力、牛顿运动定律、动量、能量.doc

学海教育 2012年 2月 季学武
2012高中物理一轮复习综合测试二
(力、牛顿运动定律、动量、能量)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分．考试时间为90分钟．
一、 选择题(本题共10小题，每题4分，共40分．每小题只有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)
1.下列物理量中属于矢量的是
A．动能 B．势能 C．动量 D．功率
2．如图6所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mA>mB，整个系统处于静止状态。滑轮的质量和一切摩擦均不计。如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，绳的拉力F和两滑轮间绳力与水平方向的夹角变化情况是（ ）
A．F变大，角变大 B．F变小，角变小
C．F不变，角变小 D．F不变，角不变
3．如图所示，运动员“3 m跳板跳水”运动的过程可简化为：运动员走上跳板，将跳板从水平位置B压到最低点C，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A，然后运动员做自由落体运动，竖直落入水中．跳板自身重力忽略不计，则下列说法正确的是(　　)
A．运动员向下运动(B→C)的过程中，先失重后超重，对板的压力先减小后增大
B．运动员向下运动(B→C)的过程中，先失重后超重，对板的压力一直增大
C．运动员向上运动(C→B)的过程中，超重，对板的压力先增大后减小
D．运动员向上运动(C→B)的过程中，超重，对板的压力一直减小
4．如图所示，靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速释放，此时开始受到一随时间变化规律为的水平力作用.、、和分别表示物块所受的摩擦力、物块的加速度、速度和重力势能变化量，下列图像能正确描述上述物理量随时间变化规律的是 ( )
t

0
D
t
a
0
C
t
f
0
A
t
v
0
B

5.如图5所示，两个质量分别为m1=2kg，m2=3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（ ）
A．弹簧秤的示数是10N B．弹簧秤的示数是50N
C．在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度变大
D．在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度变大
6． 足球运动员在距球门正前方s处的罚球点，准确地从球门正中央横梁下 边缘踢进一球，横梁下边缘离地面的高度为h，足球质量为m，不计空气阻力，运动员至少要对足球做的功为W，下面给出功W的四个表达式中哪一个是合理的 （ ）
A． B．
C． D．
7．用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速运动，从某时刻起力F随时间均匀减小，物体所受的摩擦力f随时间t的变化如图中实线所示，下列说法正确的是(　　)
A．F是从t1时刻开始减小的，t2时刻物体的速度刚变为零
B．F是从t1时刻开始减小的，t3时刻物体的速度刚变为零
C．F是从t2时刻开始减小的，t2时刻物体的速度刚变为零
D．F是从t2时刻开始减小的，t3时刻物体的速度刚变为零
8.如图6所示，一轻杆两端分别固定a、b两个半径相等的光滑金属球，a球质量大于b球质量．整个装置放在光滑的水平地面上，将此装置从图示位置由静止释放，则 ( )
A．在b球落地前瞬间，a球的速度方向向右
B．在b球落地前瞬间，a球的速度方向向左
C．在b球落地前瞬间，b球的速度方向向右
D．在b球落地前的整个过程中，轻杆对b球做的功为零
9.如图12所示，一粗糙的水平传送带以恒定的速率v1沿图示方向运行，传送带的左、右两侧各有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以速率v2沿水平面分别从左、右两端滑上传送带，下列说法正确的是（ ）
A．若v2<v1，物体从右端滑上传送带，则物体不可能到达左端
B．若v2>v1，物体从右端滑上传送带，则物体一定能够到达左端
C．若v2<v1，物体从左端滑上传送带，则物体一定先做加速运动，再做匀速运动
D．物体从右端滑上到左端所需的时间可能等于物体从左端滑上到右端的时间
10、物体由静止开始做直线运动，则上下两图对应关系正确的是（图中F表示物体所受的合力，a表示物体的加速度，v表示物体的速度，x表示物体的位移） （ ）

二、实验题(本题共3小题，每题8分，共24分)
11.（8分）（1）用平木板、细绳套、橡皮条、测力计等做“验证力的平行四边形法则”的实验，为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够达到上述目的的__________________
A．用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行
B．两细绳套必须等长
C．同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置
D．用测力计拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好
（2）某同学设计了一个用打点计时器研究动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并黏合成一体，继续做匀速运动他设计的具体装置如图(a)所示，在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力.
(1)若已测得打点纸带如图(b)所示，并测得各计数点间距(已标在图示上).A为运动的起点，则应选______段来计算A碰前速度，应选______段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填"AB”、“BC"、“CD”、“DE”).(2)已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得:碰前总动量p0=______kg·m/s;碰后总动量p=______kg·m/s
12．（8分）某同学用图示装置“探究功与物体速度变化的关系”。下列操作正确的是
A．用同一根橡皮筋，每次从不同位置释放小车，可以得到不同的弹力做的功
B．实验时，橡皮筋每次拉伸的长度不必保持
一致
C．将放小车的长木板倾斜的目的是让小车松
手后运动得更快些
D．要使橡皮筋对小车做不同的功可以通过改
变系在小车上的橡皮筋根数来达到

（2）下列4条纸带哪一条是该同学在实验中正确操作得到的纸带 ；

（3）若打点计时器连接电源的频率为50Hz，则根据所选纸带可知橡皮筋恢复原长时小车的速度为 m/s。
13．用如图（甲）所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响，实验前必须平衡摩擦力.
（1）某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图（乙），直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止.请问这位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？
答： .

（2）如果这位同学先如（1）中的操作，然后不断改变对小车的拉力F，他得到M（小车质量）保持不变情况下的a—F图线是下图中的

（3）打点计时器使用的交流电频率f=50Hz. 下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出.写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式：a= . 根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度大小为 m/s2（结果保留两位有效数字）.

三、计算题(本题共3小题，14题10分，15题12分，16题14分共36分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
14.如图示，长12m、质量为50kg的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板与地面间的摩擦因数为0.1，质量为50kg的人立于木板的左端。木板与人都静止。当人以4m/s2的加速度向右奔跑至板的右端时，立即抱住立柱。取g=10m/s2。试求：
（1）、人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小？
（2）、人在奔跑的过程中木板的加速度.
（3）、人从开始奔跑至到达木板的右端时，人和木板对地各运动了多大距离？

15.如图a所示，水平桌面的左端固定一个竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径R＝0.5m, 圆弧轨道底端与水平桌面相切C点,桌面CD长L＝1 m，高h2=0.5m，有质量为m（m为末知）的小物块从圆弧上A点由静止释放，A点距桌面的高度h1=0.2m, 小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上，在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用．然后从D点飞出做平抛运动,最后落到水平地面上.设小物块从D点飞落到的水平地面上的水平距离为x，如图b是x2－F的图像，取重力加速度g=10 m/s2．
（1）试写出小物块经D点时的速度vD与x的关系表达式;
（2）小物体与水平桌面ＣD间动摩擦因数μ是多大？
F/N
0
1
2
3
4
5
1
2
3
b
-0.3
0.6
x2/m2
（3）若小物体与水平桌面ＣD间动摩擦因数μ是从第⑵问中的值开始由Ｃ到Ｄ均匀减少，且在D点恰好减少为0，再将小物块从A由静止释放,经过D点滑出后的水平位移大小为1 m,求此情况下的恒力F的大小？
A
B
C
D
P
x
h2
h1
a

16.如图所示，光滑水平面上有一辆质量为Ｍ=1kg的小车，小车的上表面有一个质量为m=0.9kg的滑块，在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.2，整个系统一起以v1=10m/s的速度向右做匀速直线运动，此时弹簧长度恰好为原长。现在用一质量为m0=0.1kg的子弹，以v0=50m/s的速度向左射入滑块且不穿出，所用时间极短。当弹簧压缩到最短时，弹簧被锁定，测得此时弹簧的压缩量为d=0.50m，g =10m/s2。求
①子弹射入滑块的瞬间，子弹与滑块的共同速度；
②弹簧压缩到最短时，弹簧弹性势能的大小。

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