1、2012-2013学年河南省许昌市六校高一第六次联考物理试卷与答案（带解析） 选择题 下列关于物体做曲线运动的说法正确的是（ ） A速度一定在改变，但加速度可以不变 B物体的速度可以不变，但加速度一定改变 C物体在恒力作用下不可能做曲线运动 D物体在变力作用下一定做曲线运动 答案： A 试题分析：曲线运动中，只是速度方向时刻发生变化，大小有可能不变，选项B 错误；做曲线运动的物体加速度方向可能不变，例如平抛运动，选项 C 错误；如果力的方向与速度方向在同一条件直线上，物体将做直线运动，选项 D 错误；故选 A 考点：考查曲线运动 点评：本题难度较小，曲线运动分为匀变速曲线运动和变加速曲线运动
2、一个质量为 0.2kg的弹性小球 ,在光滑水平面上以 5m s的速度垂直撞到墙上 ,碰撞后小球沿相反方向运动 ,经 0.1s反弹，反弹后的速度大小与碰撞前相同 .则下列关于碰撞前后小球速度变化量的大小 、碰撞过程中墙对小球做功的大小 W、墙对小球的平均作用力大小 F、动量变化量的大小 的数值，正确的是( ) A =10m s B W=10J C F=20N D =20kg m/s 答案： AC 试题分析：由初末状态速度大小和方向可知 ，选项 A 正确；哟动能定理可知墙对小球做功的大小 W为零，选项 B错误；由动量定理可知kg m/s，选项 D错误；选项 C正确；故选 AC 考点：考查动量定理
3、点评：本题难度较小，求解速度变化量和动量变化量时注意规定正方向 滑块以一定速度沿固定粗糙斜面由底端向上运动 ,一段时间后能回到出发点，若滑块向上运动的位移中点为 A,取斜面底端重力势能为零 ,则 ( ) A上升过程中动能和势能相等的位置在 A点下方 B上升过程中动能和势能相等的位置在 A点上方 C下降过程中动能和势能相等 的位置在 A点下方 D下降过程中动能和势能相等的位置在 A点上方 答案： BC 试题分析：由物体回到出发点的速度可知物体应受到阻力，则可知机械能的变化；要找出动能和势能和同的点，可以先表示出 A点的机械能，则比较出发点与 A点的机械能的关系可得出动能和势能的关系，则可得出动能
4、和势能相同的位置 可先求出斜面中点 A 的动能 和势能 情况，滑块初始机械能 ， 滑块在斜面中点 A的速度 ，在 A点的机械能、 联立 式得： ； 而因斜面与滑块间有摩擦，知 ，所以 ，故动能和势能相等的位置应出现在 A点之上，故 C正确；同理判断下降过程中，动能和势能相等的位置在A点下方；故选 BC 考点：功能关系；机械能守恒定律 点评：本题难度较大，本题应注意物体上升和下降时均做匀速直线运动，故利用了匀变速直线运动中的结论：位移中点时的速度公式，则可以直接表示出中点处的动能；同时本题没有直接找出相等的点，而是先比较 A点时的动能和势能再确定相等点的位置，此点由选项应该能判断出来 如图所示，
5、用竖直向下的恒力 F通过跨过光滑定滑轮的细线拉动光滑水平面上的物体，物体沿水平面移动过程中经过 A、 B、 C三点，设 AB=BC，物体经过 A、 B、 C三点时的动能分别为 EKA， EKB， EKC，则它们间的关系应是 ( ) A EKB-EKAEKC-EKB C EKC2EKB D EKCv甲。对于乙丙来说，根据公式 可得 ，所以半径越大，向心加速度越小，故 a 乙 a 丙， a 乙 a 丙 a 甲，根据公式 得 ，半径越大，线速度越小，所以 v乙 v丙 ,故 v乙 v丙 v甲，所以 AB正确 ;根据公式 ,选项 D正确；因为地球对甲的万有引力只有一部分充当向心力，所以不能运用公式 求质
6、量， C错误，故选 ABD 考点：考查天体运动 点评：本题难度较小，处于地球表面的物体只是万有引力的一部分提供向心力，比较三个物体的相关量的大小，注意选择相同的物理量进行两两比较 如图所示，半径为 R的圆形光滑轨道置于竖直平面内，一质量为 m的金属圆环在轨道上可以自由滑 动，以下说法不正确的是 ( ) A要使小环做完整的圆周运动，小环在最低点的加速度应大于 4g B要使小环做完整的圆周运动，小环在最低点的速度应大于 C如果小环在最高点时速度大于 ，则小环挤压轨道内侧 D小环在最低点时对轨道压力一定大于重力 答案： B 试题分析：小环能通过最高点的最小速度为零，由机械能守恒可知在最低点的最小速度
7、为 ，选项 A正确；小环在最低点的最小速度为 ，选项 B错误；当小环在最高点时速度大于 ，小环受到竖直向下的弹力作用，选项 C正确；在最低点由于加速度竖直向上，由牛顿第二定律可知选项 D正确；故选 B 考点：考查圆周运动 点评：本题难度较小，本题难度较小，掌握有支撑物和没有支撑物中圆周运动的临界条件是关键 如图所示，轻质弹簧的一端固定在竖直板 P上，另一端与质量为 m1的物体A 相连，物体 A静止于光滑水平桌面上， A右边连接一细线绕过光滑的定滑轮悬挂一质量为 m2的物体 B(定滑轮的质量不计 )开始时用手托住 B，让细线恰好拉直，然后由静止释放 B，直到 B获得最大速度，下列有关此过程的分析
8、正确的是（ ） A B物体机械能的减少量等于弹簧弹性势 能与 A物体动能的增加量之和 B A物体动能的增量等于细线拉力对 A做的功 C B物体重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 D A和 B两物体的机械能之和一直保持不变 答案： A 试题分析：整个系统只有弹力和重力做功，因此系统的机械能守恒， B物体机械能的减小量等于弹簧弹性势能的增量和物体 A动能的增量，选项 C错误；选项 A正确； A和 B两物体的机械能转化为弹簧的弹性势能，选项 D错误；由动能定理可知选项 B错误；故选 A 考点：考查功能关系 点评：本题难度较小，只要是明确力做功与能量的变化关系，要从能量守恒或动能定理角度考虑问题
9、，系统机械能的变化根据除了重力和弹力以外其他力做功来判断 2013年 3月 12日，在位于智利北部阿塔卡马沙漠，由美国、欧洲和日本等国科研机构建设的世界最大陆基天文望远镜阵举行落成典礼。最近，一个国际研究小组借助该望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点 O做匀速圆周运动。此双星系统中体积较小成员能 “吸食 ”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的，假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中（ ） A体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度变小 B体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度变大 C体积较大星体圆周运动轨迹半径变小，线速度变大 D体积较大
10、星体圆周运动轨迹半径变小，线速度变小 答案： B 试题分析：由万有引力提供向心力 两颗恒星在万有引力作用下围绕共同点 O(物理学上把它叫做质心 )作匀速圆周运动， O 点在两颗恒 星的连线上，设两颗星到 O 的距离分别为 r、 R，它们运动的周期为 T，由万有引力定律和牛顿第二定律 对质量为 m的恒星有 对质量为 M的恒星有 r+R=L 由以上三式解得 ，体积较大的星体轨道半径增大， CD选项错误； Mm数值增大，线速度增大，故选 B 考点：考查双星问题 点评：本题难度较大，解圆周运动问题，确定圆心的位置是很重要的。另外，双星系统在宇宙中是比较普遍的，如果两颗星的质量相差悬殊，如 m M，则
11、r=L， R=O， ，这是可以把大质量星看作静止的，小质量星围绕大质量星运动 如图所示，两个小球 A和 B分别被 两条轻绳系住，在同一平面内做圆锥摆运动，已知系 B的绳子与竖直线的夹角为 ，而系 A的绳子与竖直线的夹角为2，关于 A、 B两小球运动的周期之比，下列说法中正确的是（ ） A 1： 2 B 2： 1 C 1： 1 D 1： 4 答案： C 试题分析：小球做匀速圆周运动的向心力由重力和绳子的拉力提供，由此可知，因此周期之比为 1： 1，故选C 考点：考查圆周运动规律 点评：本题难度较小，首先应判断圆周运动所在平面，找到圆心，找到向心力来源 一条河宽为 d=600m，一渡船在静水中的速
12、度是 v1=3.0m/s，水的流速是v2=2.0m/s， 那么此渡船最短的渡河最短时间 tmin和最短的渡河最短路程 smin分别为（ ） A tmin=120s,smin=600m B tmin=200s,smin=600m C tmin=120s,smin=900m D tmin=200s,smin=900m 答案： B 试题分析：当船头垂直指向正对岸时过河时间最短，为 ，由于船速大于水流速，船能到达正对岸，最短距离为河宽 600m，故选 B 考点：考查小船过河问题 点评：本题难度较小，船能否到达正对岸要看船的速度与水流速的关系 如图所示，一水平抛出的小球落到一倾角为 =370的斜面上时，
13、其速度方向恰好与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示。小球在水平方向通过的距离与在竖直方向下落的距离之比为（ ） A 4:3 B 3:4 C 3:2 D 2:3 答案： C 试题分析：把末速度进行分解，故选 C 考点：考查平抛运动规律 点评：本题难度较小，本题比较新颖，从能量上考查了平抛运动规律，可利用力的独立作用原理和平抛运动的分运动求解 下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是（ ） A做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒 B做匀变速直线运动的物体，机械能一定守恒 C做匀变速曲线运动的物体，机械能一定不守恒 D做匀速圆周运动的物体，机械能不一定守恒 答案： D 试题分析：匀速上升的物体机械能增大，
14、选项 A错误；同理匀加速上升的物体机械能增大，选项 B错误；平抛运动为匀变速曲线运动，机械能守恒，选项 C错误；在竖直平面上做匀速圆周运动的物体，机械能不守恒，在水平面上做匀速圆周运动的物体机械能守恒，选项 D正确；故选 D 考点：考查机械能 点评：本题难度较小，掌握机械能守恒的规律：在只有重力做功的情况下 实验题 在学习过机车启动问题之后，某物理兴趣小组决定按照图做一个实验，测定一电动遥控玩具车的功率，具体步骤如下： 用天平测出电动小车的质量为 0.4kg； 将电动小车、纸带和打点计时器按如图 7所示安装； 接通打点计时器（其打点周期为 0.02s）； 使电动小车以额定功率加速运动，达到最大
15、速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受的阻力恒定）。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示。 请你分析图纸带数据，回答下列问题：（结果保留三位有效数字） （ 1）该 电动小车运动的最大速度为 m/s； （ 2）关闭小车电源后，小车的加速度大小为 m/s2； （ 3）小车所受的阻力大小为 N； （ 4）该电动小车的额定功率为 W。 答案：（ 8分，每空 2分）（ 1） 1.50 （ 2） 3.30 （ 3） 1.32 （ 4）1.98 试题分析：（ 1）最大的位移为 6cm，最大速度为 （ 2）小车做匀减速直线运动是在 5.25cm以后，
16、因此加速度为（ 3）由牛顿第二定律可知f=ma=1.32N（ 4）当速度最大时牵引力与阻力相等，因此额定功率为P=fv=1.98W 考点：考查机车启动 点评：本题难度 较小，注意观察纸带点迹，判断匀速和匀减速阶段，不能误认为 5.78cm段为匀减速阶段 用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验： （ 1）（ 4分，每空 2分，全部填对得 2分，部分填对得 1分，见错不得分）为进行该实验，备有下列器材可供选择：铁架台、电磁打点计时器、复写纸片、纸带、低压直流电源、弹簧秤、秒表、导线、开关。其中不必要的器材是 ，缺少的器材是 。 （ 2）（ 6分，每小题 3分，选不全得 2分，见错不得分）需要测量物
17、体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度 v和下落高度 h，某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量 方案。 A用刻度尺测出物体下落高度 h，并测出下落时间 t，通过 v=gt计算出瞬时速度 v. B用刻度尺测出物体下落的高度 h，并通过 计算出瞬时速度 . C根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度，并通过 计算出高度 h. D用刻度尺测出物体下落的高度 h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度 v. 以上方案中只有一种最合理，最合理的是 。（填入上述相应的字母） 要使该实验误差尽
18、量小，下述注意事项正确的是 （填入下述相应的字母） A使重锤的质量尽可能大些，但悬挂时不能拉断纸带 B选用电火花计时器比电磁打点计时器更好，可减小阻力影响 C测长度时保持纸带悬挂状态，刻度尺的读数更准确 D纸带上留下的点越大越好 答案： (1) （ 4分，每空 2分，全部填对得 2分，部分填对得 1分，见错不得分） 弹簧秤、秒表、低压直流电源 重锤、刻度尺、低压交流电源 （ 2）（ 6分，每小题 3分，选不全得 2分，见错不得分） D AB 试题分析：（ 1）验证机械能守恒定律是验证 是否相等，因此不必要的器材为弹簧秤、秒表、低压直流电源，还需要重锤、刻度尺、低压交流电源（ 2） 根据纸带打出
19、的点测量瞬时速度，最合理的是 D 测量长度时纸带伸直即可，纸带上的点要清晰，点迹越大误差越大，选项 CD错误；故选 AB 考点：考查验证机械能守恒定律 点评：本题难度较小，掌握实验原理，对于实验误差的来源要理解和记忆 计算题 宇航员登上某一星球并在该星球表面做实验，用一根不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的宇航员拉住，如图所示。宇航员的质量 m1=65kg，吊椅的质量 m2=15kg，当宇航员与吊椅以 a=1m/s2的加速度匀加速上升时，宇航员对吊椅的压力为 l75N。 (忽略定滑轮摩擦 ) （ 1）求该星球表面的重力加速度 g； （ 2）若该星球的半径 R=610
20、6m，地球半径 R0=6.4106m，地球表面的重力加速度 g0=10m/s2,求该星球的平均密度与地球的平均密度之比 。 答案：（ 1） g=6m/s2（ 2） 试题分析：（ 1）设宇航员受到绳向上的拉力为 F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是 F。对他和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有： 2F-(m1+m2)g=(m1+m2)a 1分 设吊椅对宇航员的支持力为 FN，压力为 由牛顿第三定律得： FN 对宇航员，由牛顿第二定律 F+FN-m1g=m1a， 1分 代入数值得 g=6m/s2。 1分 （ 2）星球密度 1分 星球表面的物体万有引力等于重力 1分 由以上两式
21、得： 该星球的平均密度与地球的平均密度之比 1分 代入数值解得 1分 考点：考查万有引力定律 点评：本题难度较小，处理第一问时注意以整体为研究对象，只分析外力，求得重力加速度大小，巧妙应用地球表面黄金代换式求解 如图甲所示，质量为 m 1kg的 物体置于倾角为 37的固定斜面上，对物体施一平行于斜面向上的拉力 F， t1 1s时撤去拉力，物体运动的部分 vt 图像如图 10乙所示，试求：（ g取 10m/s2） （ 1）物体所受的拉力 F； （ 2） t=4s末重力的功率； 答案：（ 1） 30N（ 2） 12W 试题分析：（ 1）由图像可知：撤去力 F前的加速度 a1 20m/s2，撤去力
22、F后的加速度 a2 -10m/s2 由牛顿第二定律： F-mgsin-f ma1 1分 -mgsin-f ma2 1分 由 得 f -ma2-mgsin 4N - 得 F ma1-ma2 30N 1分 （ 2）设撤去力后物体运动到最高点时间为 t2 根据图像由运动学公式 =0-v1 a2t2，解得 t2 2s 1分 则物体沿着斜面下滑的时间为 t3 t-t1-t2 1s 1分 设下滑加速度为 a3，由牛顿第二定律 mgsin-f ma3，解得 a3=2m/s2 1分 t 4s时速度 v a3t3 2m/s ，方向沿斜面向下 1分 此时重力的功率 P=mgvcos(90o-)=12W 1分 考点
23、：考查牛顿第二定律 点评：本题难度较小，处理本题时要注意研究对象的变换，研究过程的变换，能够做到运动图像的联合应用是关键 如图所示，有一长为 L=0.9m的细线，细线的一端固定在 O 点，另一端拴一质量为 m的小球，现使小球恰好能在竖直面内做完整的圆周运动。已知水平地面上的 C点位于 O 点正下方，且到 O 点的距离为 h=1.9m，不计空气阻力。（ g取 10m/s2） （ 1）求小球通过最高点 A时的速度 vA； （ 2）若小球通过最低点 B时，细线对小球的拉力 T恰好为小球重力的 6倍，且小球经过 B点的瞬间让细线断裂，求小球落地点到 C点的距离。 答案：（ 1） 3m/s（ 2） 3m
24、 试题分析：（ 1）小球恰好能做完整的圆周运动，则小球通过 A点时细线的拉力刚好为零 根据向心力公式有： 2分 解得： =3m/s 2分 （ 2）小球在 B点时根据牛顿第二定律有： 1分 由已知 T 6mg。 解得小球在 B点的速度大小为 1分 细线断裂后，小球从 B点开始做平抛运动，则由平抛运动的规律得： 竖直方向上 h-L=gt2/2 1分 水平方向上 x vBt 1分 解得： x 3m 1分 即小球落地点到 C点的距离为 3m。 考点：考查圆周运动 点评：本题难度较小，刚好通过最高点的最小速度是只由重力提供向心力，在B点之后小球做平抛运动，根据各分运动特点求解 如图所示， AB是一段位于
25、竖直平面内的光滑轨道，高度为 h，末端 B处的切线方向水平一个质量为 m的小物体 P从轨道顶端 A处由静止释放，滑到 B端后飞出，落到地面上的 C点，轨迹如图中虚线 BC 所示已知它落地时相对于 B点的水平位移 OC l现在轨道下方紧贴 B点安装一水平传送带，传送带的右端与 B的距离为 l 2当传送带静止时，让 P再次从 A点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的 C点当驱动轮转动从而带动传送带以速度 匀速向右运动时（其他条件不变）， P的落地点为 D（不计空气阻力） （ 1）求 P滑至 B点时的速度大小； （ 2）求 P与传送带之间的动摩擦因数； （ 3）求出
26、 O、 D间的距离 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）物体 P在 AB轨道上滑动时，根据机械能守恒定律得 （ 1分） 物体 P滑到 B点时的速度为 （ 2分） （ 2）当没有传送带时，物体离开 B点后作平抛运动，运动时间为 t， （ 1分） 当 B点下方的传送带静止时，物体从传送带右端水平抛出， 在空中运动的时间也为 t， 水平位移为 ， 物体从传送带右端抛出的速度 （ 1分） 物体在传送带上滑动时，根据动能定理，有 （ 1分） 解得 （ 1分） （ 3）因为传送带的速度 VV0，物体将会在传送带上做一段匀加速运动，设物体加速到速度 时，通过的距离为 x有： ，解得： （ 1分） 因为 x l /2即物体尚未到达传送带右端，速度即与传送带速度相同，此后物体将做匀速运动，而后以速度 v离开传送带 （ 1分） 物体从传送带右端水平抛出，在空中运动的时间也为 OD 间的距离 （ 1分） 考点：考查功能关系 点评：本题难度中等，利用动能定理求解时，位移为对地位移，当求解系统产生的热量时，位移为相对位移
