1、2014届广东省高州四中高三上学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 做曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的是 A速率 B速度 C合外力 D加速度 答案： B 试题分析：速率反映的是速度的大小，是标量，在曲线运动中可以保持速度大小不变而方向改变， A错；曲线运动一定是速度方向要发生变化的， B对；合外力恒定，而方向与初速度方向不共线时，物体可以做曲线运动， C错；合外力与加速度是对应的， D错。 考点：本题考查描述运动的概念及牛顿运动定律 如图，物体 P静止于固定的斜面上， P的上表面水平。现把物体 Q 轻轻地叠放在 P上，则 A P向下滑动 B P静止不动 C P所受的合外力增大 D
2、 P与斜面间的静摩擦力增大 答案： BD 试题分析：仅有 P静止与斜面上，对 P受力分析并正交分解如图： 物体原来静止不动，说明 即 ， 。把物体 Q轻轻地叠放在 P上，对 PQ整体受力分析如图： 因为有 ，所以可知 ，即 P仍然静止不动，所受合力为零，且 ，故选 BD。 考点：共点力的平衡 我国正在建设的北斗卫星导航系统，将由 5颗地球同步卫星和 30颗非同步卫星组成，下列表述中正确的是 A同步卫星一定在赤道正上空 B 5颗同步卫星运行的轨道半径不同 C卫星在轨道上运行时都处于失重状态 D提高卫星运行速度仍可使其在原轨道上运行 答案： AC 试题分析：地球卫星的轨道平面一定要过地心，同步卫星
3、要求始终与地球表面上的某一点保持相对静止，具有和地球自转相同的周期，根据 可知，同步卫星一定在赤道正上空，并且具有相同的轨道半径， A对 B错；卫星在轨道上运行时万有引力提供向心力，即引力加速度用来提供向心加速度，不会表现出重力的效果，处于完全失重状态， C正确；提高卫星运行速度，将导致卫星所需要的向心力大于原来轨道上的万有引力而做离心运动， D错。 考点：万有引力定律及其应用 跳高运动员从地面起跳的瞬间，下列说法中正确的是 ( ) A运动员对地面的压力大于运动员受到的重力 B地面对运动员的支持力大于运动员受到的重力 C地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力 D运动员对地面的压力大小等于运
4、动员受到的重力 答案： AB 试题分析：运动员从地面起跳时向上加速，有牛顿第二定律可知地面对运动员的支持力大于运动员受到的重力，如图所示： 根据牛顿第三定律，地面对运动员的支持力与运动员对地面的压力是一对作用力与反作用力，始终等大反向，故 A、 B正确。 考点：牛顿运动定律的应用 在距水平地面一定高度的某点，同时将两物体分别沿竖直方向与水平方向抛出（不计空气阻力），关于都落地的两物体下列说法正确的是： A加速度相同 B机械能都守恒 C一定同时落地 D位移相同 答案： AB 试题分析：两物体运动过程中只受重力作用，所以加速度都是重力加速度，并且机械能守恒， A、 B正确；两物体的落地时间取决于竖
5、直方向的分运动，两物体竖直方向都是加速度为 g的匀加速运动，竖直位移相同，但初速度不同，故运动时间不同， C错；位移是从初位置指向末位置的有向线段，两物体落地点不同，故位移不同， D错。 考点：抛体运动 如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为 r， a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为 4r，小轮半径为 2r， b点在小轮上，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。若传动过程中皮带不打滑，则（ ） A a点和 b点的线速度大小相等 B a点和 b点的角速度大小相等 C a点和 c点的线速度大小相等 D c点和 d点角速度大小相等 答案： CD 试题分析：结合圆周运
6、动的运动学特点 ，再由 ，可知 A错；由 ，可知 B错；根据圆周运动的特点，同轴转动的质点角速度相同，皮带或齿轮传动的质点线速度相同，可知 C、 D正确。 考点：匀速圆周运动、角速度、线速度 如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力 F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是 A物体可能不受弹力作用 B物体可能受三个力作用 C物体可能不受摩擦力作用 D物体一定受四个力作用 答案： D 试题分析：物体做匀速直线运动说明物体受力平衡，拉力 F具有水平向右的分量，所以物体必然受到水平向左的摩擦力，而摩擦力产生的条件需要接触面间存在正压力，所以物体受到重力、地面的支持力和摩擦力以及外力 F四
7、个力的作用，如下图： 故选 D。 考点： 物体做下列几种运动，其中物体的机械能守恒的是 A平抛运动 B竖直方向上做匀速直线运动 C水平方向上做匀变速直线运动 D竖直平面内做匀速圆周运动 答案： A 试题分析：机械能守恒的条件是物体（或系统）仅受重力作用或其他力不做功，故 A对； B、 D项描述的运动物体动能不变重力势能改变，机械能不守恒； C项描述的运动物体重力势能不变而动能改变，机械能也不守恒。故选 A。 考点：机械能守恒定律 火车在平直轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回原处的原因是： A人跳起后，车厢内空气给他以向前的推力，带着他随同火车一起向前运动； B人跳起瞬间
8、，车厢地板给他一向前的推力，推动他随同火车一起向前运动； C人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后的距离不明显 D人跳起后直到落地，在水平方向上始终和车具有相同的速度。 答案： D 试题分析：由牛顿第一定 律可知，物体如果不受力的作用，将保持原来的运动状态不变。火车上的人跳起后，在水平方向上不受力，将保持与车厢相同的速度向前运动，故落下时在车厢运动方向上与车厢具有相同的位移，会落回原处，D对。 考点：牛顿运动定律的应用 实验题 验证 “机械能守恒定律 ”的实验采用重物自由下落的方法（ g=9.8m/s2）：每空 2分，共 18分 （ 1）通过验证 来验证机
9、械能守恒定律时，对纸带上起点的要求是_；为此，所选择纸带的第一、二两点间距应接近 _。 （ 2）若实验中所用重锤质量 m=1kg，打点纸带如图所示，所用电压频率为50Hz，则打点时间间隔为 _，则记录 B点时，重锤的速度=_，重锤动能 =_。从开始下落起至 B点，重锤的重力势能减少量是 _，因此可得出的结论是：_。（结果保留 2位有效数字） （ 3）根据纸带算出相关各点的速度 ，量出下落距离 h，则以 为纵轴，画出的图像应是图 5中的 _，图线的斜率表示 _。 答案：（ 1）初速度等于零， 2mm； （ 2） 0.02s， 0.59m/s， 0.17J， 0.17J；在实验误差范围内，重锤动能
10、的增加等于重锤重力势能的减少； （ 3） C，重力加速度（ g） 试题分析：（ 1）要用 来验证机械能守恒，需使 ，即初速度为零，由自由落体的规律可知，最初两点间的距离为； （ 2）打点计时器的打点频率与交流电频率相同，故打点周期为，记录 B点时，重锤的速度，重锤动能，重锤的重力势能减少量是，说明在实验误差范围内，重锤动能的增加等于重锤重力势能的减少； （ 3）由 可知， ，故图像应为过原点的直线，图像斜率表示重力加速度。 考点：实验： “验证机械能守恒定律 ” 计算题 如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置， M为半径为 R=1 0m、固定于竖直平面内的 光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平，
11、 N 为待检验的固定曲面，该曲面在竖直面内的截面为半径 的 圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于 M轨道的上端点， M的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量 m=0 01Kg的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点，水平飞出后落到 N 的某一点上，取 ，求： （ 1）该钢珠经过 M上端点的速度大小为多少？ （ 2）发射该钢珠前，弹簧的弹性势能 多大？ （ 3）钢珠落到圆弧 上时的速度大小 是多少？ 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）设钢珠在 M轨道最高点的速度为 v，在最高点，由题意 3分 解得 1分 （ 2）从发射前到最高点，由机械能守恒定律
12、得： 3分 解得 1分 （ 3）钢珠从最高点飞出后，做平抛运动 2分 2分 由几何关系知 1分 解得 ， 1分 从飞出 M到打在 N 得圆弧面上，由机械能守恒定律： 2分 联立 、 、 、 、 解出所求 2分 考点：圆周运动的向心力、机械能守恒定律、运动的合成和分解 如图所示，质量为 m=0.2kg的小物体放在光滑的 圆弧上端，圆弧半径R=55cm，下端接一长为 1m的水平轨道 AB，最后通过极小圆弧与倾角 =37的斜面相接，已知物体与水平面和斜面轨道的动摩擦因数均为 0.1，将物体无初速度释放，求： （ 1）物体第一次滑到圆弧底端 A时对圆弧的压力为多少？ （ 2）物体第一次滑到水平轨道与右
13、侧斜面轨道交接处 B时的速度大小 （ 3）物体第一次滑上右侧斜轨道的最大高度（取 g=10m/s2， cos37=0.8，sin37=0.6） 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）小物体第一次滑到圆弧底端时的速度大小为 vA，由动能定理可得： 2分 解得 1分 在 A点由牛顿第二定律可得； 2分 解得 1分 由牛顿第三定律可得物体对圆弧轨道的压力大小为 6N。 1分 （ 2）小物体从圆弧上端到 B点的过程中，由动能定理有 （ 1） 4分 （ 3） 1分 （ 3）设物体第一次滑上右侧轨道最大高度为 H此时物体离 B点的距离为 S，由几何关系有 （ 4） 2分 由动能定理有 （ 5） 2分 将（ 4）式代入（ 5）式，有 2分 考点：圆周运动的向心力、动能定理
