一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1. 关于机械波,下列说法中不正确的是: ( )
A.机械波的频率和波源的频率相同;
B.机械波只能传递振动,但没有介质的迁移;
C.在真空中也能传递机械波;
D.机械波在传递振动的同时,也在传递能量。
参:
C
2. (单选)在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中,正确的说法是( )
A.牛顿在前人研究基础上,提出了万有引力定律
B.托勒密通过计算首先发现了海王星和冥王星
C.哥白尼首先提出了“地心说”
D.开普勒经过多年的天文观测和记录,提出了“日心说”的观点
参:
A
3. 矿产资源是人类赖以生存和发展的物质基础,随着对资源的过度开采,地球资源的枯竭,已使我们的环境恶化,而宇航事业的发展为我们开辟了太空采矿的途径。. 太空中进行开采项目,必须建立“太空加油站”。 假设“太空加油站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行,其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的十分之一,且运行方向与地球自转方向一致。下列说法正确的有( )
A.“太空加油站”运行的速度等于同步卫星运行速度的倍
B.“太空加油站”运行的加速度等于其所在高度处的重力加速度
C.站在地球赤道上的人观察到它向西运动
D.在“太空加油站”工作的宇航员因不受重力而在舱中悬浮或静止
参:
B
4. 小船在静水中的速度是5m/s,河水的流速是3m/s,河宽200m。如果小船渡河时船头指向与河岸垂直,它将在正对岸的下游S米处靠岸;如果要使实际航线与河岸垂直,过河时间为T。则
A S=100m B T=40s C S=120m D T=60s
参:
C
5. 关于运动的合成和分解,下列几种说法正确的是( )
A.物体的两个分运动是直线运动,则它们的合运动一定是直线运动
B.若两个互成角度的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动,则合运动一定是曲线运动
C.合运动与分运动具有等时性
D.速度、加速度和位移的合成都遵循平行四边形定则
参:
BCD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 升降机提升重物时重物运动的v-t图象如图所示,利用该图象分析并求解以下问题:
(1)0~2 s与5~8 s内的加速度大小之比是 。
(2)整个过程发生的位移是 米。
参:
(1)3:2.(2)27.5m
试题分析:(1)重物在0-2 s内的加速度:,
重物在5-8 s内的加速度:,
所以两段时间内的加速度大小之比为:a1:a2=3:2.
(2)与坐标轴组成的图象的面积表示的就是位移的大小,所以物体在0~8s的时间内的位移是x=(3+8)×5=27.5m.
7. 有一渡船正在渡河,河宽200m,船在静水中的速度为4m/s,水流速度为3m/s,则船最短的渡河时间为 s,船最短的渡河距离为 m.
参:
50,200
【考点】运动的合成和分解.
【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短.由矢量合成的平行四边形定则得知小船的合速度,小船实际以合速度做匀速直线运动,进而求得位移的大小;小船以最短距离过河时,则静水中的速度斜着向上游,合速度垂直河岸.
【解答】解:当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短,则知:tmin=s=50s;
因在静水中的速度大于水流速度,当合速度垂直河岸,小船以最短距离过河,则静水中的速度斜着向上游,故船的最短的渡河距离为200m;
故答案为:50,200
8. 某宇航员登上没有空气的未知星球后,将一个小物体沿水平方向抛出,并采用频闪照相的方法记录下小物体在运动过程中的4个位置A、B、C、D,如图所示,已知两次曝光的时间间隔为0.1s,照片中每一小方格边长为5cm.则可知小物体抛出瞬间的速度为 m/s,该星球表面的重力加速度为 m/s2.若已知该星球的半径为地球半径的,地球表面重力加速度取10m/s2,地球的第一宇宙速度为7.9km/s,则该星球的第一宇宙速度为 km/s.
参:
1,5,3.95.
【考点】研究平抛物体的运动.
【分析】根据水平位移和时间间隔求出小物体抛出的初速度.根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度.结合重力提供向心力求出第一宇宙速度的表达式,结合重力加速度和半径之比求出第一宇宙速度之比,从而求出星球的第一宇宙速度.
【解答】解:小物体抛出时的速度为:
.
在竖直方向上,根据△y=L=gT2得:
g=.
根据得第一宇宙速度为:v=
因为星球与地球的重力加速度之比为1:2,半径之比为1:2,则第一宇宙速度之比为1:2,地球的第一宇宙速度为7.9km/s,可知该星球的第一宇宙速度为3.95km/s.
故答案为:1,5,3.95.
9. 两颗人造卫星A、B的质量之比mA∶mB=1∶2,轨道半径之比rA∶rB=1∶3,某一时刻它们的连线通过地心,则此时它们的线速度之比vA∶vB= ,向心加速度之比aA∶aB= 。
参:
10. 电磁打点计时器和电火花计时器都是使用________电源的计时仪器,电磁打点计时器工作的电压是________,电火花计时器工作的电压是________.当电源频率是50 Hz时,它每隔________打一个点.如图所示为物体运动时打点计时器打出的一条纸带,图中相邻的点间还有四个点,已知打点计时器接交流50 Hz的电源,则ae段的平均速度为________ m/s,d点的瞬时速度约为________ m/s.
参:
11. 如图5-21甲所示为测量电动机转速的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动,在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器.
图5-21
(1)请将下列实验步骤按先后排序:______________.
A.使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触
B.接通电火花计时器的电源,使它工作起来
C.启动电动机,使圆形卡纸转动起来
D.关闭电动机,拆除电火花计时器;研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示),写出角速度ω的表达式,代入数据,得出ω的测量值.
(2)要得到ω的测量值,还缺少一种必要的测量工具,它是________.
A.秒表 B.毫米刻度尺
C.圆规 D.量角器
(3)写出角速度ω的表达式,并指出表达式中各个物理量的意义:
______________________________________________________________________
参:
(1)ACBD (2)D (3)ω=,θ为n个点对应的圆心角,T为计时器时间间隔
12. 长度为L=0.5m的轻质杆OA,A端连有质量为m=4kg的小球,如图所示,小球以O点为圆心在竖直平面内作圆周运动,通过最高点时小球的速率为2m/s,取g =10m/s2,则此时细杆OA受到大小__________N的__________ (拉力或压力)
参:
8N 压力
13. “嫦娥Ⅰ号”探月卫星沿半径为R的圆周轨道绕月球运动了一周,其位移大小是__________,路程是__________;若卫星绕月球运动了周,其位移大小是__________,路程是__________,此运动过程中最大位移是__________,最大路程是__________.
参:
0 2πR R πR 2R πR
位移是指从初位置指向末位置的有向线段,路程是指物体运动的实际轨迹的长度;所以运动了一周,位置没有发生改变,位移为0;路程为s=2πR; 球运动了周,位移x=,路程s’=×2πR=πR; 此运动过程中最大位移是距离最远的点2R;最的路程就是最长的轨迹πR。
三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. (6分)如图所示为做直线运动的某物体的v—t图像,试说明物体的运动情况.
参:
0~4s内物体沿规定的正方向做匀速直线运动,4~6s内物体沿正方向做减速运动,6s末速度为零,6~7s内物体反向加速,7~8s内沿反方向匀速运动,8~10s内做反向匀减速运动,10s末速度减至零。
15. 一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶,以 x 表示它对于出发点的位移。如图为汽车在 t=0 到 t=40s这段时间的 x﹣t 图象。通过分析回答以下问题。
(1)汽车最远距离出发点多少米?
(2)汽车在哪段时间没有行驶?
(3)汽车哪段时间远离出发点,在哪段时间驶向出发点?
(4)汽车在 t=0 到 t=10s 这段时间内的速度的大小是多少?
(5)汽车在 t=20s 到 t=40s 这段时间内的速度的大小是多少?
参:
(1)汽车最远距离出发点为 30m;
(2)汽车在 10s~20s 没有行驶;
(3)汽车在 0~10s 远离出发点,20s~40s 驶向出发点;
(4)汽车在 t=0 到 t=10s 这段时间内的速度的大小是 3m/s;
(5)汽车在 t=20s 到 t=40s 这段时间内的速度的大小是 1.5m/s
【详解】(1)由图可知,汽车从原点出发,最远距离出发点 30m;
(2)10s~20s,汽车位置不变,说明汽车没有行驶;
(3)0~10s 位移增大,远离出发点。20s~40s 位移减小,驶向出发点;
(4)汽车在 t=0 到 t=10s ,距离出发点从0变到30m,这段时间内的速度:
;
(5)汽车在 t=20s 到 t=40s,距离出发点从30m变到0,这段时间内的速度:
,
速度大小为 1.5m/s。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (计算)质量为25kg的小孩坐在秋千板上,小孩重心离系绳的横粱2.5m.如果秋千板摆到最低点时,小孩运动速度的大小是5m/s,她对秋千板的压力是多大?g=10m/s2.
参:
500N
考点:向心力;牛顿第二定律
解:以小孩为研究对象,分析受力,如图,
小孩是在重力mg和秋千板的支持力FN两个力作用下做圆周运动,有
他对秋千板的压力与秋千板对他的支持力互为作用力和反作用力,根据牛顿第三定律,作用力和反作用力大小相等,
那么他对秋千板的压力为500 N
答:她对秋千板的压力是500N.
17. 一物体以4m/s的速度滑上光滑斜面做匀减速直线运动,途经A、B两点,已知物体在A点时的速度是B点时速度的2倍,由B点再经过0.5秒物体滑到顶点C点时速度恰好为零,已知AB=75cm,求:(1)物体在斜面上做匀减速直线运动的加速度的大小;
(2)物体由底端D点滑到B点时所需要的时间。
参:
(1), (2)1.5s
18. 如图所示,在水平面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为m A和m B ,弹簧的劲度系数为k,系统处于静止状态。现开始用一个恒力F沿竖直方向拉物块A使之向上运动,求:
(1)系统处于静止状态的时弹簧的压缩量;
(2)物块B刚要离开地面时弹簧的弹力;
(3)从开始到物块B刚要离开地面时,物块A的位移d;
参:
解:令x1表示未加F时弹簧的压缩量,由胡克定律和共点力平衡条件可知
①(4分)
令x2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量,由胡克定律和牛顿定律可知
(4分) ②
由①②联立得,从开始到此时物块A的位移d为 (4分)下载本文