绵阳市高2011级第一次诊断性考试
理科综合能力测试 物理部分参考答案及评分标准
在每题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。共7题,每题6分。
1.A 2.C 3.D 4.B 5.D 6.BD 7.BC 8.(17分)
(1)①AD(3分);②运动必须依靠外力的不断作用才能维持(力是维持物体运动的原因)(3分)。
(2)①2.50N(2分);②1.25(3分),0.75(3分);③D(3分)。 9. 解:
(1)设小球上升的最大高度h, 时间为t, 则
h = v02/2g ……………………………………………………………(2分) 得h = 20 m …………………………………………………………(1分) 又t = v0 / g …………………………………………………………(2分) 得t = 2 s …………………………………………………………(1分) (2)设小球达到与气球速度大小相等、方向相同,经过的时间是t1,则 v气= v金= v 0 – gt1 ……………………………………………………(3分) t1= 1 s
在这段时间内气球上升的高度为x气,小球上升的高度为x金,则 x气= v t1= 10 m ………………………………………………(2分) x金 = v0 t1 – g t12 /2 = 15 m ………………………………………(2分) 由于x气+6 m > x金。所以小球追不上气球。 …………………(2分)
10.解:
(1) 设小球在B点时速度大小为vB,由动能定理得
mg(h+R) = mvB2 /2 …………………………(2分) 在圆弧轨道B点,有N–mg = mvB2/R …………………………(2分)
解得?B?5m/s,N = 110 N …………………………(1分) (2) 设小球在CE段加速度为a,则 a=gsinθ=5m/s2 …………………(2分)
设小球第一次经过C点的速度为vc,从C点上滑到最高点,设经过的时间是t,则 t= t1+ t2/2=0.4s ……………………………(1分) vc=at=2m/s ……………………………(1分) 小球从B到C,根据动能定理
??mgs?112m?c2?m?B…………………………(2分) 22得μ=0.5……………………………(1分)
(3) 设小球在B点动能为EB,每次经过BC段损失的能量为△E,则 △E =μmgs=0.5J ……………………………(2分)
EB?12m?B=2.5J……………………………(2分) 2其他各段无能量损失, 由于EB=5△E,所以小球最终停在C点。……………(1分)
理科综合试题卷 物理部分 第6页(共4页)
11.(19分)
(1)由于mBgsin37 o= mcg = 12 N …………………………(1分) 所以,撤去外力的瞬间aB=ac=0 …………………………(2分)
对薄板A,有mAgsin37 o=mAaA ……………………………(1分)
2
得 aA = 6 m/s ……………………………(1分) (2)由于斜面和A板下段表面都光滑,撤去外力后,A板从静止开始向下做匀加速运动,只要金属块B在A板下段表面上,B、C就保持静止不动。A板运动到金属块B在其上段表面上后,B和C受滑动摩擦力作用将一起以相同大小的加速度做加速运动。设A板上段刚滑到B下方时速度为vA,则
2?A?2aAl ………………………………(1分)
解得vA = 6 m/s
B在A板上端表面时,设A板加速度为aA1,B和C加速度为aB1,轻线拉力为F,则
mAgsin37???mBgcos37??mAaA1 ……………………………(1分) mBgsin37???mBgcos37??F?mBaB1 ………………………(1分) F?mcg?mcaB1………………………(1分)
解得aA1= –2 m/s2,aB1= 0.5 m/s2
A、B、C最终达到速度相等。假设速度相等之后,A、B间的静摩擦力f小于最大静摩擦力fm,即A、B相对静止,A、B、C三者加速度大小相同,设为a0,则
(mA?mB)gsin37o?mcg?(mA?mB?mc)a0
mAgsin37o?f?mAa0
a0= 0.5 m/s2,f=1.1N………………………(1分) fm=μmBgcos37o= 1.6N………………………(1分)
即f<fm,假设成立,之后A、B相对静止。………………………(1分) 设A、B、C达到相等速度v1所需时间为t,则
v1= vA+ aA1t = aB1t ………………………………(1分) 解得t = 2.4 s,v1=1.2 m/s
设在时间t内,A通过的距离是xA,B和C通过的距离是xB,则 xA= (vA+ v1)t/2 ……………(1分) xB= v1t/2 ……………(1分) 解得xA=8.64m,xB=1.44 m Q =μmBg cos37o (xA–xB) ………………………………(2分) Q =11.52 J………………………………(2分)
理科综合试题卷 物理部分 第7页(共4页)