- 本试卷共四大题,满分100分,考试时间90分钟。
- 请将答案填写在答题卡相应位置。
单项选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分,每小题只有一个正确选项。)
下列物理量中,属于矢量的是( ) A. 时间 B. 质量 C. 路程 D. 加速度
关于质点,下列说法正确的是( ) A. 体积很小的物体一定能看作质点 B. 研究地球公转时,地球可以看作质点 C. 研究跳水运动员的空中动作时,运动员可以看作质点 D. 质点是一个理想化模型,实际上并不存在
某物体做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为 ( x = 5t + 2t^2 )(国际单位制),则物体的初速度和加速度大小分别为( ) A. 5 m/s, 2 m/s² B. 5 m/s, 4 m/s² C. 10 m/s, 2 m/s² D. 10 m/s, 4 m/s²
如图所示,一个木箱静止在粗糙斜面上,则木箱所受摩擦力的方向( ) A. 沿斜面向上 B. 沿斜面向下 C. 垂直于斜面向上 D. 无法确定
关于重力与重心,下列说法错误的是( ) A. 重力是由于地球吸引而使物体受到的力 B. 重力的方向总是垂直向下 C. 形状规则、质量分布均匀的物体,重心在其几何中心 D. 物体的重心不一定在物体上
两个共点力的大小分别为3N和4N,它们合力的最大值和最小值分别是( ) A. 7N, 1N B. 7N, 0N C. 5N, 1N D. 5N, 0N
根据牛顿第一定律,下列说法正确的是( ) A. 物体只有在受力时才会运动 B. 物体不受力时,一定处于静止状态 C. 物体的运动状态改变,一定受到了力的作用 D. 力是维持物体运动的原因
一本书静止在水平桌面上,下列说法正确的是( ) A. 书对桌面的压力就是书的重力 B. 书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力 C. 书受到的重力和桌面对书的支持力是一对相互作用力 D. 书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力
多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,每小题有多个正确选项,全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错或不选得0分。)
下列图像中,能表示物体做匀加速直线运动的是( ) A.
B.
C.
D.
关于速度、速度变化量和加速度的关系,下列说法正确的是( ) A. 物体的速度很大,加速度可能为零 B. 物体的速度变化量越大,加速度一定越大 C. 物体的加速度减小,速度一定减小 D. 物体的加速度方向与速度变化量方向相同
如图所示,用水平力F将物体压在竖直墙壁上保持静止,下列说法正确的是( ) A. 物体受到墙壁的摩擦力大小等于物体的重力 B. 若力F增大,物体受到的摩擦力也增大 C. 物体受到墙壁的摩擦力方向竖直向上 D. 物体共受到重力、压力F、支持力、摩擦力四个力的作用
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,下列说法正确的是( ) A. 需要平衡小车受到的摩擦力 B. 拉小车的细绳应与长木板平行 C. 用天平测出小盘和砝码的总质量作为拉力F D. 当小车质量M远大于小盘和砝码总质量m时,可认为F=mg
实验与探究题(本大题共2小题,共18分。)
(8分)在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器接50Hz交流电源,得到一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为连续选取的五个计数点,相邻两点间还有四个点未画出,测得AB=5.00cm, BC=7.00cm, CD=9.00cm, DE=11.00cm。 (1) 相邻两计数点间的时间间隔T =__s。 (2) 打C点时小车的瞬时速度 ( v_C = )__m/s。(计算结果保留两位有效数字) (3) 小车的加速度a =__m/s²。(计算结果保留两位有效数字)
(10分)某同学做“探究求合力的方法”实验。 (1) 实验中,需要两次将橡皮条的结点拉到__(填“同一”或“不同”)位置。 (2) 下列操作中,有助于减小实验误差的是__。 A. 两细绳必须等长 B. 弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行 C. 用两弹簧测力计同时拉细绳时,两弹簧测力计示数之差应尽可能大 D. 拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些 (3) 若两个弹簧测力计的读数均为4N,且两细绳的夹角为90°,则合力的大小约为__N。(结果保留一位小数)
计算题(本大题共3小题,共30分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。)
(8分)一辆汽车以72 km/h的速度在平直公路上匀速行驶,司机发现前方有障碍物后立即刹车,汽车以大小为5 m/s²的加速度做匀减速直线运动,求: (1) 汽车刹车后5s末的速度大小; (2) 汽车刹车后10s内通过的位移大小。
(10分)如图所示,质量m=5kg的物体,在水平拉力F=20N的作用下,沿水平地面向右做匀速直线运动,已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.3,取重力加速度g=10 m/s²,求: (1) 物体所受滑动摩擦力的大小和方向; (2) 地面对物体的支持力大小; (3) 若撤去拉力F,物体受到的摩擦力大小和方向。
(12分)如图所示,一个质量m=2kg的物块,在倾角θ=37°的固定斜面上匀速下滑,已知sin37°=0.6, cos37°=0.8,取重力加速度g=10 m/s²,求: (1) 物块受到斜面的支持力大小; (2) 物块与斜面间的动摩擦因数μ; (3) 若用一沿斜面向上的恒力F作用于该物块,使其能沿斜面匀速向上运动,则恒力F应为多大?
【参考答案及评分标准】
单项选择题(每题4分,共32分)
D 2. B D 3. B 4. A 5. B 6. A 7. C 8. D
多项选择题(每题5分,共20分,全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错或不选得0分)9. ABC 10. AD 11. ACD 12. ABD
实验与探究题(共18分)13. (8分)(1) 0.1 (2分) (2) 0.80 (3分) (3) 2.0 (3分) 14. (10分)(1) 同一 (3分) (2) BD (4分,选对一个得2分) (3) 5.7 (3分)
计算题(共30分)15. (8分) 解:(1) 初速度 ( v_0 = 72 \, \text{km/h} = 20 \, \text{m/s} ) …………(1分) 汽车速度减为零所需时间 ( t_0 = \frac{v_0}{a} = \frac{20}{5} s = 4s ) …………(1分) 因为5s > 4s,所以5s末汽车已停止,速度 ( v = 0 ) …………(2分) (2) 刹车后10s内,汽车实际运动时间只有4s …………(1分) 位移 ( x = \frac{v_0}{2} t_0 = \frac{20}{2} \times 4 \, \text{m} = 40 \, \text{m} ) …………(3分) (或用公式 ( x = v_0 t + \frac{1}{2}at^2 ) 代入t=4s计算,结果正确同样给分)
(10分) 解:(1) 物体做匀速直线运动,受力平衡。 滑动摩擦力 ( f = F = 20 \, \text{N} ) …………(2分) 方向水平向左 …………(1分) (2) 竖直方向受力平衡:支持力 ( F_N = mg = 5 \times 10 \, \text{N} = 50 \, \text{N} ) …………(3分) (3) 撤去拉力后,物体将减速运动,但仍受滑动摩擦力。 由 ( f = \mu F_N ) 得, ( f = 0.3 \times 50 \, \text{N} = 15 \, \text{N} ) …………(3分) 方向水平向左(与运动方向相反) …………(1分)
(12分) 解:(1) 对物块受力分析(重力mg、支持力( F_N )、摩擦力f)。 垂直斜面方向:( F_N = mg \cos \theta = 2 \times 10 \times 0.8 \, \text{N} = 16 \, \text{N} ) …………(3分) (2) 沿斜面匀速下滑,有:( mg \sin \theta = f = \mu F_N ) …………(2分) 代入数据:( 2 \times 10 \times 0.6 = \mu \times 16 ) …………(1分) 解得:( \mu = 0.75 ) …………(2分) (3) 沿斜面向上匀速运动时,受力平衡(重力mg、支持力( F_N )、沿斜面向下的摩擦力f'、沿斜面向上的恒力F)。 沿斜面方向:( F = mg \sin \theta + f' ) …………(2分) ( f' = \mu F_N = 0.75 \times 16 \, \text{N} = 12 \, \text{N} ) 代入得:( F = (2 \times 10 \times 0.6 + 12) \, \text{N} = 24 \, \text{N} ) …………(2分)
