1、1滚动检测卷(一)本试卷分选择题和非选择题两部分,满分 100分,考试时间 90分钟。选择题部分一、选择题(每题 3分,共 45分)1.下列四幅图中包含的物理思想方法叙述错误的是( )A.图甲:观察桌面微小形变的实验,利用了放大法B.图乙:探究影响电荷间相互作用力的因素时,运用了控制变量法C.图丙:利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验,体现了类比的思想D.图丁:伽利略研究力和运动关系时,运用了理想实验法答案 C 用镜面反射观察桌面微小变形时,是根据入射光线不变时,镜面转动角 ,入射角改变 时,反射角改变 2,所用的物理思想方法是放大法,A 正确;探究影响电荷间相互作用力的因素时,所用的物理
2、思想方法是控制变量法,B 正确;利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验,采用的物理思想方法是等效替代法,C 错误;在研究力和运动的关系时,伽利略运用了理想实验法,巧妙地设想了两个对接斜面的实验,D 正确。2.关于下列如图所示的照片中的物体或人,在运动过程中的一些说法正确的是( )A.甲图是一列 8:0010:25从成都开往重庆的高速动车,8:00 是指动车的运动时间B.乙图是绕月球运动的“嫦娥二号”卫星,它在运动一周的过程中,其平均速度为零C.丙图是男子单杠比赛运动到最高点的体操运动员,此瞬间,运动员速度和加速度均为零D.丁图是表演精彩的芭蕾舞演员,可以把他们看做质点2答案 B 8:00 是
3、指动车发车的时刻,故 A错误;由于卫星运动一周的过程中的位移为零,故其平均速度为零,故 B正确;运动员在最高点时,速度为零,但是此时他的加速度不为零,故 C错误;研究芭蕾舞演员跳舞的姿态时,其大小和形状不能忽略,故不能看做质点,故 D错误。3.东阳中学马老师用手机计步器记录了自己从家走到学校的情况,如图所示。则下列说法正确的是( )A.图中的用时 01:20是时刻B.图中的行程 6.65千米为位移C.图中的速度 5.0 km/h为平均速率D.图中的速度 5.0 km/h为平均速度答案 C 从图中可以看出,东阳中学的马老师,用时 1 h 20 min,行走 8 861步,走过的路程为 6.65千
4、米,平均速率为 5.0 km/h,故本题选 C。4.如图所示,物体从 O点由静止开始做匀加速直线运动,途经 A、B、C 三点,其中 AB=2 m,BC=4 m。若物体通过 AB和 BC这两段位移的时间相等,则 O、A 两点之间的距离等于( )A. m B. m C.2 m D.4 m14 12答案 A 设物体通过 AB、BC 所用时间均为 T,则 B点的速度为 vB= = = ,根据 x=aT 2得 a= = ,则xAC2T6m2T3mT xT22mT2vA=vB-aT= - = ,则 xOA= = m。故选 A。3mT2mT1mT v2A2a145.一滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析
5、得知,滑块在最开始 2 s内的位移是最后 2 s内位移的两倍,已知滑块最开始 1 s内的位移为 2.5 m,由此可求得( )A.滑块的加速度为 5 m/s2B.滑块的初速度为 5 m/sC.滑块运动的总时间为 5 sD.滑块运动的总位移为 4.5 m答案 D 设滑块运动的加速度大小为 a,运动总时间为 t,把滑块的运动看成反向的初速度为 0的匀加速直线运动,则最后 2 s内位移为 s1= a =2a(m),最初 2 s内位移为 s2= at2- a(t-2 s)2=2at-2a(m),又12t22 12 123因 s2s 1=21,解得总时间 t=3 s,故 C错误;第 1 s的位移为 s3=
6、 at2- a(t-1 s)2=2.5 m,解得 a=1 m/s2,故12 12A错误;总位移 x= at2=4.5 m,故 D正确;滑块的初速度 v0=at=3 m/s,故 B错误。126.如图所示为市场出售的苍蝇拍,拍柄长约 30 cm。这种苍蝇拍实际使用效果并不理想,有人尝试将拍柄增长到 60 cm。若挥拍时手的动作完全相同,则改装后拍头( )A.线速度变大 B.角速度变大C.向心加速度变小 D.向心力变小答案 A 由于挥拍时手的动作完全相同,即拍柄转动的角速度相同,B 错;由于拍柄变长,改装后拍头的线速度 v=r 变大,故 A对;向心加速度 a= 2r变大,C 错;向心力 F=m 2r
7、变大,D 错。7.如图所示是人们短途出行、购物的简便双轮小车,若小车在匀速行驶的过程中支架与水平方向的夹角保持不变,不计货物与小车间的摩擦力,则货物对杆 A、B 的压力大小之比 FAF B为( )A.1 B. 13 3C.21 D.12答案 B 以货物为研究对象进行受力分析,如图所示,利用力的合成法可得 tan 30= ,根据牛顿第三FNBFNA定律可知 FB=FNB、F A=FNA,解得 FAF B= 1,选项 B正确。38.如图所示,有一重力不计的方形容器,被水平力 F压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到注满为止,此过程中容器始终保持静止,则下列说法正确的是( )4A.
8、容器受到的摩擦力不断增大B.容器受到的摩擦力不变C.水平力 F必须逐渐增大D.容器受到的合力逐渐增大答案 A 因注水过程中容器始终静止,故容器受到的合力始终为零,D 错误;由平衡条件可得,墙对容器的静摩擦力 Ff=m 总 g,随 m 总 的增大而增大,A 正确,B 错误;只要 m 总 gF,不增大水平力 F也可使容器静止不动,C 错误。9.如图所示,某轮渡站两岸的码头 A和 B正对,轮渡沿直线往返于两码头之间,已知水流速度恒定且小于船速,船速大小不变。下列说法正确的是( )A.往返所用的时间不相等B.往返时船头均应垂直河岸航行C.往返时船头均应适当偏向上游D.从 A驶往 B,船头应适当偏向上游
9、,返回时船头应适当偏向下游答案 C 根据矢量的合成法则,可知往返所用的时间相等,故 A错误。从 A到 B,合速度方向垂直于河岸,水流速度水平向右,根据平行四边形定则,则船头的方向偏向上游一侧。从 B到 A,合速度的方向仍然垂直于河岸,水流速度水平向右,船头的方向仍然偏向上游一侧。故 C正确,B、D 错误。10.一工厂用皮带传送装置将从某一高度固定位置平抛下来的物件传到地面,为保证物件的安全,需以最短的路径运动到传送带上,已知传送带的倾角为 。则( )A.物件在空中运动的过程中,每 1 s的速度变化不同B.物件下落的竖直高度与水平位移之比为 2 tan C.物件落在传送带上时竖直方向的速度与水平
10、方向速度之比为2tan5D.物件做平抛运动的最小位移为2v20tan答案 C 物件在空中做平抛运动,故每 1 s的速度变化 v=gt 相同,A 选项错误;以最短的路径运动到传送带上,则需连抛出点到传送带的垂线,如图所示,则由平抛运动规律,x=v 0t,y= gt2,tan = ,解得12 xy物件飞行时间为 t= ,则 vy=gt= ,物件落在传送带时竖直方向的速度与水平方向速度之比为 =2v0gtan 2v0tan vyvx= ,故 B选项错误,C 选项正确;物件平抛运动的最小位移为 L= = = ,故 D选项错误。2v0v0tan 2tan xsin v0tsin 2v20gtan sin
11、11.如图所示,某同学参加引体向上体能测试,在 20 s内完成 10次标准动作,每次引体向上的高度约为50 cm,则在完成这 10次引体向上的过程中,该同学克服重力做功的平均功率为( )A.0 B.150 W C.300 W D.450 W答案 A 高中同学体重大约 60 kg,引体向上时向上运动的位移大约 0.5 m,则克服重力做功的平均功率 = = W=150 W,故 B正确,A、C、D 错误;故选 B。P10mght 1060100.52012.如图所示为某游乐场的一个娱乐设施,图中的大转盘在竖直平面内匀速转动,坐在吊篮里的游人却显得悠然自得,对某个游人,下列说法正确的是( )A.游人所
12、受合外力恰好为零B.游人所受合外力恰好提供向心力C.游人的机械能保持不变D.游人的机械能不断增加答案 B 大转盘在竖直平面内做匀速圆周运动,则游人所受的合外力不为零,合外力要用于提供向心力,合外力大小不变,方向始终指向圆心,故 A错误,B 正确;转盘在竖直平面内做匀速圆周运动,则动能不变,重6力势能在变化,游人机械能不守恒,故 C错误;对于同转盘一起下降的游人,动能不变而重力势能在减少,机械能减小,故 D错误。13.如图甲所示,质量为 1 kg的小物块以初速度 v0=11 m/s从倾角 =53的固定斜面底端先后两次滑上斜面,第一次对小物块施加一沿斜面向上的恒力 F,第二次无恒力 F。图乙中的两
13、条线段 a、b 分别表示存在恒力 F和无恒力 F时小物块沿斜面向上运动的 v-t图线。不考虑空气阻力,g=10 m/s 2,下列说法正确的是(cos 53=0.6,sin 53=0.8)( )A.恒力 F大小为 10 NB.物块与斜面间动摩擦因数为 0.6C.有恒力 F时,小物块在上升过程中产生的热量较少D.有恒力 F时,小物块在上升过程中机械能的减少量较小答案 D 根据 v-t图线斜率表示加速度可知 aa= = m/s2=-10 m/s2,ab= = m/s2=-11 m/s2, vt10-111.1 vt20-111不受拉力时 mab=-mg sin 53-mg cos 53,代入数据得
14、=0.5,受到拉力的作用时 maa=F-mg sin 53-mg cos 53,所以 F=1 N,故 A、B 错误;根据运动学公式 x= ,有恒力 F时,小物块的加速度0-v202a小,小物块上升的高度比较大,所以在上升过程中产生的热量较大,故 C错误;有恒力 F时,小物块在最高点的重力势能比较大,而升高的过程中动能的减小量是相等的,所以在上升过程中机械能的减少量较小,故 D正确。14.把一质量为 m的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至 A的位置,如图甲所示。迅速松手后,弹簧把球弹起,球升至最高位置 C(图丙),途中经过位置 B时弹簧正好处于自由状态(图乙)。已知 A、B 的高度差为 h,C
15、、B 的高度差为 2h,弹簧的质量和空气的阻力均可忽略,选 A位置为重力势能零势能点,则( )A.刚松手瞬间,弹簧弹力等于小球重力7B.状态甲中弹簧的弹性势能为 2mghC.状态乙中小球的动能为 mghD.状态丙中系统的机械能为 3mgh答案 D 刚松手瞬间,小球的加速度向上,处于超重状态,则弹簧弹力大于小球重力,故 A错误。根据系统的机械能守恒可知,小球在甲状态时,弹簧的弹性势能等于小球由 A到 C位置时增加的重力势能,为:Ep=mghAC=mg3h=3mgh,故 B错误。由系统的机械能守恒得:状态乙中小球的动能 EkB=mghAC-mghAB=2mgh,故 C错误。选 A位置为重力势能零势
16、能点,状态丙中系统的机械能为 3mgh,故 D正确。15.A、B 两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力 F的作用,各自从静止开始运动。经过时间 t0,撤去作用在 A物体上的外力 F;经过时间 4t0,撤去作用在 B物体上的外力 F。两物体运动的 v-t图像如图所示,则 A、B 两物体( )A.A、B 两物体的质量之比为 35B.A、B 两物体与水平面间的动摩擦因数之比为 21C.在 02t0时间间隔内,合外力对 A、B 两物体做功之比为 53D.在 04t0时间间隔内,水平力 F对 A、B 两物体做功之比为 21答案 C 由图像可得,A 加速运动的加速度为 ,减速运动的加速度为 ,根据
17、牛顿第二定律知2v0t0 v0t= 、 = ,由得 f1= F;B加速运动的加速度为 ,减速运动的加速度为 ,根据牛顿第二定律2v0t0F-f1m1 v0t0f1m1 13 v04t0 v0t0知 = 、 = ,由得 f2= F,所以 A、B 与水平面的摩擦力大小之比为 =512,联立v04t0F-f2m2 v0t0f2m2 45 F3 4F5可得, = ;由 f=mg 可知, =1,故 A、B 错误;在 02t0时间间隔内,合外力做功之比等于末动m1m2512 1 2能之比,为 m1 m2 = m1 m2( )2=53,故 C正确;根据功的公式可知:W=FL,则 F做功之比为12v21 12
18、v2212v20 12 v02W1W 2=F t0F 4t0=12,故 D错误。2v02 v02非选择题部分二、非选择题(共 55分)16.(8分)(1)在“探究求合力的方法”实验中,下列器材中必须要用的是 、 。 8(2)下列两个学生实验中,必须要测量质量、时间和位移的是 。 A.用打点计时器测速度B.探究加速度与力、质量的关系(3)电磁打点计时器用的源为 ;电火花打点计时器用的电源为 。 A.直流 46 VB.直流 220 VC.交流 46 VD.交流 220 V答案 (1)B D (2)B (3)C D解析 (1)做“探究求合力的方法”实验中需要的实验器材有方木板、白纸、刻度尺、绳套、弹
19、簧测力计、图钉、三角板、橡皮条,不需要停表和打点计时器,故选 B、D。(2)用打点计时器测速度的实验中不需要测量质量,探究速度与力、质量的关系的实验中需要测量质量、时间和位移,故选 B。(3)电磁打点计时器用的源为交流 4-6 V;电火花打点计时器用的电源为交流 220 V。17.(6分)某同学用图甲所示装置探究合力做功和物体速度变化的关系。一个圆柱形铝管固定在水平桌面上,管口与桌边齐平,管的两侧开有小缝,可以让水平方向的皮筋穿过,俯视图如图乙所示。在桌边关于圆管对称的 A、B 两点固定两个钉子,缠绕在钉子上的皮筋在 A、B 之间伸直且为原长,伸长后可以把小钢球弹出。小钢球与管之间的摩擦可忽略
20、,它被弹出后落在水平地面上,测出落地点与桌边的水平距离 x,然后分别用 2条、3 条、4 条、5 条相同的皮筋从同一位置由静止弹射小钢球,重复以上测量。(1)(多选)除了图示的器材以外,实验中还需要的实验器材有 。(填器材前方字母) A.游标卡尺 B.停表C.重垂线 D.刻度尺(2)将皮筋做的功与测得的小钢球水平位移的数据列表如下:皮筋做的功 W W0 2W0 3W0 4W0 5W0小钢球的水平位移 1.01 1.43 1.75 2.02 2.249x/m根据以上数据,以 W为纵轴,以 为横轴(填写物理量符号),可在坐标系中得到一条过原点的直线,这说明皮筋所做的功 W与小钢球弹出时的水平速度
21、v之间满足的关系为 。 答案 (1)CD (2)x 2 W 与 v2成正比解析 (1)本实验需要测量小钢球平抛的水平位移,故需要用到刻度尺和重垂线,C、D 正确。(2)因为小钢球飞出后做平抛运动,根据平抛运动的特点得小钢球飞出的初速度 v= ,W-x2图像为过原点的倾斜直线,说xt明 W与 v2成正比。18.(8分)甲同学准备做“探究功与物体速度变化的关系”实验。乙同学准备做“验证机械能守恒定律”实验。图 1(1)图 1为实验室提供的部分器材,甲、乙均要使用的器材是 (填字母序号)。 (2)图 2是实验中得到的纸带、,请选择任意一条纸带计算 b点对应速度 m/s,其中纸带 是验证机械能守恒定律
22、实验得到的(填“”或“”)。 图 2(3)(多选)关于这两个实验,下列说法正确的是 (填字母代号) A.甲同学可以利用纸带上任意两点间的距离求所需速度B.甲同学做实验时长木板倾斜的目的是使橡皮筋所做的功等于合力所做的功C.乙同学可以取纸带上任意 2个计时点进行数据处理D.乙同学实验时使重物靠近打点计时器释放的目的是获取更多的计时点答案 (1)D (2)0.70(0.680.72)或 1.38(1.361.40) (3)BD10解析 (1)这两个实验都要使用打点计时器。(2)b 点对应速度应用 vb=xac/2T计算;“探究功与物体速度变化的关系”实验中的小车先加速后匀速;“验证机械能守恒定律”
23、实验中的物体在落地前一直匀加速运动,故选。(3)甲同学的实验中必须测量橡皮筋做功之后小车所获得的速度,平衡摩擦力的目的是使橡皮筋的弹力等于合力;乙同学不能任取两个点,因为若取的是相邻两个点,难以确定“中间时刻”时的具体位置,即无法确定高度。故选 B、D。19.(10分)如图 1为水上乐园的“超级大喇叭”,它主要由螺旋滑道 AB和喇叭形曲面滑道组成,图 2是喇叭形曲面滑道正视图。现有 4位游客乘坐浮圈,从平台 A处从静止随水流滑下,经滑道 AB进入喇叭形曲面,恰好到达 C处。已知游客与浮圈总质量 M=232.5 kg,A处距离地面高 H=20 m,喇叭形曲面最低处 B距离地 h=1 m。B、C、
24、D 在喇叭形曲面外侧,可视为在同一竖直圆面内,半径 R=9 m,C处与圆心等高,若只考虑浮圈在滑道段运动时受阻力作用,求:(g 取 10 m/s2)(1)在滑道 AB内滑行过程中,4 位游客与浮圈克服阻力做的功 W1;(2)当浮圈滑至 B处时,其中质量为 50 kg的一位游客受到的支持力大小;(3)若只让浮圈(无游客)滑下且能到达最高点 D,浮圈在 A处的初速度大小。已知浮圈质量 m=10 kg,浮圈在螺旋滑道中克服阻力做功为(1)小题中 W1的 1/30答案 见解析解析 (1)从 A到 C:MghAC-W1=0-0得:W 1=2.325104 J则克服阻力做功为 2.325104 J(2)从
25、 B到 C:-MgR=0- M12v2B在 B点:F N-M 游 g=M 游v2BR解得 FN=1.5103 N(3)从 A到 D:mghAD- W1= m - m130 12v2D12v2011要过 D点,则:mg=mv2DR解得 vD=15 m/s20.(11分)节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车。有一质量 m=1 000 kg 的混合动力轿车,在平直公路上以 v1=90 km/h匀速行驶,发动机的输出功率为 P=50 kW。当驾驶员看到前方有 80 km/h的限速标志时,保持发动机功率不变,立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电,使轿车做减速运动,运动
26、 L=72 m后,速度变为 v2=72 km/h。此过程中发动机功率的 用于轿车的15牵引, 用于供给发电机工作,发动机输送给发电机的能量最后有 50%转化为电池的电能。假设轿车在上45述运动过程中所受阻力保持不变。求(1)轿车以 90 km/h在平直公路上匀速行驶时,所受阻力 F 阻 的大小;(2)轿车从 90 km/h减速到 72 km/h过程中,获得的电能 E 电 ;(3)轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能 E 电 维持 72 km/h匀速运动的距离 L。答案 (1)210 3 N (2)6.310 4 J (3)31.5 m解析 (1)轿车牵引力与输出功率关系P=F 牵 v将 P=5
27、0 kW,v1=90 km/h=25 m/s代入得F 牵 = =2103 NPv1当轿车匀速行驶时,牵引力与阻力大小相等,有F 阻 =2103 N(2)在减速过程中,注意到发动机只有 P用于轿车的牵引。根据动能定理有15Pt-F 阻 L= m - m15 12v2212v21代入数据得Pt=1.575105 J电源获得的电能为E 电 =0.5 Pt=6.3104 J45(3)根据题设,轿车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力仍为 F 阻 =2103 N。在此过程中,由能量守恒定律可知。仅有电能用于克服阻力做功E 电 =F 阻 L12代入数据得L=31.5 m21.(12分)如图所示,AB 是倾角为
28、 的粗糙直轨道,BCD 是光滑的圆弧轨道,AB 恰好在 B点与圆弧相切,圆弧的半径为 R。一个质量为 m的物体(可以看做质点)从直轨道上的 P点由静止释放,结果它能在两轨道间做往返运动。已知 P点与圆弧的圆心 O等高,物体与轨道 AB间的动摩擦因数为 ,求:(1)物体做往返运动的整个过程中在 AB轨道上通过的总路程;(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点 E时,对圆弧轨道的压力;(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点 D,释放点距 B点的距离 L应满足什么条件。答案 (1) (2)(3-2 cos )mg (3)LR (3+2cos )R2(sin - cos )解析 (1)因为摩擦力始终对物体做负功,所以物体最终在圆心角为 2 的圆弧上往复运动。对整个过程由动能定理得mgRcos -mg cos s 总 =0所以 s 总 =R(2)对 BE 过程mgR(1-cos )= m 12v2EFN-mg= mv2ER由得 FN=(3-2 cos )mg(3)设物体刚好到 D点,则 mg= mv2DR对全过程由动能定理得mgL sin -mg cos L-mgR(1+cos )= m 12v2D由得:L= R3+2cos2(sin - cos )则 LL= R3+2cos(2sin - cos )
