1、2012-2013学年河南省郑州市盛同学校高一下学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 如图所示，两个完全相同的小球 A、 B，在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出，则（ ）。 A两小球落地时的速度相同 B两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C从开始运动至落地，重力对两小球做功相同 D从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 答案： C 试题分析：由于两个球完全相同，并且都是只受重力的作用，所以两个球的机械能守恒，那么在落地的时候，两个球的速度的大小都是相同的，但是方向不同， A错误，根据机械能守恒可知，落地时两个球的速度的大小是相同的，但是它们的速度的方向
2、是不同的，竖直上抛的小球落地时速度的方向是竖直向下的，但是平抛的小球落 地时的速度与水平方向有一定的夹角，所以在两小球落地时，重力的瞬时功率 （ 为速度与竖直方向的夹角的大小）是不同的，所以 B错误；重力做功的大小只与物体的初末的位置有关，两个球从同一个地方抛出，最后又都落到了地面上，它们的 高度差是相同的，所以重力对两小球做功相同，所以 C正确；重力对于两个球做的功的大小相同，但是它们运动的时间不同，所以重力的平均功率的 不同，所以 D错误； 故选 C 考点：功率、平均功率和瞬时功率； 点评：在解答本题时一定要注意平均功率和瞬时功率的计算方法的不同 如图所示，是自行车传动结构的示意图，假设脚
3、踏板每 n秒转一圈，要知道这种情况下自行车的行驶速度，则 （ 1）还需要测量那些物理量，在图中标出并写出相应的物理意义 _、_、 _。 （ 2）自行车的行驶速度是多 少？（用你假设的物理量表示）_ 答案： (1)A轮的半径 R1， B轮的半径 R2， C轮的半径 R3 （ 4分） (2) （ 4分） 4 试题分析：根据公式 ， 可得脚踏板的线速度为 ，小齿轮角速度为 ，后轮与小齿轮角速度相同，则后轮线速度为 ，所以还需要测量的物理量为： A轮的半径 R1， B轮的半径 R2， C轮的半径 R3 考点：线速度、角速度和周期、转速 点评：解决本题的关键知道靠链条传动，线速度相等，共轴转动，角速度相
4、等 在研究平抛运动时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上： A通过调节使斜槽的末端保持水平 B每次释放小球的位置必须不同 C每次必须由静止释放小球 D用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降 E小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触 F将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 答案： ACE 试题分析：通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保 证小球做平抛运动故 A正确因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度故 B
5、错误， C正确因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此木条（或凹槽）下降的距离不应是等距的，故 D错误；实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线故 F错误， E正确 故选 ACE 考点：研究平抛物体的运动 点评：解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理， 要注重学生对探究原理的理解 系的图象和拉力的功率与时间关系的图象如下图所示，由图象可以求得物体的质量为（ g取 ） ( ) A kg B kg C kg D kg 答案： B 试题分析：匀速运动时拉力等于摩擦力
6、， 匀加速运动拉力为恒力， v随时间均匀增大，所以 P随 t均匀增大 ，可得 故 B正确， ACD错误 故选 B 考点：功率、平均功率和瞬时功率；匀变速直线运动的图像 点评：解决本题的关键根据图象理解物体的运动，然后结合功率和动力学知识求解 如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体 A的运动及受力情况是（ ） A加速上升 B减速上升 C拉力等于重力 D拉力小于重力 答案： A 试题分析：设绳子与水平方向的夹角为 ，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于 A的速度，根据平行四边形定则得，车子在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为
7、减小，所以 A的速度增大， A做加速运动，根据牛顿第二定律有： ，知拉力大于重力故 A正确， B、 C、 D错误 故选 A 考点：运动的合成和分解； 牛顿第二定律 点评：解决本题的关键会对小车的速度进行分解，知道小车的速度是沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度 如图所示一架飞机水平地匀速飞行，飞机上每隔 1s释放一个铁球，先后共释放 4个，若不计空气阻力，则落地前四个铁球彼此在空中的排列情况是（ ） A. B. C. D. 答案： B 试题分析：飞机上释放的铁球做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以释放的铁球全部在飞机的正下方在竖直方向上做自由落体运动，所以相等时间间隔内的位移
8、越来越大故 B正确， A、 C、 D错误 故选 B 考点：平抛运动 点评：解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，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 如图是研究平抛物体运动的演示实验装置，实验时，先用弹簧片 C将 B球紧压在 DE间并与 A球保持在同一水平面上，用小锤 F击打弹簧片 C， A球被水平抛出，同时 B球自由下落。实验几次，无论打击力大或小，仪器距离地面高或低，我们听到 A、 B两球总是同时落地，这个实验（ ） A说明平抛物体的运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动 B说明平抛物体的运动水平方向分运动是匀速运动 C说明平抛物体的 运动的两个分运动具有同时性
9、D说明平抛物体的运动是自由落体和匀速直线运动的合运动 答案： A 试题分析：由于两球同时运动， A球做平抛运动， B球自由落体运动，由于两球同时落地，因此说明 A、 B在竖直方向运动规律是相同的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向上做自由落体运动故选 A 考点：研究平抛物体的运动 点评：本题属于简单基础题目，实验虽然简单，但是很直观的验证了平抛运动在竖直方向上的运动规律 静止在水平路面上的质量为 5t的汽车，以恒定的加速度 a = 2 起动，所受阻力为 1.0103 ，则汽车起动后第 1秒末牵引力的瞬时功率是 ( ) A 2kW B 11 kW C 20 kW D 22 kW 答案： D
10、试题分析：第 1秒末的速度 ，根据牛顿第二定律，牵引力，则汽车起动后第 1秒末牵引力的瞬时功率 ，故 D正确 故选 D 考点：考查了功率的计算 点评：在计算瞬时功率的时候一般根据公式 计算 船在静水中的航速是 1 m/s，河岸笔直，河宽恒定，河水靠近岸边的流速为2 m/s，河中间的流速为 3 m/s。以下说法中正确的是（ ） A因船速小于流速，船不能到达对岸 B船能垂直河岸过河 C船航行中航向一直不变船过河的轨迹为一直线 D船过河的最短时间是一定的 答案： D 试题分析：只要船头指向对岸，船就一定可以到达对岸，故 A错误；由于水流速度大于船速，合速度不可能垂直河岸，故航线轨迹不能垂直河，故 B
11、错误；因为水流速度在变，所以船的轨迹不是直线， C错误；当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，与水流速度无关，故 D正确； 故选 D 考点：运动的合成和分解 点评：本题关键在于水流方向的分运动对渡河时间无影响，同时合速度与分速度遵循平行四边形定则，方向一定改变 如图所示，红蜡块能在玻璃管内的水中匀加 速上升，若红蜡块在从 A点匀加速上升的同时，玻璃管水平向右做匀速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的 ( ) A直线 P B曲线 Q C曲线 R D无法确定 答案： C 试题分析：红蜡块在竖直方向上做匀加速直线运动，在水平方向上做匀速直线运动，合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲
12、线运动根据轨迹夹在速度方向与合力方向之间，合力的方向大致指向轨迹凹的一向，知轨迹可能为曲线 R故 C正确， ABD错误故选 C 考点：运动的合成和分解 点评：解决本题的关键会根据速度方向与加速度方向的关系判断物体做直线运动还是曲线运动，以及知道轨迹夹在速度方向与合力方向之间，合力的方向大致指向轨迹凹的一向 一个质点在恒力 F作用下，在 xOy平面内从 O 点运动到 A点的轨迹如图所示，且在 A点时的速度方向与 x轴平行，则恒力 F的方向可能是（ ） A沿 +x方向 B沿 x方向 C沿 +y方向 D沿 -y方向 答案： D 试题分析：由于物体做的是曲线运动，根据物体做曲线运动的条件可知，物体受到
13、的恒力的方向应该斜向右下方，所以只有 D符合题意 故选 D 考点：考查了曲线运动 点评：物体做曲线运动时，合力总是指向曲线的凹侧 以下各种运动中，物体机械能不守恒的是（ ） A物体沿粗糙斜面匀速下滑 B物体沿光滑的圆弧曲面上滑 C物体沿光滑斜面下滑 D物体做平抛运动 答案： A 试题分析：在粗糙斜面上运动，存在摩擦力，所以机械能不守恒， A正确；物体在光滑圆弧曲面上滑动时，只有重力做功，支持力不做功，所以机械能守恒，B不正确。在光滑斜面上下滑，和做平抛运动过程中都是只有重力做功，所以机械能守恒， CD不正确 故选 A 考点：考查了机械能守恒条件 点评：关键是知道当只有重力做功时，物体的机械能守
14、恒 在物体自由下落过程中，下列说法正确的是（ ） A动能增大，势能减小，机械能增大 B动能减小，势能增大，机械能不变 C动能增大，势能减小，机械能不变 D动能不变，势能减小，机械能减小 答案： C 试题分析：下落过程中，重力做正功，重力势能减小，动能增大，过程中只有重力做功，所以机械能守恒，故选 C 考点：考查了功能关系 点评：重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增大， 一个质量为 的物体，在水平力 作用下，在粗糙的水平面上运动，下列哪些说法是不正确的 ( ) A如果物体做加速直线运动， F一定对物体做正功 B如果物体做减速直线运动， F一定对物体做负功 C如果物体做减速直线运动，
15、F也可能对物体做正功 D如果物体做匀速直线运动， F一定对物体做正功 答案： B 试题分析：如果物体做加速直线运动，物体受到的拉力 F的大小要大于摩擦力的大小， F的方向与物体的运动的方向相同，所以 F做正功，所以 A正确物体做减速直线运动时， F的方向可以与物体运动的方向相同，也可以与物体运动的方向相反，所以不能判断 F 的做功的 情况，所以 B错误由 B的分析可知，当 F的方向可以与物体运动的方向相同时， F就对物体做正功，所以 C正确物体做匀速直线运动，物体处于受力平衡状态， F和摩擦力大小相等方向相反，摩擦力的方向与物体运动的方向相反， F的方向必定与物体运动的方向相同，所以 F一定做
16、正功，所以 D正确 让选错误的，故选 B 考点：功的计算 点评：当力和位移的夹角为锐角时，力对物体做正功，当力和位移的夹角为钝角时，力对物体做负功，分析力与物体运动方向间的关系即可解决本题 填空题 如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的 边长均为 5cm，如果取 g=10m/s2，那么： （ 1）闪光的时间间隔是 S; （ 2）小球经过 B点时的速度大小是 m/s。（结果可用根号表示） 答案： (1) 0.1 （ 4分） (2) 2.5 （ 4分） 试题分析：（ 1）在竖直方向上有： ，其中 ，代入求得： （ 2）水平方向： ，其中 ， ，故 所以小球经过 B点时的速度大
17、小为 考点：研究平抛物体的运动 点评：于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题 计算题 一半径为 R的雨伞绕伞柄以角速度 匀速转动，如图所示，伞边缘距地面高为 h，甩出的水滴做平抛运动，在地面上形成一个圆，求此圆半径 r为多少？ 答案： 试题分析：根据公式 在竖直方向上有： 在水平方向上有： 联立解得： 考点：平抛运动； 点评：平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解 某电视台 “快乐向前冲 ”节目中的场地设施如图所示， AB为水平直轨道，上面安装有电动悬挂器，可以载人运动，水面上漂浮着一个半
18、径为 R，角速度为，铺有海绵垫的转盘，转盘的轴心离平台的水平距离为 L， 平台边缘与转盘平面的高度差为 H选手抓住悬挂器，可以在电动机带动下，从 A点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零，加速度为 a的匀加速直线运动选手必须作好判断，在合适的位置释放，才能顺利落在转盘上设人的质量为 m(不计身高大小 )，人与转盘间的最大静摩擦力为 mg，重力加速度为 g (1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在距圆心以内不会被甩出转盘，转盘的角速度 应限制在什么范围 (2)若已知 H = 5 m， L = 8 m， a = 2 m/s2， g = 10 m/s2，且选手从某处 C点释
19、放能恰好落到转盘的圆心上，则他是从平台出发后经过多长时间释放悬挂器的 (3)若电动悬挂器开动后，针对不同选手的动力与该选手重力关系皆为 F = 0.6mg，悬挂器在轨道上运动时存在恒定的摩擦阻力，选手在运动到上面 (2)中所述位置C点时，因恐惧没有释放悬挂器，但立即关闭了它的电动机，则按照 (2)中数据计算悬挂器载着选手还能继续向右滑行多远的距离 答案： (1) (2) 2s (3) 2m 试题分析： (1)设人落在距圆心 处不至被甩下，最大静摩擦力提供向向心力 则有： mg m2 (2分 ) 即转盘转动角度应满足 (2分 ) (2)沿水平加速段位移为 x1，时间 t1；平抛时水平位移为 x2，时间为 t2 则加速时有 (2分 ) v = atl (2分 ) 平抛运动阶段 x2 = vt2 (2分 ) (2分 ) 全程水平方向： x1+ x2 = L (2分 ) 代入已知各量数值，联立以上各式解得 tl = 2s (3)由 (2)知 v = 4 m/s，且 F = 0.6mg，设阻力为 f，继续向右滑动加速度为 ，滑行距离为 x3 加速段 (2分 ) 减速段 (2分 ) (2分 ) 联立以上三式解得 x3 = 2m 考点：考查了平抛运动，圆周运动，匀变速直线运动规律 点评：本题是一道力学综合应用题，能力型较强，需要对对象分过程研究
