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- 2021-05-31 发布
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物理试卷
一、 选择题(共52分,每题4分,漏选2分,错选0分;1-9题为单选,10-13题为多选)
1.关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是( )
A.平抛运动是匀变速曲线运动
B.匀速圆周运动是速度不变的运动
C.圆周运动是匀变速曲线运动
D.做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
2、某星球的质量约为地球质量的9倍,半径约为地球半径的一半,若从地球表面高h处平抛一物体,射程为60 m,则在该星球上,从同样高度以同样的初速度平抛同一物体,射程应为( )
A.10 m B.15 m C.90 m D.360 m
3、“天宫二号”在距离地面393km的近圆轨道运行。已知万有引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2,地球质量M=6.0×1024kg,地球半径R=6.4×103km。由以上数据可估算( )
A.“天宫二号”质量
B.“天宫二号”运行速度
C.“天宫二号”受到的向心力
D.地球对“天宫二号”的引力
4、汽车在一平直路面上匀速行驶,前方遇到一段泥泞的路面,导致汽车受到的阻力变大了,若汽车发动机的功率保持不变,经过一段时间后,汽车在泥泞的路面也能做匀速运动,则在下图中关于汽车的速度随时间变化关系正确的是( )
5、如图所示,竖直面内有一个固定圆环,MN是它在竖直方向上的直径.两根光滑滑轨MP、QN的端点都在圆周上,MP>QN.将两个完全相同的小滑块a、b分别从M、Q点无初速度释放,在它们各自沿MP、QN运动到圆周上的过程中,下列说法中正确的是( )
A.合力对两滑块的冲量大小相同
B.重力对a滑块的冲量较大
C.弹力对a滑块的冲量较小
D.两滑块的动量变化大小相同
6、小船相对于地面以速度v1向东行驶,若在船上相对地面的速率v分别水平向东和向西抛出两个质量相等的重物,则小船的速度将( )
A.不变 B.减小 C.增大 D.改变方向
7、假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上,现欲离开冰面,下列方法中可行的是( )
A.向后踢腿 B.手臂向后甩
C.在冰面上滚动 D.脱下外衣水平抛出
8、小车静止在光滑水平面上,站在车上的人练习打靶,靶装在车上的另一端,如图所示.已知车、人、枪和靶的总质量为M(不含子弹),每颗子弹质量为m,共n发,打靶时,枪口到靶的距离为d,若每发子弹打入靶中,就留在靶里,且待前一发打入靶中后,再打下一发.则以下说法正确的是( )
A.待打完n发子弹后,小车将以一定速度向右匀速运动
B.待打完n发子弹后,小车应停在射击前位置
C.在每一发子弹的射击过程中,小车所发生的位移相同,大小均为
D.在每一发子弹的射击过程中,小车所发生的位移不相同,应越来越大
9、两名质量相等的滑冰运动员甲和乙都静止在光滑的水平冰面上.现在其中一人向另一人抛出一个篮球,另一人接球后再抛回.如此反复进行几次后,甲和乙最后的速率关系是( )
A.若甲先抛球,则一定是v甲>v乙
B.若乙先抛球,则一定是v乙>v甲
C.只有甲先抛球,乙最后接球,才有v甲>v乙
D.无论谁先抛球,只要乙最后接球,就有v甲>v乙
10、如图所示,一人以恒定速度v0通过光滑轻质定滑轮竖直向下拉绳使小车在水平面上运动,当运动到图示位置时,细绳与水平方向成45°角,则此时( )
A.小车运动的速度为v0 B.小车运动的速度为v0
C.小车在水平面上做加速运动 D.小车在水平面上做减速运动
11、关于摩擦力做功的下列说法中不正确的是( )
A.摩擦力阻碍物体的相对运动,一定做负功
B.静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用不做功
C.静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功
D.系统内相互作用的两物体间一对摩擦力做功的总和不一定等于零
12、如图所示,A、B两木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上,物块C以一定的初速度v0从A的左端开始向右滑行,最后停在B木块的右端,对此过程,下列叙述正确的是( )
A.当C在A上滑行时,A、C组成的系统动量守恒
B.当C在B上滑行时,B、C组成的系统动量守恒
C.无论C是在A上滑行还是在B上滑行,A、B、C组成的系统动量都守恒
D.当C在B上滑行时,A、B、C组成的系统动量不守恒
13、子弹在射入木块前的动能为E1,动量大小为;射穿木板后子弹的动能为E2,动量大小为。若木板对子弹的阻力大小恒定,则子弹在射穿木板的过程中的平均速度大小为( )
A、 B、 C、 D、
二、实验题(共12分,每空2分)
14、利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。
图甲
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的________。
A.动能变化量与势能变化量
B.速度变化量与势能变化量
C.速度变化量与高度变化量
(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是________。
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。
已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量ΔEp=________,动能变化量ΔEk=________。
图乙
(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是________。
A.利用公式v=gt计算重物速度
B.利用公式v=计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D.没有采用多次实验取平均值的方法
(5)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒,在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘v2-h图象,并做如下判断:若图象是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒,请你分析该同学的判断正确与否。_______(填“正确”或“不正确”)。
三、计算题(共36分)
15、(10分)水力采煤时,用水枪在高压下喷出强力的水平水柱冲击煤层,设水柱直径为d=30cm,水速v=50m/s,假设水柱射在煤层的表面上,冲击煤层后水的速度变为零,求水柱对煤层的平均冲击力.(水的密度ρ= 1.0×103kg/m3 结果保留三位有效数字)
16、 (12分)如图,光滑水平面上有一质量为M滑块,滑块的左侧是一光滑的1/4圆弧,圆弧半径为R=1m ,一质量为m的小球以速度v0向右运动冲上滑块。已知M=4m,g取10m/s2。若小球刚好没跃出1/4圆弧的上端,求:
(1)小球的初速度v0是多少?
(2)滑块获得的最大速度是多少?
17、(14分)如图所示,在同一竖直平面上,质量为2m的小球A静止在光滑斜面的底部,斜面高度为H=2L。小球受到弹簧的弹性力作用后,沿斜面向上运动,离开斜面后,达到最高点时与静止悬挂在此处的小球B发生弹性碰撞,碰撞后球B刚好能摆到与悬点O同一高度,球A沿水平方向抛射落在水平面C上的P点,O点的投影O′与P的距离为L/2。已知球B质量为m,悬绳长L,视两球为质点,重力加速度为g。不计空气阻力,求:
(1)球B在两球碰撞后一瞬间的速度大小;
(2)球A在两球碰撞前一瞬间的速度大小;
(3)弹簧的弹力对球A所做的功。
物理参考答案
一、 选择题
1-9: A A B B C C D C D
10-13: BC ABC BC BC
二、 实验题
14、(1)A (2)AB (3)-mghB m
(4)C (5)不正确
三、计算题
15、【答案】F=1.77×105N
16、解析:(1)当小球上升到滑块上端时,小球与滑块水平方向速度相同,设为v1,根据水平方向动量守恒有:
mv0=(m+M)v1 ①
因系统机械能守恒,所以根据机械能守恒定律有:
(m+M)v21+mgR ②
联立①②式解得v0=5 m/s ③
(2)小球到达最高点以后又滑回,滑块又做加速运动,当小球离开滑块后滑块速度最大.研究小球开始冲上滑块一直到离开滑块的过程,根据动量守恒和能量守恒有:
mv0=mv2+Mv3 ④
⑤
联立③④⑤式解得v3=2 m/s.
17、【答案】 (1) (2) (3)mgL