重力势能转化为动能,下降过程中速度的水平分量总是增大,一直到底部,以后水平分量又恢复到v0,所以沿凹曲面运动的水平速度的平均值
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