期中物理试卷题号一二三四五总分得分一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1. 做曲线运动的物体，在其轨迹上某一点的加速度方向（）A. 为通过该点的曲线的切线方向B. 与物体在这一点时所受的合外力方向垂直C. 与物体在这一点速度方向一致D. 与物体在这一点速度方向的夹角一定不为零2. 如图所示，力F大小相等，物体沿水平面运动的位移l也相同，下列哪种情况F做功最少（）A. B. C. D. 3. 土星与太阳的距离是火星与太阳距离的6倍多。由此信息可知（）A. 土星的质量比火星的小B. 土星运行的速率比火星的小C. 土星运行的周期比火星的小D. 土星运行的角速度大小比火星的大4. 一学生用力踢质量为1kg的足球，使球从静止开始以10m/s的速度水平飞出，设人踢球时对球的平均作用力为100N，球在水平方向上运动了10m，则该学生对球做的功（）A. 0JB. 50JC. 1000JD. 条件不足，无法确定5. 若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证（）A. 地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的B. 月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的C. 自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的D. 苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的6. 如图所示，某台计算机的硬盘约有近万个磁道（磁道为不同半径的同心圆），每个磁道分为m个扇区（每个扇区为圆周）。电动机使磁盘以转速n匀速转动。磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一周，磁头沿半径方向跳动一个磁道，若不计磁头大小及磁头转移磁道所需的时间，则磁盘转动时（）A. A点的线速度小于B点的线速度B. A点的向心加速度小于B点的向心加速度C. 硬盘转动一圈的时间为2nD. 一个扇区通过磁头所用的时间为7. 如图所示，长为L的轻质硬杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴上，现让杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动，转动的角速度为，某时刻杆对球的作用力水平向左，则此时杆与水平面的夹角为（）A. B. sin=C. D. 8. 如图皮带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的质点，且RA=RC=2RB，则三质点的向心加速度之比A：B：C等于（）A. 4：2：1B. 2：2：1C. 1：2：4D. 4：1：4二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）9. 将质量为m的石块从h高处以300角斜向上抛出，初速度是V0，该石块落地时速度的大小与下列哪些量有关（）A. 石块初速度大小B. 石块的质量C. 石块初速度的仰角D. 石块抛出时的高度10. 如图所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的重球。当整个装置沿水平面向左减速运动的过程中，关于重球所受各力做功情况的说法中正确的是（）A. 重力不做功B. 斜面对球的弹力一定做正功C. 挡板对球的弹力可能不做功D. 挡板对球的弹力一定做负功11. 如图所示，一个固定的内壁光滑的圆锥筒里，有两个质量不相等的小球A和B均做匀速圆周运动，则（）A. A、B的向心力FA=FBB. A、B的加速度aA=aBC. A、B的线速度vAvBD. A、B的角速度AB12. 滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直圆面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中下列说法错误的是（）A. 所受合外力始终为零B. 所受摩擦力大小不变C. 机械能始终保持不变D. 合外力做功一定为零三、填空题（本大题共3小题，共12.0分）13. A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比是4：3，运动方向改变的角度之比为3：2，它们的向心加速度之比为_14. 一台电动机的功率是10kw，要用它匀速提升2.5104kg的货物，提升的速度将是_m/s15. 某星球的半径是地球的p倍，质量是地球的n倍，该星表面的自由落体加速度_，该星球的第一宇宙速度_（已知地球表面的自由落体加速度为g，地球的第一宇宙速度为V1）。四、实验题（本大题共1小题，共9.0分）16. 现提供了如图甲所示的实验器材，来探究“合外力做的功与物体速度变化的关系”的实验，由图可知：（1）平衡摩擦力时，小车是否要挂纸带_（填“要”或“不要”）；（2）在某次实验中，得到如图乙所示的一条纸带，在A、B、C三个计数点中应该选用_（选填“A”、“B”或“C”）点的速度才符合实验要求；（3）某同学采用如图甲所示的装置来做实验，先使小车不连接橡皮筋，发现小车在木板上加速下滑。那么，在橡皮筋弹力的作用下，合外力对小车所做的功_（选填“大于”、“小于”或“等于”）橡皮筋弹力所做的功。五、计算题（本大题共4小题，共40.0分）17. 将一个物体以10m/s的速度从5m的高度水平抛出，落地时它的速度方向与地面的夹角为_度（不计空气阻力g=10m/s2）18. 证明平抛运动的物体的轨迹是一条抛物线。19. 如果高速转动飞轮的重心不在转轴上，运行将不稳定，而且轴承会受到很大的作用力，加速磨损。如图飞轮半径r=20cm，OO为转轴。正常工作时转动轴受到的水平作用力可以认为是0假象在飞轮的边缘固定一个质量m=0.01kg的螺丝钉p，当飞轮转速n=1000r/s时，转动轴OO受到的力多大？（计算结果保留两位有效数字）20. 游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来。我们把这种情形简化成如图所示的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，使小球从弧形轨道上端滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。实验发现，只要h大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点，不考虑摩擦等阻力。（1）如果已知圆轨道半径为R，h至少多大？（2）若h=5R，则小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是多少？答案和解析1.【答案】D【解析】解：做曲线运动的物体，所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，而加速度方向与合外力方向相同，速度的方向与该点曲线的切线方向相同，所以加速度方向与速度方向不在同一直线上，故D正确。故选：D。物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，加速度方向与合外力方向相同，速度的方向与该点曲线的切线方向相同本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，知道加速度方向与合外力方向相同，速度的方向与该点曲线的切线方向相同，难度不大，属于基础题2.【答案】D【解析】解：A选项中，拉力做功为：W=Fs；B选项中，拉力做功为：W=FScos30=Fs；C选项中，拉力做功为：W=FScos30=Fs；D选项中，拉力做功为：W=FScos60=Fs；故D图中拉力F做功最小，故选：D。根据恒力做功的表达式W=Fscos（为F与S的夹角）进行判断即可本题涉及恒力做功的求法，拉力F做功取决与力的大小、位移的大小和力与位移夹角的余弦三者的乘积，与是否有其他力做功无关3.【答案】B【解析】解：A、万有引力提供向心力，可知土星与火星的质量都被约去，无法比较两者的质量。B、由=，得v=知轨道半径小速率大，B正确。C、由，得，知r大，周期长，C错误。D、由=m2r，知r大，角速度小，D错误。 故选：B。根据万有引力提供向心力得出周期、线速度、加速度的表达式，结合轨道半径的大小进行比较。解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，并能灵活运用，知道线速度、角速度、周期与轨道半径的关系。4.【答案】B【解析】解：对于人踢球的过程，根据动能定理得人对足球所做的功为：W=mv2=1102J=50J，故B正确故选：B。对于人踢球的过程，人对足球做功，做足球的动能增大，根据动能定理求解人对足球所做的功由于踢球时，足球的位移未知，不能用功的公式求此功本题中人对足球的作用力是变力，不能直接根据功的公式求人做功，可以根据动能定理求解，这是惯用的方法5.【答案】B【解析】解：设物体质量为m，地球质量为M，地球半径为R，月球轨道半径r=60R，物体在月球轨道上运动时的加速度为a，由牛顿第二定律：G=ma；地球表面物体重力等于万有引力：G=mg；联立得：=，故B正确；ACD错误；故选：B。万有引力提供月球做圆周运动的向心力，在地球表面的物体受到的万有引力等于重力，据此求出月球表面的重力加速度，从而即可求解。解决本题的关键掌握月地检验的原理，掌握万有引力等于重力和万有引力提供向心力这两个理论，并能灵活运用。6.【答案】D【解析】解：A、点A、点B为同轴传动，角速度相等，由于A的转动半径大于B的转动半径，根据v=r，A点的线速度大于B点的线速度，故A错误；B、点A、点B角速度相等，由于A的转动半径大于B的转动半径，根据an=2r，A点的向心加速度大于B点的向心加速度，故B错误；C、硬盘转速为n，故转一圈的时间为：T=，故C错误；D、每个扇区为圆周，转一圈的时间为，故一个扇区通过磁头所用的时间为，故D正确；故选：D。点A与点B是同轴传动，角速度相等，根据v=r比较线速度大小，根据an=2r比较向心加速度大小，由转速得到周期。本题关键是理清题意，然后结合圆周运动的基本公式列式求解，难度不大，属于基础题。7.【答案】B【解析】解：小球所受重力和杆子的作用力的合力提供向心力，受力如图所示；根据牛顿第二定律有：=m2L解得：故B正确，ACD错误。故选：B。小球做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，根据重力、杆子的作用力的合力指向圆心，求出杆与水平面的夹角。解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解即可。8.【答案】B【解析】解：由于B轮和C轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，故vC=vB，由角速度和线速度的关系式v=R可得B：C=2：1；由于A轮和B轮共轴，故两轮角速度相同，即A=B，故A：B=1：1；故A：B：C=2：2：1，故B正确，ACD错误；故选：B。同缘转动线速度相等，同轴转动，角速度相等，根据角速度与线速度的公式解答即可。此题考查线速度、角速度的关系，注意同缘转动线速度相等，同轴转动，角速度相等。9.【答案】AD【解析】解：石块运动过程只有重力做功，故机械能守恒，则有：解得：；所以石块落地时速度的大小与初速度的大小、石块抛出时的高度和重力加速度的大小相关，与质量以及石块初速度的仰角无关，故AD正确，BC错误。故选：AD。根据机械能守恒求得石块落地时的速度表达式，即可得到相关量，从而确定落地速度大小的决定因素。经典力学问题一般先对物体进行受力分析，求得合外力及运动过程做功情况，然后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解。10.【答案】ABD【解析】解：A、对小球进行受力分析如图：小球受到竖直向下的重力mg，斜面的垂直斜面向上的弹力N2，挡板对它水平向左的弹力N1，