2012年天津市普通高中学业水平考试第I 卷一、选择题(本卷共20小题,每题3分,共60分。
在每题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)1.下列情况中,能使物体惯性增大的是A .把物体从山顶移到山脚B .把物体从赤道拿到北极C .增大物体的速度D .增大物体的质量2.小球从距地面5m 高处竖直下落,经地面反弹后竖直上升,在距地面2m 高处被接住,小球从开始下落到被接住的过程中,通过的路程和位移大小分别是A .7 m ,7 mB .5 m ,2 mC .5 m ,3 mD .7 m ,3 m3.甲、乙两物体沿直线运动的v-t 图象如图所示,在0-0t 时间内A .甲的初速度大B .甲的末速度大C .甲的加速度大D .甲的位移大4.一本静止在水平桌面上的书,受到的重力为G ,桌面对它的支持力为1F ,它对桌面的压力为2F ,关于这三个力的说法正确的是A .1F 与2F 是一对平衡力B .G 与2F 是一对平衡力C .1F 与2F 是一对作用力与反作用力D .G 与1F 是一对作用力与反作用力5.某人站在电梯内的体重计上,若电梯由静止开始向上加速运动,则A .体重计的示数会增大B .体重计的示数会减小C .人受到的重力会增大D .人受到的重力会减小6.将一段通有恒定电流的直导线平行于纸面放入一匀强磁场中,如图所示,导线上的箭头方向代表电流方向。
可使直导线所受安培力方向垂直于纸面向外是7.燃料燃烧时把能量释放出去后,这些能量就不会再次自动聚集起来供人类重新利用,这种现象叫做能量的耗散,该现象说明了A .燃料燃烧时能量消失了B .燃料燃烧时不满足能量守恒定律C .能量守恒定律并不适用于所有的物理过程D .能量虽然是守恒的,但能量的转化过程在宏观上具有方向性8.一个孤立点电荷所激发电场的电场线如图所示,在电场中有M 、N 两点.关于这两点电场强度的说法正确的是A .M 点的电场强度大于N 点的电场强度B .M 点的电场强度小于N 点的电场强度C .M 、N 两点的电场强度方向相同D .M 、N 两点的电场强度方向相反9.卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为7.9km/s ,此速度叫做A .第一宇宙速度B .第二宇宙速度C .第三宇宙速度D .逃逸速度10.某物体以2m/s 2的加速度做匀加速直线运动时,在任意ls 内的A .未速度是初速度的2倍B .末速度比初速度大2m/sC. 平均速度为2m/s D .位移为2m11. 如图所示,物体在与水平方向成600角斜向上的500 N 拉力作用下,沿水平面向右前进了10m 。
此过程中拉力做的功为A .5000JB .2500JC .50003JD .25003J12.如图所示,以高为h 的桌面为参考平面,质量为m 的小球从离桌面高H 处落到地面的过程中,重力势能的减小量为A .mghB .mgHC .mg(H+h)D .mg(H —h)13.质量为m 的物体在一水平拉力作用下沿光滑水平面做加速运动,在它的速度由0增大到v 的过程中,该力对它做的功为A .mv 21B .mvC .221mv D .2mv 14.理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来,能更深刻地反映自然规律。
下面是伽利略设想的一个理想实验的几个步骤:①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然能达到原来的高度②两个斜面对接,让小球沿一个斜面从静止状态开始向下运动,小球将“冲”上另一个斜面 ③如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度④继续减小第二个斜面的倾角,直至水平,小球将沿水平面做持续的匀速运动这几个步骤正确的排列顺序为A .④③②④ B.④②①③ C .②⑧①④ D.③④①②15.“神州八号”与“天宫一号”成功对接,是我国航天事业取得的又一辉煌成果。
对接后它们一起沿半径为r 的圆轨道绕地球飞行,已知地球的质量为M ,万有引力常量为G ,它们一起运行的线速度大小为16.汽车以8.0×104W 的额定功率在平直公路上行驶,当它的速度为20m/s 时,汽车受到的牵引力大小为A .8000NB .4000NC .2500ND .1600N17.关于物理量大小的比较,下列说法正确的是A .-12/s m 的加速度大于-22/s m 的加速度B .-lm/s 的速度大于-2s m /的速度C .-lN 的力大于-2 N 的力D .-lJ 的重力势能大于-2J 的重力势能18.小球从0.8m 的高处开始自由下落,某同学用数码相机来拍摄小球运动的录像,已知相机每秒拍摄l 5帧,现将录像中每帧的照片打印出来,他大约可以得到小球在空中运动的照片的帧数是A .2帧B .6帧C .10帧D .15帧19.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,为使合力与两个分力具有相同作用效果的做法是A .使拉橡皮筋的细绳稍长一些B .使两个分力的夹角适当大一些C .使两个分力的大小适当大一些D .使橡皮筋在相同方向上伸长相同的长度20.在做“验证机械能守恒定律”实验时,下列实验操作中正确的是A .先将打点计时器固定在铁架台上,再接上直流电源B .释放纸带前,手在紧靠着打点计时器上方的位置提着纸带C .先接通打点计时器的电源,再放开纸带让重物下落D .先取下固定在重物上打好点的纸带,再切断打点计时器的电源第Ⅱ卷二、填空题(本题共4小题,每题2分,共8分)21.如图所示,一直杆在竖直面内绕过O 点的水平轴转动,其两端点到O 的距离之比为3:1,则A 、B 点的线速度大小之比为 。
22.真空中两个相距为r 的静止点电荷,它们的电荷量分别为Q 和Q 2,已知静电力常量为k .它们之间的静电力大小为23.a 、b 两束粒子沿纸面向上射入垂直于纸面向内的匀强磁场中,偏转轨迹如图所示,其中带正电的粒子束是24.如图所示,重量为G 的小球被轻细绳悬挂在天花板上,在水平外力F 的作用下处于静止状态时,细绳与竖直方向成 角,则F=三、实验题(本题共6分)25.(1)用如图所示装置做“探究外力对物体做的功与物体速度变化的关系”实验,第一次用1条橡皮筋钩住小车从某点由静止释放后,橡皮筋对小车做的功为1W ,第二次用2条同样的橡皮筋并在一起钩住小车从同一点由静止释放后,橡皮筋对小车做的功为2W ,则1W :2W = 。
(2)用如图甲所示装置探究质量一定的物体的加速度与所受外力的关系。
实验中认为小车所受合外力的大小F 等于小盘和重物的总重力大小,小车的加速度a 由其后连接的纸带和打点计时器测出。
①在某次实验中得到的纸带的一部分如图乙所示,已测得A 、B 、C 三个相邻计数点间的距离分别为1x 、2x ,若用图象法求小车的加速度,需要求出各计数点的瞬时速度,已知相邻两计数点间的时间间隔为T ,打计数点B 时小车的速度大小为②改变重物的重量进行多次实验,用多组a 和F 的测量数据绘出的a 一F 图线如图所示,图线明显没有通过坐标原点,即不符合牛顿第二定律的a 和F 成正比的天系。
检查发现,加速度a 和力F 的测量以及作图均准确无误,造成图线不过坐标原点的原因是四、综合题(本题共3小题,共26分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)26.(8分)从某一高处将一小球以l0m/s 的初速度水平抛出,落地点到抛出点的水平距离为10m ,(小球可视为质点,空气阻力忽略不计,g 取102/s m )。
求:(1)小球在空中飞行时间;(2)小球抛出时的高度。
27.(8分)如图所示,质量m =2kg 的物块在F =10N 的水平恒力作用下,以0v =2s m /的速度在水平地面上做匀速直线运动(g 取102/s m )。
(1)求物块与水平地面之间的动摩擦因数μ;(2)某时刻撤去力F ,此后物块还能滑行多远。
28.(10分)如图甲所示,长为L 的轻细绳一端固定在水平天花板上的C 点,另一端拴着一个质量为m 的小球(可视为质点)。
现把小球拉至A 点,使绳水平伸直,由静止释放小球,绳在竖直面内转过900后,球经过最低点B ,再转过θ角后,绳碰到固定在C 点的光滑长钉(钉子的直径及空气阻力均忽略不计)。
(1)求小球经过B 点时,绳对小球的拉力大小:(2)当θ=600时,绳碰钉后,小球恰能沿圆轨道通过C 点的正上方,求C 点到O 点的距离d :(3)在保持钉子和O 点的距离恒为d 的情况下,改变钉子的位置,但该位置不能再O 、B 连线的右侧,且小球均能沿圆轨道通过钉子的正上方,在图乙中画出小球经过钉子正上方时对绳子拉力大小F 与θcos 的父系图线(只画图线并标出关键点的坐标值,不要求写过程)。
2.若考生的非选择题答案与参考答案不完全相同但言之有理,可酌情评分,但不得超过该题所分配的分数。
Ⅰ卷共20小题,每题3分,共60分。
Ⅱ 卷共3题,共40分。
21.3:l 22.222rkQ 23.a 24.θtan G (各2分,共8分) 25.(1)1:2 2分(2)①Tx x 221+ 2分 ②未平衡摩擦力或平衡摩擦力时木板(轨道)倾角过小 (2分,回答出其中一个即可)26.(1)球在水平方向做匀速直线运动,有t=0/v x ①(2分)代入数据,得 t=l s ②(2分)(2)球在竖直方向做自由落体运动,有 221gt h =③(2分) 由②③两式得 h=5 m ④(2分)27.(1)物块与水平地面间的正压力为mg F N = ①(1分)物块受到的滑动摩擦力为N F f μ= ②(1分)物块做匀速运动,所以f F = ③(1分)由①②③式并代入数据得5.0=μ ④(1分)(2)设撤去力F 后,物块的加速度大小为a ,由牛顿第二定律得ma f = ⑤(1分)物块做匀减速直线运动,末速度为0,设位移大小为x ,则a v x 220= ⑥(2分) 由①②④⑤⑥式并代入数据得4.0=x m ⑦(1分)28.(1)设小球在B 点的速度大小为B v ,小球由A 到B 的过程中机械能守恒,则221B mv mgL = ①(1分) 设在B 点时,绳对小球的拉力大小为T ,对小球应用牛顿第二定律,得Lv m mg T B 2=- ②(1分) 由①②式得mg T 3= ③(1分)(2)设以钉为圆心的圆周运动最高点为D ,圆周半径为r ,如图所示设在最高点小球的速度大小为D v ,根据牛顿第二定律,得rv m mg D 2= ④(1分) 从A 点到D 点小球的机械能守恒,设B 点所在平面为参考平面,则 221)cos cos (D mv L L r r mg mgL +-++=θθ ⑤(1分) r L d -= ⑥(1分)由④⑤⑥式,并将060=θ代入,得L d 43= ⑦(1分) (3)如图所示(共3分,其中图线1分,两个端点坐标各1分)。