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
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?fàn)顟B(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
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) ( 。
A. B. C. D.
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(μ2<μ1).當(dāng)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 ( )
A.0
B.μ1mgcosθ
C.μ2mgcosθ
D.mgsinθ
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
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
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
7.在某一高度以v0=
A.小球在這段時間內(nèi)的平均速度大小一定為
B.小球在這段時間內(nèi)的平均速度大小可能為
C.小球在這段時間內(nèi)的平均速度大小可能為
D.小球的位移大小一定是
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
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.
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(xué)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(dāng)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(dāng)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
D.當(dāng)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
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(biāo)卡尺的讀數(shù)為 cm.
(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
11.(12分)如圖所示是某同學(xué)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?yán)等于砂和砂桶總重力,小車運動加速度a可由紙帶求得.
次 數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
8
小車加速度a/m?s-2
1.90
1.72
1.49
1.25
1.00
0.75
0.50
0.30
小車質(zhì)量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
4.00
3.50
3.00
2.5
2.00
1.40
1.00
0.60
(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;
(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(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)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(xué)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 ;
(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”).
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
(1)小球第2s內(nèi)的平均速度;
(2)小球下落的高度.
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?
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;
(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?
15.(15分)4×
(1)若s0 =
(2)若s0 =
16.(16分)如圖所示,質(zhì)量M =
(1)若木板長L=
(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.
2009屆高三第一次調(diào)研測試
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/(
(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
=
(2)最后兩秒內(nèi)的平均速度
=
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=
13.(12分)解析:(1)整體法分析有:2FN=(M+
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
解得:F1= …………1分
F2= …………1分
(2)當(dāng)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vt-vt/2=
將v=
又 v=at …………1分
解得:a=
在追上乙的時候,乙走的距離為s
則:s=at2/2 …………1分
代入數(shù)據(jù)得到s=
所以乙離接力區(qū)末端的距離為∆s=
(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(dāng)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乙(t- t1) …………2分
a2=m/s2=
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(dāng)F≤μ1(mg+Mg)時,f=0N …………2分
當(dāng)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(dāng)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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