2014年秋学期高一物理期中试卷

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2014-2015学年(上)期中考试试题
高一物理
（考试时间：100分钟；满分：100分）
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。其中9-12小题为多选，半对得2分，全对得4分，错选、不选得0分)
(2)v4＝v0＋at＝2 m/s＋0.5 m/s2×4 s＝4 m/s， ＝ ＝3 m/s.
(3)x4＝v0t＋ at2＝2 m/s×4 s＋ ×0.5 m/s2×(4 s)2＝12 m，
x5＝v0t＋ at2＝2 m/s×5 s＋ ×0.5 m/s2×(5 s)2＝16.25 m，
x＝x5－x4＝4.25 m.
C．速度随时间增大，位移随时间减小
D．速度随时间减小，位移随时间增大
[解析]减速时速度一定减小，而位移一定增大，故选D.
[答案]D
7、我国运动员刘翔获得雅典奥运会110米跨栏冠军，成绩是12秒91，在男子110米跨栏中夺得金牌，实现了我国在短跑中多年的梦想，是亚洲第一飞人．刘翔之所以能够取得冠军，取决于他在110米中（）
物体在4 s内的路程为s＝1 m＋3 m＝4 m；
在4 s内的位移为x＝x1＋x2＋x3＝1 m＋0＋(－3) m＝－2(本题有3个小题，共36分。请写出必要的文字说明和解题步骤，直接写结果不给分)
15．（10分）足球运动员在罚点球时，球获得30 m/s的速度并做匀速直线运动．设脚与球作用时间为0.1s，球又在空中飞行0.3s后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为0.1s，且球被挡出后以10m/s沿原路反弹，求
17．（12分）汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示

命题人：胡继波审题人：袁亚雄注意事项：1．卷面共100分，考试时间90分钟。

2．答卷前，考生务必将自己的姓名、学号、班级在密封线内填写清楚。

3．第Ⅰ卷各题答案填机读卡上，第Ⅱ卷答案写在答题卡上，考试结束，考生只交机读卡和答题卡。

第Ⅰ卷（选择题，共50分）一、选择题（本题包括10个小题。

每个小题4分，共40分。

每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

）1、下列说法正确的是（）A．力很大，位移也很大，这个力做的功一定很大B．一对作用力与反作用力对相互作用的系统做功之和一定为零C．静摩擦力对物体一定不做功，滑动摩擦力对物体一定做负功D．重力势能与参考面的选择有关，重力势能的变化量与参考面的选择无关2、农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选。

在同一风力作用下，谷种和瘪谷都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示。

若不计空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是：（）A．谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大些B．谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动C．谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间不相同D ．M 处是瘪谷，N 处为谷种3、一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时速度为1 m/s ，从此时刻开始在滑块运动直线上再施加一水平作用力F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图所示.设在第1s 、第2s 、第3s 内力F对滑块做的功分别为W 1、W 2、W 3，则以下关系正确的是 （ ）A ．123W W W ==B ．123W W W <<C ．132W W W <<D ．123W W W =<4、如图所示，是美国的“卡西尼”号探测器经过长达7年的“艰苦”旅行，进入绕土星飞行的轨道．若“卡西尼”号探测器在半径为R 的土星上空离土星表面高h 的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n 周飞行时间为t ，已知引力常量为G ，则下列关于土星质量M 和平均密度ρ的表达式正确的是（）A ．M ＝()2324Gt h R +π，ρ＝()3233RGt h R +π B ．M ＝()2224Gt h R +π，ρ＝()3223R Gt h R +π C ．M ＝()23224Gn h R t +π，ρ＝()32323R Gn h R t +π D ．M ＝()23224Gt h R n +π，ρ＝()32323RGt h R n +π 5、如图所示是一个玩具陀螺．a 、b 和c 是陀螺表面上的三个点．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时（）A ．a 、b 的角速度比c 的大B ．a 、b 、c 三点的角速度相等C ．a 、b 、c 三点的线速度大小相等D ．a 、b 的线速度比c 的小6、中国某颗数据中继卫星“天链一号０１星”2011年x 月x 日23时35分在西昌卫星发射中a心成功发射。

银川唐徕回民中学2022～2021学年度其次学期期中考试高一班级物理试卷命题人：田学海一、选择题：（1—10题为单选题，每题3分，11—14题为多选题，每题4分，共46分）1．在试验室中，第一次通过试验比较精确 地测出万有引力常量的科学家是（ ） A ．德国的开普勒B. 英国的卡文迪许C. 丹麦的第谷D. 英国的牛顿2．假设人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，若卫星离地面越高，则卫星的( ) A ．速度越大 B ．角速度越大 C ．向心加速度越大 D ．周期越长 3．对于做平抛运动的物体，下列说法中正确的是( ) A ．飞行时间由初速度和高度共同打算 B ．水平射程由初速度和高度共同打算 C ．速度和加速度都时刻在变化D ．平抛运动速度变化量的方向沿曲线（运动轨迹）的切线方向 4．某电视台进行了一项趣味玩耍活动：从光滑水平桌面的角A 向角B 放射一只乒乓球,要求参赛者在角B 用细管吹气,将乒乓球吹进C 处 的圆圈中。

赵、钱、孙、李四位参赛者的吹气方向如图中箭头所示,那么依据他们吹气的方向有可能成功的参赛者是( )A. 赵B. 钱C. 孙D. 李5. 在水平赛道上高速行驶的赛车，转弯时后轮突然脱离了赛车，关于脱离了赛车的后轮的运动 状况，以下说法正确的是( ) A ．仍旧沿着汽车行驶的弯道运动 B ．沿着与弯道垂直的方向飞出C ．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道D ．上述状况都有可能 6．竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水，内有一个用红蜡块做成的 圆柱体，玻璃管倒置时圆柱体能匀速上升．现将玻璃管倒置，在圆 柱体匀速上升的同时让玻璃管水平匀速运动．已知圆柱体运动的合 速度是5 cm/s ，α＝30°，如图所示，则玻璃管水平运动的速度是( )A ．5 cm/sB ．4.33 cm/sC ．2.5 cm/sD ．无法确定7．将一个物体以初速度v 0水平抛出，经过时间t 其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小 相等，那么t 为( )A. v 0gB. 2v 0gC. v 02gD.2v 0g8. 一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂 直，运动轨迹如右图虚线所示．则小球在竖直方向下落的距离与在水 平方向通过的距离之比为( )A ．tan θB ．2tan θC. 1tan θD. 12tan θ9．一个质点在恒力F 的作用下，由O 点运动到A 点的轨迹如图5所示． 已知质点在A 点的速度方向与x 轴平行，则恒力F 可能沿( ) A ．＋x 轴方向B ．－x 轴方向C ．＋y 轴方向D ．－y 轴方向 10．一长度为L ＝0.50m 的轻质细杆OA ，一端通过水平光滑固定的轴套在O 点，另一端A 连接一质量为m =3.0kg的小球， 如右图所示，小球以Ｏ点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2.0m/s ，g 取10m/s 2，则此时细杆OA 受到（ ）A ．6.0N 的拉力B ．6.0N 的压力C ．24Ｎ的拉力D ．24Ｎ的压力 11．美国的“大鸟”侦察卫星可以发觉地面上边长仅为0.36m 的方形物体，它距离地面高度仅有16km ，理论和实践都表明：卫星离地面越近，它 的辨别率就越高，那么辨别率越高的卫星( )A ．向心加速度肯定越大B ．角速度肯定越小C ．周期肯定越大D ．线速度肯定越大12．如图所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H 处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上．已知底线到网的距离为L ，重力加速度取g ， 将球的运动视作平抛运动，下列叙述正确的是( )A ．球的初速度v 等于Lg2HB ．球从被击出至落地所用时间为2H gC ．球从击球点至落地点的位移等于LD ．球从击球点至落地点的位移与球的质量有关13．已知甲、乙两行星的半径之比为a ，它们各自的第一宇宙速度之比为b ，则下列结论正确的是( )A ．甲、乙两行星的质量之比为b 2a ∶1B ．甲、乙两行星表面的重力加速度之比为b 2∶a C ．甲、乙两行星各自的卫星的最小周期之比为a ∶b D ．甲、乙两行星各自的卫星的最大角速度之比为a ∶b14．如图所示的皮带传动中，小轮半径r a 是大轮半径r b 的一半，大轮上c 点到轮心O 的距离恰等于r a ，若皮带不打滑，则图中a 、b 、c 三点( ) A ．线速度之比为2∶1∶1 B ．角速度之比为2∶1∶1 C ．转动周期之比为2∶1∶1D ．向心加速度大小之比为4∶2∶1Ｏ L A二、试验题:（第一问3分，其次问5分,共8分）15．某同学接受如图甲所示的试验装置做“争辩平抛运动”的试验．（1）试验时下列哪些操作是必需的________(填序号)．①将斜槽轨道的末端调成水平②用天平称出小球的质量③每次都要让小球从同一位置由静止开头运动（2）试验时此同学遗忘在白纸上记录小球抛出点的位置，于是他依据试验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后，在该段曲线上任取水平距离均为Δx＝20.00 cm的三点A、B、C，如图乙所示，其中相邻两点间的竖直距离分别为y1＝10.00 cm，y2＝20.00 cm.小球运动过程中所受空气阻力忽视不计．请你依据以上数据挂念他计算出小球初速度v0＝________ m/s.(g取10 m/s2)三、计算题：（本题共4小题,其中第16题10分，第17题12分，第18题13分，第19题11分，共46分）16．(10分)据报道，去年某地患病了特大雪灾，有的灾区救援物资只能靠飞机空投．如图所示，一架装载救援物资的飞机，在距水平地面h＝500 m的高处以v＝100 m/s的水平速度飞行．地面上A、B两点间的距离x＝100 m，飞机在离A点的水平距离x0＝950 m时投放救援物资，不计空气阻力(g取10 m/s2)．求：(1)救援物资从离开飞机到落到地面所经受的时间．(2)通过计算说明，救援物资能否落在A、B区域内？(3)救援物资落地速度的大小?17．（11分）在一条用高级沥青铺设的水平高速大路上，汽车的设计时速是108 km/h.汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍．（1）假如汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？（2）假如高速路上设计了圆弧拱桥作立交桥，要使汽车能够以设计时速平安通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？(取g＝10 m/s2)18.(14分)自从人类揭开了火星的奇特面纱之后,土星也成了世界关注的焦点。

河北省石家庄市正定中学2014-2015学年高一（下）期中物理试卷一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分．1-8为单选题，其中9-12为多选题，全部选对得4分，选不全得2分．）1．（4分）下列说法正确的是（）A．重力对物体做功与路径无关，只与始末位置有关B．滑动摩擦力一定对物体做负功C．合外力做功为零，物体机械能一定不变D．若物体受到的合外力不为零，则物体的机械能一定变化2．（4分）降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞（）A．下落的时间越短B．下落的时间越长C．落地时速度越小D．落地时速度越大3．（4分）一只苹果从楼上某一高度自由下落，苹果在空中依次经过三个完全相同的窗户1、2、3．如图中直线为苹果在空中的运动轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是（）A．苹果通过第3个窗户所用的时间最长B．苹果通过第1个窗户的平均速度最大C．苹果通过第3个窗户重力做的功最大D．苹果通过第1个窗户重力的平均功率最小4．（4分）如图所示，长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端有固定转轴O，现使小球在竖直平面内做圆周运动，P为圆周的最高点，若小球通过圆周轨道最低点时的速度大小为，忽略摩擦阻力和空气阻力，则以下判断正确的是（）A．小球不能到达P点B．小球到达P点时的速度大于C．小球能到达P点，且在P点受到轻杆向上的弹力D．小球能到达P点，且在P点受到轻杆向下的弹力5．（4分）一辆质量为m、额定功率为P的小车从静止开始以恒定的加速度a启动，所受阻力为F f，经时间t，行驶距离x后达到最大速度v m，然后匀速运动，则从静止开始到达到最大速度过程中，机车牵引力所做的功为（）A．P t B．（F f+ma）x C．mv m2D．mv m2+F f x6．（4分）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v﹣t图象如图所示．已知汽车的质量为m=2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，取g=10m/s2，则下列说法不正确的是（）A．汽车在前5秒内的牵引力为4×103 NB．汽车在前5秒内的牵引力为6×103 NC．汽车的额定功率为60 kWD．汽车的最大速度为30 m/s7．（4分）质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动，起始点A与一轻弹簧O端相距s，如图所示．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为x，则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短，物体克服弹簧弹力所做的功为（）A．mv02﹣μmg（s+x）B．mv02﹣μmgxC．μmgs D．μmg（s+x）8．（4分）如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC 相切的圆弧，BC是水平的，其长度d=0.60m．盆边缘的高度为h=0.30m．在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止下滑．已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10．小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为（）A．0.50 m B．0.60 m C．0.10 m D．09．（4分）一人用力把质量为1kg的物体由静止向上提高1m，使物体获得2m/s的速度，则（）A．人对物体做的功为12 J B．合外力对物体做的功为2 JC．合外力对物体做的功为12 J D．物体克服重力做功为10 J10．（4分）由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的（）A．质量可以不同B．轨道半径可以不同C．轨道平面可以不同D．速率一定相同11．（4分）火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆，已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比（）A．火卫一距火星表面较近B．火卫二的角速度较大C．火卫一的运动速度较大D．火卫二的向心加速度较大12．（4分）光滑水平面上静止的物体，受到一个水平拉力作用开始运动，拉力F随时间t变化的图象如图所示，用Ek、v、x、P分别表示物体的动能、速度、位移和拉力F的功率，下列四个图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况，其中正确的是（）A．B．C．D．二、实验题：（两小题，13、4题各8分，共16分．）13．（8分）某同学利用甲图所示的装置做“研究平抛运动”的实验．（1）他已经备有下列器材：有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台．还需要的器材有．A．秒表B．天平C．重锤线D．弹簧测力计（2）实验中，下列说法正确的是．A．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C．小球运动时应与木板上的白纸（或方格纸）接触D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一点（3）某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，根据乙图所示，求出物体做平抛运动的初速度为m/s．（g取10 m/s2）14．（8分）在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”的实验中备有下列器材：A．打点计时器；B天平；C．秒表；D．低压交流电源；E．电池；F．纸带；G细线、砝码、小车、砝码盘；H．薄木板．其中多余的器材是；缺少的器材是．测量时间的工具是；测量质量的工具是．如图所示是打点计时器打出的小车（质量为m）在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带，测量数据已用字母表示在图中，打点计时器的打点周期为T．请分析，利用这些数据能否验证动能定理？若不能，请说明理由；若能，请说出做法，并对这种做法做出评价．三、解答题（本题共4小题，共46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）15．（10分）如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8m，水平距离为8m，则运动员跨过壕沟的初速度至少为（取g=10m/s2）16．（12分）如图所示，倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道．质量m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）物块滑到斜面底端B时的速度大小．（2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小．17．（12分）如图所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角θ=30°，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮．一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块A和B连接，A的质量为4m，B的质量为m，开始时将B按在地面上不动，然后放开手，让A沿斜面下滑而B上升．物块A与斜面间无摩擦．设当A沿斜面下滑s 距离后，细线突然断了．求物块B上升离地的最大高度H．18．（12分）我国先后发射的“嫦娥一号”和“嫦娥二号”探月卫星，“嫦娥二号”卫星离月球表面更近．假设“嫦娥二号”卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面．已知月球的质量约为地球质量的，月球的半径约为地球半径的，地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为多少？河北省石家庄市正定中学2014-2015学年高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分．1-8为单选题，其中9-12为多选题，全部选对得4分，选不全得2分．）1．（4分）下列说法正确的是（）A．重力对物体做功与路径无关，只与始末位置有关B．滑动摩擦力一定对物体做负功C．合外力做功为零，物体机械能一定不变D．若物体受到的合外力不为零，则物体的机械能一定变化考点：功的计算．分析：当只有重力或者是弹力做功时，物体的机械能守恒，此时物体受到的合力并不是零；滑动摩擦力可以对物体做做功也可以做负功，要看力与物体运动方向之间的关系；重力做功只与始末位置有关，与物体经过的路径无关．解答：解：A、重力属于保守力，对物体做的功与路径无关，只与始末位置有关，所以A 正确．B、滑动摩擦力可以做正功，如由静止放在传送带上的物体，物体开始的运动就是由于传送带对物体的滑动摩擦力对物体做了正功，所以B错误．C、物体机械能是指除了重力和弹力之外的力对物体做的功为零，不能说是合外力做功为零，所以C错误．D、物体机械能的变化与否取决于重力和弹簧弹力之外的力是否对物体做了功，机械能守恒并不是说物体守恒平衡，所以D错误．故选A．点评：滑动摩擦力对物体做功的特点是学生经常出错的地方，不要认为摩擦力就只能做负功．2．（4分）降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞（）A．下落的时间越短B．下落的时间越长C．落地时速度越小D．落地时速度越大考点：运动的合成和分解．分析：降落伞参加了竖直方向的分运动和水平方向分运动，水平方向的分运动对竖直分运动无影响．解答：解：A、B、降落伞参加了竖直方向的分运动和水平方向分运动，水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故风速变大时，下落的时间不变，故AB均错误；C、D、根据v=，若风速越大，水平风速v x越大，则降落伞落地时速度越大，故C错误，D正确；故选：D．点评：本题关键在于水平分运动与竖直分运动互不影响，落地时间由竖直分运动决定．3．（4分）一只苹果从楼上某一高度自由下落，苹果在空中依次经过三个完全相同的窗户1、2、3．如图中直线为苹果在空中的运动轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是（）A．苹果通过第3个窗户所用的时间最长B．苹果通过第1个窗户的平均速度最大C．苹果通过第3个窗户重力做的功最大D．苹果通过第1个窗户重力的平均功率最小考点：匀变速直线运动规律的综合运用；功的计算；功率、平均功率和瞬时功率．专题：计算题．分析：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故速度愈来愈大，经过第二个窗户过程中的任意一点的速度均比经过第一个窗户过程中的最大速度要大，根据匀变速直线运动的平均速度公式，经过第二个窗户的平均速度大于经过第一个窗户的平均速度，根据功的定义式w=Fscosα和平均功率公式可比较得出经过后一窗户的重力功和平均功率都比经过前一窗户要大．解答：解：A、由于自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，由公式v=gt，速度越来越快，由平均速度公式，通过第一个窗户过程的平均速度最小，因而通过第一个窗户所用时间最小，故A错误；B、由A选项的分析可以知道，通过第一个窗户过程的平均速度最小，故B错误；C、由功的定义式w=Fscosα可知，通过三个窗户过程重力做的功相等，故C错误；D、由A选项的分析可以知道，通过第一个窗户过程的平均速度最小，再由平均功率公式可知，通过第一个窗户过程平均功率最小，故D正确；故选D．点评：本题是功、功率的相关公式基本应用问题，要求熟练运用功、功率的相关公式．4．（4分）如图所示，长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端有固定转轴O，现使小球在竖直平面内做圆周运动，P为圆周的最高点，若小球通过圆周轨道最低点时的速度大小为，忽略摩擦阻力和空气阻力，则以下判断正确的是（）A．小球不能到达P点B．小球到达P点时的速度大于C．小球能到达P点，且在P点受到轻杆向上的弹力D．小球能到达P点，且在P点受到轻杆向下的弹力考点：向心力；牛顿第二定律．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：根据动能定理求出小球在P点的速度，小球在P点的临界速度为零，根据牛顿第二定律求出在最高点杆子的作用力表现为什么力．解答：解：A、根据动能定理得：﹣2mgL=mv p2﹣mv2，解得：v P=．而小球在最高点的临界速度可以为零，所以小球能到达最高点．故AB错误．C、设杆子在最高点表现为支持力，则mg﹣F=m，解得：F=mg﹣m=．故杆子表现为支持力．故C正确，D错误；故选：C．点评：本题综合考查了动能定理以及牛顿第二定律，关键搞清向心力的来源，运用牛顿定律进行求解．5．（4分）一辆质量为m、额定功率为P的小车从静止开始以恒定的加速度a启动，所受阻力为F f，经时间t，行驶距离x后达到最大速度v m，然后匀速运动，则从静止开始到达到最大速度过程中，机车牵引力所做的功为（）A．P t B．（F f+ma）x C．mv m2D．mv m2+F f x考点：动能定理．专题：动能定理的应用专题．分析：汽车以额定功率，经时间t后从速度v0开始加速行驶了x距离，恰好达到最大速度v m，由于汽车所受阻力恒为F f，所以由动能定理可求出发动机所做的功解答：解：在整个过程中有动能定理可知：W﹣F f x=解得：W=F f x+故选：D点评：由题意可知，求发动机做的功，当功率恒定时，可以由功率与时间的乘积，也可以由动能定理求出．当功率不恒定时，必须由动能定理求出．6．（4分）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v﹣t图象如图所示．已知汽车的质量为m=2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，取g=10m/s2，则下列说法不正确的是（）A．汽车在前5秒内的牵引力为4×103 NB．汽车在前5秒内的牵引力为6×103 NC．汽车的额定功率为60 kWD．汽车的最大速度为30 m/s考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：从v﹣t图象可以看出：汽车经历三个运动过程：匀加速直线运动，加速度减小的变加速直线运动，最后做匀速直线运动．由图线斜率可求出前5s内汽车的加速度，由牛顿第二定律即可求出此过程的牵引力．5s末汽车的功率就达到额定功率，由P=Fv能求出额定功率．汽车速度最大时，牵引力等于阻力，由P=Fv m，能求出最大速度．解答：解：汽车受到的阻力为：f=0.1×2×103×10=2×103N；AB、前5s内，由图a=2m/s2，由牛顿第二定律：F﹣f=ma，得：F=f+ma=（0.1×2×103×10+2×103×2）N=6×103N 故A错误．B正确．C、t=5s末功率达到额定功率，有：P=Fv=6×103×10W=6×104W=60kw；故C正确；D、当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度为：v m==30m/s．故D正确．本题选错误的，故选：A点评：本题结合图象考查汽车启动问题，在解题时要明确汽车的运动过程及运动状态，正确应用牛顿第二定律及功率公式求解．7．（4分）质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动，起始点A与一轻弹簧O端相距s，如图所示．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为x，则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短，物体克服弹簧弹力所做的功为（）A．mv02﹣μmg（s+x）B．mv02﹣μmgxC．μmgs D．μmg（s+x）考点：功能关系．分析：求解本题的关键是明确对物体、弹簧、地面组成的系统应用能量守恒定律即可求解．解答：解：物体受到的滑动摩擦力大小为f=μmg，对物体与弹簧及地面组成的系统，由动能定理可得：﹣W﹣μmg（s+x）=0﹣，解得：故选：A点评：注意摩擦生热公式为Q=fs相对，其中s相对是物体相对接触面发生的相对路程；对系统应用能量守恒定律求解较简便8．（4分）如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC 相切的圆弧，BC是水平的，其长度d=0.60m．盆边缘的高度为h=0.30m．在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止下滑．已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10．小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为（）A．0.50 m B．0.60 m C．0.10 m D．0考点：动能定理．专题：动能定理的应用专题．分析：根据动能定理，对小物块开始运动到停止的全过程进行研究，求出小物块在BC面上运动的总路程，再由几何关系分析最后停止的地点到B的距离．解答：解：设小物块间在BC面上运动的总路程为S．物块在BC面上所受的滑动摩擦力大小始终为f=μmg，对小物块从开始运动到停止运动的整个过程进行研究，由动能定理得mgh﹣μmgS=0得到S==3m，d=0.60m，则S=5d，所以小物块在BC面上来回运动共5次，最后停在C点，则停的地点到B的距离为0.60m．故选：B点评：本题对全过程运用动能定理进行研究，关键要抓住滑动摩擦力做功与总路程关系，难度不大，属于基础题．9．（4分）一人用力把质量为1kg的物体由静止向上提高1m，使物体获得2m/s的速度，则（）A．人对物体做的功为12 J B．合外力对物体做的功为2 JC．合外力对物体做的功为12 J D．物体克服重力做功为10 J考点：功的计算．专题：功的计算专题．分析：根据动能定理求解手对物体做功和合外力做功．物体的高度上升，重力做负功．解答：解：A、根据动能定理得：W﹣mgh=mv2﹣0，解得手对物体做功为：W=mgh+mv2=1×10×1+×1×22=12J，故A正确．B、由动能定理得：W合=mv2=×1×22=2J，故B正确，C错误；D、物体的重力做功为W G=﹣mgh=﹣10J，即物体克服重力做功10J，故D正确．故选：ABD点评：本题考查常见的几对功能关系的理解：合力做功等于动能的变化，除重力以外的力做功等于机械能的变化．10．（4分）由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的（）A．质量可以不同B．轨道半径可以不同C．轨道平面可以不同D．速率一定相同考点：同步卫星．专题：人造卫星问题．分析：了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同．物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量．解答：解：A、许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的质量可以不同，故A正确．B、因为同步卫星要和地球自转同步，即这些卫星ω相同，根据万有引力提供向心力得：=mω2r，因为ω一定，所以r 必须固定．故B错误．C、它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的．所以所有的同步卫星都在赤道上方同一轨道上．故C错误．D、根据万有引力提供向心力得：=m，因为r一定，所以这些卫星速率相等．故D正确．故选：AD．点评：地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度．11．（4分）火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆，已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比（）A．火卫一距火星表面较近B．火卫二的角速度较大C．火卫一的运动速度较大D．火卫二的向心加速度较大考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．分析：根据卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可．解答：解：卫星绕火星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、火星质量为M，有F=F向F=GF向=m=mω2r=m（）2r因而G=m=mω2r=m（）2r=ma解得v=①T==2π②ω=③a=④由于火卫二周期较大，根据②式，其轨道半径较大，再结合①③④式，可知火卫二的线速度较小、角速度较小、加速度较小；故选AC．点评：本题关键抓住万有引力提供向心力，列式求解出线速度、角速度、周期和向心力的表达式，再进行讨论．12．（4分）光滑水平面上静止的物体，受到一个水平拉力作用开始运动，拉力F随时间t变化的图象如图所示，用Ek、v、x、P分别表示物体的动能、速度、位移和拉力F的功率，下列四个图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况，其中正确的是（）A．B．C．D．考点：动能定理的应用．分析：根据物体的受力情况分析物体的运动情况，结合运动学基本公式及做功公式、功率公式即可求解．解答：解：由题意可知，光滑水平面上静止的物体，受到一个水平拉力作用开始运动，加速度恒定，则有速度v=at，故B正确；而P=Fv=Fat，故D正确；s=，故C错误；而动能=，故A错误；故选：BD点评：本题主要考查了同学们读图的能力，要求同学们能根据受力情况分析物体的运动情况，难度不大，属于基础题．二、实验题：（两小题，13、4题各8分，共16分．）13．（8分）某同学利用甲图所示的装置做“研究平抛运动”的实验．（1）他已经备有下列器材：有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台．还需要的器材有C．A．秒表B．天平C．重锤线D．弹簧测力计（2）实验中，下列说法正确的是AD．A．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C．小球运动时应与木板上的白纸（或方格纸）接触D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一点（3）某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，根据乙图所示，求出物体做平抛运动的初速度为2.0 m/s．（g 取10 m/s2）考点：研究平抛物体的运动．专题：实验题．分析：在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动．所以斜槽轨道末端一定要水平，同时斜槽轨道要在竖直面内．要画出轨迹，必须让小球在同一位置多次释放，才能在坐标纸上找到一些点．然后将这些点平滑连接起来，就能描绘出平抛运动轨迹．在竖直方向做自由落体运动，根据△h=gT2，求出T，物体在水平方向做匀速直线运动，根据s=v0T，即可求出平抛运动的初速度v0．解答：解：（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离，以及刻度尺测量下降的高度和水平位移．故C正确，ABD错误．故选：C．（2）A、为了使小球平抛运动的初速度相同，小球需从斜槽上相同的位置自由滑下，斜槽轨道不一定需要光滑．故A正确，B错误．C、为了使小球做平抛运动，斜槽的末端需水平．故C错误．D、要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些．故D正确．故选：AD．（3）由于物体在竖直方向做自由落体运动，故在竖直方向有△h=gT2，由图可知△h=h2﹣h1=（40cm﹣15cm）﹣15cm=10cm=0.1m将△h=0.1m，g=10m/s2带入△h=gT2解得T=0.1s．物体在水平方向做匀速直线运动故s=v0T，将s=20cm=0.2m带入解得v0==2.0m/s故答案为：（1）C；（2）AD；（3）2.0点评：解决本题的关键知道实验的原理，以及知道实验的注意事项．由于物体在水平方向做匀速直线运动，可以根据在水平方向的间距相同确定相隔的时间相同，而在竖直方向做自由落体运动，即匀变速直线运动故有△h=gT2，求出T，再根据s=v0T进行求解．这种方法一定要掌握．14．（8分）在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”的实验中备有下列器材：A．打点计时器；B天平；C．秒表；D．低压交流电源；E．电池；F．纸带；G细线、砝码、小车、砝码盘；H．薄木板．其中多余的器材是C、E；缺少的器材是毫米刻度尺．测量时间的工具是打点计时器；测量质量的工具是天平．如图所示是打点计时器打出的小车（质量为m）在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带，测量数据已用字母表示在图中，打点计时器的打点周期为T．请分析，利用这些数据能否验证动能定理？若不能，请说明理由；若能，请说出做法，并对这种做法做出评价．。