第 1 页 共 13 页 期中物理试卷 期中物理试卷 题号 一二三四总分 得分 一 单选题 本大题共 7 小题 共 28 0 分 1 下列说法中正确的是 A 变速运动不一定都是曲线运动 曲线运动一定都是变速运动 B 平抛运动的物体每秒内速度大小的增量相等 C 匀速圆周运动的物体线速度保持不变 D 圆周运动的物体加速度一定指向圆心 2 下列对于功和能说法正确的是 A 重力做的功的大小等于重力势能的变化量的多少 B 物体重心离参考平面距离越大则重力势能越大 C 作用力做正功 反作用力可能不做功 但滑动摩擦力不可能不做功 D 功有正负 能量没有正负 3 一架飞机平行于水平面匀速飞行 每隔相等的时间自由释放一个重物 不计空气的 作用力 某时刻 地面上的人所看到的重物排列情形最有可能是下面 4 副图中的哪 一副 A B C D 4 如图所示 一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可升长的缆绳提升一箱货物 已 知货箱的质量为 m0 货物的质量为 m 货车向左做匀速直线运动 在将货物提升 到图示的位置时 货箱速度为 v 时 连接货车的绳与水平方向夹角 不计一切摩 擦 下列说法正确的是 A 货车的速度等于 vcos B 货车运动的速度等于 C 缆绳中的拉力 FT等于 m0 m gD 货物处于失重状态 第 2 页 共 13 页 5 如图所示 A B 两小球从相同高度同时水平抛出 经过时间 t 在空中 P 点相遇 若仍然同时将两球水 平抛出 只是抛出的速度均增大一倍 则两球从抛出 到相遇所需时间 t 相遇点 P 的描述中正确的是 A t t P 点与 P 点重合B t P 点与 P 点重合 C t P 点在 P 点正上方D t P 点在 P 点正下方 6 如图所示为内壁光滑的倒立圆锥 两个小球 A B 在圆锥内壁做匀速圆周运动 距 离地面高度分别为 hA和 hB 两小球运动的线速度分别为 vA vB 角速度为 A B 下列结论正确的是 A B C D 7 已知甲 乙两颗卫星绕某一半径为 R 的行星作匀速圆周运动 他们距离星球表面的 高度分别为 R 和 2R 则有 A 甲 乙两颗卫星的线速度之比为 1 B 甲 乙两颗卫星的线速度之比为 1 C 甲 乙两颗卫星的向心加速度之比为 9 4 D 甲 乙两颗卫星的向心加速度之比为 4 1 二 多选题 本大题共 4 小题 共 16 0 分 8 如图所示 两个可视为质点 质量为 m 和 2m 的木块 A B 放在半径为 8R 和 4R 的水平粗糙转盘 a b 上 A B 物块与两盘圆心距 4R 和 R 最大静摩擦力均为物块 重力 的 K 倍 a 盘可随过其圆心的竖直轴 O1O2转 从而带动 b 盘转动 假设 a b 两盘接触处不打滑 现让轴 O1O2从 静止开始转动 使角速度 缓慢增大 以下说法正确的 是 A A B 同时相对转盘发生相对运动 B A 与转盘先发生相对滑动 C 从上往下看 若 O1O2逆时针转动 则 B 盘必然也逆时针转动 D 发生相对运动前摩擦力对两物块均做正功 相对运动后均做负功 9 如图所示 一半径为 R 的半圆形轨道竖直固定放置 轨道两端 等高 质量为 m 的质点自轨道端点 P 开始沿轨道做匀速圆周运 动 到最低点 Q 时 对轨道的正压力 为 2 5mg 重力加速度大小 为 g 质点自 P 滑到 Q 的过程中 下列说法正确的是 第 3 页 共 13 页 A 圆轨道与质点间的动摩擦因数逐渐减小 B 匀速圆周运动速率为 C 重力的功率逐渐减小 摩擦力的功率不断增大 D 摩擦力做功 mgR 10 一辆汽车以速度 v0在平直的公路上匀速行驶 到达某处时 司机减小油门使汽车 输出功率减小为原来的三分之一 并保持该功率行驶 假设汽车受到的阻力恒定 从减小油门开始 下列能正确表示汽车加速度大小 a 速度 v 牵引力的功 WF 克 服合外力的功 W 位移 x 时间 t 之间的关系的是 A B C D 11 在研究平抛运动的实验中 下列操作正确的是 A 斜槽末端一定要调节水平 B 必须保持斜槽足够光滑 C 需要使用天平测量小球的质量 D 选择距离原点近一些的点来测量 E 利用拴在槽口处的重垂线 作出 Oy 轴 Ox 轴与 Oy 轴垂直 三 实验题 本大题共 1 小题 共 12 0 分 12 在 验证机械能守恒定律 的实验中 A B C 三名学生分别用同一装置打出三条 纸带 量出各条纸带上第一 第二两点间的距离分别为 0 17cm 0 18cm 0 27cm 打点计时器所用电源频率为 50Hz 当地的重力加速度的值为 9 80m s2 测得所用重 物的质量为 1 0kg 可看出其中肯定有一个同学在操作上的错误 错误操作是 同学 若按实验要求正确地选择出纸带进行测量 量得连续三点 A B C 到第一个点的 距离如图所示 相邻计数点间的时间间隔为 0 02s 那么 1 打点计时器打下计数点 B 时 物体的速度 vB 2 从起点 O 到打下计数点 B 的过程中重力势能减小量是 Ep 此过程中 物体动能的增加量 Ek g 取 9 8m s2 3 通过计算 数值上 Ep Ek 填 这是因为 结果保留三位有效数字 第 4 页 共 13 页 四 计算题 本大题共 4 小题 共 44 0 分 13 一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道 小球先 进入圆轨道 1 再进入圆轨道 2 两轨道相切于最低点 A 圆 轨道 2 的半径是轨道 1 的 2 倍 小球的质量为 m 若小球恰 好能通过轨道 2 的最高点 B 求小球在轨道 1 上经过 A 处时 对轨道的压力 已知重力加速度为 g 14 已知某行星是半径为 R 的均匀球体 自转可以看作是周期为 T 的匀速圆周运动 其 极地重力加速度是赤道重力加速度的 k 倍 求该星球的第一宇宙速度 15 如图所示 在长为 L 的轻杆中点 A 和端点 B 各固 定一质量均为 m 的小球 杆可绕无摩擦的轴 O 转 动 使杆从水平位置无初速释放摆下 求当杆转到 竖直位置时 轻杆对 A B 两球分别做了多少功 16 如图所示 倾角为 37 的传送带以恒定的速率 v0 8m s 沿逆时针方向运行 将质量 m 1kg 的物体 可 视为质点 从传送带上端 A 静止释放滑倒最下端 B AB 间距离为 4 84m 传送带与物体间动摩擦因数为 0 5 重力加速度 g 10m s2 求 物 体从 A 到 B 过程中克服摩 擦力的功率 第 5 页 共 13 页 第 6 页 共 13 页 答案和解析答案和解析 1 答案 A 解析 解 A 曲线运动的瞬时速度方向时刻发生改变 属于变速运动 但变速运动 有可能是变速直线运动 故 A 正确 B 平抛运动匀变速曲线运动 加速度为重力加速度 每秒内速度的增量 v g t 10m s 相等 但每秒内速度的大小增量不等 故 B 错误 C 匀速圆周运动线速度方向时刻发生改变 线速度是变化的 故 C 错误 D 只有匀速圆周运动加速度指向圆心 变速圆周运动的加速度动不指向圆心 故 D 错 误 故选 A 曲线运动的速度方向时刻变化 为变速运动 但变速运动并不一定为曲线运动 可能为 变速直线运动 平抛运动为加速度恒定的匀变速曲线运动 匀速圆周运动是速率不变的 圆周运动 匀速圆周运动的向心加速度指向圆心 但变速圆周运动的加速度不指向圆心 本题主要考查了曲线运动 圆周运动 和匀速圆周运动 明确运动的特点是解决问题的 关键 2 答案 A 解析 解 A 根据功能关系可知 重力做的功的大小等于重力势能的变化量的多少 故 A 正确 B 重心如果在参考平面的上方则距离越大 重力势能越大 若在参考平面下方情况则 相反 故 B 错误 C 作用力和反作用力是两个相互作用的物体间的相互作用力 作用力做正功 反作用 力可能做正功 负功或不做功 受滑动摩擦力的物体可能在摩擦力的方向上没有位移 故滑动摩擦力可以不做功 故 C 错误 D 功和能量都有正负 功的正负表示动力和阻力 能量正负表示大小 比如说重力势 能就有负值 故 D 错误 故选 A 明确功和能的定义 知道重力做功和重力势能间的关系 知道重力势能的相对性 明确 功的性质以及作用力和反作用力 摩擦力的性质 从而确定做功情况 本题考查功和能 要注意明确功和能的性质 知道它们正负的意义 同时明确重力做功 量度了重力势能的变化 3 答案 C 解析 解 AB 一架飞机平行于水平面匀速飞行 每隔相等的时间自由释放一个重 物 水平方向所有物体保持跟飞机相同的速度与位移 所以在地面上的人看到的是每个 重物都在飞机的正下方和飞机一样在水平方向上做匀速直线运动 故 A 错误 B 错误 同时竖直方向上各重物都做自由落体运动 且相隔等的时间 所以竖直方向上的位移满 足的比例关系为 1 3 5 故 C 正确 D 错误 故选 C 平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动 根据初 速度为零的匀加速直线运动中相邻相等时间内位移的比例关系即可 本题考查的是平抛运动的应用 此题的关键是要理解飞机与重物在水平方向以相同的速 度做匀速直线运动的含义 第 7 页 共 13 页 4 答案 B 解析 解 AB 将货车的速度进行正交分解 其分解成沿着缆绳方向与垂直缆绳方 向 如图所示 由于缆绳不可伸长 货箱向上运动的速度和货车的速度沿着缆绳方向的分量相等 故 v v1cos 则货车运动的速度 v1 故 A 错误 B 正确 C 因 v1不变 减小 由上式知 货箱向上运动的速度 v 增大 货箱和货物整体向上 做加速运动 由牛顿第二定律知缆绳中的拉力 FT大于 m0 m g 故 C 错误 D 货箱和货物整体向上做加速运动 加速度向上 是超重状态 故 D 错误 故选 B 在将货物提升的过程中 由于缆绳不可伸长 货箱向上运动的速度和货车运动的速度沿 着缆绳方向的分量相等 根据平行四边形定则求出货车的速度表达式 结合牛顿第二定 律分析即可 本题的关键要掌握缆绳端物体速度分解的方法 知道缆绳端物体沿缆绳方向的分速度相 等 推导出货箱与货车的速度关系式 从而确定货箱的运动规律 然后超重与失重的特 点分析 并注意两者的区别 5 答案 C 解析 解 两球同时水平抛出 均做平抛运动 竖直方向上做自由落体运动 相等时 间内下降的高度相同 所以两球始终在同一水平面上 当 A B 两小球以相同的水平速度 v 抛出时 有 x vt vt 2vt h gt2 当两球的速度均增大一倍时 有 x 2vt 2vt 4vt h gt 2 对比可得 t t h h 则 P 点在 P 点正上方 故 C 正确 ABD 错误 故选 C 两球均做平抛运动 在水平方向上做匀速直线运动 抓住两球水平位移之和不变 结合 初速度的变化得出两球从抛出到相遇经过的时间 t 由自由落体运动的规律求下落的高 度关系 解决本题的关键是知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律 知道平抛运动的 时间由高度决定 初速度和时间共同决定水平位移 6 答案 A 第 8 页 共 13 页 解析 解 如右图所示 小球 A 和 B 紧贴着内壁分 别在水平面内做匀速圆周运动 均由斜面的支持力和 重力的合外力作为向心力 根据牛顿第二定律可得 m 2r 解得 v 由几何关系可得 故 故 A 正确 BCD 错误 故选 A 对 A B 两球受力分析 可以发现它们都是由重力和斜面的支持力的合力作为向心力 根据线速度 角速度的公式可以做出判断 对物体受力分析 确定合外力和向心力的关系是解题的关键 通过对 AB 的受力分析可 利用匀速圆周运动公式即可 7 答案 C 解析 解 设卫星的质量为 m 轨道半径为 r 行星的质量为 M 根据万有引力提供 向心力可得 G m ma 得 v a AB 甲 乙两颗卫星的轨道半径分别为 2R 和 3R 根据 v 得甲 乙两颗卫星的线速 度之比为 故 AB 错误 CD 甲 乙两颗卫星的轨道半径之比为 2 3 根据 a 得甲 乙两颗卫星的向心加速 度之比为 9 4 故 C 正确 D 错误 故选 C 卫星绕行星作匀速圆周运动 根据万