西安市2009屆高三第一次調(diào)研測試

物 理 試 卷

(滿分120分,時間100分鐘)

一、單項選擇題:本題共5小題,每小題3分,共l5分.每小題只有一個選項符合題意.

1.下列說法正確的是                                                  (     )

A.形狀規(guī)則的物體,其重心一定在其幾何中心

B.滑動摩擦力的方向一定與物體運動的方向相反

C.物體運動的加速度增加,其速度可能減小

D.速度、加速度和速度變化量的方向一定相同

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2.如圖所示,一木塊在垂直于傾斜天花板平面方向的推力F作用下處于靜止狀態(tài),則下列判斷正確的是                                      (     )

A.木塊一定受三個力作用

B.木塊一定受四個力作用

C.若推力F逐漸增大,木塊將可能滑動

D.木塊受天花板的摩擦力會隨推力F的增大而變化

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3.n輛汽車從同一地點先后開出,在平直的公路上排成一直線行駛.各車均由靜止出發(fā)先做加速度為的勻加速直線運動,達到同一速度后做勻速直線運動.欲使汽車都勻速行駛時彼此間距均為,則各輛車依次啟動的時間間隔為(不計汽車長度) (   )

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A.     B.     C.     D.

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4.如圖所示,質(zhì)量分別為m和M的兩物體P和Q疊放在傾角為θ的斜面上,P、Q間的動摩擦因數(shù)為μ1,Q與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ2(μ21).當它們從靜止開始沿斜面加速下滑時,兩物體始終保持相對靜止,則物體P受到的摩擦力大小為      (     )

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A.0               

B.μ1mgcosθ

C.μ2mgcosθ        

D.mgsinθ

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5.如圖所示,兩根直棒AB和CD相互平行,斜靠在豎直墻壁上固定不動,一圓筒從棒的上端沿棒勻速滑下;若要使圓筒加速下滑,以下措施可行的是(     )

A.保持兩棒的傾角不變,減小兩棒間的距離

B.保持兩棒的傾角不變,增加兩棒間的距離

C.保持兩棒間的距離不變,減小兩棒的傾角

D.增加圓筒的質(zhì)量

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二、多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共l6分.每小題有多個選項符合題意,全部選對的得4分,選對但不全的得2分,錯選或不答的得0分.

6. 以下說法正確的是                                                 (     )

A.做勻變速直線運動的物體,ts內(nèi)通過的路程與位移的大小一定相等

B.奧運會上牙買加飛人博爾特以9秒69的成績奪得百米短跑冠軍,這里的“9秒69”表示時刻

C.瞬時速度的大小通常稱為速率

D.速度不變的運動就是勻速直線運動,加速度不變的運動可以是曲線運動

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7.在某一高度以v0=20m/s的初速度豎直上拋一個小球(不計空氣阻力),當小球速度大小為10m/s時,以下判斷正確的是 (g取10m/s2)                        (     )

A.小球在這段時間內(nèi)的平均速度大小一定為15m/s

B.小球在這段時間內(nèi)的平均速度大小可能為5m/s,方向向下

C.小球在這段時間內(nèi)的平均速度大小可能為5m/s,方向向上

D.小球的位移大小一定是15m

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8.如圖所示,甲、乙兩物體同時開始計時,設(shè)運動時間足夠長,從計時開始隨時間的推移,下列說法正確的是                                 (    )

A.甲的加速度大于乙的加速度

B.0~t1時間內(nèi),甲通過的位移比乙的大

C.0~t1時間內(nèi),乙物體一定在甲物體的前面

D.甲、乙兩物體可能相遇了兩次

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9.有一些問題你可能不會求解,但仍有可能對這些問題的解是否合理進行分析和判斷.例如從解的物理量單位,解隨某些已知量變化的趨勢,解在一些特殊條件下的結(jié)果等方面進行分析,并與預(yù)期結(jié)果、實驗結(jié)論等進行比較,從而判斷解的合理性或正確性.

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舉例如下:如圖所示,質(zhì)量為M、傾角為θ的滑塊A放在水平地面上,質(zhì)量為m的滑塊B放在A的斜面上,忽略一切摩擦,有人求得B相對地面的加速度a=,式中g(shù)為重力加速度.

對于上述解,某同學首先分析了等號右側(cè)量的單位,沒發(fā)現(xiàn)問題,進一步利用特殊條件對該解做了如下四項分析和判斷,所得結(jié)論都是“解可能是對的”,其中正確的是    (     )

A.θ=00時,該解給出a=0,這符合常識,說明該解可能是對的

B.當θ=900時,該解給出a=g,這符合實驗結(jié)論,說明該解可能是對的

C.當M>>m時,該解給出a=gsinθ,這符合預(yù)期的結(jié)果,說明該解可能是對的

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D.當m>>M時,該解給出a=,這符合預(yù)期的結(jié)果,說明該解可能是對的

 

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三、簡答題:本題共2小題,共22分.

10.(10分)(1)(6分)如圖所示,甲圖中螺旋測微器的讀數(shù)為         mm,乙圖中游標卡尺的讀數(shù)為         cm.

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(2)(4分)如圖丙所示,在探究“共點力合成”的實驗中,橡皮條一端固定于P點,另一端連接兩個彈簧秤,分別用F1與F2拉兩個彈簧秤,將結(jié)點拉至O點.現(xiàn)讓F2大小不變,方向沿順時針方向轉(zhuǎn)動某一角度,要使結(jié)點仍位于O點,則F1的大小及圖中β(β>90o)角的變化可能是                                            (     )

A.增大F1的同時增大β角           B.增大F1而保持β角不變

C.增大F1的同時減小β角           D.減小F1的同時增大β角

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11.(12分)如圖所示是某同學設(shè)計的“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系”的實驗.圖(a)為實驗裝置簡圖,A為小車,B為打點計時器,C為裝有砂的砂桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實驗中認為細繩對小車拉力F等于砂和砂桶總重力,小車運動加速度a可由紙帶求得.

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次   數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

8

小車加速度a/m?s-2

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1.90

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1.72

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1.49

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1.25

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1.00

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0.75

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0.50

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0.30

小車質(zhì)量m/kg

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0.25

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0.29

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0.33

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0.40

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0.50

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0.71

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1.00

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1.67

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4.00

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3.50

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3.00

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2.5

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2.00

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1.40

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1.00

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0.60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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(1)圖(b)為某次實驗得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz),由圖中數(shù)據(jù)求出小車加速度值為          m/s2

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(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表中所示,根據(jù)表中數(shù)據(jù),為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系,請在坐標紙中選擇恰當物理量建立坐標系并作出圖線;

從圖線中得到F不變時小車加速度a與質(zhì)量m間定量關(guān)系是      

(3)保持小車質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖(d),該圖線不通過原點,明顯超出偶然誤差范圍,其主要原因是                               ;

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(4)若實驗中將小車換成滑塊,將木板水平放置可測出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ.要測出動摩擦因數(shù)μ,需要測量的物理量有                                           ;實驗測得的動摩擦因數(shù)μ比真實值          (填“偏大”或“偏小”).

 

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四、計算題:本題共5小題,共67分.解答時寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.

12.(12分)從某一高度靜止釋放一個小球,已知最后2s內(nèi)小球的位移比最初2s內(nèi)多10m,不計空氣阻力,取g = 10m/s2,試求:

(1)小球第2s內(nèi)的平均速度;

(2)小球下落的高度.

 

 

 

 

 

 

 

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13.(12分)如圖所示,兩個質(zhì)量均為m的小環(huán)套在一水平放置的粗糙長桿上,兩根長度均為l的輕繩一端系在小環(huán)上,另一端系在質(zhì)量為M的木塊上,兩個小環(huán)之間的距離也為l,小環(huán)保持靜止.試求:

(1)小環(huán)對桿的壓力;

(2)小環(huán)與桿之間的動摩擦因數(shù)μ至少為多大?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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14.(12分)如圖所示,A、B為豎直墻面上等高的兩點,AO、BO為長度相等的兩根輕繩,CO為一根輕桿,轉(zhuǎn)軸C在AB中點D的正下方,AOB在同一水平面內(nèi),∠AOB=120°,∠COD=60°.在O點處懸掛一個質(zhì)量為m的物體,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),試求:

(1)繩AO所受的拉力F1和桿OC所受的壓力F2; 

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(2)若在O點施加一個力F(圖中未畫出),要使兩根繩AO和BO中的張力為零,桿CO位置不變,則F的最小值為多大?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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15.(15分)4×100m接力賽是奧運會上最為激烈的比賽項目,有甲乙兩運動員在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn),甲短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程.為了確定乙起跑的時機,需在接力區(qū)前適當?shù)奈恢迷O(shè)置標記,在某次練習中,甲在接力區(qū)前s0 處作了標記,當甲跑到此標記時向乙發(fā)出起跑口令,乙在接力區(qū)的前端聽到口令時立即起跑(忽略聲音傳播的時間及人的反應(yīng)時間),已知接力區(qū)的長度為L=20m,設(shè)乙起跑后的運動是勻加速運動,試求:

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(1)若s0 =13.5m,且乙恰好在速度達到與甲相同時被甲追上,完成交接棒,則在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離為多大?

(2)若s0 =16m,乙的最大速度為8m/s,并能以最大速度跑完全程,要使甲乙能在接力區(qū)完成交接棒,則乙在聽到口令后加速的加速度最大為多少?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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16.(16分)如圖所示,質(zhì)量M = 1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1,在木板的左端放置一個質(zhì)量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4,取g=10m/s2,試求:

(1)若木板長L=1m,在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N,經(jīng)過多長時間鐵塊運動到木板的右端?

(2)若在木板(足夠長)的右端施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向左的力F,請在圖中畫出鐵塊受到的摩擦力f隨拉力F大小變化的圖像.

 

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2009屆高三第一次調(diào)研測試

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1.C  2.B  3.D  4.C  5.A  6.C D  7.C D  8.A D  9.ABC

10.(10分)(1)(6分)10.501(10.500-10.502)   10.155  (2)(4分) A C

11.(1)3.0(2.6―3.4)                 (2分) 

(2)如圖所示(2分)    a=1/(2m) (2分) 

(3)實驗前未平衡摩擦力           (2分)

(4)砂和砂桶質(zhì)量、木塊的質(zhì)量、以及對應(yīng)的加  速度      偏大(4分)

12.(12分)解析:(1)第一秒內(nèi)的位移:s1=gt12     (t1=1s)                         …………2分

前2s內(nèi)的位移:s2=gt22  (t2=2s)…………2分

=15m/s                 …………2分

(2)最后兩秒內(nèi)的平均速度

=15m/s…………2分

根據(jù)平均速度等于中間時刻的速度,設(shè)小球下落的總時間為t,可得

=g(t-1)                                           …………2分

下落高度h=gt2                                       …………1分

解得:h=31.25m                                        …………1分

13.(12分)解析:(1)整體法分析有:2FN=(M+2m)g    …………3分

即FN=M g+mg                                       …………1分

由牛頓第三定律得:小環(huán)對桿的壓力FN=M g+mg        …………2分

(2)研究M得  2FTcos300=Mg                          …………2分

臨界狀態(tài),此時小環(huán)受到的靜摩擦力達到最大值,則有

2FTsin300=μFN                                          …………2分

解得:動摩擦因數(shù)μ至少為  μ=               …………2分

14.(12分)解析:(1)F2cos300=mg                      …………2分

2 F1 cos600 =F2sin300                                    …………2分

解得:F1=                                      …………1分

F2=                                           …………1分

(2)當F與CO垂直時,F(xiàn)最小,即F=mgsin300           …………3分

F最小=mg                                             …………3分

15.(15分)(1)設(shè)經(jīng)過時間t,甲追上乙,則根據(jù)題意有vtvt/2=13.5m  2分

v9m/s代入得到:t=3s,                             …………1分

vat                                                …………1分

解得:a3m/s2                                          …………1分

在追上乙的時候,乙走的距離為s

則:sat2/2                                             …………1分

代入數(shù)據(jù)得到s13.5m                                   …………1分

所以乙離接力區(qū)末端的距離為∆s20m13.5m6.5m         …………1分

(2)由題意可知,乙的加速度越大,在完成交接棒時走過的距離越長.當在接力區(qū)的邊緣完成交接棒時,乙的加速度最大                         …………2分

設(shè)乙的加速度為a2

運動的時間t=                                     …………1分

乙加速的時間t1=                                     …………1分

L=a2t12+v(t- t1)                                     …………2分

a2=m/s2=2.67 m/s2                                      …………1分

16.(16分)(1)研究木塊m

F-μ2mg=ma1                                             …………2分

研究木板M

μ2mg-μ1(mg+Mg)=Ma2                                  …………2分

L=a1t2-a2t2                                          …………2分

解得:t=1s                                              …………2分

(2)當F≤μ1(mg+Mg)時,f=0N                          …………2分

當μ1(mg+Mg)<F≤10N時,M、m相對靜止

則有:F-μ1(mg+Mg)=(m+M)a

f=ma

即:f=-1(N)                                       …………2分

當10N <F時,m相對M滑動,此時摩擦力f=μ2mg=4N       …………2分

                                …………2分

 

 

 

 


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