江陵县09届高三质检物理试题Ⅰ

一、选择题(在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项符合题意,全部选对得5分,选对但不全得2分,错选得0分,共50)

1、物体在地面附近以5m/s2的加速度匀减速上升,则(   )

A. 在上升的过程中相同时间内物体的速度变化相同     

B.物体受到了向上的作用力

C.若空气阻力不能忽略,则上升到最高点后其下降过程和上升过程具对称性                 

D.若空气阻力不能忽略,则上升到最高点后其下降的加速度大于上升的加速度

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2、A、B两木块自左向右做匀加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示。连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知(   )

A.在t2时刻两木块速度相等

B.在t1时刻两木块速度相等

C.在t3时刻A木块速度比B木块速度小

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D.A木块加速度小于B木块加速度

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3、如图所示,a为放在赤道上相对地球静止的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径等于地球半径),c为地球的同步卫星,以下关于a、b、c的说法中正确的是(   )

A.a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为ab>ac>aa

B.a、b、c做匀速圆周运动的角速度大小关系为ωacb

C.a、b、c做匀速圆周运动的线速度大小关系为va=vb>vc

D.a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为Ta>Tc>Tb

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4、一辆小车原先在平直公路上做匀速直线运动,从某时刻起,小车受到的牵引力F0和阻力f随着时间的变化规律如图所示,则图中最能表示小车上的速度随时间的变化规律的是(   )

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5、用长度为L的铁丝绕成一个高度为H的等螺距螺旋线圈,将它竖直地固定于水平桌面.穿在铁丝上的一珠子可沿此螺旋线圈无摩擦地下滑.这个小珠子从螺旋线圈最高点无初速滑到桌面经历的时间为(    )

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A.                  B.    C.                 D.L

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6、竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,小球A、B带有同种电荷。现用指向墙面的水平推力F作用于小球B,两球分别静止在竖直墙和水平地面上,如图所示,如果将小球B向左推动少许,当两球重新达到平衡时,与原来的平衡状态相比较(    )

A.推力F将变大         B.竖直墙面对小球A的弹力变大

C.地面对小球B的支持力不变          D.两小球之间的距离不变

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7、甲、乙、丙三小球分别位于如图所示的竖直平面内,甲、乙在同一条竖直线上,甲、丙在同一条水平线上,水平面上的P点在丙的正下方,在同一时刻甲、乙、丙开始运动,甲以水平速度v0平抛,乙以水平速度v0沿水平面向右做匀速直线运动,丙做自由落体运动.则(   )

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A.若甲、乙、丙三球同时相遇,则一定发生在P点

B.若甲、丙二球在空中相遇,此时乙球一定在P点

C.若只有甲、乙二球在水平面上相遇,此时丙球还未着地

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D.无论初速度v0大小如何,甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇

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8、如图所示,倾斜的传送带保持静止,一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端。如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动,同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中,与传送带保持静止时相比(    )

A.木块在滑到底端的过程中,所用的时间变长

B.木块在滑到底端的过程中,所用的时间不变

C.木块滑到底端时,速度变小

D.木块相对于传送带通过的位移不变

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9、如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A,用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B.在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起,在某一段时间t内,A、B之间的距离以L=H-t2(式中H为直升机A离地面的高度,各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化,则在这段时间内下列说法错误的是(   )

A.伤员处于失重状态      

B.伤员做加速度大小方向均不变的曲线运动

C.悬索是竖直的                  

D.伤员在做加速运动

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10、历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”),“另类加速度”定义为,其中v0和vt分别表示某段位移s内的初速和末速。A>0表示物体做加速运动,A<0表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为,下列说法正确的是(   )

A.若A不变,则a也不变      

B.若A>0且保持不变,则a逐渐变大

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C.若A不变,则物体在中间位置处的速度为

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D.若A不变,则物体在中间位置处的速度为

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二、填空和实验题(第11题7分,第12题8分,第13题6分,共21分)

11、有一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图所示,则该工件的长度L=______cm。若用该尺测的圆筒内径为42.55mm,则读数时主尺上_________mm刻线与游标尺上第________条刻线对齐了.

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12、在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出平抛运动的初速度。实验装置如图甲所示。

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(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查木板是否水平,请简述你的检查方法。

                                                            _______________________

(2)关于这个实验,以下说法中正确的是                

A.小球释放的初始位置越高越好

B.每次小球要从同一高度由静止释放

C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直

D.小球的平抛运动要靠近木板但不接触

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(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图乙所示。在曲线上取ABC三个点,测量得到ABC三点间竖直距离h1=10.20cmh2=20.20cmABC三点间水平距离x1= x2=12.40cmg10m/s2,则物体平抛运动的初速度大小为        m/s.

 

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13、下图是自行车传动机构的示意图,其中Ⅰ是大齿轮,Ⅱ是小齿轮,Ⅲ是后轮。

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(1)假设脚踏板的转速为 n r/s,则大齿轮的角速度是___________rad/s。

(2)要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大,除需要测量大齿轮Ⅰ的半径r1,小齿轮Ⅱ的半径 r2 外,还需要测量的物理量是     __________

(3)用上述量推导出自行车前进速度的表达式:______________

 

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三、解答题(第14题10分,第15题13分,第16题13分,第17题13分,共49分)

14、(10分)一质量为500kg的汽艇,在静水中航行时能达到的最大速度为10m/s,若汽艇的牵引力恒定不变,航行时所受阻力与航行速度满足关系f=kv,其中k=100Ns/m。求:

(1)汽艇的牵引力;

(2)当汽艇的速度为5m/s时,它的加速度;

 

 

 

 

 

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15、(13分)发射地球同步卫星时,可认为先将卫星发射至距地面高度为h1的圆形近地轨道上,在卫星经过A点时点火(喷气发动机工作)实施变轨进入椭圆轨道,椭圆轨道的近地点为A,远地点为B。在卫星沿椭圆轨道运动到远地点B(远地点B在同步轨道上)时点火(喷气发动机工作)实施变轨进入同步轨道,如图所示。两次点火过程都使卫星沿切向方向加速,并且点火时间很短。已知同步卫星的运动周期为T,地球的半径为R,地球表面重力加速度为g,求:

(1)卫星在近地圆形轨道运行接近A点时的加速度大小;

(2)卫星同步轨道距地面的高度。

 

 

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16、(13分)如图甲所示,质量 m =2.0kg的物体静止在水平面上,物体跟水平面间的动摩擦因数为μ=0.20。从 t =0时刻起,物体受到一个水平力F的作用而开始运动,前8s内F随时间t变化的规律如图乙所示。g取10m / s 2 . 求:

(1)在计算的基础上在图丙的坐标系中画出物体在前8s内的v一t图象;

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(2)前8s内物体的位移;

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17.(13分) 如图所示,皮带传动装置与水平面夹角为30°,轮半径R= m,两轮轴心相距L=3.75m,A、B分别使传送带与两轮的切点,轮缘与传送带之间不打滑。一个质量为0.1kg的小物块与传送带间的动摩擦因数为μ= 。g取10m/s2

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   (1)当传送带沿逆时针方向以v1=3m/s的速度匀速运动时,将小物块无初速地放在A点后,它运动至B点需多长时间?(计算中可取≈16,≈20)

   (2)小物块相对于传送带运动时,会在传送带上留下痕迹。当传送带沿逆时针方向匀速运动时,小物块无初速地放在A点,运动至B点飞出。要想使小物块在传送带上留下的痕迹最长,传送带匀速运动的速度v2至少多大?

-

 

 

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题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

AB

A

A

C

D

C

AB

B

A

BC

11、2.025  ;  53    ;  11  。

12、(1)将小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否静止。(或用水平仪检查木板是否水平,其他答案只要合理即可)                                

(2)BCD   

(3)1.240(1.24)                               

13、(1)     (2)后轮的半径R     (3)

14、解:(1)当汽艇以最大速度航行时,牵引力F与此时阻力f平衡,故F-f=0

            由f=kv  可得  F=fm=kvm=1000N

(2)汽艇以v=5m/s速度航行时所受阻力为f=kv

其牵引力为:        F=fm=kvm

根据牛顿运动定律有: F-f=ma 

代入数据得:        a=1m/s2 

15、(1)设地球质量为M,卫星质量为m,万有引力常量为G、卫星在近地圆轨道运动接近A点时的加速度为,根据牛顿第二定律

       物体在地球表面上受到的万有引力等于重力

       解得

(2)设同步轨道距地面高度h2,根据牛顿第二定律有

       由上式解得:

16、(1)在0---4S内根据牛顿第二定律F1-f=ma1

f=μmg

代入数据得:        a1=3 m/s2

       v1=a1 t112m/s

       在4s―5s内根据牛顿第二定律F2-f=ma2

f=μmg

代入数据得:        a2=-7m/s2

       V2=v1 +a2 t25m/s

       此后-f=ma3

            a3=-2m/s2

在7.5S末物体速度减为0.

如图

(2)由以上计算可知S1 =1/2 at12=24m

                   S2=v1 t2 +1/2 at22 8.5m

                    S3=v2 t3 +1/2 at326.25m

S=S1 + S+ S3 38.75m

17、 (1)当小物块速度小于3m/s时,小物块受到竖直向下、垂直传送带向上的支持力和沿传送带斜向下的摩擦力作用,做匀加速直线运动,设加速度为a1,根据牛顿第二定律

mgsin30° + μmgcos30°=ma1                       ①1分

解得 a1 = 7.5m/s2

当小物块速度等于3m/s时,设小物块对地位移为L1,用时为t1,根据匀加速直线运动规律

t1 =                       ②1分

L1 =                    ③1分

解得 t1 = 0.4s   L1 = 0.6m                  1分

由于L1<L 且μ<tan30°,当小物块速度大于3m/s时,小物块将继续做匀加速直线运动至B点,设加速度为a2,用时为t2,根据牛顿第二定律和匀加速直线运动规律

mgsin30°-μmgcos30°=ma2                       ④1分

解得  a2 = 2.5m/s2

L-L1 = v1t2 + a2t22 ⑤1分

解得 t2 = 0.8s                        1分

故小物块由禁止出发从A到B所用时间为 t = t1 + t2 = 1.2s       1分

   (2)作v―t图分析知:传送带匀速运动的速度越大,小物块从A点到B点用时越短,当传送带速度等于某一值v′ 时,小物块将从A点一直以加速度a1做匀加速直线运动到B点,所用时间最短,即

L = a1tmin2               ⑥1分

解得tmin = 1s

v′ =a1tmin =7.5m/s        1分

此时小物块和传送带之间的相对路程为 △S = v′ t-L = 3.75m

传送带的速度继续增大,小物块从A到B的时间保持不变,而小物块和传送带之间的相对路程继续增大,小物块在传送带上留下的痕迹也继续增大;当痕迹长度等于传送带周长时,痕迹为最长Smax,设此时传送带速度为v2,则

Smax = 2L + 2πR         ⑦1分

Smax = v2t-L            ⑧1分

联立⑥⑦⑧解得 v2 = 12.25m/s                 1分