資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。(時(shí)間:90分鐘,滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題4分,共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的有多個(gè)選項(xiàng)正確,全部選正確得4分,選對但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)1．下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的敘述中,正確的是()A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度方向一定是變化的B．物體做圓周運(yùn)動(dòng),所受的合力一定指向圓心C．物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,該物體一定做直線運(yùn)動(dòng)D．物體運(yùn)動(dòng)的速率在增加,所受合力方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相同答案:C圖4－12．如圖4－1所示,小朋友在玩一種運(yùn)動(dòng)中投擲的游戲,目的是在運(yùn)動(dòng)中將手中的球投進(jìn)離地面高3m的吊環(huán),她在車上和車一起以2m/s的速度向吊環(huán)運(yùn)動(dòng),小朋友拋球時(shí)手離地面1.2m,當(dāng)她在離吊環(huán)的水平距離為2m時(shí)將球相對于自己豎直上拋,球剛好進(jìn)入吊環(huán),她將球豎直向上拋出的速度是(g取10m/s2)()圖4－1A．1.8m/sB．3.2m/sC．6.8m/sD．3.6m/s答案:C3．如圖4－2所示,沿豎直桿以速度v勻速下滑的物體A經(jīng)過輕質(zhì)細(xì)繩拉光滑水平面上的物體B,細(xì)繩與豎直桿間的夾角為θ,則以下說法正確的是()A．物體B向右勻速運(yùn)動(dòng)圖4－2B．物體B向右勻加速運(yùn)動(dòng)圖4－2C．細(xì)繩對A的拉力逐漸變小D．細(xì)繩對B的拉力逐漸變大解析:選C.如圖沿繩方向的分速度v1＝vcosθ.隨θ減小v1增大,加速度變小,因此對B的拉力逐漸變小,因此只有C正確．4．在同一水平直線上的兩位置分別沿同方向拋出兩小球A和B,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖4－3所示,不計(jì)空氣阻力．要使兩球在空中相遇,則必須()A．先拋出A球圖4－3B．先拋出B球圖4－3C．同時(shí)拋出兩球D．A球的初速度大于B球的初速度解析:選CD.兩球在同一水平線上,到相遇點(diǎn)的豎直高度相同,要使兩球在空中相遇,兩球一定同時(shí)拋出,因A球的水平位移大些,因此拋A球的水平速度應(yīng)大些,故CD正確．圖4－45．(河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)如圖4－4所示,小球P在A點(diǎn)從靜止開始沿光滑的斜面AB運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間為t1,在A點(diǎn)以一定的初速度水平向右拋出,恰好落在B點(diǎn)所用時(shí)間為t2,在A點(diǎn)以較大的初速度水平向右拋出,落在水平面BC上所用時(shí)間為t3,則t1、t2和t3的大小關(guān)系正確的是()圖4－4A．t1>t2＝t3B．t1<t2＝t3C．t1>t2>t3D．t1<t2<t3解析:選A.設(shè)斜面傾角為θ,A點(diǎn)到BC面的高度為h,則eq\f(h,sinθ)＝eq\f(1,2)gsinθt12,平拋落到B點(diǎn)時(shí),h＝eq\f(1,2)gt22,以較大的速度平拋,落到BC面上時(shí),h＝eq\f(1,2)gt32,可得出:t1＝eq\r(\f(2h,gsin2θ))>eq\r(\f(2h,g))＝t2＝t3,故A正確．6．m為在水平傳送帶上被傳送的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),A為終端皮帶輪,如圖4－5所示,已知皮帶輪半徑為r,傳送帶與皮帶輪間不會(huì)打滑．當(dāng)m可被水平拋出時(shí),A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)最少是()圖4－5A.eq\f(1,2π)eq\r(\f(g,r))B.eq\r(\f(g,r))圖4－5C.eq\r(gr)D.eq\f(1,2π)eq\r(gr)解析:選A.A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)的最小值對應(yīng)物體m在A輪正上方時(shí),對傳送帶的壓力恰好為零時(shí)A輪的角速度,有:mg＝mω2r,又ω＝2πn,可得n＝eq\f(1,2π)eq\r(\f(g,r)),故A正確．7.在高速公路的拐彎處,路面要修建的外高內(nèi)低,即當(dāng)車向右拐彎時(shí),司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的應(yīng)高一些．路面與水平面的夾角為θ,設(shè)拐彎路段是外半徑為R的圓弧,要使車速為v時(shí)車輪與路面之間的橫向(即垂直于前進(jìn)方向)摩擦力等于零,θ應(yīng)等于()A．a(chǎn)rcsineq\f(v2,gR)B．a(chǎn)rctaneq\f(v2,gR)C.eq\f(1,2)arcsineq\f(v2,gR)D.eq\f(1,2)arctaneq\f(v2,gr)圖4－68．(沈陽模擬)一質(zhì)量為m的小球A用輕繩系于O點(diǎn),如果給小球一個(gè)初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻小球A運(yùn)動(dòng)到圓軌道的水平直徑的右端點(diǎn)時(shí),如圖4－6所示位置,其加速度大小為eq\r(17)g,則它運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),繩對球的拉力大小為()圖4－6A．(3＋eq\r(17))mgB．7mgC．(2＋eq\r(17))mgD．6mg解析:選A.小球運(yùn)動(dòng)到圓軌道水平直徑右端時(shí),受繩的拉力F和重力mg,設(shè)其速度為v1,到最低點(diǎn)時(shí)速度為v2.由向心力公式eq\f(mv12,r)＝eq\r(17)mg從右端運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn),機(jī)械能守恒eq\f(1,2)mv12＋mgr＝eq\f(1,2)mv22FT－mg＝meq\f(v22,r)FT＝3mg＋eq\r(17)mg＝(3＋eq\r(17))mg9．如圖4－7所示,在地球同一軌道平面上的三顆不同的人造衛(wèi)星,關(guān)于各物理量的關(guān)系,下列說法正確的是()A．根據(jù)v＝eq\r(gr),可知vA<vB<vCB．根據(jù)萬有引力定律,可知FA>FB>FCC．角速度ωA>ωB>ωCD．向心加速度aA<aB<aC圖4－7解析:選C.人造衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)都可近似看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)．圖4－7由Geq\f(Mm,r2)＝meq\f(v2,r)有v＝eq\r(\f(GM,r)),即衛(wèi)星的線速度與軌道半徑的平方根成反比,A項(xiàng)錯(cuò)．其向心力就是地球?qū)λ娜f有引力F＝Geq\f(Mm,r2),因質(zhì)量關(guān)系未知,故B項(xiàng)錯(cuò)．由Geq\f(Mm,r2)＝mrω2有ω＝eq\r(\f(GM,r3)),即人造衛(wèi)星的運(yùn)行角速度與軌道半徑三次方的平方根成反比,C項(xiàng)對．由Geq\f(Mm,r2)＝ma有a＝eq\f(GM,r2),即衛(wèi)星的向心加速度與軌道半徑的平方成反比,故D項(xiàng)錯(cuò)．10．(北京西城4月模擬)宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經(jīng)過時(shí)間t小球落回原地．若她在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,需經(jīng)過時(shí)間5t小球落回原處．已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4,地球表面重力加速度為g,設(shè)該星球表面附近的重力加速度為g′,空氣阻力不計(jì)．則()A．g′∶g＝5∶1B．g′∶g＝5∶2C．M星∶M地＝1∶20D．M星∶M地＝1∶80解析:選D.豎直上拋的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝eq\f(2v0,g),因而得eq\f(g′,g)＝eq\f(t,5t)＝eq\f(1,5),A、B均錯(cuò)．由eq\f(GMm,R2)＝mg得M＝eq\f(gR2,G),因而eq\f(M星,M地)＝eq\f(g′R星2,gR地2)＝eq\f(1,5)×(eq\f(1,4))2＝eq\f(1,80),C錯(cuò),D對．二、填空題(本題共2小題,每小題8分,共16分．把答案填在題中橫線上)圖4－811．用一根細(xì)繩,一端系住一定質(zhì)量的小球,另一端固定,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)有兩個(gè)這樣的裝置,如圖4－8甲和4－8乙所示．已知a,b兩小球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小相同,繩與豎直方向的夾角分別為37°和53°.則a、b兩小球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑Ra和Rb之比為________．(sin37°＝0.6;cos37°＝0.8)圖4－8解析:水平面內(nèi)有:mgtan37°＝mω2Ra,mgtan53°＝mω2Rb,兩式相比可解得:eq\f(Ra,Rb)＝eq\f(tan37°,tan53°)＝eq\f(9,16).答案:9∶1612.做雜技表演的汽車從高臺(tái)水平飛出,在空中運(yùn)動(dòng)后著地,一架照相機(jī)經(jīng)過多次曝光,拍攝得到汽車在著地前后一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)照片,而且汽車剛好到達(dá)地面時(shí)拍到一次．如圖4－9所示,已知汽車長度為3.6m,相鄰兩次曝光時(shí)間間隔相等,由照片(圖中實(shí)線是用筆畫的正方形的格子)可推算出汽車離開高臺(tái)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為________m/s,高臺(tái)離地面高度分別為________m．(g取10m/s2)圖4－9解析:從圖中能夠看出相鄰的兩次曝光時(shí)間間隔內(nèi)汽車在水平方向上運(yùn)動(dòng)的距離為三格,即3.6×3m＝10.8m．設(shè)高臺(tái)離圖中第一次曝光拍照時(shí)汽車所在的位置的豎直距離為h,汽車離開高臺(tái)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為v0,相鄰兩次曝光時(shí)間間隔為t,則豎直方向上利用Δh＝gt2得t＝eq\r(\f(Δh,g))＝eq\r(\f(7.2－3.6,10))s＝0.6s由水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)可知v0＝eq\f(s,t)＝eq\f(10.8,0.6)m/s＝18m/s從拍攝到的第一張照片和第二張照片得h＝eq\f(1,2)gt02,h＋3.6＝eq\f(1,2)g(t0＋t)2將t代入解得h＝0.45m,故高臺(tái)離地面高度為h＋10.8m＝11.25m.答案:1811.25三、計(jì)算題(本題包括4小題,共44分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)圖4－1013．(10分)如圖4－10所示,在一次執(zhí)行特殊任務(wù)的過程中,在距地面80m高的水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的某波音輕型飛機(jī)上依次拋出a、b、c三個(gè)物體,拋出的時(shí)間間隔為1s,拋出點(diǎn)a、b與b、c間距分別為45m和55m,三個(gè)物體分別落在水平地面上的A、B、C三處．(g取10m/s2)求:圖4－10(1)飛機(jī)飛行的加速度;(2)剛拋出b物體時(shí)飛機(jī)的速度大小;(3)b、c兩物體落地點(diǎn)B、C間的距離．解析:(1)由Δs＝aT2,得:a＝Δs/T2＝eq\f(bc－ab,T2)＝10m/s2.(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,則有:vb＝eq\f(ab＋bc,2T)＝50m/s.(3)被拋出的物體在豎直方向做的是自由落體運(yùn)動(dòng),設(shè)下落時(shí)間為t,由h＝eq\f(1,2)gt2得:t＝eq\r(\f(2h,g))＝4s故BC＝bc＋vct－vbt＝bc＋(vc－vb)t＝bc＋aTt＝95m.答案:(1)10m/s2(2)50m/s(3)95m14．(10分)在如圖4－11所示的裝置中,兩個(gè)光滑的定滑輪的半徑很小,表面粗糙的斜面固定在地面上,斜面的傾角為θ＝30°.用一根跨過定滑輪的細(xì)繩連接甲、乙兩物體,把甲物體放在斜面上且連線與斜面平行,把乙物體懸在空中,并使懸線拉直且偏離豎直方向α＝60°.現(xiàn)同時(shí)釋放甲、乙兩物體,乙物體將在豎直平面內(nèi)擺動(dòng),當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí),甲物體在斜面上均恰好未滑動(dòng)．已知乙物體的質(zhì)量為m＝1kg,若取重力加速度g＝10m/s2.試求:圖4－11(1)乙物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)懸繩的拉力大小;(2)甲物體的質(zhì)量及斜面對甲物體的最大靜摩擦力．解析:(1)設(shè)乙物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),繩子上的彈力為FT1.對乙物體FT1＝mgcosα＝5N當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),繩子上的彈力為FT2對乙物體由機(jī)械能守恒定律:mgl(1－cosα)＝eq\f(1,2)mv2又由牛頓第二定律:FT2－mg＝meq\f(v2,l)得:FT2＝mg(3－2cosα)＝20N.(2)設(shè)甲物體的質(zhì)量為M,所受的最大靜摩擦力為Ff,乙在最高點(diǎn)時(shí)甲物體恰好不下滑,有:Mgsinθ＝Ff＋FT1得:Mgsinθ＝Ff＋mgcosα乙在最低點(diǎn)時(shí)甲物體恰好不上滑,有:Mgsinθ＋Ff＝FT2得:Mgsinθ＋Ff＝mg(3－2cosα)可解得:M＝eq\f(m(3－cosα),2sinθ)＝2.5kgFf＝eq\f(3,2)mg(1－cosα)＝7.5N.答案:(1)5N20N(2)2.5kg7.5N15.(12分)10月24日18時(shí),”嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星星箭成功分離,衛(wèi)星進(jìn)入繞地軌道．在繞地運(yùn)行時(shí),要經(jīng)過三次近地變軌:12小時(shí)橢圓軌道①→24小時(shí)橢圓軌道②→48小時(shí)橢圓軌道③→地月轉(zhuǎn)移軌道④.11月5日11時(shí),當(dāng)衛(wèi)星經(jīng)過距月球表面高度為h的A點(diǎn)時(shí),再一次實(shí)施變軌,進(jìn)入12小時(shí)橢圓軌道⑤,后又經(jīng)過兩次變軌,最后進(jìn)入周期為T的月球極月圓軌道⑦.如圖4－12所示．已知月球半徑為R.圖4－12(1)請回答:”嫦娥一號(hào)”在完成三次近地變軌時(shí)需要加速還是減速?(2)寫出月球表面重力加速度的表示式．解析:(1)加速．(2)設(shè)月球表面的重力加速度為g月,在月球表面有Geq\f(Mm,R2)＝mg月衛(wèi)星在極月圓軌道有eq\f(GMm,(R＋h)2)＝m(eq\f(2π,T))2(R＋h)解得g月＝eq\f(4π2(R＋h)3,T2R2).答案:(1)加速(2)eq\f(4π2(R＋h)3,T2R2)圖4－1316．(12分)(北京西城區(qū)模擬)如圖4－13所示,豎直平面內(nèi)有一光滑圓弧軌道,其半徑為R,平