姚月恒
一、本題共10個(gè)小題,每小題3分,共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得3分,選對(duì)但未選全的得2分,有選錯(cuò)或不答的得0分。請(qǐng)將你認(rèn)為正確的答案的代表字母填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。
1. 如圖,四個(gè)質(zhì)量、形狀相同的斜面體放在粗糙的水平面上,另有四個(gè)質(zhì)量相同的小物體處于斜面上,由于小物體與斜面間的摩擦力不同,使得小物體在斜面上有如下的不同情景:第一個(gè)勻加速下滑,第二個(gè)勻速下滑,第三個(gè)勻減速下滑,第四個(gè)靜止在斜面上。若四個(gè)斜面體相對(duì)地面均保持靜止,其對(duì)地面的壓力依次為F1、F2、F3、F4,則它們的大小關(guān)系正確的是()
A. F1=F2=F3=F4B. F1>F2>F3>F4
C. F1 2. 從地面上方同一點(diǎn)向東和向西分別沿水平方向拋出兩個(gè)質(zhì)量相等的小物體,拋出的初速度大小分別為v和2v。不計(jì)空氣阻力,則兩個(gè)小物體() A. 從拋出到落地重力的沖量相同 B. 從拋出到落地動(dòng)能的增量相同 C. 從拋出到落地重力做功的平均功率相同 D. 落地時(shí)物體的動(dòng)能相同 3. 從水平地面上以一定的初速度豎直上拋一物體,經(jīng)過(guò)2t0的時(shí)間物體又落回地面。已知物體在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的空氣阻力大小恒定,那么圖中能正確表示該物體向上和向下運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的速度v隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖象是() 4. 如圖所示,位于豎直面內(nèi)的半圓形光滑凹槽放在光滑的水平面上,其左側(cè)有一固定擋板。小滑塊從凹槽邊緣A點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)最低點(diǎn)B 向上到達(dá)另一側(cè)的最高處C點(diǎn)。把小滑塊從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)的過(guò)程稱為過(guò)程I,從B點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)的過(guò)程稱為過(guò)程Ⅱ,則關(guān)于這兩個(gè)過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是() A. 過(guò)程I中小滑塊的機(jī)械能守恒 B. 過(guò)程I和過(guò)程Ⅱ中,小滑塊與凹槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 C. 過(guò)程Ⅱ中小滑塊對(duì)凹槽做正功 D. 對(duì)于小滑塊與凹槽組成的系統(tǒng),過(guò)程I機(jī)械能守恒,過(guò)程Ⅱ動(dòng)量守恒 5. 如圖所示,繞過(guò)定滑輪的輕軟細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m的物體,另一端拴在小車上,在小車沿水平地面勻速向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,細(xì)繩對(duì)物體的拉力() A. 大于mgB. 小于mg C. 等于mgD. 上述情況都有可能 6. 如圖所示,一輕彈簧與質(zhì)量為m的物體組成彈簧振子,物體在同一條豎直線上的A、B兩點(diǎn)間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),O為平衡位置,C為AO的中點(diǎn),設(shè)OC=h,振子的周期為T。某時(shí)刻物體恰經(jīng)過(guò)C點(diǎn)并向上運(yùn)動(dòng),則關(guān)于振子從此時(shí)刻開(kāi)始的半個(gè)周期內(nèi),下列說(shuō)法中正確的是() A. 重力做功2mgh B. 重力的沖量大小為mgT/2 C. 回復(fù)力做的功為零 D. 回復(fù)力的沖量為零 7. 圖1為一列簡(jiǎn)諧波某時(shí)刻的波形圖,圖2為這列波中質(zhì)點(diǎn)P從此時(shí)刻開(kāi)始的振動(dòng)圖線,那么該波的傳播速度v和傳播方向分別是( ) A. v=25 m/s,向左傳播 B. v=50 m/s,向右傳播 C. v=25 m/s,向右傳播 D. v=50 m/s,向左傳播 8. 從地面豎直上拋一個(gè)質(zhì)量為m的小球,小球上升的最大高度為H。設(shè)小球在上升和下落過(guò)程中所受的空氣阻力f大小不變,小球在地面時(shí)重力勢(shì)能為零。則對(duì)于小球的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是() A. 上升過(guò)程中機(jī)械能減小,下降過(guò)程中機(jī)械能增大 B. 上升過(guò)程中機(jī)械能減小,下降過(guò)程中機(jī)械能也減小 C. 上升過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置在拋出點(diǎn)上方的H/2以上 D. 上升過(guò)程中動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置在拋出點(diǎn)上方的H/2處以下 9. 1998年1月發(fā)射的“月球勘探者號(hào)”空間探測(cè)器,運(yùn)用先進(jìn)的新科技手段對(duì)月球進(jìn)行近距離勘探,在月球重力分布、磁場(chǎng)分布及元素測(cè)定等方面取得了豐碩成果。探測(cè)器在一些環(huán)形山中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量密集區(qū),當(dāng)探測(cè)器飛到這些質(zhì)量密集區(qū)時(shí),通過(guò)地面的大口徑射電望遠(yuǎn)鏡觀察,“月球勘探者號(hào)”的軌道參數(shù)發(fā)生了一些微小變化,這些變化應(yīng)該是( ) A. 半徑變小 B. 半徑變大 C. 速率變小 D. 速率變大 10. 如圖所示,彈簧的一端固定在墻上,另一端系一質(zhì)量為m的木塊,彈簧為自然長(zhǎng)度時(shí)木塊位于水平地面上的O點(diǎn)?,F(xiàn)將木塊從O點(diǎn)向右拉開(kāi)一段距離L后由靜止釋放,木塊在粗糙水平面上先向左運(yùn)動(dòng),然后又向右運(yùn)動(dòng),往復(fù)運(yùn)動(dòng)直至靜止。已知彈簧始終在彈性限度內(nèi),且木塊第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率為v0,則( ) A. 木塊第一次向左運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的加速度為零 B. 木塊第一次向左運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的加速度不為零,且方向水平向右 C. 木塊第一次向左運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)O點(diǎn)后,木塊和彈簧組成的系統(tǒng)所具有的機(jī)械能可能大于mv20/2 D. 木塊第一次向左運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)O點(diǎn)前,木塊和彈簧組成的系統(tǒng)所具有的機(jī)械能一定大于mv20/2 二、本題共3個(gè)小題,11題3分,12題6分,13題3分,共12分。把答案填在題中的橫線上。 11. 如圖所示游標(biāo)卡尺主尺的最小分度是1 mm,由圖可以讀出,游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是_________。 12. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖1所示,A是一塊平面木板,在其上等間隔地開(kāi)鑿出一組平行的插槽(P0 P0′、P1 P1′…),槽間距離均為d。把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板B上。實(shí)驗(yàn)時(shí)依次將B板插入A板的各插槽中,每次讓小球從斜軌的同一位置由靜止釋放。每打完一點(diǎn)后,把B板插入后一槽中并同時(shí)向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d。實(shí)驗(yàn)得到小球在白紙上打下的若干痕跡點(diǎn),如圖2所示。 (1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到________;每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了__________。 (2)每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d,是為了________。 (3)在圖2中繪出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。 13. 下列有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的描述中,正確的是() ?搖A. 在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,紙帶上兩點(diǎn)間的距離s與相應(yīng)的打點(diǎn)時(shí)間間隔t的比值,等于小車運(yùn)動(dòng)到s中間位置時(shí)刻的瞬時(shí)速度 B. 在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,要使彈簧測(cè)力計(jì)與木板平面平行,同時(shí)保證彈簧的軸線與細(xì)繩在同一直線上 C. 在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,為減少周期的測(cè)量誤差,應(yīng)選擇擺球在通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)做為計(jì)時(shí)的開(kāi)始和終止位置 ?搖D. 在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,必須要用天平測(cè)出入射球與被碰球的質(zhì)量 三、本題共58分,解答時(shí)要寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案不得分。 (1)滑塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)。 (2)小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)所用的時(shí)間。 15. (10分)如圖所示,光滑水平軌道AB與位于豎直面內(nèi)半徑為R的半圓形光滑軌道BCD相連,半圓形軌道的BD連線與AB垂直。質(zhì)量為m,可看作質(zhì)點(diǎn)的小滑塊在恒定的水平恒力F作用下,從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng),到達(dá)水平軌道的末端B點(diǎn)時(shí)撤去F,小滑塊繼續(xù)沿半圓形光滑軌道運(yùn)動(dòng),且恰好能通過(guò)軌道最高點(diǎn)D,滑塊脫離半圓形軌道后又剛好落到A點(diǎn)。已知重力加速度為g,試求水平恒力F的大小。 …… 經(jīng)過(guò)計(jì)算得出:衛(wèi)星表面的重力加速度為行星表面的重力加速度的三千六百分之一。上述結(jié)果是否正確?若正確,列式證明;若錯(cuò)誤,求出正確結(jié)果。 17. (12分)如圖所示,在光滑的水平面上停放著一輛平板車,在車上的左端放有一木塊B。車左邊緊鄰一個(gè)固定在豎直面內(nèi)、半徑為R的1/4圓弧形光滑軌道,已知軌道底端的切線水平,且高度與車表面相平?,F(xiàn)有另一木塊A(木塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧軌道的頂端由靜止釋放,然后滑行到車上與B發(fā)生碰撞。兩木塊碰撞后立即粘在一起在平板車上滑行,并與固定在平板車上的水平輕質(zhì)彈簧作用后被彈回,最后兩木塊剛好回到車的最左端并與車保持相對(duì)靜止。已知兩木塊與車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,木塊A的質(zhì)量為m,木塊B的質(zhì)量為2m,車的質(zhì)量為3m、長(zhǎng)度為L(zhǎng),彈簧被壓縮至最短時(shí)的長(zhǎng)度為s,重力加速度為g,并設(shè)木塊A、B碰撞的時(shí)間極短可以忽略。求木塊與車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。 18. (14分)如圖所示,質(zhì)量M=1.0 kg的木塊隨傳送帶一起以v=2.0 m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng),木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50。當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)至最左端A點(diǎn)時(shí),一顆質(zhì)量為m=20 g的子彈以v0=3.0×102 m/s的速度水平向右擊穿木塊,穿出時(shí)子彈速度為v1=50 m/s。設(shè)傳送帶的速度恒定,子彈擊穿木塊的時(shí)間極短,且不計(jì)木塊質(zhì)量變化,g=10 m/s2。求: (1)在被子彈擊穿后,木塊向右運(yùn)動(dòng)距A點(diǎn)的最大距離。 (2)子彈擊穿木塊過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能。 (3)從子彈擊穿木塊到最終木塊相對(duì)傳送帶靜止的過(guò)程中,木塊與傳送帶間由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。