1、(满分:120分 考试时间:100分钟)一、 单项选择题:本题共7小题,每小题3分,共计21分. 每小题只有一个选项符合题意.1下列说法正确的是A汽车驶过拱形桥顶端时,汽车处于超重状态B一个灯泡用轻绳悬挂在天花板上,灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力C一铁块放在桌面上,铁块受向上的弹力,是由于铁块发生了形变D做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的【答案】B【解析】考点:超重和失重、牛顿第三定律、曲线运动、弹力。2如图所示,光滑斜面的倾角为=37,一个可以看成质点的小球在轻质细线的拉力作用下静止在斜面上,细线与斜面间的夹角也为37,若小球的重力为G,sin 37=0.6,c
2、os 37=0.8,则手对细线的拉力等于AG B C D【答案】C【解析】试题分析:球受重力、拉力和支持力,处于平衡状态,如图所示,则沿斜面方向:,垂直于斜面方向:,解得:F=,故选C。考点:共点力作用下平衡条件的应用。 3质量为m的汽车以恒定的功率P在平直的公路上行驶,汽车匀速行驶时的速率为v1,则当汽车的速率为v2(v2v1)时,汽车的加速度为A B C D【答案】C【解析】考点:功和功率、牛顿第二定律。11114. 甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移时间(x-t)图象如下图所示,由图象可以看出在04 s内 111A甲的平均速度等于乙的平均速度B.4s时甲、乙两物体间
3、的距离最大 C.甲、乙两物体始终同向运动 D.甲、乙两物体之间的最大距离为4 m 【答案】A【解析】考点:图象。5某人在某星球上以速度v0竖直上抛一物体,经t秒钟后物体落回手中。已知星球的半径为R,则从该星球表面发射卫星的最小发射速度为A B C D【答案】C【解析】试题分析:物体向上和向下的时间相等,均为,则由速度公式可得:;解得:现将此球沿此星球表面将小球水平抛出,欲使其不落回星球,则抛出时的速度至少为该星球的第一宇宙速度,所以:,故选C。考点:竖直上抛运动、第一宇宙速度。6真空中,在x轴上的原点处和x=6a处分别固定一个点电荷M、N,在x=2a处由静止释放一个正点电荷P,假设点电荷P只受
4、电场力作用沿x轴方向运动,得到点电荷P的速度与其在x轴上的位置关系如图所示,则下列说法正确的是A点电荷M、N一定都是负电荷B点电荷P的电势能一定是先增大后减小C点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为21Dx=4a处的电场强度一定为零【答案】D【解析】考点:电势差与电场强度的关系、电势能。7如下图所示,一个小球套在固定的倾斜光滑杆上,一根轻质弹簧的一端悬挂于O点,另一端与小球相连,弹簧与杆在同一竖直平面内。将小球沿杆拉到与O点等高的位置由静止释放,小球沿杆下滑,当弹簧处于竖直时,小球速度恰好为零若弹簧始终处于伸长且在弹性限度内,在小球下滑过程中,下列说法正确的是A小球的机械能先增大后减小B弹簧的弹
5、性势能一直增加C重力做功的功率一直增大D当弹簧与杆垂直时,小球的动能最大【答案】A【解析】试题分析:小球和弹簧组成的系统,只有重力和弹力做功,系统的机械能守恒,由此知小球的机械能先增大后减小,A正确;弹簧的弹性势能与形变量有关,形变量越大,弹性势能越大,则弹簧的弹性势能先减小后增大,B错误;由题可知,小球的速度先增大后减小,速度方向沿杆方向,若杆与竖直方向的夹角为,由,重力的功率先增大后减小,C错误;小球运动过程中,只有重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒,弹簧与杆垂直时,弹簧伸长量最短,弹性势能最小,故小球的机械能最大,D正确;故选A。考点:机械能守恒、功和功率。二多项选择题:本大题共4小题,
6、每小题4分,共计16分. 每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.8. 在物理学的重大发现中,科学家总结出了许多物理学方法,以下关于物理学研究方法的叙述正确的是 A在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫做假设法B根据速度的定义式,当t非常小时,就可以表示物体在某时刻的瞬时速度,该定义运用了极限法111C.伽利略在研究自由落体运动时运用了理想实验的方法D在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了微元法【答案】BD【解析】考点:物理的研究方法。9如
7、图所示,物块沿固定斜面下滑,若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F,则A若物块原来匀速下滑,施加力F后物块仍将匀速下滑B若物块原来匀速下滑,施加力F后物块将加速下滑C若物块原来以加速度a匀加速下滑,施加力F后物块将仍将以加速度 a匀加速下滑D若物块原来以加速度a匀加速下滑,施加力F后物块仍将匀加速下滑,但加速度大于a【答案】AD【解析】试题分析:设斜面倾角为,原来匀速下滑时有,即,与物体重力无关,则施加竖直向下的力F,物体仍匀速下滑,A正确;B错误;若物体原来加速下滑,有,将F分解,则,动力的增加大于阻力的增加,加速度变大,C错误;D正确;考点:牛顿第二定律、共点力的平衡。10如图所示,、三种粒
8、子从同一位置无初速度地飘入水平向右的匀强电场,被加速后进入竖直向下的匀强电场发生偏转,最后打在屏上整个装置处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,那么 A 偏转电场对三种粒子做功一样多 B三种粒子打到屏上时速度一样大C三种粒子一定打到屏上的同一位置 D三种粒子运动到屏上所用时间相同 【答案】AC 【解析】考点:带电粒子在电场中的加速和偏转。11如图所示,传送带的水平部分长为L,传动速率为v,在其左端无初速释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为,则木块从左端运动到右端的时间可能是1111A. B. C. D.【答案】 ACD【解析】试题分析:当木块一直做匀加速直线运动,若木块一直做匀加速直线
9、运动到达右端时的速度还未达到v,根据牛顿第二定律得,根据,解得,C正确;若木块一直做匀加速直线运动到达右端时的速度刚好为v,根据,解得,D正确;B错误;当木块先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,匀加速直线运动的时间,匀加速直线运动的位移,则匀速直线运动的位移,则匀速直线运动的时间2则总时间为,A正确;故故A、C、D正确。考点:牛顿第二定律、匀变速直线运动规律。三实验题(本大题共2小题,共24分.请把答案填在答题卡相应的横线上)12. (12分)a.如图1为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置(1)在该实验中采用了控制变量法,应保持小车的质量不变,用钩码
10、所受的重力作为小车所受的合力,用DIS测小车的加速度(已平衡了摩擦力)(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线如图2所示分析图2中图线的OA段,可以得出的实验结论是 (单选题)图2中,图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是 A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大 D所用小车的质量太大b.一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,进行了如下实验:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一个小钢球接触。当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌
11、子边缘,如图所示。让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s。小刚球离开桌面时的速度大小为v= ,弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式为Ep= 。(重力加速度为g)【答案】a:小车的质量一定,加速度a与合力F成正比;Cb v=s EP=【解析】考点:研究加速度与力和质量的关系;研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。13(12分)a.某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用
12、时弹簧的下端位于筒内,用测力计可以钩住弹簧的下端),如图所示。若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数k,该同学通过改变l而测出对应的弹力F,作出Fl图象如图所示,则弹簧的劲度系数为k N/m,弹簧的原长l0 cm.b.某同学利用右图所示的实验装置验证机械能守恒定律。 (1)请指出该同学在实验操作中存在的两处错误: 、 。(2)若所用交流电的频率为,该同学经正确操作得到如下图所示的纸带,把第一个点记做O,另选连续的3个点A、B、C作为测量的点, A、B、C各点到O点的距离分别为S1、S2、S3,重物质量为m,重力加速度为g。根据以上数据知,从O
13、点到B点,重物的重力势能的减少量等于 ,动能的增加量等于 。(用所给的符号表示) 【答案】a 20020b(1)打点计时器应该接交流电源,开始时重物应该靠近打点计时器((2),【解析】考点:探究弹簧的弹力与形变的关系;验证机械能守恒定律。四、计算题:本大题共5小题,共计59分. 解答时请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能得分. 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.14. (10分)某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,它离地面的高度为h,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,试求:(1)卫星的线速度大小;(2)卫星的向心加速度大小。【答案】(1) (2)
14、【解析】试题分析:地球对人造卫星的万有引力提供卫星的向心力: 地球表面处物体所受万有引力近似等于重力,即 联立解得; (2)根据向心加速度公式可得: 考点:万有引力定律在天体运动中的应用。15(10分)如图所示,一个质量m2kg的物体,受到与水平方向成37角斜向上方的拉力F20N,从静止开始运动,物体与地面间的动摩擦因数为=0.5,(已知sin370.6,cos370.8, g10m/s2)求:(1)第1s内,拉力F对物体所做的功;(2)第2s末,拉力F对物体做功的功率【答案】(1) (2)【解析】考点:牛顿第二定律、功和功率。16(12分)如图所示,底端切线水平且竖直放置的光滑圆弧轨道的半径
15、为L,其轨道底端P距地面的高度及与右侧竖直墙的距离均为L,Q为圆弧轨道上的一点,它与圆心O的连线OQ与竖直方向的夹角为60。现将一质量为m,可视为质点的小球从Q点由静止释放,重力加速度为g,不计空气阻力。试求:(1)小球运动到P点时受到的支持力大小;(2)在以后的运动过程中,小球第一次与墙壁的碰撞点离墙角B点的距离。【答案】(1) (2)【解析】考点:圆周运动、平抛运动、牛顿第二定律、向心力。17(12分)一轻弹簧下端栓接在倾角为的固定斜面底端,弹簧处于原长时上端位于斜面上的B点,B点以上光滑,B点到斜面底端粗糙,可视为质点的物体质量为m,以初速度v0从A点沿斜面向下运动,物体将弹簧压缩到最短
16、后恰能被弹回到B点AB间距离为L,物体与B点以下斜面的动摩擦因数为,已知重力加速度为g,不计空气阻力,求此过程中:(1)物体A向下运动刚到达B点时速度的大小;(2)弹簧的最大压缩量x;(3)弹簧的最大弹性势能 (此小题答案中可保留x;弹簧劲度系数未知)。【答案】(1) (2) (3)【解析】试题分析:物体由A点开始刚好到B点的运动过程,由动能定理得 求得: 解得:考点:动能定理、能量守恒。18. (15分)如图,静止于A处的离子,经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器,从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场,电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场,已知圆弧所在
17、处场强为E0,方向如图所示;离子质量为m、电荷量为q;、,离子重力不计。(1)求圆弧虚线对应的半径R的大小;(2)若离子恰好能打在NQ的中点上,求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值;(3)若从A点静止释放离子的电荷量为2q,其它不变,此离子还是否仍能从P点进入上方的矩形电场区域?若不能,请说明理由;若能,计算打到NQ上的位置。【答案】(1) (2) (3)能从P点进入上方的矩形电场区域,打在NQ的中点1111【解析】试题分析:(1)离子在加速电场中加速,根据动能定理,有:离子在辐向电场中做匀速圆周运动,电场力提供向心力,根据牛顿第二定律,有,即打在NQ的中点。考点:带电粒子在电场中的运动 。