2023年fp高中物理力学试题及答案51.pdf

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1、第1页，共8页 高中物理力学试题 本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。考试时间 120 分钟，满分 150 分。第卷（选择题，共 70 分）一、本题共 14 小题；每小题 5 分，共 70 分。在每小题给出的四个选项中至少有一个选项正确，全部选对的得 5 分，选不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分。1 如图所示，质量为 m 的木块在质量为 M 的长木板上滑行，长木板与水平面间动摩擦因数为 1，木块与长木板间动摩擦因数为 2。若木板处于静止状态，则长木板受地面摩擦力大小等于 A1(M+m)g B2 mg C1 M g D2 mg+1 M g 2发射地球同步通讯卫星的常用方法是：

2、先将卫星发射到近地圆轨道 1，然后经点火，使其进入椭圆形转移轨道 2 运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道 3。那么变轨后和变轨前相比 A机械能增大，动能减小 B机械能减小，动能增大 C机械能增大，动能增大 D机械能减小，动能减小 3一质点沿直线运动时的速度时间图线如图所示，则以下说法中正确的是：A第 1 秒末质点的位移和速度都改变方向。B第 2 秒末质点的位移改变方向。C第 4 秒末质点的位移为零。D第 3 秒末和第 5 秒末质点的位置相同。4我国的汽车工业正在飞速发展，一辆现代轿车，从动力到小小的天线都与物理学有关，某国产新型轿车，在平直公路上行驶时，当车速为36km/h 时，制动后滑

3、行距离为 10m。则轿车所受的制动阻力大小是其轿车重力大小的倍数为(g=10m/s2)A0.10 B0.20 C0.50 D1.0 m M v P 1 2 3 t/s v/ms-1 0 1-1 1 2 3 4 5 第2页，共8页 5如图所示，光滑水平桌面上，一小球以速度 v 向右匀速运动，当它经过靠近桌边的竖直木板 ad 边前方时，木板开始作自由落体运动。若木板开始运动时，cd 边与桌面相齐，则小球在木板上的投影轨迹是 6如图所示，用绳子连接的 A 和 B 两个物体，放在光滑的水平桌面上，已知 A 的质量为B 的三倍。若用大小为 F 的水平力向右拉 A 时，A 与 B 间绳子的张力为 T1；若

4、用同样大的力 F 水平向左拉 B 时，A 与 B 间绳子的张力为 T2，则T1与 T2 之比为：A3：1 B1：3 C4：3 D3：4 7一个物体从光滑斜面上由静止开始下滑，在它通过的路径中取 AE，并分成长度相等的四段，如图所示。vC表示物体通过C 点时的瞬时速度，v表示物体在 AE 段的平均速度，则 vC和v的关系是 AvC v BvC=v CvC a2时,甲乙可能相遇两次 C当 a1 a2时,甲乙只能相遇一次 D当 a1 a2时,甲乙可能相遇两次 13如图所示，水平地面上叠放着 A、B 两物块。F 是作用在物块 B 上的水平恒力，物块A、B 以相同的速度做匀速运动，若在运动中突然将 F改

5、作用在物块 A 上，则此后 A、B 的运动可能是：AA、B 将仍以相同的速度做匀速运动；BA 做加速运动，B 做减速运动；CA、B 最终分离；DA、B 最终以共同的加速度做匀加速运动。ABPQmh O m v0 A C B 第4页，共8页 14如图所示，质量为 m 的三角形木楔 A 置于倾角为 的固定斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为，一水平力 F 作用在木楔 A 的竖直平面上。在力 F 的推动下，木楔 A 沿斜面以恒定的加速度 a 向上滑动，则 F 的大小为 Acos)cos(sin gam B)sin(cos)sin(gam C)sin(cos)cos(sin gam D)sin(cos)c

6、os(sin gam 第卷（非选择题，共 80 分）二、本题共 5 小题；每小题 6 分，共 30 分。请将正确答案填入答题卡中对应的位置）15在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带图中 A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻的记数点间的时间间隔 T0.1s，则小车运动的加速度为m/s2。16两个星球组成双星，它们在相互之间万有引力作用下，绕连线上某点做匀速圆周运动。现测得两星球中心距离为 R，其运动周期为 T，则两星球的总质量为 。17一个质点在一个恒力 F 作用下由静止开始运动，速度达到 v，然后换成一个方向相反大小为 3F 的恒力作用，经过一段时间后，质点回到

7、出发点，则质点回到出发点时速度大小为 。18在水平地面上平铺 n 块砖，每块砖的质量均为 m，厚度均为 h。若将砖一块一块地叠放起来，至少需要做功 。19某同学家住码头采砂场，每天看到黄沙从卷扬机上落下自由堆积形成圆锥体，如图所示，于是他选择了“颗粒状物体自由堆积的规律”课题进行课外研究。研究发现颗粒状物体（如砂子、小石子、大米等）自由堆积起来的圆锥体（圆锥体定形后，如果继续增加颗粒状物体，它们将从圆锥体表面上匀速滚下）高度与底面半径比值是定值，即圆锥形状只与材料有关，与漏斗高度无关。他测得黄砂自由堆 第5页，共8页 积成圆锥体底面圆周长为 12.56m，圆锥体高 1.5m，请 你 根 据 以

8、 上 数 据 计 算 黄 砂 的 动 摩 擦 因 数=。20物体以大小不变的初速度 v0沿木板向上滑动，若木板倾角 不同，物体能上滑的距离 x 也不同，如图为物体在木板上滑动的 x-图线。则图中最低点 P 的坐标为 、(g=10m/s2)。三、本题共 5 小题，共 50 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。解题过程写在答题卡对应位置中）21（8 分）鸵鸟是当今世界上最大的鸟。有人说，如果鸵鸟能长出一副与身体大小成比例的翅膀，就能飞起来。是不是这样呢？生物物理学家认为：鸟煽动翅膀，获得上举力的大小可以表示为

9、F=kSv2，式中 S为翅膀展开后的面积，v 为鸟的飞行速度，而 k 是一个比例常数。课题研究组的同学作一个简单的几何相似形假设：设鸟的几何线度为 L，那么其质量 mL3，而翅膀面积 SL2，已知小燕子的最小飞行速度是 5.5m/s，鸵鸟的最大奔跑速度为 11.5m/s，又测得鸵鸟的体长是小燕子的 25 倍，那么鸵鸟真的长出一副与身体大小成比例的翅膀后能飞起来吗？22（8 分）质量均为 m 的三个星球 A、B、C 分别位于边长为 L 的等边三角形的三个顶点上，它们在彼此间万有引力的作用下，沿等边三角形的外接圆作匀速圆周运动，运动中三个星球始终保持在等边三角形的三个顶点上，求星球运动的周期。23

10、（10 分）一物体由斜面顶端由静止开始匀加速下滑，最初的 3 秒内的位移为 x1，最后3 秒内的位移为 x2，若 x2-x1=6m，x1x2=37，求斜面的长度为多少？24（10 分）如图所示，物体 A、B 用细线连接绕过定滑轮，物体 C 中央有开口，C 放在 B 上。固定挡板 D 中央有孔，物体 B 可以穿过它而物体 C 又恰好能被挡住。物体A、B、C 的质量 MA0.80kg、MBMC0.10kg，物体B、C 一起从静止开始下降 H10.50m 后，C 被固定挡板 D 截住，B 继续下降 H20.30m 后停止。求：物体 A与平面的动摩擦因数（g=10m/s2）25（14 分）如图所示，在

11、距地面高为 H=45m 处，有一小球 A 以初速度 v0=10m/s 水平抛A B C D p 900 600 300 5 10 15 20 x/m 第6页，共8页 出，与此同时，在 A 的正下方有一物块 B也以相同的初速度 v0同方向滑出，B 与地面间的动摩擦因数为=0.50。A、B 均可视为质点，空气阻力不计，重力加速度取 g=10m/s2，求：（1）A 球落地时间及其抛出的水平距离；（2）A 球落地时，A、B 相距多远？参考答案及评分标准 第卷（选择题，共 70 分）一、本题共 14 小题；每小题 5 分，共 70 分。在每小题给出的四个选项中至少有一个选项正确，全部选对的得 5 分，选

12、不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分。题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 B A CD C B B A AC C ABD A ACD ABC C 第卷（非选择题，共 80 分）二、填空题(每小题 5 分 共 30 分)153.5 1642R3/T2G 172v 18n(n-1)mgh/2 190.75 20530、12m 三、计算题（50 分）21解：鸵鸟刚好能飞起来的临界速度应满足：F=G，（2 分）即 kSv2=mg，LkSmgv（2 分）鸵鸟飞起来需要的最小速度v应满足 255vLvL 即v=27.5m/s（2 分）而鸵鸟实际的奔跑速度最大

13、仅 11.5m/s，可见鸵鸟飞不起来。（2 分）v0 H A B v0 第7页，共8页 22解：由 F引22mGL得，F合2F引cos300=223GmL-（2 分）R0cos302L33L-（2 分）由牛顿第二定律得：223GmL2224m RT-（2 分）T=GmGmLL332-（2 分）23解：设斜面长为 x，加速度为 a，沿斜面下滑的总时间为 t。则：x=21at2 (1)（2 分）前 3 秒内的位移：x1=21at12 （2）（2 分）后 3 秒内的位移：x2=x-21a(t-3)2 (3)（2 分）x2-x1=6 (4)x1x2=37 (5)解（1）（5）得：x=12.5m （4

14、分）24解：设 A、B、C 一起下降时绳中拉力为 F1，B 继续下降时绳中拉力为 F2 根据牛顿第二定律，有 11amgmFAA （1 分）11)()(ammFgmmCBCB （2 分）22amFgmAA （2 分）第8页，共8页 22amgmFBB （1 分）设加速运动的末速度为 v，由运动学公式得：1122Hav （1 分）2222Hav （1 分）解以上各式得：=0.2 （2 分）25（14 分）解：（1）因 A 只受重力，做平抛运动，根据平抛运动规律得：221gtH （2 分）104522gHtAs=3.0s （1 分）水平距离3100AAtvsm=30m （2 分）（2）B 在水平方向受摩擦力，根据牛顿第二定律得 mg=ma 得 a=g=5.0m/s2 （2 分）B 作初速度为 10m/s 的匀减速直线运动 B 运动的时间：5100avtBs=2.0stA （3 分）所以在下落过程中 B 的位移为：220102t0BBtvvsm=10m （3 分）A、B 间的距离 sAB=sA-sB=20m （1 分）