江陵縣09屆高三質(zhì)檢物理試題Ⅰ

一、選擇題(在每小題給出的四個選項中有一個或多個選項符合題意,全部選對得5分,選對但不全得2分,錯選得0分,共50)

1、物體在地面附近以5m/s2的加速度勻減速上升,則(   )

A. 在上升的過程中相同時間內(nèi)物體的速度變化相同     

B.物體受到了向上的作用力

C.若空氣阻力不能忽略,則上升到最高點后其下降過程和上升過程具對稱性                 

D.若空氣阻力不能忽略,則上升到最高點后其下降的加速度大于上升的加速度

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2、A、B兩木塊自左向右做勻加速直線運動,現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光,記錄下木塊每次曝光時的位置,如圖所示。連續(xù)兩次曝光的時間間隔是相等的,由圖可知(   )

A.在t2時刻兩木塊速度相等

B.在t1時刻兩木塊速度相等

C.在t3時刻A木塊速度比B木塊速度小

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D.A木塊加速度小于B木塊加速度

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3、如圖所示,a為放在赤道上相對地球靜止的物體,隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動,b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星(軌道半徑等于地球半徑),c為地球的同步衛(wèi)星,以下關(guān)于a、b、c的說法中正確的是(   )

A.a(chǎn)、b、c做勻速圓周運動的向心加速度大小關(guān)系為ab>ac>aa

B.a(chǎn)、b、c做勻速圓周運動的角速度大小關(guān)系為ωacb

C.a(chǎn)、b、c做勻速圓周運動的線速度大小關(guān)系為va=vb>vc

D.a(chǎn)、b、c做勻速圓周運動的周期關(guān)系為Ta>Tc>Tb

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4、一輛小車原先在平直公路上做勻速直線運動,從某時刻起,小車受到的牽引力F0和阻力f隨著時間的變化規(guī)律如圖所示,則圖中最能表示小車上的速度隨時間的變化規(guī)律的是(   )

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5、用長度為L的鐵絲繞成一個高度為H的等螺距螺旋線圈,將它豎直地固定于水平桌面.穿在鐵絲上的一珠子可沿此螺旋線圈無摩擦地下滑.這個小珠子從螺旋線圈最高點無初速滑到桌面經(jīng)歷的時間為(    )

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A.                  B.    C.                 D.L

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6、豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣,小球A、B帶有同種電荷,F(xiàn)用指向墻面的水平推力F作用于小球B,兩球分別靜止在豎直墻和水平地面上,如圖所示,如果將小球B向左推動少許,當(dāng)兩球重新達到平衡時,與原來的平衡狀態(tài)相比較(    )

A.推力F將變大         B.豎直墻面對小球A的彈力變大

C.地面對小球B的支持力不變          D.兩小球之間的距離不變

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7、甲、乙、丙三小球分別位于如圖所示的豎直平面內(nèi),甲、乙在同一條豎直線上,甲、丙在同一條水平線上,水平面上的P點在丙的正下方,在同一時刻甲、乙、丙開始運動,甲以水平速度v0平拋,乙以水平速度v0沿水平面向右做勻速直線運動,丙做自由落體運動.則(   )

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A.若甲、乙、丙三球同時相遇,則一定發(fā)生在P點

B.若甲、丙二球在空中相遇,此時乙球一定在P點

C.若只有甲、乙二球在水平面上相遇,此時丙球還未著地

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D.無論初速度v0大小如何,甲、乙、丙三球一定會同時在P點相遇

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8、如圖所示,傾斜的傳送帶保持靜止,一木塊從頂端以一定的初速度勻加速下滑到底端。如果讓傳送帶沿圖中虛線箭頭所示的方向勻速運動,同樣的木塊從頂端以同樣的初速度下滑到底端的過程中,與傳送帶保持靜止時相比(    )

A.木塊在滑到底端的過程中,所用的時間變長

B.木塊在滑到底端的過程中,所用的時間不變

C.木塊滑到底端時,速度變小

D.木塊相對于傳送帶通過的位移不變

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9、如圖所示,在一次救災(zāi)工作中,一架沿水平直線飛行的直升機A,用懸索(重力可忽略不計)救護困在湖水中的傷員B.在直升機A和傷員B以相同的水平速度勻速運動的同時,懸索將傷員吊起,在某一段時間t內(nèi),A、B之間的距離以L=H-t2(式中H為直升機A離地面的高度,各物理量的單位均為國際單位制單位)規(guī)律變化,則在這段時間內(nèi)下列說法錯誤的是(   )

A.傷員處于失重狀態(tài)      

B.傷員做加速度大小方向均不變的曲線運動

C.懸索是豎直的                  

D.傷員在做加速運動

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10、歷史上有些科學(xué)家曾把在相等位移內(nèi)速度變化相等的單向直線運動稱為“勻變速直線運動”(現(xiàn)稱“另類勻變速直線運動”),“另類加速度”定義為,其中v0和vt分別表示某段位移s內(nèi)的初速和末速。A>0表示物體做加速運動,A<0表示物體做減速運動。而現(xiàn)在物理學(xué)中加速度的定義式為,下列說法正確的是(   )

A.若A不變,則a也不變      

B.若A>0且保持不變,則a逐漸變大

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C.若A不變,則物體在中間位置處的速度為

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D.若A不變,則物體在中間位置處的速度為

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二、填空和實驗題(第11題7分,第12題8分,第13題6分,共21分)

11、有一位學(xué)生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度,測得的結(jié)果如圖所示,則該工件的長度L=______cm。若用該尺測的圓筒內(nèi)徑為42.55mm,則讀數(shù)時主尺上_________mm刻線與游標尺上第________條刻線對齊了.

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12、在做“研究平拋物體的運動”的實驗時,通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡,并求出平拋運動的初速度。實驗裝置如圖甲所示。

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(1)實驗時將固定有斜槽的木板放在實驗桌上,實驗前要檢查木板是否水平,請簡述你的檢查方法。

                                                            _______________________。

(2)關(guān)于這個實驗,以下說法中正確的是                 。

A.小球釋放的初始位置越高越好

B.每次小球要從同一高度由靜止釋放

C.實驗前要用重垂線檢查坐標紙上的豎線是否豎直

D.小球的平拋運動要靠近木板但不接觸

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(3)某同學(xué)在描繪平拋運動軌跡時,得到的部分軌跡曲線如圖乙所示。在曲線上取A、B、C三個點,測量得到AB、C三點間豎直距離h1=10.20cm,h2=20.20cm,AB、C三點間水平距離x1= x2=12.40cm,g10m/s2,則物體平拋運動的初速度大小為        m/s.

 

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13、下圖是自行車傳動機構(gòu)的示意圖,其中Ⅰ是大齒輪,Ⅱ是小齒輪,Ⅲ是后輪。

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(1)假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為 n r/s,則大齒輪的角速度是___________rad/s。

(2)要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大,除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1,小齒輪Ⅱ的半徑 r2 外,還需要測量的物理量是     __________。

(3)用上述量推導(dǎo)出自行車前進速度的表達式:______________

 

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三、解答題(第14題10分,第15題13分,第16題13分,第17題13分,共49分)

14、(10分)一質(zhì)量為500kg的汽艇,在靜水中航行時能達到的最大速度為10m/s,若汽艇的牽引力恒定不變,航行時所受阻力與航行速度滿足關(guān)系f=kv,其中k=100Ns/m。求:

(1)汽艇的牽引力;

(2)當(dāng)汽艇的速度為5m/s時,它的加速度;

 

 

 

 

 

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15、(13分)發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,可認為先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為h1的圓形近地軌道上,在衛(wèi)星經(jīng)過A點時點火(噴氣發(fā)動機工作)實施變軌進入橢圓軌道,橢圓軌道的近地點為A,遠地點為B。在衛(wèi)星沿橢圓軌道運動到遠地點B(遠地點B在同步軌道上)時點火(噴氣發(fā)動機工作)實施變軌進入同步軌道,如圖所示。兩次點火過程都使衛(wèi)星沿切向方向加速,并且點火時間很短。已知同步衛(wèi)星的運動周期為T,地球的半徑為R,地球表面重力加速度為g,求:

(1)衛(wèi)星在近地圓形軌道運行接近A點時的加速度大。

(2)衛(wèi)星同步軌道距地面的高度。

 

 

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16、(13分)如圖甲所示,質(zhì)量 m =2.0kg的物體靜止在水平面上,物體跟水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.20。從 t =0時刻起,物體受到一個水平力F的作用而開始運動,前8s內(nèi)F隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。g取10m / s 2 . 求:

(1)在計算的基礎(chǔ)上在圖丙的坐標系中畫出物體在前8s內(nèi)的v一t圖象;

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(2)前8s內(nèi)物體的位移;

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17.(13分) 如圖所示,皮帶傳動裝置與水平面夾角為30°,輪半徑R= m,兩輪軸心相距L=3.75m,A、B分別使傳送帶與兩輪的切點,輪緣與傳送帶之間不打滑。一個質(zhì)量為0.1kg的小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ= 。g取10m/s2。

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   (1)當(dāng)傳送帶沿逆時針方向以v1=3m/s的速度勻速運動時,將小物塊無初速地放在A點后,它運動至B點需多長時間?(計算中可取≈16,≈20)

   (2)小物塊相對于傳送帶運動時,會在傳送帶上留下痕跡。當(dāng)傳送帶沿逆時針方向勻速運動時,小物塊無初速地放在A點,運動至B點飛出。要想使小物塊在傳送帶上留下的痕跡最長,傳送帶勻速運動的速度v2至少多大?

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題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

AB

A

A

C

D

C

AB

B

A

BC

11、2.025  ;  53    ;  11  。

12、(1)將小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否靜止。(或用水平儀檢查木板是否水平,其他答案只要合理即可)                                

(2)BCD   

(3)1.240(1.24)                               

13、(1)     (2)后輪的半徑R     (3)

14、解:(1)當(dāng)汽艇以最大速度航行時,牽引力F與此時阻力f平衡,故F-f=0

            由f=kv  可得  F=fm=kvm=1000N

(2)汽艇以v=5m/s速度航行時所受阻力為f=kv

其牽引力為:        F=fm=kvm

根據(jù)牛頓運動定律有: F-f=ma 

代入數(shù)據(jù)得:        a=1m/s2 

15、(1)設(shè)地球質(zhì)量為M,衛(wèi)星質(zhì)量為m,萬有引力常量為G、衛(wèi)星在近地圓軌道運動接近A點時的加速度為,根據(jù)牛頓第二定律

       物體在地球表面上受到的萬有引力等于重力

       解得

(2)設(shè)同步軌道距地面高度h2,根據(jù)牛頓第二定律有

       由上式解得:

16、(1)在0---4S內(nèi)根據(jù)牛頓第二定律F1-f=ma1

f=μmg

代入數(shù)據(jù)得:        a1=3 m/s2

       v1=a1 t112m/s

       在4s―5s內(nèi)根據(jù)牛頓第二定律F2-f=ma2

f=μmg

代入數(shù)據(jù)得:        a2=-7m/s2

       V2=v1 +a2 t25m/s

       此后-f=ma3

            a3=-2m/s2

在7.5S末物體速度減為0.

如圖

(2)由以上計算可知S1 =1/2 at12=24m

                   S2=v1 t2 +1/2 at22 8.5m

                    S3=v2 t3 +1/2 at326.25m

S=S1 + S+ S3 38.75m

17、 (1)當(dāng)小物塊速度小于3m/s時,小物塊受到豎直向下、垂直傳送帶向上的支持力和沿傳送帶斜向下的摩擦力作用,做勻加速直線運動,設(shè)加速度為a1,根據(jù)牛頓第二定律

mgsin30° + μmgcos30°=ma1                       ①1分

解得 a1 = 7.5m/s2

當(dāng)小物塊速度等于3m/s時,設(shè)小物塊對地位移為L1,用時為t1,根據(jù)勻加速直線運動規(guī)律

t1 =                       ②1分

L1 =                    ③1分

解得 t1 = 0.4s   L1 = 0.6m                  1分

由于L1<L 且μ<tan30°,當(dāng)小物塊速度大于3m/s時,小物塊將繼續(xù)做勻加速直線運動至B點,設(shè)加速度為a2,用時為t2,根據(jù)牛頓第二定律和勻加速直線運動規(guī)律

mgsin30°-μmgcos30°=ma2                       ④1分

解得  a2 = 2.5m/s2

L-L1 = v1t2 + a2t22 ⑤1分

解得 t2 = 0.8s                        1分

故小物塊由禁止出發(fā)從A到B所用時間為 t = t1 + t2 = 1.2s       1分

   (2)作v―t圖分析知:傳送帶勻速運動的速度越大,小物塊從A點到B點用時越短,當(dāng)傳送帶速度等于某一值v′ 時,小物塊將從A點一直以加速度a1做勻加速直線運動到B點,所用時間最短,即

L = a1tmin2               ⑥1分

解得tmin = 1s

v′ =a1tmin =7.5m/s        1分

此時小物塊和傳送帶之間的相對路程為 △S = v′ t-L = 3.75m

傳送帶的速度繼續(xù)增大,小物塊從A到B的時間保持不變,而小物塊和傳送帶之間的相對路程繼續(xù)增大,小物塊在傳送帶上留下的痕跡也繼續(xù)增大;當(dāng)痕跡長度等于傳送帶周長時,痕跡為最長Smax,設(shè)此時傳送帶速度為v2,則

Smax = 2L + 2πR         ⑦1分

Smax = v2t-L            ⑧1分

聯(lián)立⑥⑦⑧解得 v2 = 12.25m/s                 1分

 

 


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