2013-2014学年广西南宁市高一(下)期末
物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(本大题共16小题,每小题3分,共计48分.)每小题只有一个选项是正确的。多选、不选或错选的不得分。
1.(3分)关于曲线运动,下列说法中正确的是( )
A .速度大小一定时刻变化 B . 速度方向一定时刻变化
C .加速度一定时刻变化 D . 合外力一定时刻变化 考点: 曲线运动.
专题: 物体做曲线运动条件专题.
分析: 曲线运动的条件,合外力与速度不一条直线上,速度方向时刻变化,故曲线运动时变速运动. 解答: 解:A 、B 、既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,而受到的大小不一定变化,如匀速圆周运动.故A 错误,B 正确;
C 、曲线运动中的加速度不一定变化,如平抛运动,故C 错误;
D 、曲线运动中的受到的合外力不一定变化,如平抛运动受到的重力不变,故D 错误. 故选:B
点评: 掌握曲线运动的特点与条件,合外力与速度不一条直线上,知道曲线运动合外力一定不为零,速度方向时刻变化,一定是变速运动.
2.(3分)一个物体沿粗糙斜面匀速滑下,则下列说法正确的是( )
A .物体机械能不变,内能也不变 B . 物体机械能减小,内能不变
C .物体机械能减小,内能也减小 D . 物体机械能减小,内能增大 考点: 功能关系.
分析: 物体沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中,物体的运动速度不变,动能不变;物体的高度减小,重力势能减小;动能不变,重力势能减小,机械能减小;物体沿粗糙的斜面下滑,克服摩擦做功,机械能转化为内能.
解答: 解:物体沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中,速度不变,物体动能不变; 高度减小,重力势能减小;
故物体的机械能减小;
物体下滑,克服摩擦做功,机械能转化为内能,故内能增大;
故选:D .
点评: 此题考查能量转化现象,我们要能够分析出生活中的能量转化,还要知道影响动能和势能的因素.
3.(3分)两个密度均匀的球体,相距r ,它们之间的万有引力为10N ,若它们的质量、距离都增
﹣8
5.(3分)某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球,结果球划着一条弧线飞到小桶的前方(如图所示).不计空气阻力,为了能把小球抛进小桶中,则下次再水平抛时,他可能作出的调整为( )
7.(3分)如图是皮带传动装置,皮带轮O 和O ′上的三点a
、b 、c ,oa=o′c=r,o ′b=2r.则皮带轮转动时( )
9.(3分)银河系中有两颗行星绕某恒星运行,从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1,
10.(3分)放在光滑水平面上的物体,在两个水平力的共同作用下开始运动,若这两个力分别做了
11.(3分)地球的第一、第二和第三宇宙速度分别为7.9km/s、11.2km/s和16.7km/s,下列说法正确
14.(3分)如图所示,小球自空中自由落下,撞到正下方直立轻弹簧上,小球刚接到弹簧时的位置为A 点,压缩弹簧到最短程度时的位置为B 点,则小球从A 到B 的过程中( )
15.(
3分)如图所示,一小球质量为m 用长为L 的悬线固定于O 点,在O 点正下方处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放小球,当悬线碰到钉子的瞬间,下列说法错误的是( )
16.(3分)一人用力把质量为m 的物体由静止竖直向上匀加速提升h 时,速度增加到v ,在此过程
二、双向选择题(本大题共6
小题,每小题4分,共计24分.每小题有两个选项是正确的,全部选对的得4分,只选一个且正确的得2分,有错选不得分.)
19.(4分)如图所示,质量为m 的跳水运动员(可视为质点),在离水面高为h 的跳台上,以v 0的速度跳起,入水时的速度为v ,若以跳台为零势能参考面.则( )
20.(4分)如图所示,在半径等于R 的半圆碗内有一个小物体由A 点匀速滑下,下列说法正确的是( )
21.(4分)一辆额定功率为P 的汽车,在平直的公路上启动,速度从零开始逐渐增大,在0~t 1时间内做匀加速运动,t 1﹣t 2(t 2>t 1)时间内做变加速运动,在t 2时刻速度达到最大值,之后汽车以
22.(4分)长度为L 的轻杆,一端固定在O 点,另一端固连一小球.现使小球和轻杆在竖直平面内绕杆的固定端O 转动,如图甲所示.小球做圆周运动过最高点时,杆与小球间弹力大小用F 表示、
2
速度大小用v 表示,当小球以不同速度经过最高点时,其F ﹣v 图象如图乙所示.则( )
三、实验与探究(每1小问4分,共8分)
23.(3分)如图所示,在“探究力对物体做功与速度变化的关系”的实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变,这样做的目的是保证每次每条橡皮筋的 弹性势能 相同,通过改变橡皮筋的条数来改变 弹力做功 的数值,通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的 最大速度 .
24.(5分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz ,当地重力加速度的值为9.8m/s,测得所用重物的质量为1.00Kg .甲、乙、丙三位同学分别用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm 、0.19cm 、和0.25cm ,可见其中肯定有一位同学在操作上有错误,错误操作的是 丙 同学.若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量的连续三点A 、B 、C 到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s ).那么,从起点O 到打下计数点B 的过程中重力势能减少量是△E p =,此过程中物体动能的增加量△E k =
2
四、计算与探究(本大题共3个小题,第25、26题每题5分,第27题10分,共计20分.)
25.(5分)一名同学在离地面h=5m的高出水平抛出一质量为m=0.5kg的小球,小球落地时,其落地点离抛出点的水平距离x=10m,重力加速度取g=10m/s.求:
(1)小球抛出时初速度v 0的大小;
(2)小球落地时的速度v t 的大小.
2
26.(5分)月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的,月球的半径约为地球半径的.若地球半径为R 、地球表面的重力加速度为g ,万有引力常量为G .求:
(1)月球的质量M 月;
(2)月球上的第一宇宙速度v 月.
27.(10分)如图所示,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB 是长为R 的水平轨道,BCD 是圆心为O 、半径为R 的圆弧轨道,两轨道相切于B 点.在外力作用下,一小球从A 点以初速度v 0=开始做匀加速直线运动,到达B 点时撤除外力.已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C ,重力加速度为g .求:
(1)小球在AB 段运动的加速度的大小;
(2)小球从D 点运动到A 点所用的时间.
附加题(20
分,供学有余力的同学选做.)
28.如图所示,半径为r ,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O ,在盘的最右边缘固定一个质量为m 的小球A ,在O 点的正下方离O 点处固定一个质量也为m 的小球B .放开盘让其自由转动,问:
(1)当A 球转到最低点时,两小球的重力势能之和减少了多少?
(2)A 球转到最低点时的线速度是多少?
(3)在转动过程中半径OA 向左偏离竖直方向的最大角度是多少?
2013-2014学年广西南宁市高一(下)期末
物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(本大题共16小题,每小题3分,共计48分.)每小题只有一个选项是正确的。多选、不选或错选的不得分。
1.(3分)关于曲线运动,下列说法中正确的是( )
A .速度大小一定时刻变化 B . 速度方向一定时刻变化
C .加速度一定时刻变化 D . 合外力一定时刻变化 考点: 曲线运动.
专题: 物体做曲线运动条件专题.
分析: 曲线运动的条件,合外力与速度不一条直线上,速度方向时刻变化,故曲线运动时变速运动. 解答: 解:A 、B 、既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,而受到的大小不一定变化,如匀速圆周运动.故A 错误,B 正确;
C 、曲线运动中的加速度不一定变化,如平抛运动,故C 错误;
D 、曲线运动中的受到的合外力不一定变化,如平抛运动受到的重力不变,故D 错误. 故选:B
点评: 掌握曲线运动的特点与条件,合外力与速度不一条直线上,知道曲线运动合外力一定不为零,速度方向时刻变化,一定是变速运动.
2.(3分)一个物体沿粗糙斜面匀速滑下,则下列说法正确的是( )
A .物体机械能不变,内能也不变 B . 物体机械能减小,内能不变
C .物体机械能减小,内能也减小 D . 物体机械能减小,内能增大 考点: 功能关系.
分析: 物体沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中,物体的运动速度不变,动能不变;物体的高度减小,重力势能减小;动能不变,重力势能减小,机械能减小;物体沿粗糙的斜面下滑,克服摩擦做功,机械能转化为内能.
解答: 解:物体沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中,速度不变,物体动能不变; 高度减小,重力势能减小;
故物体的机械能减小;
物体下滑,克服摩擦做功,机械能转化为内能,故内能增大;
故选:D .
点评: 此题考查能量转化现象,我们要能够分析出生活中的能量转化,还要知道影响动能和势能的因素.
3.(3分)两个密度均匀的球体,相距r ,它们之间的万有引力为10N ,若它们的质量、距离都增
﹣8
5.(3分)某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球,结果球划着一条弧线飞到小桶的前方(如图所示).不计空气阻力,为了能把小球抛进小桶中,则下次再水平抛时,他可能作出的调整为( )
7.(3分)如图是皮带传动装置,皮带轮O 和O ′上的三点a
、b 、c ,oa=o′c=r,o ′b=2r.则皮带轮转动时( )
9.(3分)银河系中有两颗行星绕某恒星运行,从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1,
10.(3分)放在光滑水平面上的物体,在两个水平力的共同作用下开始运动,若这两个力分别做了
11.(3分)地球的第一、第二和第三宇宙速度分别为7.9km/s、11.2km/s和16.7km/s,下列说法正确
14.(3分)如图所示,小球自空中自由落下,撞到正下方直立轻弹簧上,小球刚接到弹簧时的位置为A 点,压缩弹簧到最短程度时的位置为B 点,则小球从A 到B 的过程中( )
15.(
3分)如图所示,一小球质量为m 用长为L 的悬线固定于O 点,在O 点正下方处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放小球,当悬线碰到钉子的瞬间,下列说法错误的是( )
16.(3分)一人用力把质量为m 的物体由静止竖直向上匀加速提升h 时,速度增加到v ,在此过程
二、双向选择题(本大题共6
小题,每小题4分,共计24分.每小题有两个选项是正确的,全部选对的得4分,只选一个且正确的得2分,有错选不得分.)
19.(4分)如图所示,质量为m 的跳水运动员(可视为质点),在离水面高为h 的跳台上,以v 0的速度跳起,入水时的速度为v ,若以跳台为零势能参考面.则( )
20.(4分)如图所示,在半径等于R 的半圆碗内有一个小物体由A 点匀速滑下,下列说法正确的是( )
21.(4分)一辆额定功率为P 的汽车,在平直的公路上启动,速度从零开始逐渐增大,在0~t 1时间内做匀加速运动,t 1﹣t 2(t 2>t 1)时间内做变加速运动,在t 2时刻速度达到最大值,之后汽车以
22.(4分)长度为L 的轻杆,一端固定在O 点,另一端固连一小球.现使小球和轻杆在竖直平面内绕杆的固定端O 转动,如图甲所示.小球做圆周运动过最高点时,杆与小球间弹力大小用F 表示、
2
速度大小用v 表示,当小球以不同速度经过最高点时,其F ﹣v 图象如图乙所示.则( )
三、实验与探究(每1小问4分,共8分)
23.(3分)如图所示,在“探究力对物体做功与速度变化的关系”的实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变,这样做的目的是保证每次每条橡皮筋的 弹性势能 相同,通过改变橡皮筋的条数来改变 弹力做功 的数值,通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的 最大速度 .
24.(5分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz ,当地重力加速度的值为9.8m/s,测得所用重物的质量为1.00Kg .甲、乙、丙三位同学分别用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm 、0.19cm 、和0.25cm ,可见其中肯定有一位同学在操作上有错误,错误操作的是 丙 同学.若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量的连续三点A 、B 、C 到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s ).那么,从起点O 到打下计数点B 的过程中重力势能减少量是△E p =,此过程中物体动能的增加量△E k =
2
四、计算与探究(本大题共3个小题,第25、26题每题5分,第27题10分,共计20分.)
25.(5分)一名同学在离地面h=5m的高出水平抛出一质量为m=0.5kg的小球,小球落地时,其落地点离抛出点的水平距离x=10m,重力加速度取g=10m/s.求:
(1)小球抛出时初速度v 0的大小;
(2)小球落地时的速度v t 的大小.
2
26.(5分)月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的,月球的半径约为地球半径的.若地球半径为R 、地球表面的重力加速度为g ,万有引力常量为G .求:
(1)月球的质量M 月;
(2)月球上的第一宇宙速度v 月.
27.(10分)如图所示,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB 是长为R 的水平轨道,BCD 是圆心为O 、半径为R 的圆弧轨道,两轨道相切于B 点.在外力作用下,一小球从A 点以初速度v 0=开始做匀加速直线运动,到达B 点时撤除外力.已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C ,重力加速度为g .求:
(1)小球在AB 段运动的加速度的大小;
(2)小球从D 点运动到A 点所用的时间.
附加题(20
分,供学有余力的同学选做.)
28.如图所示,半径为r ,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O ,在盘的最右边缘固定一个质量为m 的小球A ,在O 点的正下方离O 点处固定一个质量也为m 的小球B .放开盘让其自由转动,问:
(1)当A 球转到最低点时,两小球的重力势能之和减少了多少?
(2)A 球转到最低点时的线速度是多少?
(3)在转动过程中半径OA 向左偏离竖直方向的最大角度是多少?