2020-2021學(xué)年北京市順義區(qū)高一下學(xué)期期末物理模擬試卷及答案解析資料

第第頁2020-2021學(xué)年北京市順義區(qū)高一下學(xué)期期末物理模擬試卷一．選擇題（共20小題，滿分60分）1．已知兩個質(zhì)點(diǎn)相距r時，它們之間的萬有引力大小為F；若將它們之間的距離變?yōu)?r，則它們之間的萬有引力大小為（）A．4F B．2F C．12F D．12．質(zhì)量為m的物體沿底面長度均為L、傾角不同的a、b、c三個斜面從頂端滑下，如圖所示，物體和斜面間的滑動摩擦因數(shù)相同，a、b、c三個斜面與水平面的夾角的關(guān)系是θ1＞θ2＞θ3，物體從a、b、c三個斜面頂端到底端過程中，摩擦力做功分別是W1、W2和W3，則它們的關(guān)系是（）W1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)3 B．W1＝W3＞W(wǎng)2 C．W1＞W(wǎng)2＝W3 D．W1＝W2＝W33．下列物理量屬于矢量的是（）A．質(zhì)量 B．重力 C．時間 D．路程4．一個物體在相互垂直的兩個力F1、F2的作用下運(yùn)動，運(yùn)動過程中F1對物體做功﹣6J，F(xiàn)2對物體做功8J，則F1和F2的合力做功為（）A．2J B．6J C．10J D．14J5．某物體沿光滑斜面由靜止開始下滑至斜面底端的過程中，若不計(jì)空氣阻力，下列圖象中能正確表示該物體的機(jī)械能E隨位移x變化規(guī)律的是（）A． B． C． D．6．關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．做曲線運(yùn)動的物體，加速度一定變化 B．做曲線運(yùn)動的物體，加速度可能不變 C．做曲線運(yùn)動的物體，速度與加速度方向可以始終在一條直線上 D．做曲線運(yùn)動的物體，速度與加速度的方向不可能垂直7．我國發(fā)射的“神舟八號”飛船與先期發(fā)射的“天宮一號”空間站實(shí)現(xiàn)了完美對接。已知“天宮一號”繞地球做圓軌道運(yùn)動，軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，假設(shè)沿橢圓軌道運(yùn)動的“神州八號”環(huán)繞地球的運(yùn)動方向與“天宮一號”相同，遠(yuǎn)地點(diǎn)與“天宮一號”的圓軌道相切于某點(diǎn)P，并在該點(diǎn)附近實(shí)現(xiàn)對接，如圖所示。則下列說法正確的是（）A．根據(jù)題設(shè)條件可以計(jì)算出地球?qū)Α疤鞂m一號”的引力大小 B．根據(jù)題中條件可以計(jì)算出地球的質(zhì)量 C．在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處，“神舟八號”的加速度比“天宮一號”大 D．要實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處對接，“神舟八號”需在靠近P處之前應(yīng)該點(diǎn)火減速8．如圖所示，物塊m在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時，傳送帶突然啟動，方向如圖中箭頭所示，若傳送帶的速度大小也為v，則傳送帶啟動后（）A．受傳送帶的影響，m可能靜止在傳送帶上 B．受傳送帶的影響，m可能沿斜面向上運(yùn)動 C．m受到的摩擦力不變，下滑的速度不變 D．若傳送帶的速度大小為2v，則m下滑的速度變小9．如圖甲，某人正通過定滑輪將質(zhì)量為10kg的貨物提升到高處?；喌馁|(zhì)量和摩擦均不計(jì)，貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力F之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2．由圖可以判斷正確的是（）A．圖線與縱軸的交點(diǎn)M的值αM＝10m/s2 B．圖線與橫軸的交點(diǎn)N的值FN＝10N C．圖線的斜率等于0.1/kg D．圖線的斜率等于0.125/kg10．設(shè)想如能創(chuàng)造一理想的沒有摩擦的環(huán)境，用一個人的力量去拖一艘萬噸巨輪，由于巨輪慣性太大，則會出現(xiàn)的情況（）A．完全無法拖動巨輪 B．要經(jīng)過較長時間才會產(chǎn)生明顯的速度 C．一施力就會產(chǎn)生明顯位移 D．要經(jīng)過較長時間才會產(chǎn)生明顯的加速度11．第30屆夏季奧林匹克運(yùn)動會于2012年7月28日至8月13日在倫敦斯特拉特福德奧林匹克體育場舉行．奧運(yùn)會中的投擲鏈球、鉛球、鐵餅和標(biāo)槍等體育比賽項(xiàng)目都是把物體斜向上拋出的運(yùn)動，如圖所示．這些物體從被拋出到落地的過程中（）A．物體的機(jī)械能先減小后增大 B．物體的機(jī)械能先增大后減小 C．物體的動能先增大后減小，重力勢能先減小后增大 D．物體的動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小12．2019年1月3日，“嫦娥四號”成為了全人類第一個在月球背面成功實(shí)施軟著陸的探測器。為了減小凹凸不平的月面可能造成的不利影響，“嫦娥四號”采取了近乎垂直的著陸方式。已知：月球半徑為R，表面重力加速度大小為g，引力常量為G，下列說法正確的是（）A．“嫦娥四號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動的過程中處于超重狀態(tài) B．為了減小與地面的撞擊力，“嫦娥四號”著陸前的一小段時間內(nèi)處于失重狀態(tài) C．“嫦娥四號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動的周期約為T＝πRgD．月球的密度為ρ=13．狗拉著雪撬在水平冰面上沿著圓弧形的道路做逆時針的勻速圓周運(yùn)動，下列為四個關(guān)于雪橇受到的牽引力F及摩擦力f的示意圖（O為圓心），其中正確的是（）A． B． C． D．14．下列關(guān)于機(jī)械能守恒的敘述，正確的是（）A．做勻速直線運(yùn)動的物體機(jī)械能一定守恒 B．做變速直線運(yùn)動的物體的機(jī)械能不可能守恒 C．做勻變速曲線運(yùn)動的物體的機(jī)械能也可能守恒 D．合外力為零時，機(jī)械能一定守恒15．某人在距地面某一高處以初速度v0水平拋出一物體，落地速度大小為3v0，則它在空中的飛行時間及拋出點(diǎn)距地面的高度為（）A．22v0g，4C．22v0g，16．如圖所示，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運(yùn)動軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的。不計(jì)空氣阻力，則（）A．a(chǎn)的飛行時間比b的長 B．b的飛行時間比c長 C．a(chǎn)的水平初速度比b的大 D．b的水平初速度比c的小17．用40N的水平力，在水平地面上拉車行走5m，那么，拉力對車做的功是（）A．2000J B．100J C．1000J D．200J18．籃球是受大眾喜愛的運(yùn)動項(xiàng)目。如圖所示，一同學(xué)將一籃球從地面上方B點(diǎn)斜向上與水平方向成θ角（即拋射角）拋出，剛好垂直擊中籃板上A點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。若該同學(xué)從拋射點(diǎn)B向遠(yuǎn)離籃板方向水平移動一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A點(diǎn)，則可行的是（）A．增大拋射角θ，同時減小拋出速度v0 B．減小拋射角θ，同時增大拋射速度v0 C．增大拋射角θ，同時增大拋出速度v0 D．減小拋射角θ，同時減小拋射速度v019．關(guān)于合運(yùn)動、分運(yùn)動的說法，正確的是（）A．合運(yùn)動的速度一定比其中的一個分速度大 B．合運(yùn)動的位移一定比其中的一個分位移大 C．合運(yùn)動的速度為分運(yùn)動速度的矢量和 D．合運(yùn)動的時間一定比分運(yùn)動的時間長20．2016年我國成功發(fā)射首顆微重力實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星﹣﹣實(shí)踐十號，可以達(dá)到10﹣6g的微重力水平（10﹣6g其實(shí)指的是加速度），躋身世界先進(jìn)行列。在太空中不是應(yīng)該引力提供向心力而完全失重嗎？微重力的來源之一是“引潮力”。引潮力較為復(fù)雜，簡單說來是由于衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)艙不能被看作質(zhì)點(diǎn)造成的，只有在衛(wèi)星的質(zhì)心位置引力才恰好等于向心力。假設(shè)衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)艙中各點(diǎn)繞地球運(yùn)動的角速度相同，請根據(jù)所學(xué)知識判斷下列說法中正確的是（）在衛(wèi)星質(zhì)心位置下方（靠近地心一側(cè)）的物體微重力方向向上（遠(yuǎn)離地心一側(cè)）B．在衛(wèi)星質(zhì)心位置上方的物體微重力方向向上 C．處在衛(wèi)星質(zhì)心位置的物體所受合力為零 D．在衛(wèi)星質(zhì)心位置上方的物體所受引力大于向心力二．實(shí)驗(yàn)題（共3小題，滿分12分，每小題4分）21．（4分）一根輕質(zhì)彈簧，受到拉力作用時，其長度會變長，且拉力大小與彈簧長度的增加量之比為定值。該比值反映了彈簧的力學(xué)性質(zhì)，由此定義該比值叫做彈簧的勁度系數(shù)，用符號k來表示。如果將兩根自然長度相同、勁度系數(shù)不同、粗細(xì)也不同的彈簧套在一起，看做一根新彈簧，設(shè)原彈簧A勁度系數(shù)為k1，原彈簧B勁度系數(shù)為k2．現(xiàn)將彈簧A、B的一端連接在一起，將A、B的另一端也連接在一起，作為新彈簧（記為C）的兩端，C勁度系數(shù)為k3．關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學(xué)們做出了如下猜想：甲同學(xué)：和電阻并聯(lián)相似，可能是1乙同學(xué)：和電阻串聯(lián)相似，可能是k3＝k1+k2丙同學(xué)：可能是k3=（1）為了驗(yàn)證猜想，同學(xué)們設(shè)計(jì)了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。（裝置見圖甲）（2）簡要實(shí)驗(yàn)步驟如下，請完成相應(yīng)填空。①將彈簧A懸掛在鐵架臺上，用刻度尺測量彈簧A的自然長度L0；②在彈簧A的下端掛上相同的鉤碼，記下鉤碼的個數(shù)n、每個鉤碼的質(zhì)量m，已知實(shí)驗(yàn)室所在位置的重力加速度大小g，并用刻度尺測量彈簧的長度L1；③由F＝計(jì)算彈簧的彈力，由x＝L1﹣L0計(jì)算彈簧的伸長量，由計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)；④改變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟②、③，并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1；⑤僅將彈簧分別換為B、C，重復(fù)上述操作步驟，求出彈簧B、C的勁度系數(shù)的平均值k2、k3．比較k1、k2、k3并得出結(jié)論。（3）圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的圖線，由此可以判斷同學(xué)的猜想正確。（4）相類似地，定義一個系統(tǒng)在受到拉力作用時，拉力大小與系統(tǒng)長度增加量的比值叫做系統(tǒng)的等效勁度系數(shù)，如圖丙中的裝置就是我們要研究的一個系統(tǒng)：外力豎直向下作用于與動滑輪相連的掛鉤上；滑輪光滑且質(zhì)量不計(jì)，掛鉤質(zhì)量不計(jì)，細(xì)線為不可伸長的輕繩，彈簧的勁度系數(shù)為k且質(zhì)量不計(jì)。若定義該系統(tǒng)的長度為系統(tǒng)靜止時天花板到掛鉤最低點(diǎn)間的距離，則該系統(tǒng)的等效勁度系數(shù)為。A．4kB．2kC．0.50kD．0.25k22．（4分）某同學(xué)做“研究小球做平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)如圖所示（1）該實(shí)驗(yàn)中必須保證的條件和進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是；A．測定平拋小球的質(zhì)量mB．保證斜槽光滑C．保證斜槽末端水平D．測定斜槽頂端到桌面的高度h（2）如圖所示是該同學(xué)采用頻閃照相機(jī)拍攝到的小球做平拋運(yùn)動的照片，圖中背景方格的邊長為L＝5cm，A、B、C是拍下小球的三個位置，如果重力加速度取g＝10m/s2，那么：①照相機(jī)拍攝時每s曝光一次；②小球做平拋運(yùn)動的初速度的大小為m/s；③上圖照片中三個位置中的A點(diǎn)（選填：是或不是）小球做平拋運(yùn)動的拋出位置。23．（4分）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，測得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg．實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，把第一個點(diǎn)記作O，另選連續(xù)的4個點(diǎn)A、B、C、D作為測量的點(diǎn)．經(jīng)測量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為63.0cm、70.0cm、78.0cm、85.0cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，重力勢能的減少量等于J，動能的增加量等于J（均取3位有效數(shù)字）．三．計(jì)算題（共5小題，滿分28分）24．（5分）一長木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊，在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5m，如圖（a）所示。t＝0時刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動，直至t＝1s時木板與墻壁碰撞（碰撞時間極短）。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后1s時間內(nèi)小物塊的v﹣t圖線如圖（b）所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2．求：（1）小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2；（2）木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1；（3）某時刻小物塊與木板的速度大小都為v＝2m/s，方向都向左。求木板右端離墻壁的最終距離。25．（5分）一汽車的額定功率為80kW，在水平公路上行駛時，最大速率可達(dá)20m/s，汽車質(zhì)量為2000kg，若汽車由靜止開始做勻加速運(yùn)動時，所受阻力恒定，加速度為2m/s2，求：（1）汽車所受阻力為多大；（2）汽車勻加速行駛的最長時間是多少；（3）若汽車功率達(dá)到最大值后，一直保持恒定功率行駛，則汽車從開始運(yùn)動后的半分鐘內(nèi)發(fā)動機(jī)所做的功是多少。26．（6分）宇航員發(fā)現(xiàn)一未知天體，為將星球的質(zhì)量、密度等信息傳遞回地面，字航員只有一塊秒表和一個彈簧測力計(jì)，他站在星球上隨星球轉(zhuǎn)了一圈測得時間為T0，又用彈簧秤測同一質(zhì)量為m的物體的重力，在“兩極“為F，在“赤道“上的讀數(shù)是其“兩極“處的90%，萬有引力常量為G，求：（1）該星球的密度和質(zhì)量；（2）當(dāng)宇航員在該星球“赤道“上時，有一顆繞該星球表面附近勻速轉(zhuǎn)動的行星，其轉(zhuǎn)動周期為T，已知T＜T0，若此時剛好在他的正上方，則過多久該行星再次出現(xiàn)他的正上方？27．（6分）如圖所示，長為R的輕質(zhì)桿（質(zhì)量不計(jì)），一端系一質(zhì)量為m的小球（球可視為質(zhì)點(diǎn)），繞桿的另一端O在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，若小球在最低點(diǎn)時，桿對球的拉力大小為1.5mg，求：（1）小球經(jīng)過最低點(diǎn)時的線速度大??？（2）小球以多大的線速度運(yùn)動，通過最高處時桿對球不施力？（3）若以問（2）速度運(yùn)動至最低點(diǎn)時，球?qū)U的力的大??？28．（6分）在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，由于彈簧自身重力的影響，彈簧平放時的長度與豎直懸掛時的長度有明顯不同，某同學(xué)進(jìn)行了如下操作：①先將彈簧平放在桌面上，用刻度尺測得彈簧的長度為L0＝1.15cm；②再將彈簧的一端固定在鐵架臺上，彈簧自然下垂，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧的一側(cè)，刻度尺零刻度線與彈簧上端對齊，并使彈簧下端的指針恰好落在刻度尺上，將指針指示的刻度值記作L1；彈簧下端掛一個50g的砝碼時，指針指示的刻度值記作L2；彈簧下端掛兩個50g的砝碼時，指針指示的刻度值記作L3；…；測量記錄如表：代表符號L1L2L3L4L5L6刻度值/cm1.703.405.106.858.6010.30請回答下列問題（1）用力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的“逐差法”處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠減小因?yàn)殚L度測量帶來的誤差，則每增加50g砝碼的彈簧平均伸長量△L可表示為。（用表中的代表符號表示）（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算，該同學(xué)所用彈簧的勁度系數(shù)k＝N/m；彈簧自身的重力G0＝N．（g取9.8m/s2，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

2020-2021學(xué)年北京市順義區(qū)高一下學(xué)期期末物理模擬試卷參考答案與試題解析一．選擇題（共20小題，滿分60分）1．已知兩個質(zhì)點(diǎn)相距r時，它們之間的萬有引力大小為F；若將它們之間的距離變?yōu)?r，則它們之間的萬有引力大小為（）A．4F B．2F C．12F D．1【解答】解：根據(jù)萬有引力定律得：兩個質(zhì)點(diǎn)相距r，它們之間的萬有引力為F=若保持它們各自的質(zhì)量不變，將它們之間的距離增大到2r，則兩個質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力F′=GMm故選：D。2．質(zhì)量為m的物體沿底面長度均為L、傾角不同的a、b、c三個斜面從頂端滑下，如圖所示，物體和斜面間的滑動摩擦因數(shù)相同，a、b、c三個斜面與水平面的夾角的關(guān)系是θ1＞θ2＞θ3，物體從a、b、c三個斜面頂端到底端過程中，摩擦力做功分別是W1、W2和W3，則它們的關(guān)系是（）W1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)3 B．W1＝W3＞W(wǎng)2 C．W1＞W(wǎng)2＝W3 D．W1＝W2＝W3【解答】解：A、B、C、D、設(shè)斜面的底邊長為x，斜面的傾角為θ，則任一斜面的長度為L=xcosθ，故物體在斜面下滑時所受的摩擦力大小為：f＝μmgcos摩擦力做功為：W＝﹣fL＝﹣μmgcosθ?xcosθ=-μmgx，與傾角無關(guān)，故W1＝W2＝W故選：D。3．下列物理量屬于矢量的是（）A．質(zhì)量 B．重力 C．時間 D．路程【解答】解：ACD、質(zhì)量、時間和路程都是只有大小沒有方向的標(biāo)量，故ACD錯誤。B、重力是既有大小又有方向的矢量。故B正確。故選：B。4．一個物體在相互垂直的兩個力F1、F2的作用下運(yùn)動，運(yùn)動過程中F1對物體做功﹣6J，F(xiàn)2對物體做功8J，則F1和F2的合力做功為（）A．2J B．6J C．10J D．14J【解答】解：運(yùn)動過程中F1對物體做功﹣6J，F(xiàn)2對物體做功8J；故合外力做的總功為等于各力做功的代數(shù)和：故W＝W1+W2＝﹣6+8＝2J；故A正確，BCD錯誤。故選：A。5．某物體沿光滑斜面由靜止開始下滑至斜面底端的過程中，若不計(jì)空氣阻力，下列圖象中能正確表示該物體的機(jī)械能E隨位移x變化規(guī)律的是（）A． B． C． D．【解答】解：某物體沿光滑斜面由靜止開始下滑至斜面底端的過程中，物體受到重力和支持力，由于支持力方向和位移方向垂直，故支持力不做功，只有重力做功，故物體在下滑過程中機(jī)械能守恒，故ABC錯誤，D正確；故選：D。6．關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．做曲線運(yùn)動的物體，加速度一定變化 B．做曲線運(yùn)動的物體，加速度可能不變 C．做曲線運(yùn)動的物體，速度與加速度方向可以始終在一條直線上 D．做曲線運(yùn)動的物體，速度與加速度的方向不可能垂直【解答】解：AB、曲線運(yùn)動的速度方向是切線方向，時刻改變，一定是變速運(yùn)動，一定具有加速度，但加速度可以不變，如平拋運(yùn)動的加速度為g，是不變的，故A錯誤，B正確；C、曲線運(yùn)動的條件是合力與速度方向不在同一條直線上，根據(jù)牛頓第二定律，加速度與合力同方向，故曲線運(yùn)動中速度與加速度的方向不共線，故C錯誤；D、做曲線運(yùn)動的物體，速度與加速度可以垂直，如勻速圓周運(yùn)動中加速度與速度一直垂直，故D錯誤；故選：B。7．我國發(fā)射的“神舟八號”飛船與先期發(fā)射的“天宮一號”空間站實(shí)現(xiàn)了完美對接。已知“天宮一號”繞地球做圓軌道運(yùn)動，軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，假設(shè)沿橢圓軌道運(yùn)動的“神州八號”環(huán)繞地球的運(yùn)動方向與“天宮一號”相同，遠(yuǎn)地點(diǎn)與“天宮一號”的圓軌道相切于某點(diǎn)P，并在該點(diǎn)附近實(shí)現(xiàn)對接，如圖所示。則下列說法正確的是（）A．根據(jù)題設(shè)條件可以計(jì)算出地球?qū)Α疤鞂m一號”的引力大小 B．根據(jù)題中條件可以計(jì)算出地球的質(zhì)量 C．在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處，“神舟八號”的加速度比“天宮一號”大 D．要實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處對接，“神舟八號”需在靠近P處之前應(yīng)該點(diǎn)火減速【解答】解：A、根據(jù)GMmr2=m（2πT）C、根據(jù)GMmr2=D、要實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處對接，“神舟八號”需在靠近P處之前應(yīng)該點(diǎn)火加速，使得萬有引力等于向心力，故D錯誤。故選：B。8．如圖所示，物塊m在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時，傳送帶突然啟動，方向如圖中箭頭所示，若傳送帶的速度大小也為v，則傳送帶啟動后（）A．受傳送帶的影響，m可能靜止在傳送帶上 B．受傳送帶的影響，m可能沿斜面向上運(yùn)動 C．m受到的摩擦力不變，下滑的速度不變 D．若傳送帶的速度大小為2v，則m下滑的速度變小【解答】解：由于傳送帶是向上轉(zhuǎn)動的，物塊與傳送帶相對運(yùn)動方向不變，在傳送帶啟動前后，物塊都只受重力、支持力、沿斜面向上的滑動摩擦力，物塊受力不變，運(yùn)動情況不變，所以其下滑的速度也不變，故C正確、ABD錯誤。故選：C。9．如圖甲，某人正通過定滑輪將質(zhì)量為10kg的貨物提升到高處?；喌馁|(zhì)量和摩擦均不計(jì)，貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力F之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2．由圖可以判斷正確的是（）A．圖線與縱軸的交點(diǎn)M的值αM＝10m/s2 B．圖線與橫軸的交點(diǎn)N的值FN＝10N C．圖線的斜率等于0.1/kg D．圖線的斜率等于0.125/kg【解答】解：對貨物受力分析，受重力mg和拉力T，根據(jù)牛頓第二定律，有T﹣mg＝ma，得：a=A、當(dāng)T＝0時，a＝﹣g，即圖線與縱軸的交點(diǎn)M的值aM＝﹣g＝﹣10m/s2，故A錯誤；B、當(dāng)a＝0時，T＝mg，故圖線與橫軸的交點(diǎn)N的值TN＝mg＝100N，故B錯誤；C、D、圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)1m故選：C。10．設(shè)想如能創(chuàng)造一理想的沒有摩擦的環(huán)境，用一個人的力量去拖一艘萬噸巨輪，由于巨輪慣性太大，則會出現(xiàn)的情況（）A．完全無法拖動巨輪 B．要經(jīng)過較長時間才會產(chǎn)生明顯的速度 C．一施力就會產(chǎn)生明顯位移 D．要經(jīng)過較長時間才會產(chǎn)生明顯的加速度【解答】解：A、當(dāng)巨輪受到的合力不為零時，則根據(jù)牛頓第二定律可知會產(chǎn)生加速度，則巨輪將會運(yùn)動，會發(fā)生位移，故A錯誤；BC、根據(jù)a=FD、根據(jù)牛頓第二定律知，一旦有合力，巨輪立即產(chǎn)生加速度，故D錯誤。故選：B。11．第30屆夏季奧林匹克運(yùn)動會于2012年7月28日至8月13日在倫敦斯特拉特福德奧林匹克體育場舉行．奧運(yùn)會中的投擲鏈球、鉛球、鐵餅和標(biāo)槍等體育比賽項(xiàng)目都是把物體斜向上拋出的運(yùn)動，如圖所示．這些物體從被拋出到落地的過程中（）A．物體的機(jī)械能先減小后增大 B．物體的機(jī)械能先增大后減小 C．物體的動能先增大后減小，重力勢能先減小后增大 D．物體的動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小【解答】解：A、B據(jù)題意，不計(jì)空氣阻力，投擲的鏈球、鉛球、鐵餅和標(biāo)槍都只受重力，只有重力做功，機(jī)械能都守恒。故A錯誤，B錯誤；C、D把這些物體斜向上拋出時，物體在上升的過程中，高度增大，重力勢能增加，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得知，動能逐漸減小，轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓菽?，而從最高點(diǎn)到落地的過程中，重力勢能又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，重力勢能減小，動能增大。故整個過程中，動能先減小后增大，重力勢能先增大后減?。还蔆錯誤D正確；故選：D。12．2019年1月3日，“嫦娥四號”成為了全人類第一個在月球背面成功實(shí)施軟著陸的探測器。為了減小凹凸不平的月面可能造成的不利影響，“嫦娥四號”采取了近乎垂直的著陸方式。已知：月球半徑為R，表面重力加速度大小為g，引力常量為G，下列說法正確的是（）A．“嫦娥四號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動的過程中處于超重狀態(tài) B．為了減小與地面的撞擊力，“嫦娥四號”著陸前的一小段時間內(nèi)處于失重狀態(tài) C．“嫦娥四號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動的周期約為T＝πRgD．月球的密度為ρ=【解答】解：A、“嫦娥四號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動的過程萬有引力提供向心力，所以處于失重狀態(tài)，故A錯誤；B、在“嫦娥四號”著陸前的一小段時間內(nèi)“嫦娥四號”需要做減速運(yùn)動，處于超重狀態(tài)，故B錯誤；C、“嫦娥四號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動的時，重力提供向心力，即：mg=m4π2TD、月球表面的重力近似等于萬有引力，則：mg=GMmR2，解得：M=gR2G，又M＝故選：D。13．狗拉著雪撬在水平冰面上沿著圓弧形的道路做逆時針的勻速圓周運(yùn)動，下列為四個關(guān)于雪橇受到的牽引力F及摩擦力f的示意圖（O為圓心），其中正確的是（）A． B． C． D．【解答】解：雪橇做勻速圓周運(yùn)動，合力指向圓心，提供向心力，滑動摩擦力f的方向和相對運(yùn)動方向相反，故f向后且與圓軌道相切；由于拉力與摩擦力的合力指向圓心，故拉力的分力與F1相反偏向圓心，故C正確，ABD錯誤。故選：C。14．下列關(guān)于機(jī)械能守恒的敘述，正確的是（）A．做勻速直線運(yùn)動的物體機(jī)械能一定守恒 B．做變速直線運(yùn)動的物體的機(jī)械能不可能守恒 C．做勻變速曲線運(yùn)動的物體的機(jī)械能也可能守恒 D．合外力為零時，機(jī)械能一定守恒【解答】解：A、做勻速直線運(yùn)動的物體機(jī)械能不一定守恒，如勻速上升過程，機(jī)械能增大，故A錯誤；B、做變速直線運(yùn)動的物體，可能只受重力，機(jī)械能守恒，如自由落體運(yùn)動，故B錯誤；C、做勻變速曲線運(yùn)動的物體，可能只受重力，機(jī)械能守恒，如平拋運(yùn)動，故C正確；D、合外力為零時合外力做功為零，動能不變，但重力勢能可以變化，如勻速上升過程，機(jī)械能增大，故D錯誤；故選：C。15．某人在距地面某一高處以初速度v0水平拋出一物體，落地速度大小為3v0，則它在空中的飛行時間及拋出點(diǎn)距地面的高度為（）A．22v0g，4C．22v0g，【解答】解：根據(jù)平行四邊形定則得，落地時豎直分速度vy═v2-v02=(3v0故選：A。16．如圖所示，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運(yùn)動軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的。不計(jì)空氣阻力，則（）A．a(chǎn)的飛行時間比b的長 B．b的飛行時間比c長 C．a(chǎn)的水平初速度比b的大 D．b的水平初速度比c的小【解答】解：AB、根據(jù)h=12gt2得平拋運(yùn)動的時間為：tC、a、b相比較，因?yàn)閍的飛行時間短，但是水平位移大，根據(jù)x＝v0t知，a的水平初速度大于b的水平初速度，故C正確；D、b、c的運(yùn)動時間相同，b的水平位移大于c的水平位移，根據(jù)x＝v0t知，b的初速度大于c的初速度，故D錯誤。故選：C。17．用40N的水平力，在水平地面上拉車行走5m，那么，拉力對車做的功是（）A．2000J B．100J C．1000J D．200J【解答】解：力和位移夾角為零，根據(jù)功的定義式W＝Fl得W＝40×5J＝200J，故D正確，ABC錯誤。故選：D。18．籃球是受大眾喜愛的運(yùn)動項(xiàng)目。如圖所示，一同學(xué)將一籃球從地面上方B點(diǎn)斜向上與水平方向成θ角（即拋射角）拋出，剛好垂直擊中籃板上A點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。若該同學(xué)從拋射點(diǎn)B向遠(yuǎn)離籃板方向水平移動一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A點(diǎn)，則可行的是（）A．增大拋射角θ，同時減小拋出速度v0 B．減小拋射角θ，同時增大拋射速度v0 C．增大拋射角θ，同時增大拋出速度v0 D．減小拋射角θ，同時減小拋射速度v0【解答】解：籃球垂直擊中A點(diǎn)，其逆過程是平拋運(yùn)動，該同學(xué)從拋射點(diǎn)B向遠(yuǎn)離籃板方向水平移動一小段距離，則水平位移變大，豎直位移不變，則運(yùn)動時間不變，x＝v0t，則需要增大平拋初速度，即拋射時的速度增大，同時拋射角θ變小，保證豎直速度不變，故B正確，ACD錯誤。故選：B。19．關(guān)于合運(yùn)動、分運(yùn)動的說法，正確的是（）A．合運(yùn)動的速度一定比其中的一個分速度大 B．合運(yùn)動的位移一定比其中的一個分位移大 C．合運(yùn)動的速度為分運(yùn)動速度的矢量和 D．合運(yùn)動的時間一定比分運(yùn)動的時間長【解答】解：AB、合運(yùn)動的位移和速度都是矢量，滿足平行四邊形定則，合位移和合速度可大于分位移和分速度，也可小于分位移和分速度，還可等于分位移和分速度，故A錯誤，B錯誤；C、同理速度是矢量，其運(yùn)算滿足平行四邊形定則，故C正確；D、合運(yùn)動和分運(yùn)動具有等時性，故D錯誤。故選：C。20．2016年我國成功發(fā)射首顆微重力實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星﹣﹣實(shí)踐十號，可以達(dá)到10﹣6g的微重力水平（10﹣6g其實(shí)指的是加速度），躋身世界先進(jìn)行列。在太空中不是應(yīng)該引力提供向心力而完全失重嗎？微重力的來源之一是“引潮力”。引潮力較為復(fù)雜，簡單說來是由于衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)艙不能被看作質(zhì)點(diǎn)造成的，只有在衛(wèi)星的質(zhì)心位置引力才恰好等于向心力。假設(shè)衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)艙中各點(diǎn)繞地球運(yùn)動的角速度相同，請根據(jù)所學(xué)知識判斷下列說法中正確的是（）A．在衛(wèi)星質(zhì)心位置下方（靠近地心一側(cè)）的物體微重力方向向上（遠(yuǎn)離地心一側(cè)） B．在衛(wèi)星質(zhì)心位置上方的物體微重力方向向上 C．處在衛(wèi)星質(zhì)心位置的物體所受合力為零 D．在衛(wèi)星質(zhì)心位置上方的物體所受引力大于向心力【解答】解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力可知，衛(wèi)星質(zhì)點(diǎn)下方的物體，需要的向心力小于萬有引力，多余的萬有引力由向外的支持力抵消，“潮引力”向內(nèi)，指向地心，故A錯誤；B、D、根據(jù)萬有引力提供向心力可知，衛(wèi)星質(zhì)點(diǎn)上方的物體受到的萬有引力比質(zhì)心的小，上方物體需要的向心力比質(zhì)心的大，此時引力不足以提供向心力；此時需要支持力來彌補(bǔ)引力來提供向心力，“潮引力”是支持力的反方向，所以此時“潮引力”向上，故B正確，D錯誤；C、處于質(zhì)心位置的物體，萬有引力提供向心力，合力不為零，故C錯誤。故選：B。二．實(shí)驗(yàn)題（共3小題，滿分12分，每小題4分）21．（4分）一根輕質(zhì)彈簧，受到拉力作用時，其長度會變長，且拉力大小與彈簧長度的增加量之比為定值。該比值反映了彈簧的力學(xué)性質(zhì)，由此定義該比值叫做彈簧的勁度系數(shù)，用符號k來表示。如果將兩根自然長度相同、勁度系數(shù)不同、粗細(xì)也不同的彈簧套在一起，看做一根新彈簧，設(shè)原彈簧A勁度系數(shù)為k1，原彈簧B勁度系數(shù)為k2．現(xiàn)將彈簧A、B的一端連接在一起，將A、B的另一端也連接在一起，作為新彈簧（記為C）的兩端，C勁度系數(shù)為k3．關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學(xué)們做出了如下猜想：甲同學(xué)：和電阻并聯(lián)相似，可能是1乙同學(xué)：和電阻串聯(lián)相似，可能是k3＝k1+k2丙同學(xué)：可能是k3=（1）為了驗(yàn)證猜想，同學(xué)們設(shè)計(jì)了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。（裝置見圖甲）（2）簡要實(shí)驗(yàn)步驟如下，請完成相應(yīng)填空。①將彈簧A懸掛在鐵架臺上，用刻度尺測量彈簧A的自然長度L0；②在彈簧A的下端掛上相同的鉤碼，記下鉤碼的個數(shù)n、每個鉤碼的質(zhì)量m，已知實(shí)驗(yàn)室所在位置的重力加速度大小g，并用刻度尺測量彈簧的長度L1；③由F＝nmg計(jì)算彈簧的彈力，由x＝L1﹣L0計(jì)算彈簧的伸長量，由k=Fx④改變改變鉤碼的個數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟②、③，并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1；⑤僅將彈簧分別換為B、C，重復(fù)上述操作步驟，求出彈簧B、C的勁度系數(shù)的平均值k2、k3．比較k1、k2、k3并得出結(jié)論。（3）圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的圖線，由此可以判斷乙同學(xué)的猜想正確。（4）相類似地，定義一個系統(tǒng)在受到拉力作用時，拉力大小與系統(tǒng)長度增加量的比值叫做系統(tǒng)的等效勁度系數(shù)，如圖丙中的裝置就是我們要研究的一個系統(tǒng)：外力豎直向下作用于與動滑輪相連的掛鉤上；滑輪光滑且質(zhì)量不計(jì)，掛鉤質(zhì)量不計(jì)，細(xì)線為不可伸長的輕繩，彈簧的勁度系數(shù)為k且質(zhì)量不計(jì)。若定義該系統(tǒng)的長度為系統(tǒng)靜止時天花板到掛鉤最低點(diǎn)間的距離，則該系統(tǒng)的等效勁度系數(shù)為A。A．4kB．2kC．0.50kD．0.25k【解答】解：（2）c．根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知：F＝nmg；根據(jù)胡克定律F＝kx即可變形得出勁度系數(shù)為k=Fd．改變鉤碼的個數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)（3）有圖可知：kA=2kB=3kC=5故滿足k3＝k1+k2，故乙正確；（4）設(shè)系統(tǒng)在外力作用下彈簧的伸長量為△x，彈簧的拉力為F，根據(jù)彈簧的勁度系數(shù)定義可知，彈簧的勁度系數(shù)：k=F因動滑輪光滑且質(zhì)量不計(jì)，掛鉤質(zhì)量不計(jì)，所以系統(tǒng)靜止時，所受外力F′＝2F，由動滑輪的特點(diǎn)可知，系統(tǒng)長度增加量：△x′=1則該系統(tǒng)的等效勁度系數(shù)：k′=F′△x′=故選：A。故答案為：（2）nmg，F(xiàn)△x22．（4分）某同學(xué)做“研究小球做平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)如圖所示（1）該實(shí)驗(yàn)中必須保證的條件和進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是C；A．測定平拋小球的質(zhì)量mB．保證斜槽光滑C．保證斜槽末端水平D．測定斜槽頂端到桌面的高度h（2）如圖所示是該同學(xué)采用頻閃照相機(jī)拍攝到的小球做平拋運(yùn)動的照片，圖中背景方格的邊長為L＝5cm，A、B、C是拍下小球的三個位置，如果重力加速度取g＝10m/s2，那么：①照相機(jī)拍攝時每0.1s曝光一次；②小球做平拋運(yùn)動的初速度的大小為1.5m/s；③上圖照片中三個位置中的A點(diǎn)不是（選填：是或不是）小球做平拋運(yùn)動的拋出位置?！窘獯稹拷猓海?）ABC、研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)很關(guān)鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出，只有水平飛出時小球才做平拋運(yùn)動，對于小球的質(zhì)量，及斜槽是否光滑均無關(guān)，故AB錯誤，C正確；D、小球平拋的初速度是通過平拋運(yùn)動規(guī)律求解得，并不是通過減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為增加動能求得，因此不需要測定斜槽頂端到桌面的高度h，故D錯誤；故選：C。（2）①在豎直方向上有：△h＝5L﹣3L＝gT2，解得：T=2L②水平方向：3L＝v0t，故v0=代入數(shù)據(jù)解得：v0=3×5×1③若A點(diǎn)是拋出點(diǎn)，則AB間的豎直距離h=12gT2=12×故答案為：（1）C；（2）①0.1；②1.5；③不是。23．（4分）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，測得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg．實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，把第一個點(diǎn)記作O，另選連續(xù)的4個點(diǎn)A、B、C、D作為測量的點(diǎn)．經(jīng)測量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為63.0cm、70.0cm、78.0cm、85.0cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，重力勢能的減少量等于7.64J，動能的增加量等于7.03J（均取3位有效數(shù)字）．【解答】解：根據(jù)重力勢能的定義式得：重力勢能減小量△Ep＝mghOC＝1.0×9.8×0.78J≈7.64J．利用勻變速直線運(yùn)動的推論vc=x根據(jù)動能的定義式得：Ekc=12mvC2故答案為：7.64，7.03．三．計(jì)算題（共5小題，滿分28分）24．（5分）一長木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊，在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5m，如圖（a）所示。t＝0時刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動，直至t＝1s時木板與墻壁碰撞（碰撞時間極短）。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后1s時間內(nèi)小物塊的v﹣t圖線如圖（b）所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2．求：（1）小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2；（2）木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1；（3）某時刻小物塊與木板的速度大小都為v＝2m/s，方向都向左。求木板右端離墻壁的最終距離?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)圖象可知，碰撞前物塊與木板共同速度為：v＝4m/s，碰后木板速度水平向左，為：v＝4m/s物塊減速的時間為1s，則加速度為：a物塊受到滑動摩擦力而向右做勻減速，根據(jù)牛頓第二定律有：a聯(lián)立可得：μ2＝0.4（2）木塊與墻碰撞前減速運(yùn)動的時間為1s，位移為4.5m，末速度為4m。s；由于其逆運(yùn)動為勻加速直線運(yùn)動，則：x=vt+代入數(shù)據(jù)可得：a物塊與木板沿水平方向只受到摩擦力的作用做減速運(yùn)動，則：μ1（M+m）g＝（m+M）a1可得：μ1＝0.1（3）木板碰后向左減速，加速度大小為a3，對木板：μ2mg+μ1（m+M）g＝Ma3可得：a木板的速度v2＝4-4v2＝2m/s，得：t＝1.5s木板位移：x2=v+最后階段物塊和木板一起勻減速直到停止，整體加速度：a＝μ1g＝1m/s2位移x3=v所以木板右端離墻壁最遠(yuǎn)的距離為：L＝x2+x3＝6.5m答：（1）小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.4；（2）木板與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1；（3）某時刻小物塊與木板的速度大小都為v＝2m/s，方向都向左。木板右端離墻壁的最終距離是6.5m。25．（5分）一汽車的額定功率為80kW，在水平公路上行駛時，最大速率可達(dá)20m/s，汽車質(zhì)量為2000kg，若汽車由靜止開始做勻加速運(yùn)動時，所受阻力恒定，加速度為2m/s2，求：（1）汽車所受阻力為多大；（2）汽車勻加速行駛的最長時間是多少；（3）若汽車功率達(dá)到最大值后，一直保持恒定功率行駛，則汽車從開始運(yùn)動后的半分鐘內(nèi)發(fā)動機(jī)所做的功是多少。【解答】解：（1）單牽引力等于阻力時，汽車速度達(dá)到醉的，根據(jù)P＝fv可得v=（2）在勻加速階段，根據(jù)牛頓第二定律可得F﹣f＝ma，解得F＝f+ma＝8000N勻加速到最大速