河南省濮阳市南乐职专高三物理上学期期中试卷（含解析）.docVIP

2014-2015学年河南省濮阳市南乐职专高三（上）期中物理试卷一、选择题（共10小题，每小题5分，满分50分）1许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（）a 牛顿提出了万有引力定律，通过实验测出了万有引力常量b 亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因c 开普勒发现行星运动定律并给出了万有引力定律d 伽利略通过“理想实验”得出“力不是维持物体运动的原因”2如图，op为粗糙的水平杆，oq为光滑的竖直杆，质量相同的两个小环a、b，通过细线连接套在杆上，a环在a位置时平衡当a环移到a位置时也恰好平衡，在a位置水平杆受到的压力为，细线的拉力为f1，在a位置水平杆受到的压力为，细线的拉力为f2，则下述结论正确的是（） a ，f1=f2b ，f1f2c ，f1f2d ，f1f232010年10月1日，“嫦娥二号”发射成功，北京航天飞行控制中心于10月6日11时38分对“嫦娥二号”卫星成功完成了第一次近月制动，顺利完成第一次“太空刹车”动作“嫦娥二号”被月球捕获，进入环月轨道a，此后又经两次制动，在离月球表面100km的空中沿圆形轨道c上做匀速圆周运动如图所示，下列说法正确的是（）a 由于“刹车制动”，卫星在轨道c上运动周期比在轨道上a长b 虽然“刹车制动”，但卫星在轨道c上运动周期比在轨道上a短c 卫星在轨道c上运动的速度比沿轨道a运动到p点（尚未制动）时的速度更接近月球的第一宇宙速度d 卫星在轨道c上运动的加速度小于沿轨道a运动到p点（尚未制动）时的加速度4下列实例属于超重现象的是（）a 汽车驶过拱形桥顶端b 荡秋千的小孩通过最低点c 跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动d 火箭点火后加速升空5如图是甲、乙两物体做直线运动的vt图象下列表述正确的是（）a 乙做匀加速直线运动b 01s内甲和乙的位移相等c 甲和乙的加速度方向相同d 甲的加速度比乙的小6甲、乙两辆汽车以相同的恒定速度直线前进，甲车在前，乙车在后甲车上的人a和乙车上的人b各用石子瞄准对方，以相对自身为v0的初速度同时水平射击对方，若不考虑石子的竖直下落，则（）a a先被击中b b先被击中c 同时被击中d 可以击中b而不能击中a7关于路程与位移，下列说法中正确的是（）a 位移的方向就是质点运动的方向b 路程等于位移的大小c 位移的值不会比路程大d 质点运动的位移为零时，其运动的路程也为零8某人用手将1kg的物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是（）a 手对物体做功12jb 合外力做功4jc 合外力做功2jd 物体克服重力做功10j9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的受力情况是（）a 绳的拉力大于a的重力b 绳的拉力等于a的重力c 绳的拉力小于a的重力d 拉力先大于重力，后变为小于重力102010年10月1日，“嫦娥二号”卫星在西昌卫星发射中心成功发射如图所示为嫦娥一号、二号卫星先后绕月做匀速圆周运动的示意图，“嫦娥一号”在轨道i上运行，距月球表面高度为200km；“嫦娥二号”在轨道ii上运行，距月球表面高度为100km根据以上信息可知（）a “嫦娥二号”的运行速率大于“嫦娥一号”的运行速率b “嫦娥二号”的运行周期大于“嫦娥一号”的运行周期c “嫦娥二号”的向心加速度大于“嫦娥一号”的向心加速度d “嫦娥二号”和“嫦娥一号”在轨道上运行时，所携带的仪器都处于完全失重状态二、解答题（共4小题，满分50分）11某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8m/s2，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）：时刻t2t3t4t5速度（m/s）4.994.483.98（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=m/s；（2）从t2 到t5时间内，重力势能增量ep=j，动能减少量ek=j；（3）在误差允许的范围内，若ep与ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律由上述计算得epek （选填“”、“”或“=”），造成这种结果的主要原因是122008年9月25日，我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船如果把“神舟”七号载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动，宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为t、距地面的高度为h，且已知地球半径为r、地球表面重力加速度为g，万有引力恒量为g试求：（1）地球的质量；（2）飞船线速度的大小13质量为5103kg的汽车在t=0时刻速度v0=10m/s，随后以p=5104w的额定功率沿平直公路继续前进，经72s达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为f=2.5103n求：（1）汽车的最大速度vm；（2）汽车在72s内经过的路程s14如图所示，光滑水平面ab与竖直面内的半圆形导轨在b点相接，导轨半径为r一个质量为m的物体将弹簧压缩至a点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过b点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达c点试求：（1）弹簧开始时的弹性势能；（2）物体从b点运动至c点克服阻力做的功；（3）物体离开c点后落回水平面时的动能2014-2015学年河南省濮阳市南乐职专高三（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共10小题，每小题5分，满分50分）1许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（）a 牛顿提出了万有引力定律，通过实验测出了万有引力常量b 亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因c 开普勒发现行星运动定律并给出了万有引力定律d 伽利略通过“理想实验”得出“力不是维持物体运动的原因”考点：物理学史分析：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可解答：解：a、牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许实验测出了万有引力常量，故a错误；b、亚里士多德发现了力是维持物体运动状态的原因，故b错误；c、开普勒发现行星运动定律，牛顿给出了万有引力定律，故c错误；d、伽利略通过“理想实验”得出“力不是维持物体运动的原因”，故d正确；故选：d点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一2如图，op为粗糙的水平杆，oq为光滑的竖直杆，质量相同的两个小环a、b，通过细线连接套在杆上，a环在a位置时平衡当a环移到a位置时也恰好平衡，在a位置水平杆受到的压力为，细线的拉力为f1，在a位置水平杆受到的压力为，细线的拉力为f2，则下述结论正确的是（）a ，f1=f2b ，f1f2c ，f1f2d ，f1f2考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：系统在两个都处于平衡状态，合力都为零先以b环为研究对象，分析受力情况，由平衡条件分析细线拉力的变化，再以整体为研究对象，分析受力情况，由平衡条件研究水平杆对a环的支持力与总重力的关系，即可判断杆所受的压力大小变化解答：解：先以b环为研究对象，分析受力情况，作出力图如图1所示，则有 f=（是细线与竖直方向的夹角）当a环由a位置移到a位置时，减小，cos增大，则f减小，则有f1f2再以整体为研究对象，分析受力情况如图2所示，则得到水平杆对a环的支持力 fn=g总，保持不变，则由牛顿第三定律得知，水平杆受到的压力也保持不变，即有 fn1=fn2故选b点评：本题的解题关键是研究对象的选择，当几个物体都处于静止状态时，可能采用整体法进行研究32010年10月1日，“嫦娥二号”发射成功，北京航天飞行控制中心于10月6日11时38分对“嫦娥二号”卫星成功完成了第一次近月制动，顺利完成第一次“太空刹车”动作“嫦娥二号”被月球捕获，进入环月轨道a，此后又经两次制动，在离月球表面100km的空中沿圆形轨道c上做匀速圆周运动如图所示，下列说法正确的是（）a 由于“刹车制动”，卫星在轨道c上运动周期比在轨道上a长b 虽然“刹车制动”，但卫星在轨道c上运动周期比在轨道上a短c 卫星在轨道c上运动的速度比沿轨道a运动到p点（尚未制动）时的速度更接近月球的第一宇宙速度d 卫星在轨道c上运动的加速度小于沿轨道a运动到p点（尚未制动）时的加速度考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用专题：人造卫星问题分析：根据开普勒周期定律比较两个轨道上的周期大小月球的第一宇宙速度是近月卫星的环绕速度由牛顿第二定律和万有引力定律结合分析加速度解答：解：ab、根据开普勒周期定律得：=k，知由于轨道c的半径小于轨道a的半长轴，所以卫星在轨道c上运动周期比在轨道上a短故a错误，b正确c、卫星在轨道c上运动的速度比沿轨道a运动到p点（尚未制动）时的速度小，更接近月球的第一宇宙速度，故c正确d、根据g=ma，得 a=，在同一点p，飞船的加速度是一定的，故卫星在轨道c上运动的加速度大小等于沿轨道a运动到p点（尚未制动）时的加速度大小故d错误故选：bc点评：卫星变轨也就是近心运动或离心运动，根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定能够根据万有引力定律、开普勒定律和圆周运动知识来解决问题4下列实例属于超重现象的是（）a 汽车驶过拱形桥顶端b 荡秋千的小孩通过最低点c 跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动d 火箭点火后加速升空考点：超重和失重分析：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；如果没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g解答：解：a、超重是物体受到接触面竖直向上的支持力或绳的拉力大于重力在汽车驶过拱形桥顶端时，由重力的分力提供做圆周运动向心力，所以支持力小于重力，处于失重状态，所以a错误；b、荡秋千的小孩通过最低点时，由支持力和重力的合力提供向心力合力向上，所以支持力大于重力，处于超重状态，所以b正确；c、跳水运动员离开跳板向上运动时，与跳板分离，没有支持力，完全失重，所以c错误；d、火箭点火加速升空的过程中，有向上的加速度，是由支持力和重力的合力提供，处于超重状态，所以d正确所以bd正确故选：bd点评：本题考查了学生对超重失重现象的理解，掌握住超重失重的特点，本题就可以解决了5如图是甲、乙两物体做直线运动的vt图象下列表述正确的是（）a 乙做匀加速直线运动b 01s内甲和乙的位移相等c 甲和乙的加速度方向相同d 甲的加速度比乙的小考点：匀变速直线运动的图像专题：运动学中的图像专题分析：在速度时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；切线代表该时刻的加速度，向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负解答：解：a、在速度时间图象中，乙的斜率（加速度）为正的常数，速度也为正数，所以乙做匀加速直线运动，故a正确b、根据速度图象与时间轴所围的面积表示位移，可知，在01s内，甲的位移大于乙的位移，故b错误c、在速度时间图象中，甲乙的斜率正负不同，即加速度方向不同，故c错误d、由得，m/s2，所以甲的加速度大于乙的加速度，故d错误故选：a点评：本题是为速度时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息6甲、乙两辆汽车以相同的恒定速度直线前进，甲车在前，乙车在后甲车上的人a和乙车上的人b各用石子瞄准对方，以相对自身为v0的初速度同时水平射击对方，若不考虑石子的竖直下落，则（）a a先被击中b b先被击中c 同时被击中d 可以击中b而不能击中a考点：匀速直线运动及其公式、图像专题：直线运动规律专题分析：选择两车作为参照系，这时两车相对静止，两人也相对静止，两人抛球速度相同，就像在地面上两人分别用皮球（相同的速度）瞄准对方，故应同时击中解答：解：两车速度相同、同向行驶，两车相对静止，若以车为参照物，两人相对静止两人以相对自身为v0的初速度水平射出，两人同时被击中故选c点评：本题考查了学生对运动和静止的相对性的了解与掌握，分析得出两车相对静止、两人相对静止是本题的关键7关于路程与位移，下列说法中正确的是（）a 位移的方向就是质点运动的方向b 路程等于位移的大小c 位移的值不会比路程大d 质点运动的位移为零时，其运动的路程也为零考点：位移与路程专题：直线运动规律专题分析：位移是指位置的移动，由初位置指向末位置，有大小有方向；路程是表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向只有当物体做单向直线运动时位移的大小等于路程解答：解：a、质点运动的方向是速度方向不是位移方向，故a错误；b、路程是表示运动轨迹的长度，位移的大小指初位置指向末位置的线段的长度，故b错误；c、只有当物体做单向直线运动时位移的大小等于路程，其他情况都小于路程，故c正确；d、质点的位移可以为零，但运动的路程不能为零，故d错误故选c点评：解决本题的关键是掌握位移和路程的区别：位移是指位置的移动，由初位置指向末位置，有大小有方向；路程是表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向8某人用手将1kg的物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是（）a 手对物体做功12jb 合外力做功4jc 合外力做功2jd 物体克服重力做功10j考点：动能定理的应用；功的计算专题：动能定理的应用专题分析：根据物体的运动的情况可以求得物体的加速度的大小，再由牛顿第二定律就可以求得拉力的大小，再根据功的公式就可以求得力对物体做功的情况解答：解：分析物体的运动的情况可知，物体的初速度的大小为0，位移的大小为1m，末速度的大小为2m/s，由导出公式：v2v02=2ax可得，加速度a=2m/s2，由牛顿第二定律可得，fmg=ma，所以f=mg+ma=12n，a、手对物体做功w=fl=121j=12j，故a正确；b、合力的大小为ma=2n，所以合力做的功为21=2j，所以合外力做功为2j，故b错误，c正确；d、重力做的功为wg=mgh=101=10j，所以物体克服重力做功10j，故d正确；故选：acd点评：本题考查的是学生对功的理解，根据功的定义可以分析做功的情况；同时注意功能关系，明确重力做功恒量重力势能的变化量；合外力做功恒定动能的改变量9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的受力情况是（）a 绳的拉力大于a的重力b 绳的拉力等于a的重力c 绳的拉力小于a的重力d 拉力先大于重力，后变为小于重力考点：物体的弹性和弹力专题：共点力作用下物体平衡专题分析：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判断出a的速度变化，从而得出a的加速度方向，根据牛顿第二定律判断拉力和重力的大小关系解答：解：小车沿绳子方向的速度等于a的速度，设绳子与水平方向的夹角为，根据平行四边形定则，物体a的速度va=vcos，小车匀速向右运动时，减小，则a的速度增大，所以a加速上升，加速度方向向上，根据牛顿第二定律有：tga=maa知拉力大于重力故a正确，bcd错误故选：a点评：解决本题的关键知道小车沿绳子方向的分速度等于物体a的速度，根据平行四边形定则进行分析102010年10月1日，“嫦娥二号”卫星在西昌卫星发射中心成功发射如图所示为嫦娥一号、二号卫星先后绕月做匀速圆周运动的示意图，“嫦娥一号”在轨道i上运行，距月球表面高度为200km；“嫦娥二号”在轨道ii上运行，距月球表面高度为100km根据以上信息可知（）a “嫦娥二号”的运行速率大于“嫦娥一号”的运行速率b “嫦娥二号”的运行周期大于“嫦娥一号”的运行周期c “嫦娥二号”的向心加速度大于“嫦娥一号”的向心加速度d “嫦娥二号”和“嫦娥一号”在轨道上运行时，所携带的仪器都处于完全失重状态考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用专题：人造卫星问题分析：根据万有引力提供向心力，判断“嫦娥一号”和“嫦娥二号”的运行速率、周期、向心加速度“嫦娥一号”和“嫦娥二号”在轨道运行时，处于完全失重状态，但不是不受重力解答：解：根据万有引力提供向心力，知，轨道半径越大，线速度越小，周期越大，向心加速度越小故b错误，ac正确“嫦娥一号”和“嫦娥二号”在轨道运行时，万有引力提供向心力，所携带的仪器都处于完全失重状态，故d正确故选acd点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，会根据该规律判断线速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系二、解答题（共4小题，满分50分）11某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8m/s2，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）：时刻t2t3t4t5速度（m/s）4.994.483.98（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=3.48m/s；（2）从t2 到t5时间内，重力势能增量ep=1.24j，动能减少量ek=1.28j；（3）在误差允许的范围内，若ep与ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律由上述计算得epek （选填“”、“”或“=”），造成这种结果的主要原因是存在空气阻力考点：验证机械能守恒定律专题：实验题；机械能守恒定律应用专题分析：（1）在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，据此可以求t5时刻的速度大小；（2）根据重力做功和重力势能之间的关系可以求出重力势能的减小量，根据起末点的速度可以求出动能的增加量（3）由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能的减小量没有全部转化为重力势能解答：解：（1）在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以有：故答案为：3.48（2）根据重力做功和重力势能的关系有：ep=mg（h2+h3+h4）=1.24j故答案为：1.24，1.28（3）由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能减小量没有全部转化为重力势能，因此e pe k故答案为：，存在空气阻力点评：本题考查了验证机械能守恒定律中的数据处理方法，以及有关误差分析，尤其是误差分析是难点，要学会根据可能产生误差的原因进行分析122008年9月25日，我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神舟”七号载人飞船如果把“神舟”七号载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动，宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为t、距地面的高度为h，且已知地球半径为r、地球表面重力加速度为g，万有引力恒量为g试求：（1）地球的质量；（2）飞船线速度的大小考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用专题：人造卫星问题分析：（1）根据万有引力提供向心力求出地球的质量（2）根据线速度与周期的关系，结合轨道半径求出飞船的线速度解答：解：（1）根据得，地球的质量m=（2）飞船的线速度v=答：（1）地球的质量为；（2）飞船线速度的大小为点评：解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论：1、万有引力提供向心力，2、万有引力等于重力，并能灵活运用，对于第一问，也可以根据万有引力等于重力进行求解13质量为5103kg的汽车在t=0时刻速度v0=10m/s，随后以p=5104w的额定功率沿平直公路继续前进，经72s达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为f=2.5103n求：（1）汽车的最大速度vm；（2）汽车在72s内经过的路程s考点：功率、平均功率和瞬时功率；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：功率的计算专题分析：汽车以额定功率启动，做的是牵引力减小，加速度减小的加速运动到最大速度时汽车做匀速运动，将功率公式和速度公式结合使用由于是一个变加速运动，对应路程的求解不可用匀变速直线运动的公式呢，可以运用动能定理解答：解：（1）当牵引力等于阻力时