物理卷·2019届广东实验中学2016—2017学年(下)高一级期中考试
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2016-2017学年广东省广州二中高二(下)期中物理试卷一、单项选择题:本大题10小题,每小题3分,共30分.1.(3分)有关运动合成,下述正确的是()A.一个匀速直线运动和一个初速为零的匀加速直线运动的合运动,轨迹一定是抛物线B.两个直线运动的合运动一定是直线运动C.两个不在同一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动D.两个匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动2.(3分)小船横渡一条河,船本身提供的速度大小方向都不变.已知小船的运动轨迹如图所示,则河水的流速()A.越接近B岸水速越大B.越接近B岸水速越小C.由A到B水速先增后减D.水流速度恒定3.(3分)如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,A是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r;B点在小轮上,它到小轮中心的距离为r;C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中,皮带不打滑,则()A.A点与B点的线速度大小相等B.A点与B点的角速度大小相等C.A点与C点的线速度大小不相等D.A点与D点的向心加速度大小相等4.(3分)地球对月球具有相当大的引力,它们不靠在一起的原因是()A.地球对月球有吸引力,月球对地球也有引力,这两个力大小相等、方向相反,相互平衡B.相对于它们的质量而言,地球对月球的引力显得很小C.不仅地球对月球有吸引力,太阳系里其他星球对月球也有吸引力,这些力的合力为零D.万有引力不断改变月球的运行方向,使得月球绕地球运行5.(3分)我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”.设该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()A.0.4km/s B.1.8km/s C.11km/s D.6.(3分)从地面竖直上抛物体A,初速度大小为v,同时在离地高为H处,有一物体B自由下落,经过时间t两物体在空中相遇,重力加速度为g,则()A.B.C.D.7.(3分)如图所示,小球自楼梯顶的平台上以水平速度v0做平抛运动,所有阶梯的高度为0.20m,宽度为0.40m,重力加速度g=10m/s2.则小球抛出后能直接打到第2级阶梯上v0的范围()A.0<v0≤2m/s B.2<v0≤2m/sC.≤2m/s D.条件不足,无法确定8.(3分)如图所示,在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点),最终它们分别落在圆弧上的A点和B点,已知OA与OB互相垂直,且OA与竖直方向成α角,则两小球初速度之比为()A.tanαB.C.tanα D.cosα9.(3分)如图所示,将完全相同的两小球A、B用长为L=0.8m的细绳悬于以v=4m/s 向右运动的小车顶部,两小球与小车前后竖直壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比T B:T A为(g=10m/s2)()A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:410.(3分)m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点),A为终端皮带轮,如图所示,已知皮带轮半径为r,传送带与皮带轮间不会打滑.当m可被水平抛出时,A轮每秒的转数最少是()A.B.C. D.二、多项选择题:本大题5小题,每小题6分,共30分.漏选且正确得3分,错选、多选、不选得0分11.(6分)在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy,质量为1kg的物体原来静止在坐标原点O(0,0),从t=0时刻起受到如图所示随时间变化的外力作用,Fy表示沿y轴方向的外力,Fx表示沿x轴方向的外力,下列说法中正确的是()A.前2s内物体沿x轴做匀加速直线运动B.后2s内物体继续做匀加速直线运动,但加速度沿y轴方向C.4s末物体坐标为(4m,4m)D.4s末物体坐标为(12m,4m)12.(6分)假设地球同步卫星绕地球运行的轨道半径为地球半径的6.6倍,地球赤道平面与地球公转平面共面.站在地球赤道某地的人,日落后4小时的时候,在自己头顶正上方观察到一颗恰好有阳光照亮的人造地球卫星,若该卫星在赤道所在平面内做匀速圆周运动.则此人造卫星()A.距地面高度等于地球半径B.绕地球运行的周期小于同步卫星的周期C.绕地球运行的角速度与同步卫星绕地球运行的角速度相同D.绕地球运行的速率与同步卫星绕地球运行速率相同13.(6分)如图所示,A为静止于地球赤道上的物体,B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点.已知A、B、C绕地心运动的周期相同.相对于地心,下列说法中错误的是()A.卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C的运行加速度大小相等B.卫星C的运行速度大于物体A的速度C.物体A和卫星C具有相同大小的加速度D.卫星B从远地点向近地点运行的过程中,速度越来越大,但加速度越来越小14.(6分)如图所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑内圆轨道上做圆周运动圆半径为R,小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时()A.小球对圆环的压力大小等于mgB.小球受到的向心力等于重力mgC.小球的线速度大小等于D.小球的向心加速度大小等于g15.(6分)如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半.内壁上有一质量为m的小物块随圆锥筒一起做匀速转动,则下列说法正确的是()A.小物块所受合外力指向O点B.当转动角速度ω=时,小物块不受摩擦力作用C.当转动角速度ω>时,小物块受摩擦力沿AO方向D.当转动角速度ω<时,小物块受摩擦力沿AO方向三、解答题:本大题4小题,共40分.16.(6分)已知地球的半径为R,地面附近的重力加速度为g,万有引力常量为G,试求:(1)地球的质量M(2)若某卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为地球半径的3倍,则卫星的线速度多大?17.(10分)如图所示,M是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴OO′匀角速转动,规定经过O水平向右为x轴的正方向.在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器,从t=0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动,速度大小为v.已知容器在t=0时刻滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水.求:(1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上?(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上,圆盘转动的角速度ω应为多大?(3)第一滴水与第二滴水在盘面上落点间的最大距离x.18.(12分)如图所示,匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B,它们到转轴的距离分别为r A=20cm,r B=30cm,A、B与盘面间的最大静摩擦力均为重力的0.4倍,试求:(g取10m/s2)(1)当细线上开始出现张力时,圆盘的角速度ω0(2)当A开始滑动时,圆盘的角速度ω(3)当A即将滑动时,烧断细线,A、B所处状态怎样?19.(12分)“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材.做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,球却不会掉落地上.现将太极球简化成如图甲所示的平板和小球,熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的A、B、C、D位置时小球与板间无相对运动趋势.A为圆周的最高点,C为最低点,B、D与圆心O等高,圆的半径为R.已知小球的重力为1N,不计平板的重力,且在A处板对小球的作用力为F.(1)设小球在A处的速度大小为v,写出在A处板对小球的作用力与小球速度大小的关系式;(2)求在C处板对小球的作用力比在A处大多少?(3)当球运动到B、D位置时,板与水平方向需有一定的夹角θ,才能使小球在竖直面内做匀速圆周运动,请作出tan θ﹣F的关系图象.2016-2017学年广东省广州二中高二(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题:本大题10小题,每小题3分,共30分.1.(3分)有关运动合成,下述正确的是()A.一个匀速直线运动和一个初速为零的匀加速直线运动的合运动,轨迹一定是抛物线B.两个直线运动的合运动一定是直线运动C.两个不在同一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动D.两个匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动【解答】解:A、两个初速度不为零的匀加速直线运动不一定是匀加速直线运动。
2019级高一第一学期期中考物理卷一、单选题(30小题、每题2分,共60分。
)1.2019年10月1日,纪念中华人民共和国成立70周年阅兵在天安门广场举行。
如图所示,七架战机保持“固定队列”在天安门广场上空飞过。
下列说法正确的是()A.以某飞机为参考系,其他飞机是静止的B.以飞行员为参考系,广场上的观众是静止的C.以某飞行员为参考系,其他飞行员是运动的D.以广场上的观众为参考系,飞机是竖直向上运动的2.如图所示的瓢虫,其身上的星数(斑点数)显示了它的的种类。
在下列研究瓢虫的具体情形中,可将瓢虫视为质点的是()A.研究瓢虫的转身动作B.研究瓢虫的飞行路线C.研究瓢虫的翅膀扇动D.研究瓢虫身上的星数3.在国际单位制中,加速度的单位符号是()A.A B.m C.m/s D.m/s24.下列物理量中不属于矢量的是()A.位移B.速度的变化量C.路程D.加速度5.下是某同学记录的作息时间,其表示时刻的是()A.每节课40分钟B.上午8点开上课C.中午午休1小时D.晚上有2小时的自习6.在长为50m的标准游泳池举行100m的游泳比赛,参赛运动员从出发至比赛终点的位移和路程分别是()A.0 m,50 m B.50 m,100 mC.100 m,50 m D.0 m,100 m7.某短跑运动员跑完100m约需要10s的时间,则他的百米平均速度与下面的哪个速度最接近()A.15km/h B.35km/h C.100km/h D.200 km/h8.四月的江南草长莺飞,桃红柳绿,雨水连绵.伴随温柔的雨势,时常出现瓢泼大雨、雷电交加的景象,在某次闪电过后约2s小明听到雷声,则雷电生成处离小明的距离约为()A.6 × 102m B.6 × 104 m B.6 × 106 m D.6 ×108 m9.如图所示,图a中的“4km”是里程标志,图b中的“80”是要求车速不超过80km/h。
2016-2017学年度第二学期高一级物理科期中考试试卷本试卷分选择题和非选择题两部分,共6页,满分为100分.考试用时90分钟.注意事项:1、答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡和答卷密封线内相应的位置上,用2B 铅笔将自己的学号填涂在答题卡上.2、选择题每小题选出答案后,有2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案;不能答在试卷上.3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答,答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上,超出指定区域的答案无效;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效. 4、考生必须保持答题卡的整洁和平整.第一部分选择题(共48分)一、选择题(本大题共12小题,第1-8题每题3分只有一个选项是正确的,第9-12题每题6分有多项符合题目要求,全部选对得6分,选不全的得3分,有选错或者不答的得0分,共48分) 1.下列科学家中,发现了万有引力定律的是(). A .开普勒 B .牛顿 C .卡文迪许 D .爱因斯坦 【解析】发现了万有引力定律的科学家是牛顿.故选B .2.有一项趣味竞赛:从光滑水平桌面的角A 向角B 发射一只乒乓球,要求参赛者在角B 处用细管吹气,将乒乓球吹进角C 处的圆圈中.赵、钱、孙、李四位参赛者吹气方向为如图中的箭头所示,则最有可能成功的参赛者是().A .赵B .钱C .孙D .李【解析】乒乓球被吹气后,参与了两个运动,一个是沿AB 方向的运动,一个是沿吹气方向的运动,两个运动的合运动要沿BC 方向,根据平行四边形定则,可得出吹气的方向.解:要保证合运动沿BC 方向,乒乓球参与了AB 方向的运动和吹气方向的运动,根据平行四边形定则,知吹气的方向沿孙参赛者吹气的方向.故C 正确,A 、B 、D 错误. 故选C .3.如图所示,甲、乙、丙三个齿轮的半径分别为1r 、2r 、3r .若甲齿轮的角速度为1 ,则丙齿轮的角速度为().A .113r r ω B .311r r ω C .312r r ω D .112r r ω 【解析】靠近齿轮接触,两轮边缘上各点线速度大小相等,根据v r ω=计算从动轮的角速度.解:靠近齿轮接触,两轮边缘上各点线速度大小相等,可知甲、丙两轮边缘上各点线速度大小相等.由v r ω=得:1133r r ωω=,则两齿轮的角速度为1133r r ωω=故选A .4.如图所示,把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动.关于小球的受力,下列说法中正确的是().A .小球只受重力和向心力作用B .小球只受重力和支持力作用C .小球只受重力、支持力和向心力作用D .小球只受重力、支持力和摩擦力作用【解析】匀速圆周运动的合力总是指向圆心,称为向心力;小球受重力和支持力,两个力的合力提供圆周运动的向心力.解:小球受到重力和支持力,由于小球在水平面内做匀速圆周运动,所以小球的向心力由重力和支持力的合力提供. 故选B .5.中央电视台《今日说法》栏目报道了发生在湖南长沙某公路上的离奇交通事故:在公路转弯处外侧的李先生家门口,三个月内连续发生了八次大卡车侧翻的交通事故.经公安部门和交通部门协力调查,画出的现场示意图如图所示.为了避免卡车侧翻事故再次发生,很多人提出了建议,下列建议中不合理的是().A .在进入转弯处设立限速标志,提醒司机不要超速转弯B .改进路面设计,增大车轮与路面间的摩擦C .改造此段弯路,使弯道内侧低、外侧高D .将李先生的家搬走【解析】汽车拐弯时发生侧翻是由于车速较快,提供的力不够做圆周运动所需的向心力,发生离心运动.有可能是内侧高外侧低,支持力和重力的合力向外,最终的合力不够提供向心力.A、车发生侧翻是因为提供的力不够做圆周运动所需的向心力,发生离心运动;故减小速度可以减小向心力,可以防止侧翻现象;故A 合理;B 、在水面路面上拐弯时,靠静摩擦力提供向心力,故可以通过改进路面设计,增大车轮与路面间的摩擦力;故B 正确;C 、易发生侧翻也可能是路面设计不合理,公路的设计上可能内侧高外侧低,重力沿斜面方向的分力背离圆心,导致合力不够提供向心力而致;故应改造路面使内侧低,外侧高,故C 合理;D 不合理;本题选不合理的. 故选D .6.同步卫星相对地面静止,犹如悬在高空中,下列说法中不正确的是(). A .同步卫星处于平衡状态 B .同步卫星的速率是唯一的C .各国的同步卫星都在同一圆周上运行D .同步卫星加速度大小大于静止在赤道上物体的向心加速度大小【解析】了解同步卫星的含义,即同步卫星的周期和角速度必须与地球相同;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.A 、同步卫星受到地球的万有引力提供向心力做匀速圆周运动,加速度不为零,故A 错误.B 、因为同步卫星要和地球自转同步,即ω相同,根据22MmF Gm r rω==,因为ω是一定值,所以r 也是一定值,所以它运行的轨道半径是确定的值,所以同步卫星的高度是唯一的.根据卫星的速度公式r =B 正确.C 、根据同步卫星与地球自转同步,与地面相对静止,同时卫星受到地球的万有引力提供向心力,指向圆心,万有引力指向地心,故同步卫星只能在赤道上空,所以各国的同步卫星都在同一圆周上运动,故C 正确.D 、静止在地面的物体,角速度和同步卫星的角速度相同,但是半径小,根据2a R ω=,显然半径大的向心加速度大,故D 正确. 故选A .7.如图所示,在发射地球同步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,然后在Q 点通过改变卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,则().A .该卫星的发射速度必定大于11.2km /sB .卫星在同上不轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km /sC .在轨道Ⅰ上,卫星在P 点的速度大于在Q 点的速度D .卫星在Q 点通过减速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ【解析】了解同步卫星的特点和第一宇宙速度、第二宇宙速度的含义.当万有引力刚好提供卫星所需向心力时,卫星正好可以做匀速圆周运动1.若是供大于需,则卫星做逐渐靠近圆心的运动 2.若是供小于需,则卫星做逐渐远离圆心的运动解:A 、11.2km /s 是卫星脱离地球束缚的发射速度,而同步卫星仍然绕地球运动,故A 错误. B 、7.9km /s 即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是最大的圆周运动的环绕速度.而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径,根据v 的表达式可以发现,同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度,故B 错误.C 、在轨道Ⅰ上,P 点是近地点,Q 点是远地点,则卫星在P 点的速度大于在Q 点的速度,故C 正确.D 、从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ,卫星在Q 点是做逐渐远离圆心的运动,要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力,所以应给卫星加速,增加所需的向心力.所以在轨道Ⅱ上Q 点的速度大于轨道Ⅰ上Q 点的速度,故D 错误. 故选C .8.长期以来“卡戎星()Charon ”被认为是冥王星唯一的卫星,它的公转轨道半径119600km r =,公转周期1 6.39T =天.2006年3月,天文学家新发现两颗冥王星的小卫星,其中一颗的公转轨道半径248000km r =,则它的公转周期2T 最接近于(). A .15天B .25天C .35天D .45天【解析】问题求解:根据开普勒第三定律,中心天体相同的两个卫星有33122212r r k T T ==,k 是与中心天体质量相关的常数,所以2T ==25天,故B 项正确.故选B .9.宇宙飞船在半径为1R 的轨道上运行,变轨后的半径为2R ,()12>R R .宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动,则变轨后宇宙飞般的().A .线速度变大B .角速度变小C .周期变大D .向心加速度变大【解析】宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动,靠万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律和万有引力定律得出线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径关系,从而判断出它们大小的变化.解:根据22222v Mm G ma m mr mr r r T πω⎛⎫==== ⎪⎝⎭得,2GM a r =,v =ω=,T 变轨后半径减小,则线速度、角速度、向心加速度变大,周期变小.故选AD .10.质量为m 的物体,在距地面h 高处以3g的加速度由静止竖直下落到地面,下列说法中正确的有(). A .物体的重力势能减少3mghB .物体的重力势能减少了mghC .物体的动能增加23mghD .重力做功mgh【解析】物体距地面一定高度以3g的加速度由静止竖直下落到地面,则说明物体下落受到一定阻力.那么重力势能的变化是由重力做功多少决定的,而动能定理变化由合力做功决定的.解:A 、物体在下落过程中,重力做正功为mgh ,则重力势能减小也为mgh .故A 错误;B 正确; C 、物体的合力为3mg ,则合力做功为3mgh ,所以物体的动能增加为3mgh,故C 错误;D 、物体在下落过程中,重力做正功为mgh ,故D 正确. 故选BD .11.如图,长为L 的细绳一端系在天花板上的O 点,另一端系在质量m 的小球,将小球拉至细绳处于水平的位置由静止释放,在小球沿圆弧从A 运动到B 的过程中,不计阻力,则().A .小球经过B 点时,小球的动能为mgL B .小球经过B 点时,绳子的拉力为3mgC .小球下摆过程中,重力对小球做功的平均功率为0D .小球下摆过程中,重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小【解析】从A 到B 的过程中,根据动能定理求出B 点的动能以及B 点速度,在B 点,根据牛顿第二定律求出绳子拉力,根据W mgL =求出重力做功,根扰WP t=求解平均功率,瞬时功率根据P mgv =可判断.解:A 、从A 到B 的过程中,根据动能定理得:212Ek mvB mgL ==,故A 正确;B 、在B 点,根据牛顿第二定律得:2vB T mg m L-=,解得:3T mg =,故B 正确;C 、小球下摆过程中,重力做的功W mgL =,则重力的平均功率mgLP t=不为零,故C 错误;D 、小球下摆过程中,重力的瞬时功率从0变化到0,应是先增大后减小,故D 正确. 故选:ABD .12.在天文观测中,发现一颗与其它天体相距较远的球形三体A ,它有一靠近表面飞行的卫星a ,另一颗与其它天体相距较远的球形天体B ,它也有一靠近表面飞行的卫星b ,测得两颗卫星a 、b 分别环绕天体A 、B 的周期相等.若不考虑天体A 、B 的自转,以下说法正确的是(). A .天体A 、B 的质量一定相等 B .天体A 、B 的密度一定相等C .天体A 、B 的第一宇宙速度一定相等D .天体A 和天体B 表面附近物体的重力加速度之比为天体A 、B 的半径之比【解析】卫星绕球形天体运动时,由万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律和万有引力定律得出天体的质量、天体密度、第一宇宙速度、重力加速度的表达式,从而进行比较.解:A 、根据2224Mm G mR R Tπ=得天体质量为:2324R M GT π=,因为天体A 、B 的半径关系未知,则无法判断质量是否一定相等,故A 错误.B 、天体的密度为:23324343R M GT R V GT ππρπ===,两颗卫星a 、b 分别环绕天体A 、B 的周期相等,则天体A 、B 的密度一定相等,所以B 选项是正确的.C 、根据22Mm v G m R R =得:v =A 、B 的半径关系未知,无法判断第一宇宙速度一定相等,故C 错误.D 、根据2Mm Gmg R =得:243GM g G R R ρπ==,可以知道天体A 和天体B 表面附近物体的重力加速度之比为天体A 、B 的半径之比,所以D 选项是正确的. 故选BD .第二部分非选择题(共52分)二、实验题(本大题2小题,共12分.请把答案填在答题纸的横线上)13.如题图所示,两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上不同高度处,轨道的末端水平.在它们相同位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关控制,通电后,两电磁铁分别吸住相同小铁球A 、B ,断开开关,两个小球同时开始运动.离开圆弧轨道后,A 球做平抛运动,B 球进入一个光滑的水平轨道,则:B 球进入水平轨道后将做__________运动;改变A 轨道距离B 轨道的高度,多次重复上述实验过程,总能观察到A 球正好砸在B 球上,由此现象可以得出的结论是__________;若某次两小球相碰的位置恰在水平轨道上的P 点处,固定在竖直板上的方格纸的正方形小格每边长为5cm ,则可算出A 铁球刚到达P 点的速度为__________m /s .(210m /s g =)【解析】(1)让两小球从相同的弧形轨道上相同高度滚下,从而使两小球同时滚离轨道并具有相同的速度.小球A 做平抛运动,小球B 做匀速直线运动,当两小球相遇时则说明小球平抛运动水平方向是匀速直线运动.当同时改变两小球滚下的高度时,仍能相碰,则说明平抛运动水平方向总是匀速直线运动. (2)物体平抛运动因此有:竖直方向:2192h L gt ==,y v gt = 水平方向:06L v t = 将5cm=0.05m L =,代入解得:0.3s t =060.051m /s 0.3v ⨯==A 到达p 点的速度为:v解得:/s v =.故答案为:匀速直线;A14.某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为0.20m R =).完成下列填空:(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a )所示,托盘秤的示数为1.00kg ; (2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b )所示,该示数为__________kg (即为桥和车静止时的总质量); (3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m ;多次从同一位置释放小车,记录各次的m 值.(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时,桥对托盘秤的压力是N ,小车对桥底部的压力为__________N ;小车通过最低点时__________(填“超重”,“失重”).(重力加速度大小取210m /s ,计算结果保留2位有效数字)【解析】根据量程为10kg ,最小分度为0.1kg ,注意估读到最小分度的下一位;根据表格知最低点小车和凹形桥模拟器对秤的最大压力平均值为mg ,根据m F m =桥N g F +,知小车经过凹形桥最低点时对桥的压力N F ,根据2N 00v F m g m R=+,求解速度.解:(2)根据量程为10kg ,最小分度为0.1kg ,注意估读到最小分度的下一位,为1.40kg ; (4)根据表格知最低点小车和凹形桥模拟器对秤的最大压力平均值为:m 1.8 1.75 1.85 1.75 1.80g N=5F m ++++=⋅桥N g F +m 18N F = 解得:N 8.0N F =最低点时,小车有竖直向上(指向圆心)的加速度,因此是处于超重状态. 故答案为:(2)1.40;(4)18.0;8.0N ;超重.三、计算题(共3小题,共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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,请把答案填在答题纸上) 15.如图,一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上的A 点,沿水平方向以加速度0v 抛出一个小球,测得经时间t 落到斜坡上另一点B ,斜坡的倾角为α,已知该星球半径为R ,求:(1)该星球表面的重力加速度; (2)该星球的第一宇宙速度. 【解析】(1)平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度. (2)第一宇宙速度的大小等于贴近星球表面运行的速度,根据万有引力提供向心力求出第一宇宙速度的大小.解:(1)物体落在斜面上有:2012tan gty x v tα== 所以:02tan v g tα=(2)根据万有引力提供向心力得:22Mm v G m R R=,则v ==故答案为:(1)该星球表面的重力加速度为02tan v g t α=;(216.如图a 所示,在水平路段AB 上有一质量为3210kg ⨯的汽车,正以10m /s 的速度向右匀速运动,汽车前方的水平路段BC 较粗糙,汽车通过整个ABC 路段的v t =图象如图b 所示(在15s t =处水平虚线与曲线相切),运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW 不变,假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小.(解题时将汽车看成质点)(1)求汽车在AB 路段运动时所受的阻力大小1f 及BC 路段所受的阻力大小2f .(2)求汽车刚好开过B 点时的加速度a . (3)求BC 路段的长度. 【解析】(1)由图象知汽车在AB 段匀速直线运动,牵引力等于阻力,而牵引力大小可由瞬时功率表达式求出;(2)由图知,汽车到达B 位置将做减速运动,瞬时牵引力大小不变,但阻力大小未知,考虑在15s t =处水平虚线与曲线相切,则汽车又瞬间做匀速直线运动,牵引力的大小与BC 段阻力再次相等,有瞬时功率表达式求得此时的牵引力数值即为阻力数值,由牛顿第二定律可得汽车刚好到达B 点时的加速度; (3)BC 段汽车做变加速运动,但功率保持不变,需由动能定理求得位移大小. 解:(1)汽车在AB 路段做匀速直线运动,根据平衡条件,有:11F f = 11P F v =计算得出:31120102000N 10P f v ⨯===,方向与运动方向相反; 15s t =时汽车处于平衡态,有:22F f = 22P F v =计算得出:32220104000N 5P f v ⨯=== (2)5s t =时汽车开始减速运动,根据牛顿第二定律,有:21f F ma -=340002000210a -=⨯计算得出:21m /s a =,方向与运动方向相反; (3)对于汽车在BC 段运动,由动能定理得:222211122Pt f s mv mv -=-3323211201010400021052101022s ⨯⨯-=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯计算得出:68.75m s = 答:(1)汽车在AB 路段上运动时所受的阻力2000N ;(2)车刚好到达B 点时的加速度21m /s ; (3)求BC 路段的长度68.75m . 故答案为:(1)2000N ;4000N ;(2)21m /s ;(3)68.75m17.如图所示,在竖直平面内有一直角坐标系xOy ,在坐标系的第二象限内有一粗糙曲面轨道,在第一象限内有一半径为R 的光滑半圆弧轨道(圆心在y 轴上),它们恰好在O 点平滑连接.现让一质量为m 的小球(可视为质点)从左侧距x 轴竖直高度为4R 的A 点由静止释放,到达O 点时的速度大小是0v =g .求:(1)小球由A 到O 克服摩擦力做的功; (2)小球到最高点B 时对轨道的压力;(3)若所有轨道均光滑,且左侧轨道满足的方程为212y x R=,要使小球能过圆弧轨道的最高点B ,求小球从左侧轨道由静止释放的最低位置坐标. 【解析】(1)小球由A 到O ,运用功能定理求克服摩擦力做的功;(2)小球由O 到B ,运用动能定理求出小球到达B 点的速度.在B 点,由合力提供向心力,由牛顿第二、第三定律求小球到最高点B 时对轨道的压力.(3)对全过程,运用机械能守恒定律列方程,并结合最高点的临界条件列式,即可求解. (1)小球由A 到O ,由动能定理得: 201402f mg R W mv ⋅-=-据题0v =解得,小球克服摩擦力做的功f W mgR = (2)小球由O 到B ,由动能定理得:22011222B mg R mv mv -⋅=-在B 点,由合力提供向心力,由牛顿第二定律得:2Bv N mg m R+=联立解得N mg =由牛顿第三定律知,小球在B 点对轨道的压力大小为mg ,方向向上.(3)规定x 思所在平面势能为零,设释放的最低位置坐标为(),x y ,B 点的最小速度为m v . 对全过程,运用机械能守恒定律得:2122m mgy mg R mv =⋅+ 在B 点,有2m v mg m R= 联立得52y R =将52y R =代入抛物线方程212y x R=,得x =所以,最低位置坐标为5,2R ⎛⎫ ⎪⎝⎭.故答案为:(1)小球由A 到O 克服摩擦力做的功是mgR ; (2)小球到最高点B 时对轨道的压力大小为mg ,方向向上;(3)小球从左侧轨道由静止释放的最低位置坐标为5,2R ⎛⎫ ⎪⎝⎭.。
广州市高一下学期期中物理试卷 A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单项选择题 (共18题;共36分)1. (2分) (2017高二下·包头期末) “蹦床”是奥运体操的一种竞技项目,比赛时,可在弹性网上安装压力传感器,利用压力传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力,并由计算机作出压力(F)一时间(t)图象,下图为某一运动员比赛时计算机作出的F﹣t图象,不计空气阻力,则关于该运动员,下列说法正确的是()A . 裁判打分时可以把该运动员的运动看成质点的运动B . 1 s末该运动员的运动速度最大C . 1s末到2s末,该运动员在做减速运动D . 3s末该运动员运动到最高点2. (2分) (2017高一下·衡阳期中) 关于离心运动,下列说法正确的是()A . 当物体受到离心力的作用时,物体将做离心运动B . 当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象C . 做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时,它将沿着半径方向“离心”而去D . 做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都突然消失时,它将沿这一位置的切线方向飞出,做匀速直线运动3. (2分) (2018高一下·神农架林期中) 如图所示,A,B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x 轴正方向抛出,A在竖直平面内运动,落地点为P1;B沿光滑斜面运动,落地点为P2 , P1和P2在同一水平面上,不计阻力,则下列说法正确的是()A . A , B的运动时间相同B . A , B沿x轴方向的位移相同C . A , B运动过程中的加速度大小相同D . A , B落地时速度大小相同4. (2分)平抛物体的运动规律可以概括为两点:(1)水平方向做匀速运动;(2) 竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图2所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面.这个实验()A . 只能说明上述规律中的第(1)条B . 只能说明上述规律中的第(2)条C . 不能说明上述规律中的任何一条D . 能同时说明上述两条规律5. (2分)任何物体都具有惯性.正在做匀速圆周运动的物体当向心力突然消失后,它将做()A . 半径增大的匀速圆周运动B . 半径减小的匀速圆周运动C . 匀速直线运动D . 匀加速直线运动6. (2分) (2017高二下·绥化期中) 在同一匀强磁场中,α粒子( He)和质子( H)做匀速圆周运动,若它们的动量大小相等,则α粒子和质子()A . 运动半径之比是2:1B . 运动周期之比是2:1C . 运动速度大小之比是4:1D . 受到的洛伦兹力之比是2:17. (2分)右图为某种自行车的链轮、链条、飞轮、踏板、后轮示意图,在骑行过程中,踏板和链轮同轴转动、飞轮和后轮同轴转动,已知链轮与飞轮的半径之比为3:1,后轮直径为660mm,当脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度为5rad/s时,后轮边缘处A点的线速度为()A . 9.90m/sB . 0.55m/sC . 4.95m/sD . 1.10m/s8. (2分)下列关于匀速圆周运动的说法,正确的是()A . 匀速圆周运动是一种平衡状态B . 匀速圆周运动是一种匀速运动C . 匀速圆周运动是一种匀变速运动D . 匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动9. (2分) (2018高三上·宁波期末) 下列关于物理史实的描述,不正确的是()A . 伽利略首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法B . 开普勒发现行星绕太阳运动的轨道不是圆,而是椭圆C . 法拉第提出,在电荷的周围存在着由它产生的电场D . 富兰克林把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷命名为负电荷10. (2分) (2018高一下·湖南期中) 如图所示,a圆心在地球的自转轴线上、b、c两圆圆心在地心上,对环绕地球做匀速圆周运动的卫星而言:()A . 卫星的轨道可能为bB . 卫星的轨道可能为aC . 卫星的轨道不可能为cD . 同步卫星的轨道不可能为b11. (2分) (2018高一下·驻马店期末) 有一颗行星,其近地卫星的线速度大小为v,假设字航员在该行星表面上做实验,字航员站在正以加速度a匀加速上升的电梯中,用弹簧测力计悬挂质量为m的物体时,看到弹簧测力计的示数为F.已知引力常量为G,则这颗行星的质量是()A .B .C .D .12. (2分)以下关于宇宙速度的说法中正确的是()A . 第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最大速度B . 第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最小速度C . 人造地球卫星运行时的速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间D . 地球上的物体无论具有多大的速度都不可能脱离太阳的束缚13. (2分) (2019高一下·青铜峡月考) 在高速公路转弯处,路面通常被修成倾斜的样子.符合物理应用的是()A . 外侧低于内侧B . 外侧高于内侧C . 中间高于两侧D . 中间低于两侧14. (2分)如图所示,能在水平光滑杆上自由滑动,滑杆连架装在转盘上.用绳跨过在圆心处的光滑滑轮与另一质量为的物体相连.当转盘以角速度转动时,离轴距离为,且恰能保持稳定转动.当转盘转速增至原来的2倍,调整使之达到新的稳定转动状态,则滑块()A . 所受向心力变为原来的4倍B . 线速度变为原来的C . 半径r变为原来的D . M的角速度变为原来的15. (2分) (2018高二下·金华期末) 2020年前我国将发射颗海洋系列卫星,包括颗海洋动力环境卫星和颗海陆雷达卫星,以加强对黄岩岛、钓鱼岛及西纱群岛全部岛屿附近海域的监测。
广州市高一下学期期中物理试卷A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共11题;共27分)1. (2分) (2019高一下·长春月考) 物体做曲线运动时,一定变化的物理量是A . 速率B . 速度C . 加速度D . 合外力2. (2分) (2017高一下·青阳期中) 下列说法中正确的是()A . 物体保持速率不变沿曲线运动,其加速度为0B . 匀速圆周运动是匀变速曲线运动C . 平抛运动是匀变速曲线运动D . 物体沿曲线运动一定有加速度,且加速度一定变化3. (2分) (2019高一下·贺州月考) 物体做曲线运动时,下列说法中正确的是()A . 速度一定变化B . 加速度一定变化C . 合力一定为零D . 合力方向与速度方向一定在同一直线上4. (2分)关于曲线运动的下列说法中,正确的是()A . 曲线运动的速度大小一定变化.B . 曲线运动的速度方向一定变化.C . 曲线运动的加速度一定变化.D . 做曲线运动的物体所受的外力一定变化5. (2分) (2019高一下·佛山期末) 关于曲线运动,下列说法正确的是()A . 物体在恒力作用下不可能做曲线运动B . 物体在变力作用下一定做曲线运动C . 做匀速圆周运动的物体任意时刻速度相同D . 做平抛运动的物体在相同时间内速度变化量相同6. (2分) (2018高一下·成都期中) 长春的轻轨交通方便快捷,但某些地点由于地域限制,弯道半径很小,在某些弯道上行驶时列车的车身严重倾斜。
每到这样的弯道乘客都有一种坐过山车的感觉,很是惊险刺激。
假设某弯道铁轨是圆弧的一部分,转弯半径为R,重力加速度为g,列车转弯过程中倾角(车厢地面与水平面夹角)为θ,则列车在这样的轨道上转弯行驶的安全速度(轨道不受侧向挤压)为()A .B .C .D .7. (3分)共享单车为我们提供了方便快捷、低碳环保、经济实惠的代步服务。
广东省广州市番禺区2016-2017学年高二物理下学期期中试题理一、选择题:本大题共9小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~9题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.机器人装有作为眼睛的“传感器”,犹如大脑的“控制器”,以及可以行走的“执行器”,在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯.下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是( )A.力传感器B.光传感器C.温度传感器D.声音传感器2..两根通电直导线M、N都垂直纸面固定放置,通过它们的电流方向如图所示,线圈L的平面跟纸面平行.现将线圈从位置A沿M、N连线中垂线迅速平移到B位置,则在平移过程中,线圈中的感应电流( )A.沿顺时针方向,且越来越小B.沿逆时针方向,且越来越大C.始终为零D.先顺时针,后逆时针3.一个导体球,沿任何直径方向测量它的电阻都相等,由此可知这个导体球( ) A.一定是非晶体B.一定是单晶体C.可能是多晶体D.可能是单晶体4.对于一定质量的理想气体,以下说法正确的是( )A.体积增大时,气体的内能一定减少B.压强增大时,气体的内能一定增大C.温度升高,气体的内能可能不变D.压强减小,体积增大时,气体的内能可能增大5.如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动,则PQ所做的运动可能是 ( )A.向右匀加速运动B.向左匀加速运动C.向右匀减速运动D.向左匀减速运动6.如图,A 、B 是相同的白炽灯,L 是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈.下面说法正确的是( )A .闭合开关S 时,A 、B 灯同时亮B .闭合开关S 时,A 灯比B 灯先亮,最后一样亮C .断开开关S 时, A 灯先闪一闪再逐渐熄灭D .断开开关S 时,A 灯与B 灯同时逐渐熄灭7.如图所示,理想变压器原线圈的匝数n 1=1100匝,副线圈的匝数n 2=110匝,R 0、R 1、R 2均为定值电阻,且R 0=R 1=R 2,电流表、电压表均为理想电表.原线圈接u=220sin (314t )(V )的交流电源.起初开关S 处于断开状态,下列说法中正确的是( )A .电压表示数为22VB .当开关S 闭合后,电压表示数变小C .当开关S 闭合后,电流表示数变大D .当开关S 闭合后,变压器的输出功率增大8.如图所示,甲是远距离输电线路的示意图,A 与B 均为理想变压器。
育才中学2016~2017学年度高一年级第2学期期中考试物理试题一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共计48分.其中1~7题为单选题,8~12题为多选题,选不全得2分,错选不得分.)1.下落说法正确的是()A.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变力B.做圆周运动的物体加速度时刻指向圆心C.做平抛运动的物体在任何相等的时间内速度的变化量都相等D.曲线运动的两个分运动不可能都是直线运动【答案】C【解析】A.只要速度方向和合外力方向不共线,物体使做曲线运动,合外未必是变力,如平抛运动,A错误.B.向心加速度时刻指向圆心,但变速的圆周运动有切向的加速度,合加速度不指向圆心,B错误.C.平抛运动为匀变速运动,由v a t∆=∆可知,C正确.D.平抛运动可分解为两个直线运动,D错误.故选C.2.某著名极限运动员在美国新墨西哥州上空,从距地面高度约3.9万米的氦气球携带的太空舱上跳下,在最后几千英尺打开降落伞,并成功着陆.假设降落伞在最后的匀速竖直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【答案】D【解析】AB.降落伞在最后的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风,竖直方向上仍然做匀速直线运动,根据分运动与合运动具有等时性,则下落的时间不变.故A、B错误.C.风速越大,降落伞在水平方向上的分速度越大,根据平行四边形定则,知落地的速度越大.故C错误,D正确.故选D.3.如图所示,光滑的水平面上固定着一个半径在逐渐减小的螺旋形光滑水平轨道.一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道,下列物理量中数值将减小的是()A .周期B .线速度C .角速度D .向心加速度【答案】A【解析】A .根据2πT ω=,角速度增加,故周期减小;故A 正确.B .轨道对小球的支持力与速度方向垂直,则轨道对小球的支持力不做功,根据动能定理,合力不做功,则动能不变,即小球的线速度大小不变;故B 错误.C .根据v r ω=,线速度大小不变,转动半径减小,故角速度变大;故C 错误.D .根据2v a r=,转动半径减小,故向心加速度增加;故D 错误.故选A .4.质量为m 的汽车,其发动机额定功率为P .当它开上一个倾角为θ的斜坡时,受到的阻力为车重力的k 倍,则车的最大速度为( ) A .sin P mg θ B .cos (sin )P θmg k θ+ C .cos p θmgD .(sin )Pmg k θ+【答案】D【解析】当牵引力等于阻力时,汽车达到最大速度,汽车匀速运动时,受力平衡,由于汽车是沿倾斜的路面向上行驶的,对汽车受力分析可知,汽车的牵引力sin sin (sin )F f mg kmg mg mg k θθθ=+=+=+.由功率P Fv =,所以上坡时的速度: (sin )P P v F mg k θ==+,故D 正确. 故选:D .5.某同学玩飞镖游戏,先后将两只飞镖a 、b 由同一位置水平投出,已知飞镖投出的初速度a b v v >,不计空气阻力,则两支飞镖插在竖直靶上的状态(侧视图)可能是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】两只飞镖a 、b 都做平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,则有0x v t =,据题它们的水平位移大小相等,a b v v >,所以运动时间关系为a b t t <. 由212h gt =知:a b h h <.所以插在竖直靶上时a 镖在b 的上面.设飞镖插在竖直靶上前瞬间速度与竖直方向的夹角为α,则0tan gtv α=,因为a b v v >,a b t t <.所以有a b αα<.所以A 图正确.故A 正确,BCD 错误. 故选A .6.如图所示,A 、B 、C 三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,已知A B C m m m =<,则三颗卫星( )A .线速度大小关系:ABC v v v <=B .加速度大小关系:A BC a a a >=C .向心力大小关系:A B C F F F =<D .周期关系:A B C T T T >= 【答案】B【解析】人造卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,设卫星的质量为m 、轨道半径为r 、地球质量为M ,由图示可知:A B C r r r <=,由题意知:A B C m m m =<.由牛顿第二定律得:2222πMm v r G mma m r r T ⎛⎫=== ⎪⎝⎭.①A .由①得v =v A >vB =vC ,故A 错误. B .由①得2GMa r =,所以A B C a a a >=,故B 正确. C .2MmF Gr =,已知A B C r r r <=,A B C m m m =<,可知A B F F >,B C F F <,故C 错误.D .由①得2T =A B C T T T <=,故D 错误.故选:B .7.A 、B 两物体的质量之比:2:1A B m m =,它们以相同的初速度0v 在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其速度图象如图所示.那么,A 、B 两物体所受摩擦阻力之比:A B F F 与A 、B 两物体克服摩擦阻力做的功之比:A B W W 分别为( )A .2:1,4:1B .4:1,2:1C .1:4,1:2D .1:2,1:4【答案】B【解析】根据速度时间图象的斜率等于加速度,可得A 、B 加速度大小之比为:00:2:12:A B v v a a t t==. 物体只受到摩擦力的作用,摩擦力产生加速度,由牛顿第二定律可知:F ma =. 又:2:1A B m m =.所以摩擦力之比为::4:1A B F F =.由动能定理,摩擦力做的功:220011022W mv mv =-=-. 由于A 、B 的初速度大小相同,:2:1A B m m =,所以两物体克服摩擦阻力做的功之比::2:1A B W W =. 故选:B .8.如图所示,一轻弹簧一端固定于O 点,另一端系一重物,将重物从悬点O 在同一水平面且弹簧保持原长的A 点无初速度地释放,让它自由摆下,不计空气阻力,在重物由A 点摆向最低点B 的过程中( )A .重力做正功,弹力不做功B .重力做正功,弹力做负功C .若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后,重力做正功,弹力不做功D .若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后,重力做功不变,弹力不做功 【答案】BC【解析】AB .重物由A 点摆向最低点B 的过程中,重力做正功,弹簧伸长,弹力对小球做负功.故A 错误,B 正确. CD .若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后,重力做正功,弹力方向始终与运动方向垂直,不做功,故C 正确,故D 错误. 故选BC .9.如图所示,长为L 的轻杆,一端固定着一个小球,另一端可绕着光滑的水平轴转动,使小球在竖直平面内运动,设小球在最高点的速度为v ,则( )A.vB.v若增大,向心力也增大C.当v逐渐增大时,杆对球的弹力也增大D.当v逐渐减小时,杆对球的弹力也减小【答案】BC【解析】A.由于杆能支撑小球,因此v的极小值为零.故A错误.B.根据向心力公式2nvF mL=知,速度逐渐增大,向心力也逐渐增大.故B正确.C.当v,杆对球没有作用力,v逐渐增大,杆对球有向下的拉力,根据牛顿第二定律得:2 vF mg mL+=,得2vF m mgL=-,可见,v增大,F增大.故C正确.D.v逐渐减小时,杆对球有向上的支持力,有2vF mg mL-=,解得2vF mg mL=-,速度减小,则杆子的弹力增大.故D错误.故选BC.10.如图所示是嫦娥三号奔月过程中某阶段的运动示意图,嫦娥三号沿椭圆轨道Ⅰ运动到近月点P处变轨进入圆轨道Ⅱ,嫦娥三号在圆轨道Ⅱ做圆周运动的轨道半径为r,周期为T,已知月球表面的重力加速度g,引力常量为G,下列说法中正确的是()A.由题中(含图中)信息可求得月球的质量B.由题中(含图中)信息可求得月球第一宇宙速度C.嫦娥三号在P处变轨时必须点火加速D.嫦娥三号沿椭圆轨道Ⅰ运动到P处时的加速度大于沿圆轨道Ⅱ运动到P处时的加速度【答案】AC【解析】A .万有引力提供向心力,有:2224πGMm rm r T=.得:2324πr M GMT =,既根据轨道半径为r ,周期为T ,万有引力常量为G 计算出月球的质量.故A 正确.B .不知道月球的半径,所以不可求得月球第一宇宙速度,故B 错误.C .嫦娥三号沿椭圆轨道Ⅰ运动到近月点P 处变轨进入圆轨道Ⅱ,所以嫦娥三号在P 处变轨时必须点火减速,故C 正确.D .据牛顿第二定律得:2GMa r =,可知变轨前后嫦娥三号在P 点的加速度相等,故D 错误. 故选:AC .11.提高介质中物体(如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设介质阻力与物体运动速率的二次方成正比,即2f kv =,k 是阻力因素).当发动机的额定功率为0P 时,物体运动的最大速率为m v ,如果要使物体运动速率增大到2m v ,则下列办法可行的是( ) A .阻力因数不变,使发动机额定功率增大到08P B .发动机额定功率不变,使阻力因数减小到4kC .阻力因数不变,使发动机额定功率增大到02PD .发动机额定功率不变,使阻力因数减小到8k 【答案】AD【解析】速度最大时,牵引力等于阻力,根据3m f m m P Fv F v kv ===.A .阻力因数不变时,使发动机额定功率增大到08P ,则由上式得,速度增大为2倍.故A 正确.B .发动机额定功率不变,使阻力因数减小到4kB 错误.C .阻力因数不变,使发动机额定功率增大到02P C 错误.D .发动机额定功率不变,使阻力因数减小到8k,则速度增大为2倍.故D 正确. 故选AD .12.如图所示,质量为m 的物块A 和质量为M 的圆环B 用绕过定滑轮的轻绳连接在一起,圆环B 套在光滑的竖直固定杆上,开始时连接B 的绳子处于水平,零时刻由静止释放B ,经时间t ,B 下降h ,此时,速度达到最大m v ,不计滑轮摩擦和空气的阻力,则( )A .t 时刻的B 的速度大于A 的速度 B .t 时刻B 受到的合力等于零C .0~t 过程A 克服重力做功mghD .t 时刻B 的重力的瞬时功率为m Mgv 【答案】ABD【解析】A .沿绳的方向速度相同,sin A B v v θ=,B A v v >,A 正确. B .B 的速度达到最大,0B a =,合力为零,B 正确.C .B 下降h ,由几何关系可知,A 上升h L h '≠,C 错误.D .t 时刻B 速度向下,大小为m v ,m P Fv mgv ==,D 正确. 故选ABD .二、实验题(本题共2小题,共计18分)13.小球A 由斜槽滚下,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B 球下落过程的四个位置和A 球的第1、3、4个位置,如图所示.已知背景的方格纸每小格的边长为2.4cm ,频闪照相仪的闪光周期为0.1s .(1)请在右图中标出A 球的第2个位置.(2)利用这张照片可求出当地的重力加速度大小为__________2m/s ; (3)A 球离开桌边时的速度大小为__________m/s .(4)通过本实验可以证明:__________. 【答案】(1)如图所示.(2)9.6. (3)0.72.(4)平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动.【解析】(1)平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,相等时间内的水平位移相等,竖直方向上做自由落体运动,可知第二个位置距离A 在水平方向上有2格,在竖直方向上与自由落体运动的2位置相同,如图所示. (2)在竖直方向上,根据24y L gT ∆==得,重力加速度222440.024m/s 9.6m/s 0.01L g T ⨯===. (3)A 离开桌边时的速度30.0243m/s 0.72m/s 0.1L T ⨯==. (4)根据该实验知,任何时刻平抛运动的小球在竖直方向上与自由落体运动的小球在同一水平线上,可知平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动.故答案为:(1)如图所示.(2)9.6.(3)0.72.(4)平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动. 14.一个喷漆桶能够向外喷射不同速度的油漆雾滴,某同学决定测量雾滴的喷射速度,他采用的装置是一个直径为40cm d =的纸带环,安放在一个可以按照不同转速转动的固定转台上,纸带环上刻有一条狭缝A ,在狭缝A 的正对面画一条标志线(如图所示).喷雾桶向着侧面同样开有狭缝B 的纸盒中喷射油漆雾滴,当狭缝A 转至与狭缝B 正对平行时,雾滴便通过狭缝A 在纸带的内侧面留下痕迹.实验结束后,将纸带从转台上取下来,展开平放与毫米刻度尺对齐,如图所示.请你帮该同学完成下列任务:(1)设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为S ,从图可看出不同速度的雾滴到达的位置不同,请你读出所有到达纸带雾滴中的速度最大的雾滴到标志线的距离1S =__________cm ;速度最小的雾滴到标志线的距离2S =__________cm .(2)如果转台转动的周期为T ,雾滴痕迹到标志线的距离为S ,纸带环直径为d ,则雾滴从狭缝A 到达纸带的时间t =__________,雾滴喷射速度0v =__________(结果均用字母表示). (3)以雾滴速度0v 为纵坐标、以雾滴距标志线距离的倒数1S 为横坐标,画出01v S-图线(如图),请求出转台转动的周期T =__________s .【答案】(1)2.10;2.85.(2)πSTd ;2πd ST.(3)1.6s .【解析】(1)雾滴运动的路程一定,速度越大,运行的时间越短,此时转台转过的弧度越小,打在纸带上的点距离标志线的距离越小.所以其中速度最大的雾滴到标志线的距离1 2.10cm S =;速度最小的雾滴到标志线的距离2 2.85cm S =.(2)如果转台转动的周期为T ,则雾滴运动的时间为πS STt v d ==,所以喷枪喷出雾滴的速度20πd d V t ST ==.(3)根据(2)中可知:220ππ1d d V TS T S ==⋅.所以01v S -图象中斜率2πd k T =.由图得:2π0.7π7d T =. 解得: 1.6s T =.故答案为:(1)2.10;2.85.(2)πSTd ;2πd ST.(3)1.6s .三、计算题(本题共3小题,共计34分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中应写出数值和单位)15.(10分)从离地高80m 处水平抛出一个质量为2kg 的物体,3s 末物体的速度大小为50m/s ,g 取210m/s ,不计空气阻力,求:(1)物体抛出的初速度大小. (2)3s 末物体重力的瞬时功率. (3)物体落地过程中重力的平均功率. 【答案】(1)40m/s . (2)600W . (3)400W .【解析】(1)3s 末物体的竖直方向速度30m/s y v gt ==,则040m/s v =. (2)21030W 600W y P Fv mg v ==⋅=⨯⨯=.(3)全程重力做的功:21080J 1600J G W mgh ==⨯⨯=.运动时间:4s t =. 平均功率1600J 400W 4sW P t ===. 16.(10分)如图所示,质量2kg M =的物体置于可绕竖直轴匀速转动的平台上,M 用细绳通过光滑的定滑轮与质量为0.4kg m =的物体相连,m 悬于空中,与M 都处于静止状态.假定M 与轴O 的距离0.5m r =,与平台的最大静摩擦力为重力的0.3倍,试问:(1)平台转速由零增大时,M 受到的摩擦力如何变化. (2)M 受到的摩擦力最小时,平台的转速ω等于多少. (3)保持M 与平台相对静止,平台的最大角速度m ω等于多少. 【答案】(1)平台转速由零增大时,M 受到的摩擦力先减小后增大. (2)M 受到的摩擦力最小时,平台的角速度0ω等于2rad/s .(3)保持M 与平台相对静止,平台的最大角速度m ω.【解析】(2)当角速度较小时,M 有向圆心运动趋势,故水平面对M 的静摩擦力方向背离圆心,对于M ,由静摩擦力和拉力的合力充当向心力,根据牛顿第二定律得:2T f M r ω-=,而T mg =不变,当ω增大时,摩擦f 减小.当角速度较大时,M 有离开圆心的运动趋势,故水平面对M 的静摩擦力方向指向圆心,对于M ,由静摩擦力和拉力的合力充当向心力,根据牛顿第二定律得:2T f M r ω+=,而T mg =不变,当ω增大时,摩擦力f 增大.故平台转速由零增大时,M 受到的摩擦力先减小后增大.(2)M 受到的摩擦力最小为零,仅由绳子的拉力提供向心力,则得: 20T M r ω=又T mg =联立得:02rad/s ω===. (3)当ω具有最大值时,M 有离开圆心趋势,水平面对M 摩擦力方向指向圆心,并且达到最大值. 再隔离M 有:2m m T f M r ω+=.而0.3Mg m f =,T mg =.联立得:m ω==. 答:(1)平台转速由零增大时,M 受到的摩擦力先减小后增大.(2)M 受到的摩擦力最小时,平台的角速度0ω等于2rad/s .(3)保持M 与平台相对静止,平台的最大角速度m ω.17.(14分)如图所示,绷紧的传送带在电动机的带动下,始终保持02m/s v =的速度匀速行驶,传送带与水平地面的夹角30θ=︒.现把一质量10kg m =的工件轻轻地放在传送带底端,由传送带送至2m h =的高处,已知工件与传送带间动摩擦因数μ=,210m/s g =.求: (1)求工件刚放上去时的加速度.(2)在工件从传送带底端运动至2m h =高处的过程中,传送带对工作做了多少功. (3)求工件从传送带底端运动至2m h =高处的过程中,传送带对工件的摩擦力做功的平均功率.【答案】(1)22.5m/s .(2)220J .(3)275W 3. 【解析】(1)工件刚放上时,与传送带有相对滑动,且摩擦力向上,受力分析有,则sin cos sin ma f mg θmg θmg θμ=-=- cos sin a g θg θμ=-22.5m/s =.(2)以上工件为研究对象,列动能定理方程:212W mgh mv -=. 传送带长度为4m sin30h =︒. 工件加速到2m/s 所通过位移:240.8m 4m 25v x a ===<. 故工件最终速度为2m/s .212W mgh mv =+ 21101021022=⨯⨯+⨯⨯. 220J =.(3)全程传动带对工件仅摩擦力做正功, 加速时间:120.8s 2.5v t a ===. 匀速时间:24m 0.8m 1.6s 2m/s S x t v --===. 12 2.4s t t t =+=.220J 275W 2.4s 3W P t ===.。
班级姓名学号分数(测试时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题:每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,1—8题只有一个选项正确,9—10题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错的或不答的得0分。
)1.【内蒙古集宁一中2015-2016学年高一上学期第一次月考】下列所描述的运动中,错误的是() A.速度变化方向为正,加速度方向为负B.速度变化很大,加速度很小C.速度变化越来越快,加速度的值越来越大D.速度越来越大,加速度越来越小2.【重庆一中2015-2016学年度秋期高一(上)10月月考物理试题】如图跳伞运动员从一架匀速飞行的飞机上跳下。
飞行员看见跳伞运动员在竖直向下做加速运动,地面观察员看见跳伞运动员在做曲线运动,下列说法正确的是()A.飞行员以跳伞运动员为参考系,保持静止B.飞行员以跳伞运动员为参考系,竖直向上做匀速直线运动C.飞行员以跳伞运动员为参考系,竖直向上做加速直线运动D.以上说法均不对3.【广东省湛江第一中学2015-2016学年高一上学期期中考试物理试题】下列关于时间和时刻的说法中,正确是:()A.时间和时刻的区别在于长短不同,长的是时间,短的是时刻B.两个时刻之间的间隔是一段时间C.第3秒末和第4秒初是两个不同的时刻D.第3秒内和第4秒内经历的时间不一样4.【广东省东华高级中学2015-2016学年高一上学期前段段考物理试题】关于瞬时速度,下列说法中不正确的是A .瞬时速度是矢量,能精确地描述物体运动的快慢和方向B .瞬时速度是物体在某一段位移内的速度C .匀速直线运动是瞬时速度不变的运动D .瞬时速度是运动物体在某一时刻或某个位置的速度5.【宁夏回族自治区银川一中2015-2016学年高一上学期期中考试物理试题】如图所示是汽车中的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化,开始时指针指示在图中甲所示的位置,经过7s 后指针指示在图乙所示的位置,若汽车做变速直线运动,那么它的平均加速度约为( )A .7.1m/s 2B .5.7m/s 2C .1.6m/s 2D .2.6m/s 26.【浙江省宁波市效实中学2015-2016学年高一上学期期中考试物理试题】如图所示,在水平传送带上有三个质量分别为m 1、m 2、m 3的木块1、2、3, 1和2及2和3间分别用原长为L ,劲度系数为K 的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为μ,现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,传送带按图示方向匀速运动,当三个木块达到平衡后,1、3两木块之间的距离是A .Kgm m L )(232++μ B .Kgm m L )2(232++μC .123()2m m m g L Kμ+++D .32m gL Kμ+7.【浙江省台州中学2015-2016学年高一上学期期中考试物理试题】如图所示,在研究摩擦力的实验中,用弹簧测力计拉一个放在水平板上的木块,部分实验记录见表.则实验中木块受到的A .静摩擦力恒为0.60 NB .静摩擦力可能大于0.60 NC .滑动摩擦力为0.90 ND .滑动摩擦力一定小于静摩擦力8.【甘肃省天水市第一中学2015-2016学年高一上学期第一学段期中考试物理试题】从高为20米的屋檐下每隔0.2秒落下一个小水滴,把这些小水滴的运动都看成是自由落体运动,则当第一个水滴恰好落地时,第3滴和第4滴水之间相距为( )(取g=10m/s 2)A .6米B .5米C .4米D .3米9.【浙江省宁波市效实中学2015-2016学年高一上学期期中考试物理试题】如图所示的装置中,绳子与滑轮的质量不计,摩擦不计,两个物体的质量分别为m 1和m 2,动滑轮两边的绳子与竖直方向间的夹角分别为θ1和θ2,装置处于静止状态,则下列说法正确的是A .m 2可以小于m 1B .m 2一定大于21m C .m 2一定要等于21m D .θ1与θ2一定相等 10.【河南省郑州市第一中学2015-2016学年高一上学期期中考试物理试题】沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v 1和v 2,v 1、v 2在各个时刻的大小如表所示,从表中数据可以看出( )A .火车的速度变化较慢 C .火车的位移在减小 D .汽车的位移在增加 二、填空或实验题(共2小题,共14分)11.【湖南省衡阳市第八中学2015-2016学年高一上学期期中】(6分)在测定匀变速直线运动加速度的实验中,某同学打出了一条纸带,已知计时器打点的时间间隔为0.02s ,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,得到了O 、A 、B 、C 、D 等几个计数点,如图所示,则相邻两个计数点之间的时间间隔为 s 。
广东仲元中学2018学年第二学期高一期中考试物理(理科)试题时间:60分钟满分:100分命题:审题:一、单项选择题(每小题只有一个正确答案,每小题6分,5个小题共30分)1.下列器材适宜航天员在圆周运动的轨道舱中进行锻炼的是()A.哑铃 B.单杠 C弹簧拉力器. D.以上都不行2.下列哪种情况中力做的功为零()A.向上抛出一物体上升过程中,重力对物体做的功B.卫星做匀速圆周运动时,卫星受到的引力对卫星所做的功C.汽车匀速上坡时,重力对货物所做的功D.汽车匀速上坡时,车厢底部摩擦力对货物所做的功3.物体在几个恒力共同作用下,做匀速直线运动,突然撤去其中一个力,则物体不可能的运动形式是()A.匀减速直线运动B.匀加速直线运动C.匀变速曲线运动 D.变加速曲线运动4.洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上,如右图,则以下说法不正确的是()A.衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由筒壁的弹力的作用提供C.筒壁的弹力随筒的转速增大而增大D.筒壁对衣物的竖直方向的摩擦力随转速增大而增大5. 如图,在平抛运动的轨迹上取水平距离s∆相等的三点A、B、C,量得s∆ = 0.2 m。
又量出它们之间的竖直方向的距离分别为h1 = 0.1 m,h2= 0.2 m,利用这些数据,( g取10 m/s2),可得()A. A到B时间小于B到C的时间B. 若t AB=t BC =T,则h2- h1=gT2C. 物体抛出时的初速度为1 m/sD. 物体经过B点时竖直分速度为1 m/s二、多项选择题(每小题有两个或两个以上正确答案,每小题6分,选对但不全的得3分,5个小题共30分)6.某人乘小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去,当水流匀速时,关于他过河所需的时间、发生的位移与水速的关系正确的是( )A .水速小,则时间短B .水速大,则时间短C .水速大,则位移大D .时间与水速无关7.下列说法中正确的是( )A 、曲线运动的物体合外力一定不为零B 、匀速圆周运动向心加速度不变C 、平抛运动是匀变速曲线运动D 、地球上的物体,向心加速度方向都指向地心8.广州的小蛮腰电视塔(约600米)和上海的东方明珠塔(约468米)都随地球的自转而做圆周运动。
人教版(2019)高中物理必修一期中检测试卷本试卷分全卷满分100分,75分钟内完成,闭卷.第I卷选择题(共51分)一、选择题I(本题共9小题,每小题3分,共27分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.) 1.下列说法正确的是( )A.诗句“人在桥上走,桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系是河岸B.广州市出租汽车起步价10元/2.5公里,其中“2.5公里”指的是位移C.广州开往武汉的T180次列车于17:40分出发指的是时间D.广播操比赛中,体育老师对学生做操动情况进行评分时,不可将学生看作质点2.为了使公路交通有序、安全,路旁立了许多交通标志。
如图所示,甲图是限速标志,表示允许行驶的最大速度是120km/h;乙图是路线指示标志,表示到南昌还有175km。
上述两个数据的物理意义是()A.120km/h是平均速度,175km是位移B.120km/h是瞬时速度,175km是路程C.120km/h是瞬时速度,175km是位移D.120km/h是平均速度,175km是路程3.一质点自原点开始在x轴上运动,初速度00v>,加速度0a>,a值不断减小直至为零后不变,下列分析质点的运动情况正确的是()A.速度不断增大,当0a=时,速度达到最大,位移不断增大B.速度不断减小,位移继续增大C.速度不断增大,位移不断减小D.速度不断增大,当0a=时,位移达到最大值4.在交警处理某次交通事故时,通过监控仪器扫描,输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为:x=30t﹣3t2(x的单位是m,t的单位是s).则汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为()A.25m B.50m C.75m D.100m5.上世纪50年代,ABS“防抱死系统”开始应用于飞机和火车.现在,ABS系统几乎已经成为民用汽车的标准配置.一实验小组做了某型民用汽车在有、无ABS的情况下“60~0km/h全力制动刹车距离测试”,测试结果如图所示.由图推断,两种情况下汽车的平均加速度之比a有:a无为A2B.4 : 3C.3 : 4D.26.如图所示,将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐,使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧下端挂一个50g的砝码时,指针示数为L1=6.00cm,当弹簧下端挂两个50g的砝码时,指针示数为L2=8.00cm.g取9.8m/s2.由此可知A.弹簧的原长是2.00cmB.弹簧的原长是4.00cmC.弹簧的劲度系数是26N/mD.弹簧的劲度系数是26N/cm7.下列关于摩擦力的说法正确的是( (A.摩擦力的大小一定与压力成正比B.摩擦力一定是阻力C.运动的物体可能受到静摩擦力作用D.摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反8.关于重力以下说法正确的是( )A.重力的方向总是垂直地面向下的B.把空气中的物体浸入水中,物体所受重力变小C.挂在绳上静止的物体,它受到的重力就是绳对它的拉力D.同一物体在地球各处重力大小是不一定相同的9.某质点从静止开始做匀加速直线运动,已知第3秒内通过的位移是x(单位m),则质点运动的加速度为()A.32xB.23xC.25xD.52x二、选择题Ⅱ(本题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,至少有两项符合题目要求,全选对得4分,错选得零分,漏选得2分)10.甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动,v -t 图象如图所示,3s 末两质点相遇,由图象可知A .甲的加速度小于乙的加速度B .出发前乙在甲之前6m 处C .出发前甲在乙之前6m 处D .相遇前甲、乙两质点的最远距离为8m11.如图,直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位移-时间图像即x(t 图线.由图可知( )A .在时刻t 1,两车相遇B .在时刻t 2,a(b 两车运动方向相反C .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率先减小后增加D .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率一直比a 车大12.在军事演习中,某空降兵从飞机上跳下,先做自由落体运动,在t 1时刻速度达到最大值v 1时,打开降落伞做减速运动。
广东实验中学2016—2017学年(下)高一级期中考试 物 理 命题:高一物理备课组 校对:高一物理备课组 本试卷分选择题和非选择题两部分,共6页,满分100分,考试用时90分钟。 注意事项: 1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号填写在答题卡上。 2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案;不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在另发的答题卷各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卷和答题卡一并收回。
第一部分选择题(共54分)
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分 每题只有一个选项是正确的,选对得3分,错选0分) 1.某质点从A到B做速率逐渐增大的曲线运动,轨迹如下图1所示.现有四位同学在轨迹某处画出该质点的速度方向及加速度的方向,正确的是( )
2.明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画(如右图),记录了我们祖先的劳动智慧.若A、B、C三齿轮半径的大小关系如图2,则 A.齿轮A的角速度比C的大 B.齿轮A与B角速度大小相等 C.齿轮B与C边缘的线速度大小相等 D.齿轮A边缘的线速度比C边缘的大 3.一小船在静水中的速度为3m/s,它在一条河宽150m,水流速度为4m/s的河流中渡河,则该小船( ) A.能垂直到达正对岸 B.渡河的时间可能少于50 s C.以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为200 m D.以最短位移渡河时,位移大小为150 m
图1 4.关于万有引力定律,以下说法正确的是( ) A.牛顿在前人研究基础上总结出万有引力定律,并计算出了引力常数为G B.德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出万有引力定律 C.英国物理学家卡文迪许测出引力常数为G,并测出了地球的质量 D.相互作用的两个物体,质量大的物体受到的万有引力较大,质量小的物体受到的万有引力较小 5.如图3所示,用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,正确的说法是( ) A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力 B.小球在最高点时绳子的拉力一定不为零 C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为0 D.小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力
6.如图4所示,两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动,它们到地心O的距离分别为r1、r2,线速度大小分别为v1、v2,则( )
1221.vrAvr 11
22B.vrvr
212
21C.()vrvr
2
2121)(.Drrvv
7.有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的内侧壁高速行驶,做匀速圆周运动.如图5所示中虚线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h.下列说法中正确的是( ) A.h越高,摩托车对侧壁的压力将越大 B.h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大 C.h越高,摩托车做圆周运动的角速度将越大 D.h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大
8.图6为湖边一倾角为30°的大坝的横截面示意图,水面与大坝的交点为O,一人站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石块,已知AO=40m,忽略人的身高,不计空气阻力。下列说法正确 的是( ) A.若v0越大,则石块在空中飞行时间越长 B.若v0<20m/s,则石块不能落入水中 C.若石块能落入水中,则v0越大,落水时速度方向与水平面的夹角越大 D.若石块不能落入水中,则落到斜面上时速度方向与v0无关
9.如图7所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用长为r的细线相连的质量为m的物体,物体与盘间的动摩擦因数为μ,当圆盘以角速度Ɯ转动,物体于圆盘保持相对静止,细线伸直状态。关于物体的受力和运动情况判断正确的是( ) A.物体一定受重力、支持力、拉力和摩擦力四个力作用 B.烧断细线,物体一定发生滑动
C.当rg时,烧断细线,物体发生滑动,且沿圆弧切线方向飞出
D.当rg时,烧断细线,物体发生滑动,但不会沿圆弧切线方向飞出 10.如图8所示,在圆轨道上运行的国际空间站里,一宇航员A静止(相对于空间舱)“站”在舱内朝向地球一侧的“地面”B上.则下列说法中正确的是( ) A.宇航员A不受重力作用 B.宇航员A所受重力与他在该位置所受的万有引力相等 C.宇航员A与“地面”B之间的弹力大小等于重力 D.若宇航员A将手中一小球无初速度(相对空间舱)释放,该小球将落到“地面”B上 二、多选题(本题共6小题,每小题至少有两项符合题目要求,每题4分,共24分。选对但不全的得2分,错选0分。) 11.如图9所示,为A、B两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象.其中A为双曲线的一个分支,由图可知( ) A.A物体运动的线速度大小不变 B.A物体运动的角速度大小不变 C.B物体运动的角速度大小不变 D.B物体运动的线速度大小不变 12.如图10所示,卡车通过定滑轮牵引河中的小船,小船一直沿水面运动.则( ) A.小船的速度v2总小于汽车速度v1
B.汽车速度v1总小于小船的速度v2
C.如果汽车匀速前进,则小船加速前进
D.如果汽车匀速前进,则小船减速前进 13.如图11,在灭火抢险的过程中,消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业.为了节省救援时间,消防车向前前进的过程中,人相对梯子匀加速向上运动,在地面上看消防队员的运动,下列说法中正确的是( ) A.当消防车匀速前进时,消防队员可能做匀加速直线运动 B.当消防车匀速前进时,消防队员一定做匀变速曲线运动 C.当消防车匀加速前进时,消防队员可能做匀变速直线运动 D.当消防车匀减速前进时,消防队员一定做匀变速曲线运动
14.如图12所示,质量为M的物体穿在离心机的水平光滑滑竿上,M用绳子与另一质量为
m的物体相连。当离心机以角速度旋转时,M离转轴轴心的距离是r,当增大到原来的2倍时,调整M离转轴的距离,使之达到新的稳定状态,则( ) A. M受到的向心力增大 B. M的向心加速度大小不变 C.M离转轴的距离是r/4 D. M的线速度大小增大为原来的2倍 15.若已知万有引力常量G,地球表面处的重力加速度g,地球半径为R,地球上一个昼夜的时间为T1(地球自转周期),一年的时间T2(地球公转的周期),地球中心到月球中心的距离L1,地球中心到太阳中心的距离为L2.根据题给的条件,你能计算出( ) A.地球的质量 B.太阳的质量 C.月球的质量 D.可求月球、地球及太阳的密度
16.宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用,已观测到稳定的系统存在形式之一如图13所示:三颗星位于同一直线上,两颗环绕星围绕中央星在同一半径为R的圆形轨道上运行,设每个星体的质量均为M,则( )
A.环绕星运动的线速度为 B.环绕星运动的线速度为
C.环绕星运动的周期为 D.环绕星运动的周期为 第二部分非选择题(46分) 三、填空题(共10分 ) 17.(1)如图14所示,当质量为m的汽车通过圆弧形拱桥顶点的速度为10m/s时,车对桥顶的压力为0.75mg,如果汽车在桥顶时速度为20m/s,则汽车对桥顶的压力为____________.
(2)如图15所示,轻杆长R=50cm,一端固定于转轴O,另一端系一质量为m=0.5kg的小球,使小球在竖直平面内做圆周运动,重力加速度g=10m/s2,已知小球经过最高点时受杆的作用力大小为3N,则通过最高点的速率为______________.
(3)假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0,
在赤道的大小为g,地球自转的周期为T,引力常量为G。则地球的密度为________.(用
题目中已知量符号表达)
(4)汽车试车场中有一个检测汽车在极限状态下的车速的试车道,试车道呈锥面(漏斗状),如图16所示. 测试的汽车质量m,车道转弯半径R,路面倾斜角θ,路面与车胎的动摩
擦因数为μ,且tan,设路面与车胎的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则当汽车速度为_______时,汽车恰好不受路面摩擦力;汽车在该车道上所能允许的最小车速为_________.(已知重力加速度为g,结果用题目所给已知量符号表达) 四、计算题(共36分) 18.(10分)质量为2kg的质点在x﹣y平面内,受到平面内F1、F2、F3、F4、F5五个力作用恰做匀速直线运动。当撤去F5后,质点在平面内做曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图17所示,求: (1)质点所受F5的大小和方向。 (2)求0-2S内质点的位移大小和方向. (方向可用与X轴或Y轴的方向关系表示,最后结果可保留根号)
19.(12分)我国发射了月球卫星“嫦娥一号”.人们也对月球有了更多的关注. (1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径; (2)若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回抛出点.已知月球半径为r,万有引力常量为G,试求出月球的质量M月.
20.(14分)如图18所示,半径R=0.4m的圆盘水平放置,绕竖直轴OO′匀速转动,在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道PQ,转轴和水平轨道交于O′点.一质量m=1kg的小车(可视为质点),在F=4N的水平恒力作用下,从O′左侧x0=2m处由静止开始沿轨道向右运动,当小车运动到O′点时,从小车上自由释放一小球,此时圆盘半径OA与x轴重合.规定经过O点水平向右为x轴正方向.小车与轨道间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2.求: (1)若小球刚好落到A点,求小车运动到O′点的速度.