山东济南高三上年中考试物理带详解Word下载.docx
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m/s
10.38m/s,故C正确;
由于100比赛过程中运动员并不是一直匀加速运动,平均速度等于最大速度的一半不成立,无法求出其最大速度,故D错误.
2.一船在静水中的速度是6m/s,要渡过宽为180m、水流速度为8m/s的河流,则以下说法中正确的选项是()
A.船相对于地的速度可能是15m/s;
B.此船过河的最短时间是30s;
C.此船可以在对岸的任意位置靠岸
D.此船不可能垂直到达对岸;
【答案】BD
【解析】当船头指向始终垂直于河岸时,渡河时间最短,最短时间为
,由于船相对于水的速度小于水流速度,根据平行四边形定则可知,它们的合速度,即船实际的速度不可能与河岸垂直,船不可能垂直于河岸行驶,故BD正确C错误;
由运动的合成平行四边形定则知,船相对于地的速度在2m/s至14m/s之间,A错。
3.一质量为m的物体放在粗糙斜面上保持静止。
现用水平力F推m,如下图,F由零逐渐增加,整个过程中物体m和斜面始终保持静止状态,则()
A.物体m所受的支持力逐渐增加
B.物体m所受的静摩擦力逐渐减小直到为零
C.物体m所受的合力逐渐增加
D.水平面对斜面的摩擦力逐渐增加
【答案】AD
【解析】物体始终处于静止状态,所以所受的合力始终为零.故C错误.
对物体受力分析并分解如图:
未画上f,讨论f的情况:
①Fcosθ=Gsinθ;
f=0
②Fcosθ>Gsinθ;
f沿斜面向下
③Fcosθ<Gsinθ;
f沿斜面向上
所以f的变化情况是:
①有可能一直变大②有可能先变小后反向变大
故B错误.
物体m所受的支持力大小等于Gcosθ+Fsinθ,故A正确.
将物体和斜面看做一个整体分析可知,随F增大,水平面对斜面的摩擦力逐渐增加。
4.某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示,据此判断图乙(F表示物体所受合力,x表示物体的位移)四个选项中正确的选项是()
【答案】A
【解析】由图可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动,所以前两秒受力恒定,2s-4s沿正方向做匀减速直线运动,所以受力为负,且恒定,4s-6s沿正方向做匀加速直线运动,所以受力为正,恒定,6s-8s沿正方向做匀减速直线运动,所以受力为正,恒定,物体一直沿正方向运动,位移不可能为负,综上分析只有A正确.
5.如下图,当小车A以恒定的速度v向左运动时,则对于B物体来说,以下说法正确的选项是()
A.加速上升
B.匀速上升
C.B物体受到的拉力大于B物体受到的重力
D.B物体受到的拉力等于B物体受到的重力
【答案】AC
【解析】设绳子与水平方向的夹角为θ,根据平行四边形定则有:
沿绳子方向的速度
v′=vcosθ,沿绳子方向的速度等于B物体的速度,在运动的过程中,θ角减小,则v′增大.所以物体加速上升.物体的加速度方向向上,根据牛顿第二定律,知绳子的拉力大于B物体的重力.故A、C正确,B、D错误.
6.如下图,一人站在商场的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起斜向上做加速运动,则以下说法中正确的选项是()
A.人只受到重力和踏板对人的支持力两个力作用
B.人对踏板的压力大于人所受到的重力
C.踏板对人做的功等于人的机械能增加量
D.人所受合力做的功等于人的机械能的增加量
【答案】BC
【解析】人的加速度斜向上,将加速度分解到水平方向和竖直方向得:
ax=acosθ,方向水平向右;
ay=asinθ,方向竖直向上,水平方向受静摩擦力作用,f=ma=macosθ,水平向右,故A错误;
竖直方向受重力和支持力,FN-mg=masinθ,所以FN>mg,故B正确.由机械能守恒定律可知,除重力外的力做的功等于物体机械能的增加,C正确;
由动能定理可知人所受合力做的功等于人的动能的增加量,D错误。
O
7.如下图,细绳的一端悬于O点,另一端系一小球;
在O点正下方有一钉子。
现使小球由高
处摆下,当绳摆到竖直位置时与钉子相碰,则绳碰钉子前、后瞬间相比(不计空气阻力)()
A.小球的线速度变大
B.小球的角速度变大
C.小球的向心加速度减小
D.绳子的拉力变大
【解析】小球摆下后由机械能守恒可知
,因小球下降的高度相同,故小球到达最低点时的速度相同,故小球的线速度不变,故A错误;
设钉子到球的距离为R,则F-mg=
,故绳子的拉力F=mg+
,因R小于L,故有钉子时,绳子上的拉力变大,故D正确;
小球的向心加速度a=
,R<L,故小球的向心加速度增大,故C错误;
小球的角速度
,R<L,故小球的角速度增大,故B正确.
8.如下图,小球a、b的质量分别是2m和m,a从倾角为30°
的光滑固定斜面的顶端无初速下滑,b从斜面等高处以初速度v0平抛,比较a、b落地的运动过程有()
A.a,b两球同时到达地面
B.a,b落地前的速度相同
C.重力对a、b做的功相同
D.落地前a,b两球重力做功的瞬时功率相等
【解析】物体a受重力和支持力,F合=2mgsin30°
,根据牛顿第二定律,a=g/2.物体b做平抛运动,加速度为g.知两物体的加速度不变,所以两物体都做匀变速运动,设斜面高度为h,则
,
,解得
,故A正确.对a运用动能定理,2mgh=
2mva2-0,对b运用动能定理,有mgh=
mvb2-
mv02,知b球的速率大于a球的速率.故B、C错误.落地时a、b在竖直方向的速度大小分别为
、
,由功率的计算公式P=Fv可知落地前a、b两球重力做功的瞬时功率不相等,D错误(由选项AC可知ab两物体重力做的功不相等,运动时间相等可得出重力的平均功率不相等)。
9.经国际小行星命名委员会命名的“神舟星”和“杨利伟星”的轨道均处在火星和木星轨道之间.已知“神舟星”平均每天绕太阳运行174万公里,“杨利伟星”平均每天绕太阳运行145万公里.假设两行星均绕太阳做匀速圆周运动,则两星相比较( )
A.“神舟星”的轨道半径大
B.“神舟星”的公转周期大
C.“神舟星”的加速度大
D.“神舟星”受到的向心力大
【解析】根据线速度的定义式得:
v=
,已知“神舟星”平均每天绕太阳运行174万公里,“杨利伟星”平均每天绕太阳运行145万公里,可以得出:
“神舟星”的线速度大于“杨利伟星”的线速度,研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:
(其中M为太阳的质量,R为轨道半径),由于“神舟星”的线速度大于“杨利伟星”的线速度,所以“神舟星”的轨道半径小于“杨利伟星”的轨道半径,故A错误.研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:
,其中M为太阳的质量,R为轨道半径,由于“神舟星”的轨道半径小于“杨利伟星”的轨道半径,所以由于“神舟星”的周期小于“杨利伟星”的周期.故B错误.研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:
,其中M为太阳的质量,R为轨道半径,由于“神舟星”的轨道半径小于“杨利伟星”的轨道半径,所以由于“神舟星”的加速度大于“杨利伟星”的加速度.故C正确.研究卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力得:
F向=
,其中M为太阳的质量,R为轨道半径,m为卫星的质量.由于不知道“神舟星”和“杨利伟星”的质量大小关系,所以两者的向心力无法比较.故D错误.应选C.
10.质量为m的物体,由静止开始下落,由于阻力的作用,下落的加速度为4g/5,在物体下落高度为h的过程中,以下说法正确的选项是()
A.物体的动能增加了4mgh/5
B.物体的机械能减少了4mgh/5
C.物体克服阻力做功mgh/5
D.物体的重力势能减少了mgh
【答案】ACD
【解析】因物体的加速度为g,故说明物体受阻力作用,由牛顿第二定律可知,mg-f=ma;
解得f=
mg;
重力做功WG=mgh;
阻力做功Wf=-
mgh;
由动能定理可得动能的改变量△Ek=WG+Wf=
故A正确;
阻力做功消耗机械能,故机械能的减小量为
故B错误;
阻力做功为Wf,则物体克服阻力所做的功为
故C正确;
重力做功等于重力势能的改变量,重力做正功,故重力势能减小mgh,故D正确;
应选ACD.
11.一轻杆BO,其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上,B端挂重物,且系一细绳,细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮,用力F拉住,如下图。
现将细绳缓慢向左拉,使杆BO与AO的夹角逐渐减小,则在此过程中,拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是()
A.FN先减小,后增大
B.FN始终不变
C.F先减小,后增大
D.F始终不变
【答案】B
【解析】当细绳缓慢拉动时,整个装置处于动态平衡状态,设物体的重力为G.以B点为研究对象,分析受力情况,作出力图,如图.
作出力FN与F的合力F2,根据平衡条件得知,F2=F1=G.由△F2FNB∽△ABO得
得到
式中,BO、AO、G不变,则FN保持不变.OA、OB的夹角减小,由力的合成和分解知识可知F逐渐减小。
只有A正确。
12.如下图,一轻质弹簧固定在水平地面上,O点为弹簧原长时上端的位置,一个质量为m的物体从O点正上方的A点由静止释放落到弹簧上,物体压缩弹簧到最低点B后向上运动.则以下说法正确的选项是()
A.物体落到O点后,立即做减速运动
B.物体从O点运动到B点,动能先增大后减小;
C.物体在B点加速度最大,且大于重力加速度g
D.在整个过程中,物体m机械能守恒
【解析】小球刚接触弹簧时,弹簧弹力小于重力,合力向下,向下做加速度逐渐减小的加速运动,运动到OB之间某位置C时,合力为零,加速度为零,速度最大,然后合力方向向上,向下做加速度逐渐增大的减速运动,运动到最低点B时,速度为零,加速度方向向上,且最大.故A错误,B正确.对物体的运动过程分析可知,在BC之间必有一位置D与O点关于C点对称,满足弹簧的弹力大小等于2mg,此时物体的加速度向上,大小等于g,仍向下做减速运动,加速度继续增大,所以选项C正确。
在整个过程中,物体m的机械能跟弹簧的弹性势能相互转化,系统的机械能守恒,单个物体m机械能不守恒,D错误。
第Ⅱ卷(非选择题共52分)
二.实验题(每空2分,共12分)
13.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出。
由图数据可求得:
(2)第3个记数点与第2个记数点的距离约为cm,
(3)打第2个计数点时该物体的速度为m/s。
【答案】
(1)0.74
(2)4.36(3)0.399
【解析】
(1)设1