山东省堂邑中学2013-2014学年高二上学期9月假期自主学习反馈检测物理试题

第I卷（选择题） 2013-9-2

一、选择题

1．如图从斜面AB的顶点A以不同的初速度水平抛出三个物体，结果三个物体分别落到斜面上的C、D、E点，设三个物体落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角分别为α1、α2、α3，不计空气阻力，则

A. α1>α2>α3 B. α1<α2<α3 C. α1=α2=α3 D. 无法确定

2．在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度为g，则

A．卫星运动的速度为
B．卫星运动的周期为

C．卫星运动的加速度为g/2 D．卫星的动能为mgR/4

3．以抛出点为起点，初速度方向为水平位移的正方向，不计空气阻力，则下图中，能正确描述做平抛运动物体的水平位移
随时间
变化关系的图象是

4．在匀速圆周运动中，保持不变的物理量是

A．周期 B.线速度 C.加速度 D.向心力

5．某人以一定速率垂直河岸向对岸游去，当水流的运动是匀速时，他所游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是　

A.水速大时，路程长，时间长

B.水速大时，路程长，时间短

C.水速大时，路程长，时间不变

D.路程、时间与水速无关

6．如图，手持一根长为l的轻绳的一端在水平桌面上做半径为r、角速度为ω的匀速圆周运动，绳始终保持与该圆周相切，绳的另一端系一质量为m的小木块，木块也在桌面上做匀速圆周运动，不计空气阻力，则

A.木块受重力、桌面的支持力和绳子的拉力作用

B.绳的拉力大小为

C.手对木块不做功

D.手拉木块做功的功率等于

7．如图所示，两个内壁光滑、半径不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使两碗口处于同一高度，设碗口为零势能参考面。现将质量相同的两个小球分别从两个碗的边缘由静止释放，当两球分别通过碗的最低点时，下列说法中正确的是

A．两球的动能相等

B．两球的速度大小不相等

C．两球的机械能不相等

D．两球对碗底的压力大小不相等

8．两个分别带有电荷量＋Q和－3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F；现将两小球相互接触后，距离变为r/2固定，此时两球间库仑力的大小为

A．
B．
C．
D．

9．如图所示，小物体从某一高度自由下落，落到竖直在地面的轻弹簧上，在A点物体开始与弹簧接触，到B点物体的速度为零，然后被弹回，则下列说法中正确的是



A．物体经过A点时速度最大

B．物体从A下落到B的过程中，物体的机械能守恒

C．物体从A下落到B以及从B上升到A的过程中，动能都是先变大后变小

D．物体从A下落到B的过程中的动能和重力势能之和越来越大

10．如图所示，卷扬机的细绳通过光滑的定滑轮用恒力F拉放在倾角为30°粗糙斜面上的木箱，使之以
的加速度沿斜面匀加速向上移动x，已知木箱的质量为m，拉力F=mg。则在此过程中，下列说法中正确的是



A．木箱受到的摩擦力为

B．重力势能增加了

C．动能增加了

D．多消耗的电能为

11．如图所示，长度相同的l轻杆构成一个直角形支架，在A端固定质量为2m的小球，B端固定质量为m的小球，支架可绕O点在竖直面内自由旋转。现从OB竖直、OA水平，静止释放支架，下列说法中正确的是

A．A球到达最低点时速度为

B．从开始到 A球到达最低点的过程中，支架对B球做的功为

C．当支架下摆
时（A、B两球等高时），A球速度最大

D．当支架从左向右返回摆动时，A球一定能回到起始高度

12．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一个小物体圆筒一起运动，小物体所需要的向心力由以下哪个力来提供

A. 重力 B. 弹力 C. 静摩擦力 D. 滑动摩擦力

13．原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖．早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”．假设“高锟星”为均匀的球体，其质量为地球质量的
，半径为地球半径的
，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的 (　　)

A.
B.
C.
D.

14．如图，当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥顶的压力为车重的3／4，如果要使汽车在桥面行驶至桥顶时，对桥面的压力为零，则汽车通过桥顶的速度应为 ( )



A．15m/s B．20m/s C. 25m/s D．30m/s

15．宇航员在月球上做自由落体实验。将物体由距离月球表面高h处释放，经时间t落到月球表面。已知月球半径为R。则月球的第一宇宙速度为( )

A.
B.
C.
D.

第II卷（非选择题）

二、填空题

16．如图所示，粗细均匀的U形管内装有同种液体，在管口右端用盖板A密闭，两管内液面的高度差为h，U形管中液柱的总长为3h。现拿去盖板A，液体开始流动，不计液体内部及液体与管壁间的摩擦力，重力加速度为g，则当两液面高度相等时，右侧液面下降的速度为 。



17． 某同学采用频闪照相的方法拍摄到“小球做平抛运动”的照片。图为照片的一部分，背景方格的边长均为5cm，则由图可求得拍摄时每隔_____s曝光一次；该小球平抛的初速度大小为_________m/s（g取10m/s2)。

三、实验题

18．在利用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中：



（1）下面列举了该实验的几个操作步骤，不恰当的操作是 。

A．按照图示的装置安装器件

B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上

C．释放悬挂纸带的夹子后，再接通电源开关打出一条纸带，重复几次

D．选择一条理想的纸带，对其进行测量

E．根据测量的结果，验证gh与
v2是否相等

（2）从打出的几条纸带中挑选最理想的纸带的要求是 ，若某小组打出一条纸带，测得前两个点间的距离为4.0mm，说明该小组操作过程存在错误，错误原因可能是 。

（3）如图所示是实验中测得的一条纸带，各点距O点的距离分别为d1，d2，d3，…，各相邻点间的时间间隔为T，当地重力加速度为g，则B点的速度表达式为vB = 。若B点和D点的速度vB、vD为已知量，要验证物体从B到D的过程中机械能是否守恒，则需满足 关系，物体的机械能守恒。



（4）由这条纸带还可以研究该重物下落过程的加速度，请写出计算加速度的表达式

。

19．用如图所示的装置做《探究橡皮筋做的功和小车速度变化的关系》的实验．



（1）实验中需要用倾斜木板的方法平衡掉小车所受的阻力，为了检验木板的倾角是否达到了平衡掉阻力的效果，下列操作方法中最恰当的是（ ）

A．将小车在木板上由静止释放，观察小车是否匀速下滑

B．将小车挂在橡皮筋上，用小车将橡皮筋拉长后由静止释放，观察小车是否匀速下滑

C．将小车连接好纸带，纸带穿过打点计时器限位孔，启动打点计时器，用手给小车一个向下的初速度，观察纸带上的点迹分布是否均匀

D．将小车挂好橡皮筋并连接好纸带，纸带穿过打点计时器限位孔，用小车将橡皮筋拉长后启动打点计时器，然后由静止释放小车，观察纸带上的点迹分布是否均匀

（2）若甲、乙两位同学的实验操作均正确。甲同学根据实验数据作出了功和速度的关系图线，即W- v图，如图甲所示，并由此图线得出“功与速度的平方一定成正比”的结论。乙同学根据实验数据作出了功与速度平方的关系图线，即W- v2图，如图乙所示，并由此也得出“功与速度的平方一定成正比”的结论。关于甲、乙两位同学的分析，你的评价是（ ）



A．甲的分析不正确，乙的分析正确

B．甲的分析正确，乙的分析不正确

C．甲和乙的分析都正确

D．甲和乙的分析都不正确

四、计算题

20．如图所示，一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC，半径为R=0.5m，轨道在C处与粗糙的水平面相切，在D处有一质量m=1kg的小物体压缩着弹簧，在弹力的作用下以一定的初速度水平向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.25，物体通过C点后进入圆轨道运动，恰好能通过半圆轨道的最高点A，最后又落回水平面上的D点（g=10m/s2,不计空气阻力），

求：(1)物体到C点时的速度 ;

（2）弹簧对物体做的功。

21．（8分）如图甲所示，长木板a放在光滑的水平面上，质量为1kg的小滑块b以水平初速度v0=6m/s从a的左端冲上长木板，运动过程中a、b的v-t图线如图乙所示。试求：从t=0时开始到t=3s的过程中，



（1）小滑块b克服摩擦力做的功是多少？

（2）a、b组成的系统产生的内能是多少？

22．某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。若将人和座椅看成是一个质点，则可简化为如图所示的物理模型。其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴??? OO′转动，设绳长l=10m，质点的质量m=60kg，转盘静止时质点与转轴之间的距离d=4m。转盘逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角θ=370。（不计空气阻力及绳重，绳子不可伸长，sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2）求：

（1）质点与转盘一起做匀速圆周运动时转盘的角速度及绳子的拉力；

（2）质点从静止到做匀速圆周运动的过程中，绳子对质点做的功。

参考答案

1．C

【解析】

试题分析：若斜面的倾角为а，则物体落到斜面上时的位移方向与初速度方向的夹角也为а。设AC=x,则
，联立两式得
，又因为
则
，同理
，所以α1=α2=α3 ，选项C正确。

考点：平抛运动的规律

2．D

【解析】

试题分析：根据
，又
，解得
.，
，
，动能
,选项D正确。

考点：万有引力定律及天体的运动。

3．C

【解析】

试题分析：做平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动，在水平方向做匀速运动，即
，所以x与t成正比关系，选项C正确。

考点：平抛运动的规律。

4．A

【解析】

试题分析：在匀速圆周运动中，保持不变的物理量是周期；线速度、加速度及向心力的大小不变，但方向不断改变，选项A正确。

考点：表征匀速圆周运动的各个物理量。

5．C

【解析】

试题分析：人过河的时间取决于人垂直河岸过河的速度，所以当水流增大时，过河时间不变；但是到达对岸时，人沿着河岸下游方向的位移增大，即人过河的路程变大，选项C正确。

考点：运动的合成和分解

6．D

【解析】

试题分析：木块在竖直方向受重力、桌面的支持力作用，在水平方向受到绳子的拉力及摩擦力作用，选项A错误；木块做匀速圆周运动的向心力为
，可求得线的拉力为
，选项B错误；因为手的拉力方向与物块速度方向不垂直所以手对物块做功，选项C错误；手拉木块做功的功率等于
=
，选项D正确。

考点：匀速圆周运动、功和功率的概念；功率的公式
。

7．B

【解析】

试题分析：根据机械能守恒，排除C；对其中一只小球分析：
,可见：小球通过碗的最低点时动能与碗的半径有关，排除A；再由于两球质量相等，所以B正确；根据
，可得两球对碗底压力相等，排除D。

考点：本题即考查机械能守恒的简单运用由考查竖直平面内的圆周运动知识

8．B

【解析】

试题分析：第一种情况：
，第二种情况
,所以：
,B正确

考点：本题即考查库仑定律的简单运用，

9． C

【解析】

试题分析：对物体经过A点时进行受力分析知，此时物体只受重力，故此时加速度方向与速度方向相同，所以经过A点继续加速，排除A； 物体从A下落到B的过程中,由于要克服弹簧弹力做功，物体机械能减少，排除BD；在AB之间某位置满足
，此时加速度为0，所以物体从A下落到B以及从B上升到A的过程中，动能都是先变大后变小，C正确。

考点：本题既考查了较复杂过程的受力分析和运动过程分析，又考查了机械能守恒条件的判断；考查了在解决实际问题时，选取研究对象的能力

10．ABC

【解析】

试题分析： 根据牛顿运动定律：
得：
，A正确；在这个过程中，木箱克服重力做了
的功，所以重力势能增加了
，所以B正确；根据动能定理：

，C对；根据能量守恒：电动机多消耗电能
，D错。

考点：考查了牛顿运动定律和功能关系

11．ABC

【解析】

试题分析：对AB构成的系统运用机械能守恒：
，解得
，A正确；再对B运用动能定理：
解得：
，B正确；当AB构成的系统的重心降到最低时，A球速度最大，但重心不在AB连线的中点，所以并不是当支架下摆450时A球速度最大，C错；根据AB系统机械能守恒，可得D正确。

考点：考查了系统机械能守恒和变力做功的计算

12．B

【解析】

试题分析：因为小物块随圆筒做匀速圆周运动，所以竖直方向重力和静摩擦力平衡；水平方向的弹力提供向心力，选项B正确。

考点：匀速圆周运动的向心力的来源。

13．C

【解析】

试题分析：若不考虑星球自转的影响，根据
，解得