高中物理力學(xué)單元練習(xí)題

第1頁(yè)共7頁(yè)高中物理力學(xué)試題一、選擇題：共12小題，每小題4分，共48分。每小題的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是正確的。vtAt1t2vt0Bvt0Dt1t2t1t2vtAt1t2vt0Bvt0Dt1t2t1t2Cvt0Bvt0Dt1t2t1t2Cvt0t1t2vt0t1vtAt1t22．如圖，左側(cè)是傾角為60°的斜面、右側(cè)是弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水平，一根兩端分別用輕繩系有質(zhì)量為m1、m2的小球跨過(guò)其頂點(diǎn)上的滑輪。當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時(shí)，連結(jié)m2小球的輕繩與水平線的夾角為600，不計(jì)一切摩擦，兩小球可視為質(zhì)點(diǎn)。ml:m2等于（）A.1:lB.2:3C地球AB3．據(jù)中新社3月10日消息，我國(guó)將于2011年上半年發(fā)射“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器，2011年下半年發(fā)射“神舟八號(hào)”飛船并與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接。某同學(xué)得知上述消息后，畫(huà)出“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的假想圖如圖所示，A代表“天宮一號(hào)”，B代表“地球ABA．“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速率大于“神舟八號(hào)”的運(yùn)行速率B．“天宮一號(hào)”的周期小于“神舟八號(hào)”的周期C．“天宮一號(hào)”的向心加速度大于“神舟八號(hào)”的向心加速度D．“神舟八號(hào)”加速后可以與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接4．2010年1月17日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征三號(hào)丙”運(yùn)載火箭，成功將第三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，這標(biāo)志著北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)工程建設(shè)又邁出重要一步。我國(guó)自主研制的“北斗一號(hào)”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在四川汶川抗震救災(zāi)和北京奧運(yùn)會(huì)中發(fā)揮了巨大的作用。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導(dǎo)航、定位等功能?！氨倍贰毕到y(tǒng)中兩顆工作星均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為，某時(shí)刻2顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置（如圖所示）．若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力．下判斷中不正確的是（）A．這2顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為B．衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2C衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間為D衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B的過(guò)程中萬(wàn)有引力做功為零5．某質(zhì)點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)O處做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振幅為5.0cm，振動(dòng)周期為0.40s，振動(dòng)在介質(zhì)中沿x軸正向傳播，傳播速度為1.0m/s。若質(zhì)點(diǎn)在平衡位置O向上振動(dòng)0.20s后立即停止振動(dòng)，則停止振動(dòng)后又經(jīng)過(guò)0.20s的時(shí)刻的波形可能是圖中的（）6．一個(gè)質(zhì)點(diǎn)以o為中心做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，位移隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，a、b、c、d表示的是質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的相應(yīng)位置。下面說(shuō)法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)在位置b比在位置d時(shí)相位超前B．質(zhì)點(diǎn)通過(guò)位置b時(shí)，相對(duì)平衡位置的位移為A/2C．質(zhì)點(diǎn)從位置a到c和從位置b到d所用的時(shí)間相等hD．質(zhì)點(diǎn)從位置a到b和從b到c的過(guò)程中平均速度相等h7．如圖，輕質(zhì)彈簧上端懸掛于天花板，下端系有質(zhì)量為M的圓板，處于平衡狀態(tài)．開(kāi)始一質(zhì)量為m的圓環(huán)套在彈簧外，與圓板距離為h，讓環(huán)自由下落撞擊圓板，碰撞時(shí)間極短，碰后圓環(huán)與圓板共同向下運(yùn)動(dòng)，使彈簧伸長(zhǎng)。那么（）A．碰撞過(guò)程中環(huán)與板系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B．碰撞過(guò)程中環(huán)與板的總動(dòng)能減小轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能C．.碰撞后新平衡位置與下落高度h無(wú)關(guān)D．碰撞后環(huán)與板共同下降的過(guò)程中，它們動(dòng)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量8．圖示為索道輸運(yùn)貨物的情景。已知傾斜的索道與水平方向的夾角為370，重物與車廂地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.30。當(dāng)載重車廂沿索道向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，重物與車廂仍然保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，重物對(duì)車廂內(nèi)水平地板的正壓力為其重力的1.15倍，那么這時(shí)重物對(duì)車廂地板的摩擦力大小為（）A．0.35mgB.0.30mgC.0.23mgD.0.20mgO9．水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切，一小球以初速度v0沿直線軌道向右運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過(guò)c點(diǎn)，然后小球做平拋運(yùn)動(dòng)落在直軌道上的d點(diǎn)，則（）O A．小球到達(dá)c點(diǎn)的速度為 B．小球到達(dá)b點(diǎn)時(shí)軌道的壓力為5mg C．小球在直軌道上的落點(diǎn)d與b點(diǎn)距離為2R D．小球從c點(diǎn)落到d點(diǎn)所需時(shí)間為10．如圖，三角體由兩種具有不同動(dòng)摩擦因數(shù)的材料拼接而成，BC界面平行水平底面DE，兩側(cè)面與水平面夾角分別為300。和600。已知物塊從A靜止下滑，加速至B然后勻速至D；若該物塊靜止從A沿另一側(cè)面下滑，則有：（）A．通過(guò)C點(diǎn)的速率等于通過(guò)B點(diǎn)的速率B．AB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于AC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間C．將加速至C然后勻速至ED．一直加速運(yùn)動(dòng)到E，但AC段的加速度比CE段小11．如圖所示，在粗糙的水平面上，質(zhì)量分別為m和M（m∶M=1∶2）的物塊A、B用輕彈簧相連，兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。當(dāng)用水平力F作用于B上且兩物塊共同向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x1。當(dāng)用同樣大小的力F豎直加速提升兩物塊時(shí) B．升高小球初始釋放點(diǎn)的位置 C．使A、B兩小球的直徑之比改變?yōu)?：3 D．升高桌面的高度，即升高R點(diǎn)距地面的高度 ③利用此次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算碰撞前的總動(dòng)量與碰撞后的總動(dòng)量的比值為．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）圖4圖4刻度尺氣墊導(dǎo)軌光電門數(shù)字計(jì)時(shí)器滑塊遮光條刻度尺氣墊導(dǎo)軌光電門數(shù)字計(jì)時(shí)器滑塊遮光條鉤碼連氣源①實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水平？②測(cè)得遮光條的寬度d=0.50cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間Δt=2.0×10-2s，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為m/s．在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、（文字說(shuō)明并用相應(yīng)的字母表示）．③本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較和在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用測(cè)量的物理量符號(hào)表示），從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．三、填空題：本題共2道題，共5分15．（2分）如圖，一輕質(zhì)細(xì)繩的下端系一質(zhì)量為m的小球，繩的上端固定于O點(diǎn)?，F(xiàn)用手將小球拉至水平位置(繩處于水平拉直狀態(tài))，松手后小球由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。在小球擺動(dòng)過(guò)程中繩突然被拉斷，繩斷時(shí)與豎直方向的夾角為α。已知繩能承受的最大拉力為F，則cosα=16．（3分）有一種機(jī)械裝置，叫做“滾珠式力放大器”，其原理如圖，斜面A可以在水平面上滑動(dòng)，斜面B以及物塊C都是被固定的，它們均由鋼材制成，鋼珠D置于A、B、C之間，當(dāng)用水平力F推斜面A時(shí)，鋼珠D對(duì)物塊C的擠壓力F′就會(huì)大于F，故稱為“滾珠式力放大器”.如果斜面A、B的傾角分別為α、β，不計(jì)一切摩擦力以及鋼珠D自身的重力，這一裝置的力放大倍數(shù)（即F′與F之比）是。密封線內(nèi)不要答題班級(jí)________________姓名____________________學(xué)號(hào)________________2010-2011密封線內(nèi)不要答題班級(jí)________________姓名____________________學(xué)號(hào)________________物理試卷答題紙四、解答題：本題共5道題，共54分。θv17．（8分）如圖，一質(zhì)量m=0.20kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從固定的粗糙斜面的底端以v=4.0m/s的速度滑上斜面。已知斜面的傾角θ=37°，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50，sin37°=0.60，cos37°=0.80，若空氣阻力可忽略不計(jì)，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑塊沿斜面上滑的加速度大?。唬?）θv18．（8分）雜技中的“頂竿”由兩個(gè)演員共同表演，站在地面上的演員肩部頂住一根長(zhǎng)竹竿，另一演員爬至竹竿項(xiàng)端完成各種動(dòng)作后下滑。若竿上演員自竿項(xiàng)由靜止開(kāi)始下滑，滑到竿底時(shí)速度正好為零。已知竹竿底部與下面頂竿人肩部之間有一傳感器，傳感器顯示竿上演員自竿項(xiàng)滑下過(guò)程中頂竿人肩部的受力情況如圖所示。竿上演員質(zhì)量為，長(zhǎng)竹竿質(zhì)量（1）求竿上的人下滑過(guò)程中的最大速度；（2）請(qǐng)估測(cè)竹竿的長(zhǎng)度h。19．（13分）如圖1，某同學(xué)用輕繩通過(guò)定滑輪提升一重物，運(yùn)用傳感器（未在圖中畫(huà)出）測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻對(duì)輕繩的拉力F與被提升重物的速度v，并描繪出F-圖象。假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)所得的圖象如圖2所示，其中線段AB與軸平行，它反映了被提升重物在第一個(gè)時(shí)間段內(nèi)F和的關(guān)系；線段BC的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)（C點(diǎn)為實(shí)線與虛線的分界點(diǎn)），它反映了被提升重物在第二個(gè)時(shí)間段內(nèi)F和的關(guān)系；第三個(gè)時(shí)間段內(nèi)拉力F和速度v均為C點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的大小保持不變，因此圖象上沒(méi)有反映。實(shí)驗(yàn)中還測(cè)得重物由靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)t=1.4s，速度增加到vC=3.0m/s，此后物體做勻速運(yùn)動(dòng)。取重力加速度g=10m/s2，繩重及一切摩擦和阻力均可忽略不計(jì)。（1）在提升重物的過(guò)程中，除了重物的質(zhì)量和所受重力保持不變以外，在第一時(shí)間段內(nèi)和第二時(shí)間段內(nèi)還各有一些物理量的值保持不變。請(qǐng)分別指出第一時(shí)間段內(nèi)和第二時(shí)間內(nèi)所有其他保持不變的物理量，并求出它們的大??；（2）求被提升重物在第一時(shí)間段內(nèi)和第二時(shí)間段內(nèi)通過(guò)的總路程。FF圖1vF/NEQ\F(1,v)/s?m-1OEQ\F(1,3.0)EQ\F(1,2.0)2ABC468圖220．（13分）如圖，在一光滑的長(zhǎng)直軌道上，放著若干完全相同的小木塊，每個(gè)小木塊的質(zhì)量均為，且體積足夠小均能夠看成質(zhì)點(diǎn)，其編號(hào)依次為0、1、2、……n……，相鄰各木塊之間的距離分別記作：．在所有木塊都靜止的初始條件下，有一個(gè)沿軌道方向水平向右的恒力持續(xù)作用在0號(hào)小木塊上，使其與后面的木塊連接發(fā)生碰撞，假如所有碰撞都是完全非彈性的（碰后合為一體共速運(yùn)動(dòng)）．求：（1）在0號(hào)木塊與1號(hào)木塊碰撞后瞬間，其共同速度的表達(dá)式；（2）若N，m，那么在2號(hào)木塊被碰撞后的瞬間，系統(tǒng)的總動(dòng)能為多少？（3）在N，m的前提下，為保持正在運(yùn)動(dòng)的物塊系統(tǒng)在每次碰撞前瞬間其總動(dòng)能都為一個(gè)恒定的數(shù)值，那么我們應(yīng)該設(shè)計(jì)第號(hào)和第n號(hào)木塊之間距離為多少米？21．（12分）如圖，P、Q為某地區(qū)水平地面上的兩點(diǎn)，在P點(diǎn)正下方一球形區(qū)域內(nèi)儲(chǔ)藏有石油，假定區(qū)域周圍巖石均勻分布，密度為；石油密度遠(yuǎn)小于，可將上述球形區(qū)域視為空腔。如果沒(méi)有這一空腔，則該地區(qū)重力加速度（正常值）沿豎直方向；當(dāng)存在空腔時(shí)，該地區(qū)重力加速度的大小和方向會(huì)與正常情況有微小偏高。