1、2012-2013学年山西省曲沃中学高一下学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 关于平抛运动，下面的几种说法正确的是（ ） A平抛运动是一种不受任何外力作用的运动 B平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动 C平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 D平抛运动的落地时间与初速度大小无关，而落地时的水平位移与抛出点的高度有关 答案： CD 试题分析：平抛运动是物体只在重力作用下的运动，水平方向不受外力做匀速直线运动，竖直方向受重力作用做自由落体运动， ，运动时间由竖直高度决定， CD对，故选 CD 考点：考查平抛运动 点评：本题难度较小，平抛
2、运动是匀变速曲线运动，运动时间由竖直高度决定 在倾角为 的光滑斜面上，一小球从 A 点由静止释放经时间 到达 B 点，另一个小球从 A点水平抛出，落点也在 B点，从以上情况可知（ ） A平抛小球运动时间也为 B平抛小球运动时间为 C平抛小球的初速度为 D平抛小球的初速度为 答案： C 试题分析：小球从斜面滑下的加速度大小为 a=gsin30， S= a = g 对于平抛运动的小球，设运动时间为 t，则 Ssin30= gt2，代入解得 t= t0 初速度 v0= ，故选 C 考点：考查平抛运动规律 点评：本题难度较小，根据牛顿第二定律求出小球从斜面滑下的加速度，由位移求出 A到 B的位移大小根
3、据两球的位移相同，则可求出另一小球下落的高度根据平抛运动竖直方向是自由落体运动，由高度求出时间由水平方向的匀速运动，求出初速度 一物体静止在光滑水平面，先对它施加一水平向右的恒力 F1，经时间 t后撤去该力，并立即再对它施加一水平向左的恒力 F2，又经时间 t后物体回到出发点，则在此过程中， F1、 F2分别对物体做的功的大小 W1、 W2的关系是（ ） A W1=W2 B W2=2W1 C W2=3W1 D W2=5W1 答案： C 试题分析：根据两段运动位移大小相等可得 ，计算可得，因为 F=ma，所以 ，因为 W=FS，所以 W2=3W1，故选 C 考点：考查功的计算 点评：本题难度较小
4、，抓住已知条件：位移大小相同，只需确定两个力的大小关系即可求解 假如一人造地球卫星做圆周运动的轨道半径增大到原来的 2倍， 且仍做圆周运动。则 （ ） A根据公式 V=r可知卫星的线速度将增大到原来的 2倍 B根据公式 F=mv2/r,可知卫星所受的向心力将变为原来的 1/2 C根据公式 F=GMm/r2,可知地球提供的向心力将减少到原来的 1/4 D根据选项 B和 C给出的公式 ,可知卫星运动的线速度将减少到原来的 /2 答案： CD 试题分析：人造地球卫星的轨道半径增大到原来 2倍时，角速度减小，根据公式 v=wr，则卫星运动的线速度将小于原来的 2倍故 A错误人造地球卫星的轨道半径增大到
5、原来 2倍时，线速度减小，根据公式 ，则卫星所需的向心力将小于原来的 故 B错误根据公式 ，地球质量 M，卫星质量 m不变，当 r变为 2r时，向心力 F变为原来的 故 C正确根据 B和 C中给出的公式得到： ， r 变为 2r，则 v 变为原来的 倍故 D 正确，故选 CD 考点：考查人造卫星问题 点评：本题要应用控制变量法来理解物理量之间的关系，要注意卫星的线速度、角速度等描述运动的物理量都会随半径的变化而变化 两个质量不同的小球，被长度不等的细线悬挂在同一点，并在同一水平面内作匀速圆周运动，如图所示。则两个小球的：（ ） A运动周期相等 B运动线速度相 等 C运动角速度相等 D向心加速度
6、相等 答案： AC 试题分析：设线与竖直方向的夹角为 ，有 ，又 ，代入得 ， C正确；周期 ， A正确；而线速度 及加速度均与半径有关， BD错误，故选 AC 考点：考查圆周运动 点评：本题难度较小，应首先判断由什么力提供向心力，得出力与半径的关系再进行判断 如图所示，半径为 L的圆管轨道（圆管内径远小于轨道半径）竖直放置，管内壁光滑，管内有一个小球（小球直径略小于管内径）可沿管转动，设小球经过最高点 P时的速度为 v，则：（ ） A v的最小值为 B v若增大，球所需的向心力也增大 C当 v由 逐渐减小时，轨道对球的弹力也减小 D当 v由 逐渐增大时，轨道对球的弹力也增大 答案： BD 试
7、题分析：由于小球在圆管中运动，最高点速度可为零， A错误；根据向心力公式有 、， v若增大，球所需的向心力一定增大， B正确；因为圆管既可提供向上的支持力也可提供向下的压力，当 v= 、时，圆管受力为零，故 v 由 逐渐减小时，轨道对球的弹力增大， C 错误； v 由 逐渐增大时，轨道对球的弹力也增大， D正确，故选 BD 考点：考查圆周运动 点评：本题难度较小，本系统中小球能通过最高点的速度为零，这是有支撑物的类型 某个力 F=10N 作用于半径为 R=1m 的转盘的边缘上，力 F 的大小保持不变，但方向始终与作用点的切线方向一致，则转动一周该力所做的功为（ ） A 0 B 20J C 10
8、J D 20J 答案： B 试题分析：力 F与速度始终相同， W=Fs， s为路程， B对，故选 D 考点：考查功的计算 点评：本题难度较小， F与 s方向始终相同时 s为路程大小 关于功率的公式 P W / t 和 P Fv ，下列说法正确的是（ ） A由 P W / t 知 ，只要知道 W 和 t 就可求出任意时刻的功率 B由 P Fv 只能求某一时刻的瞬时功率 C由 P Fv 知汽车发动机的功率与它的速度成正比 D由 P Fv 知当汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度成反比 答案： D 试题分析：公式 P W / t只能求解平均功率，不能求解瞬时功率，选项 A错误；公式 P=Fv中如果
9、v为平均速度，则 P为平均功率，选项 B错误；功率与牵引力和速度都有关系，选项 C错误；同理选项 D正确；故选 D 考点：考查功率的计算 点评：本题难度较小，各种公式要熟记应用条件和环境，不能乱用 下列几组数据中能算出地球质量的是（万有引力常量 G是已知的）（ ） A地球绕太阳运行的周期 T和地球中心离太阳中心的距离 r B月球绕地球运动的角速度 和月球中心离地球中心的距离 r C月球绕地球运行的周期 T和地球的半径 r D月球绕地球运动的周期 T和轨道半径 r 答案： BD 试题分析：根据万有引力提供向心力只能算出中心天体的质量， A错；由可知 r为球心间距离， B正确；由 可知 D对， C
10、错误；故选 BD 考点：考查万有引力定律 点评：本题难度较小， 熟记万有引力提供向心力的各种表达公式 质量为 m的物体，在水平恒力 F作用下第一次沿光滑的水平面移动距离为L；第二次在同一水平力 F作用下沿粗糙的水平面移动的距离也是 L。设第一次F对物体做的功为 W1，第一次 F对物体做的功为 W2，则 ( ) A W1=W2 B W1 W2 C W1 W2 D无法确定 答案： A 试题分析：由公式 W=Fs可知拉力 F做功相同，故选 A 考点：考查功的计算 点评：本题难度较小，在求单个力做功时应用 W=Fs求解 填空题 一个质量为 1 kg 的物体，从静止开始下落 20m，该过程中重力所做的功
11、为 J；重力做功的平均功率为 W。（不计空气阻力， g=10m/s2） 答案： 100 试题分析：重力做功 mgh= 1 kg1020m=200J；由 可求得运动时间为 2s，平均功率为 P=W/t=100W 考点：考查功率的计算 点评：本题难度较小，根据自由落体运动求时间，再由公式 P=W/t求解 半径为 和 的圆柱体靠摩擦传动，已知 ， 分别在小圆柱与大圆柱的边缘上， 是圆柱体上的一点， ，如图所示，若两圆柱之间没有打滑现象，则 A,B,C 三者的向心加速度之比 aA aB aC = 。 答案： : 2 : 1 试题分析：传动过程中，两圆柱之间没有打滑现象，说明 A、 B两点的线速度相等，
12、即 vA=vB，由 可知向心加速度之比为 2： 1， B、 C 绕同一个轴转动，角速度相等，半径之比为 2： 1，则向心加速度之比为 ，由此可知aA aB aC =4 : 2 : 1 考点：考查圆周运动 点评：解决本题的关键知道靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度，共轴转动的点，具有相同的角速度 物体从高处被水平抛出后，第 3s末速度方向与水平方向成 45o角，那么，物体的初速度为 _ m/s，第 4s末 的速度大小为 _ m/s。（设 4s末物体还在空中运动， g=10m/s2） 答案： 50 试题分析：根据竖直方向的速度 v=gt=103m/s=30m/s，第 3s末的速度方向与水平
13、方向成 45角，则此时水平速度与竖直速度相等，也是 30m/s，第 4s末的竖直分速度为 gt=40m/s，由平行四边形定则可知合速度为 50m/s 考点：考查平抛运动 点评：本题难度较小，处理平抛运动中应分解为水平和竖直分运动处理，然后在进行合成 计算题 如图所示，杂技演员在做水流星表演时，用绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运 动，若水的质量 m 0 5 kg，绳长 l 60 cm，求： ， g 取 10m/s2 （ 1）若水桶转至最高点时水不流出来，求水桶的最小速率 （ 2）若在最高点时水桶的速率 v =3 m/s ，求水对桶底的压力大小 答案： m/s 2.5N 试题分析：（ 1）
14、在最高点由重力提供向心力 （ 2）设水对桶底的压力大小为 F，则有 考点：考查圆周运动 点评：本题难度较小，在求解第二问题，研究对象选择水，不要把绳子拉力分析进去 将质量为 20kg的物体从静止开始以 1 m/s2的加速度竖直提升 2m，求此过程中拉力做功的平均功率为多少？到达 2m高处时拉力做功的瞬时功率为多少？ 答案： w 440w 试题分析：由 ，由 F=mg+ma=220N，拉力做功W=Fs=440J，功率 P=W/t=220W，到达 2m高处时瞬时速度大小为 v=at=20m/s，瞬时功率 P=Fv=440W 考点：考查功率的计算 点评：本题难度较小，求解平均功率时利用公式 P=W/
15、t，求解瞬时功率时利用公式 P=Fv 土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为匀速圆周运动。其中两个岩石颗粒 A和 B与土星中心距离分别为 RA和 RB。忽略所 有岩石颗粒间的相互作用。 （ 1）求岩石颗粒 A和 B的线速度之比 （ 2）求岩石颗粒 A和 B的周期之比 答案： (RB/RA)1/2 (RA/RB)3/2 试题分析： (1)设土星质量为 M,颗粒质量为 m,颗粒距土星中心距离为 r,线速度为 v,根据牛顿第二定律和万有引力定律得 解得 得： (RB/RA)1/2 (2)设颗粒绕土星做圆周运动的周期为 T,则 对于 A、 B两颗粒分别有： (RA/RB)3/2 考点：
16、考查天体运动 点评：本题难度较小，熟练掌握万有引力提供向心力中线速度、角速度、周期公式 如图所示，质量为 m=4kg的物体静止在水平面上，在外力 F=25N 作用下开始运动，已知 F与水平方向夹角 =37 ，物体位移为 5m时，物体的速度变为 5 m/s 。求：（取 g=10m/s2） (sin370=0.6 , cos370=0.8) (1) 此过程中，物体克服摩擦力所做的功； (2) 物体与水平面间的动摩擦因数 答案： J 0.4 试题分析：（ 1）在竖直方向 ，水平方向，由以上公式联立解得 f=10N ，摩擦力做功为W=fs=50J(2)由 可求得动摩擦因数为 0.4 考点：考查功的计算 点评： 本题难度较小，首先分力受力，不能直接求摩擦力，应根据加速度利用牛顿第二定律求解
