2015-2016 学年江苏省泰州市泰兴中学高二（上）分班物理试卷一、单项选择题（每小题只有一个选项正确，每小题 3 分，共 18 分）1下列几个关于力学问题的说法中正确的是（）A米、千克、牛顿等都是国际单位制中的基本单位B放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力C摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直D伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验，应用的物理思想方法属于“ 等效替代”2航天飞机中的物体处于失重状态，是指这个物体（）A不受地球的吸引力B受到地球吸引力和向心力的作用而处于平衡状态C受到向心力和离心力的作用而处于平衡状态D对支持它的物体的压力为零3如图所示，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变木板静止时，F 1 表示木板所受合力的大小，F 2 表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（）AF 1 不变，F 2 变大 BF 1 不变，F 2 变小CF 1 变大， F2 变大 DF 1 变小，F 2 变小4a、b、c 是环绕地球圆形轨道上运行的 3 颗人造卫星，它们的质量关系是 ma=mbm c，则（）Ab、c 的周期相等，且大于 a 的周期Bb、c 的线速度大小相等，且大于 a 的线速度Cb、c 的向心加速度大小相等，且大于 a 的向心加速度Db 所需向心力最大5汽车在平直公路上行驶，在它的速度从零增加到 v 的过程中，汽车发动机做的功为W1；在它的速度从 v 增加到 2v 的过程中，汽车发动机做的功为 W2设汽车在行驶过程中发动机的牵引力和所受阻力都不变，则有（）AW 2=W1 BW 2=2 W1CW 2=3W1 D仅能判定 W2W 16如图所示，带有正电荷量 Q 的细铜圆环竖直固定放置，一带正电荷量 q 的粒子从很远处沿水平轴线飞来并到达圆心 O不计粒子的重力关于粒子的上述过程，下列说法中正确的是（）A粒子先做加速运动后做减速运动B粒子的电势能先增大，后减小C粒子的加速度先增大，后减小D粒子的动能与电势能之和先减小，后增大二、多项选择题（每小题至少有两个正确选项，每小题 4 分，共 24 分漏选得 2 分，不选或错选得 0 分）7据报道，一颗来自太阳系外的彗星于 2014 年 10 月 20 日擦火星而过如图所示，设火星绕太阳在圆轨道上运动，运动半径为 r，周期为 T该彗星在穿过太阳系时由于受到太阳的引力，轨道发生弯曲，彗星与火星在圆轨道的 A 点“ 擦肩而过”已知万有引力恒量 G，则（）A可计算出太阳的质量B可计算出彗星经过 A 点时受到的引力C可计算出彗星经过 A 点的速度大小D可确定彗星在 A 点的速度大于火星绕太阳的速度8如图所示，A、B 两物块的质量分别为 2m 和 m，静止叠放在水平地面上 A、B 间的动摩擦因数为 ，B 与地面间的动摩擦因数为 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g现对 A 施加一水平拉力 F，则（）A当 F= mg 时，A 的加速度为 gB当 F2 mg 时，A、B 都相对地面静止C当 F3 mg 时，A 相对 B 滑动D无论 F 为何值， B 的加速度不会超过 g9用恒力 F 向上拉一物体，使其由地面处开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力，则在此过程中（）A力 F 所做的功减去克服阻力所做的功等于动能的增量B物体克服重力所做的功等于重力势能的增量C力 F 和阻力的合力所做的功等于物体机械能的增量D力 F、重力、阻力三者的合力所做的功等于动能的增量10如图所示实线为等量异号点电荷周围的电场线，虚线为以一点电荷为中心的圆，M 点是两点电荷连线的中点若将一试探正点电荷从虚线上 N 点移动到 M 点，则（）A电荷所受电场力大小不变 B电荷所受电场力逐渐增大C电荷电势能逐渐减小 D电荷电势能保持不变11如图所示，一轻弹簧左端固定在长木块 M 的左端，右端与小物块 m 连接，且 m 与 M及 M 与地面间接触面光滑开始时 m 和 M 均静止，现同时对 m、M 施加等大反向的水平恒力 F1 和 F2，从两物体开始运动以后的整个过程中，对 m、M 和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度，M 足够长） ，下面正确的说法是（）A由于 F1、F 2 分别对 m、M 做正功，故系统机械能不断增大B当弹簧弹力大小 FN 与 F1、F 2 大小相等时，m 、M 的动能最大C当弹簧拉伸到最长时，m 和 M 的速度皆为零，系统的机械能最大D由于 F1、F 2 等大反向，故系统的机械能守恒12如图所示，矩形 ABCD 位于匀强电场中，且与匀强电场方向平行已知AB=2BC，A、B、D 的电势分别为 6V、2V、4V 初动能为 24eV、电荷量大小为 4e 的带电粒子从 A 沿着 AC 方向射入电场，恰好经过 B不计粒子的重力，下列说法正确的是（）A该粒子一定带负电B该粒子达到点 B 时的动能为 40eVC改变初速度方向，该粒子可能经过 CD改变初速度方向，该粒子可能经过 D三、填空题（共 15 分）13小球 A 从桌边水平抛出，当它恰好离开桌边缘时小球 B 从同样高度处自由下落，频闪照相仪拍到了 A 球和 B 球下落过程的三个位置，图（a）中 A 球的第 2 个位置未画出已知背景的方格纸每小格的边长为 2.5cm，g 取 10m/s2请在图（a）中用 “”标出 A 球的第 2 个位置；频闪照相仪的闪光频率为HzA 球离开桌边时速度的大小为m/s14为测定滑块与水平桌面的动摩擦因数，某实验小组用弹射装置将滑块以不同初速度弹出，通过光电门测出初速度 v0 的值，用刻度尺测出其在水平桌面上滑行的距离 s，测量数据见下表（g=10m/s 2） 实验次数 v02（m 2/s2） s（cm）1 1.2 15.02 2.5 31.03 4.2 53.04 6.0 75.05 7.5 94.0（1）在如图坐标中作出 v02s 的图象；（2）利用图象得到的动摩擦因数 =四、计算题（共 63 分，必须写出必要的文字说明、物理规律和过程，否则不能得分）15将一物体水平抛出，1s 末速度方向与水平方向的夹角为 30，不计空气阻力，且空间足够大，g 取 10m/s2试求：（1）物体抛出时的速度多大？（2）再经过多长时间速度方向与水平方向的夹角为 60？16设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务，乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱，如图所示为了安全，返回舱与轨道舱对接时，必须具有相同的速度已知返回舱返回过程中需克服火星的引力做功 W=mgR（1 ） ， R 为火星的半径，r 为轨道舱到火星中心的距离又已知返回舱与人的总质量为 m，火星表面的重力加速度为 g，不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响，则该宇航员乘坐的返回舱至少需要获得多少能量才能返回轨道舱？17如图所示，在 E=1103V/m 的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨 QPN 与一水平绝缘轨道 MN 连接，半圆形轨道平面与电场线平行，P 为 QN 圆弧的中点，其半径R=40cm，一带正电 q=104C 的小滑块质量 m=10g，与水平轨道间的动摩擦因数 =0.15，位于 N 点右侧 1.5m 处，取 g=10m/s2，求：（1）要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点 Q，则滑块应以多大的初速度 v0 向左运动？（2）这样运动的滑块通过 P 点时对轨道的压力是多大？18如图所示，光滑杆 AB 长为 L，B 端固定一根劲度系数为 k，原长为 l0 的轻弹簧，质量为 m 的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接， OO为过 B 点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为 （1）杆保持静止状态，让小球从弹簧的原长位置静止释放，求小球释放瞬间的加速度大小a 及小球速度最大时弹簧的压缩量l 1；（2）当球随杆一起绕 OO轴匀速转动时，弹簧伸长量为l 2，求匀速转动的角速度 ；（3）若 =30，移去弹簧，当杆绕 OO轴以角速度 0= 匀速转动时，小球恰好在杆上某一位置随杆在水平面内匀速转动，球受轻微扰动后沿杆向上滑动，到最高点 A 时求沿杆方向的速度大小为 v0，求小球从开始滑动到离开杆过程中，杆对球所做的功 W2015-2016 学年江苏省泰州市泰兴中学高二（上）分班物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（每小题只有一个选项正确，每小题 3 分，共 18 分）1下列几个关于力学问题的说法中正确的是（）A米、千克、牛顿等都是国际单位制中的基本单位B放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力C摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直D伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验，应用的物理思想方法属于“ 等效替代”【考点】摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力；力学单位制【分析】米、千克是国际单位制中的基本单位，而牛顿不是国际单位制中的基本单位放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力大小等于物体对斜面的压力，但不能说就是物体对斜面的压力摩擦力的方向可以与物体的运动方向垂直伽利略的斜面实验是在实际实验基础上进行合理外推【解答】解：A、米、千克是国际单位制中的基本单位，而牛顿不是国际单位制中的基本单位，根据牛顿第二定律得到的导出单位故 A 错误B、放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力大小等于物体对斜面的压力，但不能说就是物体对斜面的压力，压力的受力物体是斜面，而重力的分力的受力物体是该物体故B 错误C、摩擦力的方向可以与物体的运动方向垂直，比如在水平圆盘上随圆盘一起匀速转动的物体所受的摩擦力方向与速度方向垂直故 C 正确D、伽利略在研究运动和力的关系时应用的物理思想方法是“ 实验加猜想”，所以 D 错误故选：C2航天飞机中的物体处于失重状态，是指这个物体（）A不受地球的吸引力B受到地球吸引力和向心力的作用而处于平衡状态C受到向心力和离心力的作用而处于平衡状态D对支持它的物体的压力为零【考点】超重和失重【分析】当物体向下的加速度等于 g 时，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于0，这种现象叫做完全失重【解答】解：A、地球对物体的引力提供物体绕地球匀速圆周运动的向心力，故 A 错误；B、做匀速圆周运动的物体受到的合力指向圆心，又称向心力，故向心力是合力，不是重复受力，故 B 错误；C、做匀速圆周运动的物体速度方向时刻改变，具有向心加速度，合力提供向心力，故 C错误；D、物体处于完全失重状态，对支持它的物体的压力为零，故 D 正确；故选 D3如图所示，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变木板静止时，F 1 表示木板所受合力的大小，F 2 表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（）AF 1 不变，F 2 变大 BF 1 不变，F 2 变小CF 1 变大， F2 变大 DF 1 变小，F 2 变小【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】木板静止时，受重力和两个拉力而平衡，根据共点力平衡条件并结合正交分解法列式分析即可【解答】解：木板静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力的合力为零，即：F 1=0，不变；根据共点力平衡条件，有：2F2cos=mg解得：F2=当细线变短时，细线与竖直方向的夹角 增加，故 cos 减小，拉力 F2 变大故选：A4a、b、c 是环绕地球圆形轨道上运行的 3 颗人造卫星，它们的质量关系是 ma=mbm c，则（）Ab、c 的周期相等，且大于 a