力學(xué)部分綜合測(cè)試

1、力學(xué)部分綜合測(cè)試1(多選題)(2014湖南省衡陽(yáng)市八中)在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類比法和科學(xué)假說(shuō)法、微元法、建立物理模型法等等以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是()A在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫假設(shè)法B根據(jù)平均速度定義式，當(dāng)時(shí)間間隔非常非常小時(shí)，就可以用這一間隔內(nèi)的平均速度表示間隔內(nèi)某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度，這應(yīng)用了極限思想法C在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，把重物在空氣中的落體運(yùn)動(dòng)近似看做自由落體運(yùn)動(dòng)，這里采用了控制變量法D在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一

2、小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法答案BD2.(多選題)(2014西安摸底)如圖所示，兩個(gè)相同的光滑小球甲和乙放在傾角為45的斜面上，被一固定在斜面上的豎直擋板擋住，設(shè)每個(gè)小球的重力大小為G，甲球?qū)σ仪虻淖饔昧Υ笮镕1，斜面對(duì)乙球的作用力大小為F2，則以下結(jié)論正確的是()AF1F1CGF1 DF1F2解析將乙球的重力分解，由平衡條件可得甲球?qū)σ仪虻淖饔昧Υ笮1Gsin45，斜面對(duì)乙球的作用力大小為F2Gsin45，顯然，F(xiàn)1F2，GF1，選項(xiàng)B、D正確，A、C錯(cuò)誤答案BD3(2014天津卷)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象如圖所示，該質(zhì)點(diǎn)()A在第1秒末速度方向

3、發(fā)生了改變B在第2秒末加速度方向發(fā)生了改變C在前2秒內(nèi)發(fā)生的位移為零D第3秒末和第5秒末的位置相同解析02 s內(nèi)速度都為正，因此第1 s末的速度方向沒(méi)有發(fā)生改變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖象的斜率表示加速度，13 s內(nèi)圖象的斜率一定，加速度不變，因此第2 s末加速度方向沒(méi)有發(fā)生變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；前2 s內(nèi)的位移為圖線與時(shí)間軸所圍的面積，即位移x22 m2 m，C項(xiàng)錯(cuò)誤；第3 s末和第5 s末的位移都為x12 m1 m，因此這兩個(gè)時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)處于同一位置，D項(xiàng)正確答案D4(多選題)跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項(xiàng)目，如右圖，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從直升飛機(jī)上由靜止跳下后，在下落過(guò)程中不免會(huì)受到水平風(fēng)力的影響，下列說(shuō)法中正確的

4、是()A風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員可完成更多的動(dòng)作B風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員著地速度越大，有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害C運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力無(wú)關(guān)D運(yùn)動(dòng)員著地速度與風(fēng)力無(wú)關(guān)解析運(yùn)動(dòng)員從直升飛機(jī)上由靜止跳下后，水平方向受到水平風(fēng)力的影響，可把運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)分解為豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)和水平方向的加速運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)各自獨(dú)立，風(fēng)力大小不影響運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員水平加速度越大，導(dǎo)致落地時(shí)水平速度越大，運(yùn)動(dòng)員著地速度越大，有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤答案BC5(多選題)如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的、相同的木塊A和B放在轉(zhuǎn)盤(pán)上，兩者用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩連接，木塊與轉(zhuǎn)盤(pán)的最大

5、靜摩擦力均為各自重力的K倍，A放在距離轉(zhuǎn)軸L處，整個(gè)裝置能繞通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)中心的轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)，繩恰好伸直但無(wú)彈力，現(xiàn)讓該裝置從靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，使角速度緩慢增大，以下說(shuō)法正確的是()A當(dāng) 時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤(pán)會(huì)滑動(dòng)B當(dāng) 時(shí)，繩子一定有彈力C在 范圍內(nèi)增大時(shí)，B所受摩擦力變大D在0kmBg時(shí)，即當(dāng) 時(shí)，繩子一定有彈力，選項(xiàng)B正確由2mB2LkmBgF，mA2LkmAgF聯(lián)立解得 ，即當(dāng) 時(shí)，A、B相對(duì)于轉(zhuǎn)盤(pán)會(huì)滑動(dòng)，選項(xiàng)A正確在0 范圍內(nèi)增大時(shí)，A所受摩擦力一直變大，選項(xiàng)D正確在 L2，選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤答案A8(多選題)如圖所示，A、B兩長(zhǎng)方體疊放在一起，放在光滑的水平面上物體B從靜止開(kāi)始受

6、到一個(gè)水平變力的作用，該力與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A、B始終保持相對(duì)靜止則在02t0時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是()At0時(shí)刻，A、B間的靜摩擦力最大Bt0時(shí)刻，A、B的速度最大C0時(shí)刻和2t0時(shí)刻，A、B間的靜摩擦力最大D2t0時(shí)刻，A、B離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)解析t0時(shí)刻，A、B一起運(yùn)動(dòng)的加速度為0，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t0時(shí)刻后，A、B減速，故選項(xiàng)B正確；0時(shí)刻和2t0時(shí)刻，A、B一起運(yùn)動(dòng)的加速度最大，故A、B間的靜摩擦力最大，故選項(xiàng)C正確；2t0時(shí)刻，A、B減速為零，離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，故選項(xiàng)D正確答案BCD9(2014浙江省湖州中學(xué)期中考試)如圖所示，輕繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球(可

7、視為質(zhì)點(diǎn))當(dāng)小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)傳感器測(cè)得輕繩拉力T、輕繩與豎直線OP的夾角滿足關(guān)系式Tabcos，式中a、b為常數(shù)若不計(jì)空氣阻力，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?)A. B.C. D.解析在最高點(diǎn)時(shí)：設(shè)此時(shí)物體的速度為v1，由題意可知：180，繩的拉力T1ab；根據(jù)向心力公式有：mgab在最低點(diǎn)時(shí)：設(shè)此時(shí)物體的速度為v2，由題意可知：0，繩的拉力T1ab；根據(jù)向心力公式有：abmg只有重力做功，由機(jī)械能守恒定律：mvmvmg(2r)解得：g，所以D正確答案D10(多選題)(2014河北省衡水中學(xué)調(diào)研)三角形傳送帶以1 m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩邊的傳送帶長(zhǎng)都是2 m且與水

8、平方向的夾角均為37.現(xiàn)有兩個(gè)小物塊A、B從傳送帶頂端都以1 m/s的初速度沿傳送帶下滑，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.5，(g取10 m/s2，sin370.6，cos370.8)下列說(shuō)法正確的是()A物塊A先到達(dá)傳送帶底端B物塊A、B同時(shí)到達(dá)傳送帶底端C傳送帶對(duì)物塊A、B均做負(fù)功D物塊A、B在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度之比為13解析物塊A、B都以1 m/s的初速度沿傳送帶下滑，故傳送帶對(duì)兩物體的滑動(dòng)摩擦力均沿斜面向上，大小也相等，故兩物體沿斜面向下的加速度大小相同，滑到底端時(shí)位移大小相同，則時(shí)間相同，故A錯(cuò)，B對(duì)；滑動(dòng)摩擦力沿傳送帶向上，位移向下，摩擦力做負(fù)功，故C正確；A、B的摩擦力都是沿斜

9、面向上的，A、B滑下時(shí)的加速度相同，所以下滑到底端的時(shí)間相同，由sv0tat2，agsingcos，得t1 s，傳送帶1 s的位移是1 m, A與皮帶是同向運(yùn)動(dòng)，A的劃痕是A對(duì)地位移(斜面長(zhǎng)度)與在此時(shí)間內(nèi)皮帶的位移之差，即(21) m1 m，B與皮帶是反向運(yùn)動(dòng)的，B的劃痕是A對(duì)地位移(斜面長(zhǎng)度)與在此時(shí)間內(nèi)皮帶的位移之和，即(21) m3 m所以D正確答案BCD11利用如圖所示的裝置可以探究滑動(dòng)摩擦力f與正壓力FN之間的關(guān)系，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：適當(dāng)添加鉤碼，使其能夠帶動(dòng)小車向右運(yùn)動(dòng)多次在木塊上添加砝碼以改變壓力盡可能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該測(cè)量和記錄的數(shù)據(jù)是_如果用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以摩擦力f

10、為橫軸，正壓力FN為縱軸，如實(shí)驗(yàn)步驟正確，得到的應(yīng)是一條_(選填“直線”或“曲線”)，這條線的斜率表示的物理意義是_正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_解析探究滑動(dòng)摩擦力f與正壓力FN之間的關(guān)系，其結(jié)果應(yīng)當(dāng)是：fFN.答案測(cè)量木塊、砝碼的總重力記錄彈簧秤的示數(shù)直線所得圖線的斜率k，表示動(dòng)摩擦因數(shù)的倒數(shù)滑動(dòng)摩擦力f與正壓力FN成正比12某學(xué)校實(shí)驗(yàn)小組用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律(交變電流的頻率為50 Hz)(1)如圖所示是某小組在實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)0.10 s，其中s14.31 cm、s24.81 cm、s35.33 cm、s45.82 cm、s56.3

11、0 cm、s66.80 cm，則打下A點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小是_ m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度的大小是_ m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)另一小組在該實(shí)驗(yàn)中得到了如下一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：F/N0.1960.2940.3920.4900.588a/(ms2)0.250.580.901.201.53請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的坐標(biāo)系中畫(huà)出aF的圖線(多選題)從圖中可以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作中存在的問(wèn)題可能是_A實(shí)驗(yàn)沒(méi)有平衡摩擦力B實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)小C實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)大D實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量太大E實(shí)驗(yàn)中砂桶和砂的質(zhì)量太大解析(1)vA0.56 m/s；由s2s1aT2得(s4s5s6)(s1s2s3)a(

12、3T)2，解出a0.50 m/s2.答案(1)0.560.50(2)如圖AB13(2014湖北省三校聯(lián)考)一位同學(xué)玩飛鏢游戲，已知飛鏢距圓盤(pán)為L(zhǎng)，且對(duì)準(zhǔn)圓盤(pán)上邊緣的A點(diǎn)水平拋出，初速度為v0 ，飛鏢拋出的同時(shí)，圓盤(pán)以垂直盤(pán)面且過(guò)盤(pán)心O點(diǎn)的水平軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)若飛鏢恰好擊中A點(diǎn)，空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度為g，求：(1)飛鏢打中A點(diǎn)所需的時(shí)間；(2)圓盤(pán)的半徑r；(3)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的可能值解析(1)飛鏢水平拋出，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此t (2)飛鏢擊中A點(diǎn)時(shí)，A恰好在最下方2rgt2r (3)飛鏢擊中A點(diǎn)，則A點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的角度滿足t2k(k0,1,2，)故(k0,1,2，)答案(1)(2)(3

13、)(k0,1,2，)14(2014山東省仿真模擬)如圖所示，“”型木塊放在光滑水平地面上，木塊的水平表面AB粗糙，與水平面夾角37的表面BC光滑木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器，當(dāng)力傳感器受壓時(shí)，其示數(shù)為正值，當(dāng)力傳感器被拉時(shí)，其示數(shù)為負(fù)值一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從C點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，物塊在CBA運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，傳感器記錄到的力和時(shí)間的關(guān)系如圖所示滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)無(wú)能量損失(已知sin370.6，cos370.8，取g10 m/s2)求：(1)斜面BC的長(zhǎng)度L；(2)滑塊的質(zhì)量m及AB板與物塊的動(dòng)摩擦因數(shù)；(3)木板AB部分至少多長(zhǎng)才能保證物塊不從上面掉下來(lái)？解析(1)物塊在光滑斜面上勻加速下滑

14、，有Lat2gsint2 得L3 m.(2)傳感器壓力來(lái)自物塊對(duì)斜面正壓力(等于G1)的水平分力，受力如圖，有：FG11G1sinGsincosmgsincos即12mgsin37cos37，得m2.5 kg對(duì)水平段，由圖知摩擦力f5 N，即mg5 N，解得0.2(3)由圖象知下滑時(shí)間t1 s，滑到B點(diǎn)時(shí)的速度vgsint6 m/s對(duì)AB段由動(dòng)能定理得fLAB0mv2代入數(shù)據(jù)得LAB9 m.答案(1)3 m(2)2.5 kg0.2(3)9 m15如圖所示為利用傳送帶裝運(yùn)煤塊的示意圖其中，傳送帶足夠長(zhǎng)，傾角37，煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.8，傳送帶的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪半徑相等，主動(dòng)輪最高點(diǎn)與運(yùn)煤

15、車底板間的豎起高度H1.8 m，與運(yùn)煤車車廂中心的水平距離x1.2 m現(xiàn)在傳送帶底端由靜止釋放一些煤塊，煤塊在傳送帶的作用下先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后與傳送帶一起做勻速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)主動(dòng)輪時(shí)隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)要使煤塊在輪的最高點(diǎn)水平拋出并落在車廂中心，取g10 m/s2，sin370.6，cos370.8，求：(1)傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v及主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的半徑R；(2)煤塊在傳送帶上由靜止開(kāi)始加速至與傳送帶速度相同所經(jīng)過(guò)的時(shí)間t.解析(1)由平拋運(yùn)動(dòng)的公式，得xvt，Hgt2，代入數(shù)據(jù)解得v2 m/s.要使煤塊在輪的最高點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，則煤塊到達(dá)輪的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)輪的壓力為零，由牛頓第二定律，得mgm，代入數(shù)

16、據(jù)得R0.4 m.(2)由牛頓第二定律Fma得agcosgsin0.4 m/s2，由vv0at得t5 s.答案(1)2 m/s0.4 m(2)5 s16(2014江西省南昌市模擬)具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“殲10”飛機(jī)的橫空出世，證實(shí)了我國(guó)航空事業(yè)在飛速發(fā)展而航空事業(yè)的發(fā)展又離不開(kāi)各種風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)炒物L(fēng)洞試驗(yàn)簡(jiǎn)化模型如圖所示：在足夠大的光滑水平面上，質(zhì)量m10 kg的試驗(yàn)物塊放置在x軸上的A點(diǎn)物塊用一長(zhǎng)度為L(zhǎng)2 m輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)線拴接且細(xì)線固定于水平面上坐標(biāo)系xOy的原點(diǎn)O.現(xiàn)風(fēng)洞能沿x方向持續(xù)且均勻產(chǎn)生足夠的風(fēng)力使試驗(yàn)物塊受到恒定且水平作用力F100 N在t0時(shí)刻由彈射裝置使試驗(yàn)物塊獲得v02 m/s的瞬時(shí)速度，試驗(yàn)物塊運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn)試計(jì)算：(1)細(xì)線剛拉直時(shí)物塊的位置坐標(biāo)值；(2)拉直前的瞬時(shí)，試驗(yàn)物塊速度的大小和它與x軸的夾角.解析(1)在線未拉直之