1、 本卷由第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分组成,满分100分,考试时间90分钟。第I卷(选择题,共50分)一、选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1以下是力学中的三个实验装置,由图可知这三个实验共同的物理思想方法是:( ) A极限的思想方法 B放大的思想方法 C控制变量的方法 D猜想的思想方法2.关于曲线运动,下列说法正确的是( )A.物体只有受到变力作用才做曲线运动 B.物体做曲线运动时,加速度可能不变C.所有做曲线运动的物体,动能一定发生改变D.物体
2、做曲线运动时,有可能处于平衡状态3如图所示,F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形,这三个力的合力最大的是( )4如图所示,在光滑的水平地面上有两个质量相等的物体,中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连,在外力F1、F2的作用下运动。已知F1F2,当运动达到稳定时,弹簧的伸长量为( )A BCD5如图4所示,斜面小车M静止在光滑水平面上,M左边紧贴墙壁,若在M斜面上放一个物体m,当m沿着M的斜面下滑时,M始终静止不动,则M受力个数可能为( )图4A4个或5个 B5个或6个C3个或4个 D4个或6个6.在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑半圆球B,整个装置处于平衡状
3、态。已知A、B两物体的质量分别为M和m,则下列说法正确的是( )AA物体对地面的压力大小为Mg BA物体对地面的压力大小为(M+m)gCB物体对A物体的压力小于MgDA物体对地面的摩擦力可能大于Mg 7水平传输装置如图所示,在载物台左端给物块一个初速度。当它通过如图方向转动的传输带所用时间t1。当皮带轮改为与图示相反的方向传输时,通过传输带的时间为t2。当皮带轮不转动时,通过传输带的时间为t3,则:( )At1一定小于t2 Bt2 t3 t1C可能有t3t2t1 D一定有t1t2 t38.小张和小王分别驾车沿平直公路同向行驶,在某段时间内两车的vt图象如右图所示,初始时,小张在小王前方x0处(
4、 )A若x018 m,两车相遇1次B若x0vNB.M、N加速度相同时,速度vM=vNC.M、N速度相同时,加速度aMaND.M、N速度相同时,加速度aM=aN二实验题11.(4分)有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度用它测量一小球的直径,如图甲所示的读数是 mm用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是 mm 甲 乙12某研究性学习小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系实验室提供如下器材:A表面光滑的长木板(长度为L);B.小车;C.质量为m的钩码若干个;D.方木块(备用于垫木板);E.米尺;F.秒表(1)实验过程:第一步,在保
5、持斜面倾角不变时,探究加速度与质量的关系实验中,通过向小车放入钩码来改变物体的质量,只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用的时间t,就可以由公式a_求出a,某同学记录了数据如下表所示: 质量时间t次数MMmM2m11.421.411.4221.401.421.3931.411.381.42根据以上信息,我们发现,在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间_(填“改变”或“不改变”),经过分析得出加速度和质量的关系为_第二步,在物体质量不变时,探究加速度与倾角的关系实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板倾角,由于没有量角器,因此通过测量出木板顶端到水平面高度h,求出倾角的正弦值sin.某同学记录了高
6、度h和加速度a的对应值如下表:L(m)1.00h(m)0.100.200.300.400.50sin0.100.200.300.400.50a(m/s2)0.971.9502.9253.9104.900请先在如图实415所示的坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图,然后根据所作的图线求出当地的重力加速度g_.进一步分析可知,光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为_图实415(2)该探究小组所采用的探究方法是_三、计算题(本题共4小题,共计48分。解答时请写出必要的说明和重要的演算步骤)13(10分)有一种机械装置叫做“滚珠式力放大器”,其原理如图所示,斜面A可以在水平面上滑动,斜面B以及物块C都
7、是被固定的,它们均由钢材制成,钢珠D置于ABC之间。当用水平力F推斜面A时,钢珠D对物块C的挤压力F/就会大于F,故称为“滚珠式力放大器”。如果斜面A、B的倾角分别为、,不计一切摩擦力以及钢珠自身的重力,求这一装置的力放大倍数(即F/与F之比) 14.(12分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5 s后警车发动起来,并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内问:(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?(2)警车发动后要多长时间才能追上货车?1发力 2下蹲支撑
8、3起立15.(12分)举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目.就“抓举”而言,其技术动作可分为预备、提杠铃、发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等六个步骤,如图所示表示了其中的几个状态.在“发力”阶段,运动员对杠铃施加恒力作用,使杠铃竖直向上加速运动;然后运动员停止发力,杠铃继续向上运动,当运动员处于“下蹲支撑”处时,杠铃的速度恰好为零.从运动员开始“发力”到“下蹲支撑”处的整个过程历时0.8s,杠铃升高0.6m,该杠铃的质量为150kg.求运动员发力时,对杠铃的作用力大小.(g取10ms2) vcv37bAa16(14分)如图所示的传送皮带,其水平部分ab的长度为2m,倾斜部分bc的长度为4m,b
9、c与水平面的夹角为37,将一小物块A(可视为质点)轻轻放于a端的传送带上,物块A与传送带间的动摩擦因数为0.25。传送带沿图示方向以v2m/s的速度匀速运动,若物块A始终未脱离皮带,试求小物块A从a端被传送到c端所用的时间。(g10m/s2,sin370.6,cos370.8)第一次大考物理答案12解析:(1)由Lat2得:a.由表中可看出:在实验误差允许的范围内,小车下滑的时间是不变的,说明小车的加速度与小车的质量无关以a为纵轴,以sin为横轴,选取适当的标度作出图象如图所示由mgsinma可得:agsin,故图线asin的斜率即为当地的重力加速度由图可知,gk9.80 m/s2.(2)该探
10、究小组采用的探究方法是控制变量法答案:(1)不改变无关图象见解析(2分)9.80 m/s2agsin(2)控制变量法(其它每空1分)三、 计算题13解答:如图所示,分别分析斜面A、钢珠的受力,由A在水平方向合力为0、钢珠受到的三个力合力为0,分别列方程式: 对A在水平方向有: 则:对D有: 解得:F=(1+cotcot)F. 即放大倍数为:k=1+cotcot14解析:(1)警车在追赶货车的过程中,当两车速度相等时,它们间的距离最大,设警车发动后经过t1时间两车的速度相等则t1 s4 s,x货(5.54)10 m95 m,x警at122.542 m20 m,所以两车间的最大距离xx货x警75
11、m.(2)v090 km/h25 m/s,当警车刚达到最大速度时,运动时间t2 s10 sx货(5.510)10 m155 m,x警at222.5102 m125 m因为x货x警,故此时警车尚未赶上货车,且此时两车距离xx货x警30 m警车达到最大速度后做匀速运动,设再经过t时间追赶上货车,则t2 s所以警车发动后要经过tt2t12 s才能追上货车答案:(1)75 m(2)12 s1发力 2下蹲支撑 3起立15解:设杠铃在题述过程中的最大速度为vm,则有,解得vm=1.5m/s杠铃匀减速运动的时间为:杠铃匀加速运动的加速度为:根据牛顿第二定律有:F - mg = ma解得F=1845N16解:
12、物块A放于传送带上后,物块受力图如图所示。mg(b)FNavFNavmg(a)A先在传送带上滑行一段距离,此时A做匀加速运动(相对地面),直到A与传送带匀速运动的速度相同为止,此过程A的加速为a1,则有:mgma1a1gA做匀加速运动的时间是:这段时间内A对地的位移是:当A相对地的速度达到2m/s时,A随传送带一起匀速运动,所用时间为,物块在传送带的之间,受力情况如图(b),由于0.25tan370.75,A在bc段将沿倾斜部分加速下滑,此时A受到的为滑动摩擦力,大小为cos37,方向沿传送带向上,由牛顿第二定律:sin37cos37=(sin37cos37)4m/s2A在传送带的倾斜部分bc,以加速度向下匀加速运动,由运动学公式其中4m,2m/s解得: 1s(2s舍)物块从a到c端所用时间为tt1t2t32.4s