物 理 2021.10
本试卷共5页,15小题,满分100分。考试用时75分钟。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,
只有一个选项符合题目要求,选对的得4分,选错或不答的得0分。 1. 下列关于科学家及其所做的贡献,说法正确的是
A. 开普勒在万有引力定律的基础上,提出行星运动三大定律 B. 牛顿在实验的基础上提出牛顿第一定律 C. 卡文迪许通过扭秤实验测出万有引力常量
D. 伽利略实现了理想斜面实验,并得出力不是维持物体运动状态的原因
2. 在研究人站姿的时候,我们可以把人的腿看成是用铰链连接的两根硬杆,如图所示是
同一个人的分腿站姿和并腿站姿(并腿时腿部竖直),则关于两种站姿的说法正确的是
A. 分腿时,人受到地面的作用力更大 B. 分腿时,一只腿受到地面的作用力更大 C. 分腿时,地面与脚掌之间的弹力更小 D. 并腿时,地面与脚掌之间的弹力更小
3. 蹦极是一项极限运动,在做好充足的防护措施的情况下,人们可以感受完全失重的刺
激。蹦极所用的绳索可看成弹性绳,人蹦极下降过程中的加速度随下降位移变化的图像如图所示,忽略空气阻力以及绳索的重力,g为重力加速度,则下列说法正确的是
A. 下降x2时,人的速度达到最大 B. 从x1到x2,人处于减速状态 C. 下降x1开始,人将处于超重状态 D. 由于有绳索的拉力,所以加速度a0小于g
4. 如图所示,水平面上静放着一光滑斜面,斜面上有一个小球
与弹簧相连挂在天花板上,开始时小球处于静止,现缓慢移动斜面直到弹簧与斜面平行,在此过程中
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A. 弹簧长度先变小后变大 B. 弹簧长度一直变小 C. 斜面对小球的弹力保持不变 D. 斜面对小球的弹力变小
5. 如图所示,一个小球仅在重力和绳子拉力的作用下,在竖直面内做
圆周运动。其轨迹上有a、b、c三个位置,其中a点在轨迹最高点,b点与圆轨迹圆心O等高。若某一瞬间切断绳子,则下列说法正确的是
A. 在a点切断绳子,小球将继续沿着圆轨迹运动一段再脱离圆轨道 B. 在b点切断绳子,小球上升的最高点可能与a点等高 C. 在c点切断绳子,小球运动到最高点可能与b点等高 D. 在a点切断绳子,小球将做竖直上抛运动
6. 如图所示,货车上一圆柱形货物A被放在V型物体B中,
以防止A前后滚动。固定在货车上的B物体由一斜面插上竖直挡板构成。若竖直挡板与A之间的弹力为N1,斜面与A之间的弹力为N2,货车向右运动过程中,A和B保持相对静止,下列说法正确的是 A. 货车加速,则N1增大,N2减小 B. 货车加速,则N1增大,N2不变 C. 货车减速,则N1减小,N2增大 D. 货车减速,则N1不变,N2增大
7. 如图所示,可视为质点的非弹性小球M、N在水平地面上相距一定距离放置,某时
刻小球M以某一初速度竖直上抛,与此同时小球N以某一初速度斜抛,经过一段时间以后恰好在空中相遇,不计空气阻力,从出发到相遇这段运动过程中,下列说法正确的是 A. 两小球只会在上升阶段相遇 B. 两小球一直在同一高度 C. 两小球间的距离先变大后变小 D. 两个小球速度变化量不相同
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二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要
求。全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 8. 空间站在绕地球运动的时候,由于有稀薄空气产生的阻力,其轨道
会缓慢的降低。所以每过一段时间,需要将空间站重新调整到高轨道。其变轨过程,如图所示。空间站从低轨道1经过椭圆轨道2,最终到达高轨道3,在此过程中,以下说法正确的是 A. 空间站在轨道2的周期比在轨道3的周期大
B. 空间站在轨道2近地点加速度与在轨道1的加速度大小相等 C. 空间站在轨道2远地点的动能比在轨道3上的动能小 D. 空间站在轨道3上的角速度比在轨道1 的角速度大
9. 一辆重为1.5104N的汽车,在水平路面上直线行驶时保持45kW的输出功率不变,
阻力为车重的0.03倍,下列说法中正确的是 A. 汽车做匀加速直线运动
B. 汽车做加速度减小的加速直线运动 C. 汽车能达到的最大速度是50m/s D. 汽车能达到的最大速度是100m/s
10. 如图所示,质量为m=1kg的滑块和质量为M=2kg的滑板叠放在一起,滑块与滑板之
间的动摩擦因数μ1=0.1,滑板与地面之间的动摩擦因数为μ2=0.2,某时刻滑板滑块恰好以相同的速度向右运动,此时给木板施加向右的恒力F,若要求滑板滑块在往后的运动中不相对滑动,F的值可能为 A. 0N B. 4N C. 6N D. 10N
三.实验题:本题共2小题,共16分。
11. 某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的
牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。
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(1)通过分析纸带数据,可判断物块在 (填写纸带上相邻的两个字母)段位
移的某时刻开始减速。
(2)物块加速运动过程中加速度的大小为a1=______m/s2,减速运动过程中加速度的
大小为a2=______m/s2(保留两位小数)。
(3)若在物块与细线之间安上力传感器,改变重物的重力,获得不同的传感器读数
F以及对应的加速度a, 做出a-F图像,可知图像 (选填“过”或者“不过”)坐标原点。若算得图像斜率为k,则物块的质量为 。
12. 某实验小组用如图甲所示装置测当地的重力加速度。光电门1、2固定在铁架台上,
两光电门分别与数字计时器连接。
(1)用游标卡尺测量小球的直径d,示数如图乙所示,则小球直径为_______mm。 (2)让小球从光电门1正上方某位置由静止释放,通过光电门1和光电门2时,小球的挡光时间分别为t1、t2,则t1_____t2(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)若两光电门之间的距离为h,并保持不变,改变小球在光电门1上方释放的位置,重复实验多次,测得多组通过光电门1和光电门2的挡光时间t1、t2,作
112图2t2t1像,图线与纵轴的交点为(0,b),则当地重力加速度g=_______(用题目中相关物理量的字母符号表示)。
四.计算题(本题共3小题共38分)
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13. (10分)一摩托车特技演员从山坡上飞出,其运动过程可以简化为如图所示的物体
在斜面上做平抛运动的过程,水平向右的初速度为v0,斜面与水平面之间的夹角为37°,(重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8) (1)当其距离斜面最远时,下落的高度是多少
(2)计算从开始平抛到距离斜面最远过程中的重力平均功率
14. (16分)如图所示,一滑块紧挨着一根锁定的弹簧静止在水平面的左端,中间是一
个逆时针转动的传动带(A和B是水平传送带上的两个端点),通过一水平面与倾斜角为37°的足够长的斜面CD相连。已知滑块质量为m=1kg,滑块与传送带之间的动摩擦因数μ1=0.3,传送带端点AB之间的长L=6m,传送带的速度v0=2m/s,斜面CD与滑块的动摩擦因数μ2=0.25,其余接触面光滑,且各个节点连接良好,滑块通过无能量损失。解锁弹簧,滑块离开弹簧后滑上传送带,则 (1)若滑块恰不能通过传送带,则弹簧弹性势能是多少
(2)在第(1)问条件下,求滑块从滑上传送带到离开的过程中,与传送带摩擦产生
的热量
(3)调整弹簧的形变量,使得滑块滑上皮带后再次经过A点向左运动时,速度与传
送带速度v0相等,求弹簧弹性势能的取值范围
15. (12分)在光滑圆锥形容器中,固定了一根光滑的竖直细杆,细杆与圆锥的中轴线
重合,并与圆锥容器的侧壁夹30°角,一根长度为L的绳子一端固定杆上的O点,另O点到圆锥尖端a点的长度为3L.让小球绕竖一端与一质量为m的光滑小球相连,
直杆在水平面内做圆周运动,并缓慢调整角速度使其达到相应的位置。已知重力加速度为g
(1)小球与圆锥容器壁刚好接触时,小球的向心加速度大小是多少 (2)若绳子没有拉力,求此情况下小球角速度的平方的取值范围
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2022届六校第二次联考试题
物理答案
选择题 1 C 实验题
16. (10分)(1)GH ;(2)0.50 ,1.00 ;(3)不过 ,
2 B 3 A 4 B 5 C 6 B 7 B 8 BC 9 BD 10 BC 1 kbd217. (6分) (1)9.6;(2)大于;(3)
2h18. (10分)(1)当小球力斜面最远时,速度方向与水平方向夹37°角 vyv0tan370
(2分)
2 vy2gh (2分)
29v0 h
32g (2分)
E. 平均功率 Pmg Pvy
2 (2分)
3 mgv08 (2分)
19. (16分)(1)若恰不能通过传送带,则到达B恰好速度为零 1mgma (1分) v122aL (1分) EP12mv1 2
EP18J (1分)
(2)经判断可知,滑块与皮带向左共速以后在匀速到达A点 v0v1a1t
(1分)
22 v1v02aS块 (1分) S带v0t
(1分)
Q1mg(S带S块)
(1分)
得Q32J (1分) F. 当滑块不通过传送带时,最小的上传送带的速度 vminv0
(1分)
对应的最小弹性势能 EP112mvmin 2物理试题 第 6 页 (共 5 页)
得EP12J (1分)
当滑块通过传送带再从斜面滑回到A点,则最大的上传送带的速度对应返回时刚好在A点与传送带共速。
设到达斜面的最大高度为h,从A点到斜面最高点有 1mgLmgh2mgcos37 从斜面最高点回到A点,有 mgh2mgcos37
对应的最大弹性势能
h12 (2分) 0mvmaxsin372h12 1mgLmv0sin372 (2分)
12mvmax 2 得EP258J (1分)
EP2 综上所述 2JEP58J (1分)
20. (12分)(1)小球与容器壁刚好接触时,有几何关系可知,绳与竖直杆夹30°角,则 mgtan30ma (2分) 得a3 g3 (2分)
E. 当绳子恰好没拉力时,在下方的临界位置,有
得12mgm12Lsin30 (3分)
tan3023g
L
在上方的临界位置,由几何关系可知,绳子水平,有
mg2 m2Ltan30 (3分)
3g L2 得2 综上所述
3g23g 2LL (2分)
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