物理试题
一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48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,有选错或不答的得0分。)
1、关于平抛运动,下列说法正确的是: A.平抛运动是匀变速运动
B.运动过程中相同时间内位移改变量相等
C.运动过程中相同的时间内速度改变量相同
D.若运动时间足够长,速度方向可能和加速度方向相同
2、若以抛出点为起点,取初速度方向为水平位移的正方向,则在下图中,能正确描述水平位移随时间变化的图像的是( )
3、关于曲线运动,下列说法中正确的有( ) A.做曲线运动的物体,受到的合外力方向一定不断改变
B.只要物体做匀速圆周运动,它所受的合外力一定指向圆心
C.做曲线运动的物体速度方向在时刻改变,故曲线运动是变速运动
D.物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用,就一定能做匀速圆周运动
4、把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动,则离太阳越远的行星( )
A.周期越小 B.线速度越小 C.角速度越小
D.加速度越小
5、如图所示,一薄圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO′ 转动。在圆盘上放置一小木块。当圆盘匀速转动时,木块相对圆盘静止。关于木块的受力情况,下列说法正确的是 ( )
A.木块受到圆盘对它的静摩擦力,方向指向圆盘中心 B.由于木块相对圆盘静止,所以不受摩擦力 C.由于木块运动,所以受到滑动摩擦力
D.由于木块做匀速圆周运动,所以,除了受到重力、支持力、 摩擦力外,还受向心力
6、如图所示,两个质量相同的物体A和B,在同一高度处,A物体自由落下,B物体沿光滑斜面下滑,则它们到达地面时(空气阻力不计)( )
A.速率相同,动能相同 B.B物体的速率大,动能也大
C.A物体在运动过程中机械能守恒,B物体在运动过程中机械能不守恒 D.B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多
7、如图所示,两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面,一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑,通过轨道最低点时( ) A.小球对轨道的压力相同 B.小球对两轨道的压力不同
C.此时小球的向心加速度不相等 D.此时小球的向心加速度相等
8、某同学用200 N的力将质量为0.44kg的足球踢出,足球以10 m/s的初速度沿水平草
坪滚出60 m后静止,则该同学对足球做的功是( )
A.4.4J B.22J C.132 J D.12000 J 9、如图3所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动.则( ) A.球A的线速度必定大于球B的线速度 B.球A的角速度必定小于球B的角速度 C.球A的运动周期必定小于球B的运动周期 D.球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力 10、同步卫星离地心距离为r,运行速率为自转的向心加速度为
a1rRv1图3
a1,加速度为,地球赤道上的物体随地球
a2,第一宇宙速度为
a1(Rr)v22,地球的半径为R,则下列结果正确的是( )
v1rRv1Rr A.
a2 B.
a2 C.
v2 D.
v2 11、世界上第一次未系保险带的太空行走是在1984年2月7日美国宇航员麦埃德利斯和斯图尔特从挑战者号航天飞机上出舱完成的。下列说法正确的是( )
A.由于航天飞机速度太快,宇航员又未系保险带,出舱后会很快远离航天飞机 B.由于宇航员仍受重力作用,出舱后会逐渐向地心运动
C.宇航员出舱后,若不主动开启推进器,他与航天飞机的距离几乎不变 D.“太空行走”应选择航天飞机在轨道上平稳运行时出舱
12、2011年11月3日,“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交
会对接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道,等待与“神州九号”交会对接。变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道,对应的轨道半径分别为R1、R2,线速度大小分别为v1、v2。则
3v1v2等于
A.
R1R32 B. R2R1C.
R2R221D.
R2R1
二、计算题(本题共6小题,共52分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演
算步骤。只写出最后答案不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 13.(10分)一质量为1.0kg的物体从距地面足够高处做自由落体运动,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)前2s内重力对物体所做的功;
(2)第2s末重力对物体做功的瞬时功率。
14、(10分)某滑板爱好者在离地h1.8m高的平台上滑行,水平离开A点后落在水平地面上的B点,其水平位移s13.6m.着地时由于存在能量损失,着地后速度变为
v4m/s,并以此为初速沿水平地面滑行s28m后停止.已知人与滑板的总质量m60kg.试求:
(1)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力的大小;
(2)人与滑板离开平台时的水平初速度大小(空气阻力忽略不计,取当地的重力加速度. g10m/s)
2
15.(10分)如图8所示的结构装置可绕竖直轴转动,假若细绳长L,水平杆长L0,小球的质量m.求:
(1)使绳子与竖直方向夹角45角,该装置以多大角速度转动才行? (2)此时绳子的拉力为多大?
图8
0
L0 450 Lm16. (10分)如图9所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,两个质量均为
m的小球A、B以不同速率进入管内,A通过最高点C时,对管壁上部的压力为3mg,B通过最高点C时,对管壁下部的压力为0.75mg.求A、B两球落地点间的距离.
图9 17.(12分)如图所示,位于竖直面内的曲线轨道的最低点B的切线沿水平方向,且与一位于同一竖直面内、半径R=0.40m的光滑圆形轨道平滑连接。现有一质量m=0.10kg的滑块(可视为质点),从位于轨道上的A点由静止开始滑下,滑块经B点后恰好能通过圆形轨道的最高点C。已知A点到B点的高度h=1.5m,重力加速度g=10m/s2,空气阻力可忽略不计,求:
(1)滑块通过C点时的速度大小;
(2)滑块通过圆形轨道B点时对轨道的压力大小;
(3)滑块从A点滑至B点的过程中,克服摩擦阻力所做的功。
A C h R B
2012—2013学年度第一学期第11周周末考试
高三物理答卷
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
班级 姓名 考号 13. 14. 15.
16.
17.
高三物理考试答案
一、选择题
1、AC 2、C 3、BC 4、BCD 5、A 6、A 7、AD 8、B 9、AB 10、AD 11、CD 12、B
二、计算题本题共5小题,共52分。
12
13、解(1)前2s内物体下落的高度h=gt=20m……………………………………(1
2分)
前2s内重力对物体所做的功W=mgh=200J………………………………………(2分) (2)第2s末物体的运动速度v=gt=20m/s ………………………………………(1分) 第2s末重力对物体做功的瞬时功率P=mgv=200W………………………………(3分) 14(8分)解:(1)设人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力的大小为f,根据动 能定理有fs2012mv----------------------------------------------3分
2解得f60N------------------------------------------------------1分 (2)人与滑板离开平台后做平抛运动,设初速度的大小为v0,飞行时间为t,根据平抛运动的规律有h12gt
2s1v0t--------------------------------------3分
联立解得v06m/s----------------------------------------1分
15解析:设小球的球心到竖直轴的距离为r,绳子对小球的拉力为F,小球绕轴转动的角速度为ω。
竖直方向:Fcos45°=mg ① 水平方向:Fsin450=mω2r ②
而: r= L0+Lsin450 ③
2g由①②③解得ω=
2L02L,F=
2mg
16. 解析:两个小球在最高点时,受重力和管壁的作用力,这两个力的合力作为向心力,
离开轨道后两球均做平抛运动,A、B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差.
对A球:3mg+mg=m
vAR2 解得: vA=4gR
2对B球:mg-0.75mg=m
vBR 解得: vB=
14gR
sA=vAt=vA
4Rg4Rg=4R
sB=vBt=vB=R
∴sA-sB=3R 17.(8分)
(1)因滑块恰能通过C点,即在C点滑块所受轨道的压力为零,其只受到重力的作用。
设滑块在C点的速度大小为vC,根据牛顿第二定律,对滑块在C点有
mg=mvC2/R…………………………………………………………………(1分) 解得vC=gR=2.0m/s…………………………………………………………(1分) (2)设滑块在B点时的速度大小为vB,对于滑块从B点到C点的过程,根据机械能守恒定律有
122滑块在B点受重力mg和轨道的支持力FN,根据牛顿第二定律有
2
mvB2=
1mvC2+mg2R…………………………………………………(1分)
FN-mg=mvB/R…………………………………………………………………(1分)
联立上述两式可解得 FN=6mg=6.0N………………………………………(1分) 根据牛顿第三定律可知,滑块在B点时对轨道的压力大小FN′=6.0N……(1分) (3)设滑块从A点滑至B点的过程中,克服摩擦阻力所做的功为Wf,对于此过程,根据动能定律有 mgh-Wf=
解得Wf=mgh-
122
12mvB2…………………………………………………(1分)
mvB=0.50J…………………………………………………………(1分)
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