高一物理-2014-2015学年高一下学期第八周周练物理试卷

高一物理-2014-2015学年高一下学期第八周周练物理试卷

2014-2015学年高一（下）第八周周练物理试卷

一.单项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分）

1．水平面上有一物体，受一水平方向的力的作用，由静止开始无摩擦地运动，经过路程S1，速度达到V，又经过路程S2，速度达到2V，则在S1和S2两段路程中该力所做功之比是（ ）

A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4

2．原来静止的列车在水平轨道上保持恒定的功率启动，在其后的一段较短的时间内（列车

所受阻力恒定）（ ）

A．列车做匀加速直线运动 B．列车的加速度逐渐减小

C．列车的速度先增大后减小 D．列车的加速度先增大后减小

3．以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒

为Ff，则从抛出点至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（ ）

A．O B．﹣Ffh C．﹣2Ffh D．﹣4Ffh

4．从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体．物体在空中运动3s后落地，不计空

2气阻力，g取10m/s，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为（ ）

A．300W B．400W C．500W D．700W

5．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P．快进入闹市区时，司机减小了

油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶．图四个图象中，哪个图象正确表

示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系 （ ）

A． B． C．

D．

二.多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分．选不全的得3分）

6．（6分）甲、已两车的额定功率之比是1：2，当两车以各自的额定功率行驶时，可判定（ ）

A．两车装的货物质量之比1：2

B．在相同时间内，两车做功之比1：2

C．两车行驰的速度比1：2

D．速度相同时，两车的牵引力比1：2

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7．（6分）为了估算一个天体的质量，需要知道绕该天体做匀速圆周运动的另一星球（或卫

星）的条件是（ ）

A．质量和运转周期 B．运转周期和轨道半径

C．轨道半径和环绕速度 D．环绕速度和运转周期

8．我国将于2007年底发射第一颗环月卫星用来探测月球．探测器先在近地轨道绕地球3

周，然后进入月球的近月轨道绕月飞行，已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度

的，月球半径约为地球半径的，则下列说法正确的是（ ）

A．探测器在月球表面做圆周运动的周期比在地球表面小

B．探测器在月球表面做圆周运动的向心加速度比在地球表面大

C．探测器在月球表面附近运行时的速度小于 7.9km/s

D．探测器在月球表面附近所受月球的万有引力小于在地球表面所受地球的万有引力

三.填空题（每空5分，共15分）

9．（10分）（2012春 南安市校级期末）质量为2kg的物体沿倾角为30°的斜面由静止开始

下滑，1秒内下滑了2m，则其重力势能改变了 J，1秒末重力的瞬时功率为 w．

10．质量为2t的农用汽车，发动机额定功率为30kW，汽车在水平路面行驶时能达到的最大

时速为54km/h．若汽车以额定功率从静止开始加速，当其速度达到v=36km/h时的瞬时加速

度是多大？

四、计算题（本题共2小题，共37分）

11．（15分）如图所示，一位杂技演员骑摩托车沿竖直面内的一个固定圆轨道做特技表演．他

控制车的速度始终保持在20m/s，人与车的总质量为100kg，轨道对车的阻力大小是轨道对

车压力的0.1倍，已知车通过最低点A时发动机的即时功率为9kW，求车通过最高点B时

发动机的瞬时功率．

12．（22分）（2012春 天门校级期末）质量为4.0×10kg的汽车，发动机的额定功率为40kW，

23汽车从静止以0.5m/s的加速度沿直线行驶，所受阻力为2.0×10N，则汽车匀加速行驶的最

长时间为多少？汽车可能达到的最大速度为多少？

3

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参考答案与试题解析

一.单项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分）

1．水平面上有一物体，受一水平方向的力的作用，由静止开始无摩擦地运动，经过路程S1，速度达到V，又经过路程S2，速度达到2V，则在S1和S2两段路程中该力所做功之比是（ ）

A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4

【考点】功的计算．

【专题】功的计算专题．

【分析】根据动能定理，结合动能的变化量求出水平力做功的大小，从而得出两段路程中力所做功之比．

【解答】解：根据动能定理得，，，可知W1：W2=1：3．故C正确，A、B、D错误．

故选：C．

【点评】本题也可以通过匀变速直线运动的速度位移公式得出位移之比，再结合功的公式求出做功之比，但是没有动能定理简捷方便．

2．原来静止的列车在水平轨道上保持恒定的功率启动，在其后的一段较短的时间内（列车所受阻力恒定）（ ）

A．列车做匀加速直线运动 B．列车的加速度逐渐减小

C．列车的速度先增大后减小 D．列车的加速度先增大后减小

【考点】功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律．

【专题】功率的计算专题．

【分析】列车以恒定功率起动，P不变，根据P=Fv判断牵引力的变化，再根据牛顿第二定律判断出加速度的变化，从而确定列车的运动状态．

【解答】解：P不变，根据P=Fv，v增大，则牵引力减小，根据牛顿第二定律，a=，加速度减小，所以列车做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，做匀速直线运动．故B正确，A、C、D错误．

故选：B．

【点评】解决本题的关键知道本题中加速度的方向与合力的方向相同；当加速度方向与速度同向，做加速运动，当加速度方向与速度反向，做减速运动．

3．以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为Ff，则从抛出点至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（ ）

A．O B．﹣Ffh C．﹣2Ffh D．﹣4Ffh

【考点】功的计算．

【专题】功的计算专题．

【分析】阻力对物体做功与物体经过的路径有关，由于空气阻力的大小恒为f，可以根据W=Flcosα计算摩擦力的功．

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【解答】解：上升过程：空气阻力对小球做功W1=﹣Ffh

下落过程：空气阻力对小球做功W2=﹣Ffh

则从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为W=W1+W2=﹣2Ffh 故选：C．

【点评】对功的公式W=Flcosα要加深理解，不同的力做功的含义不同，对于滑动摩擦力、空气阻力做功与路径有关．

4．从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体．物体在空中运动3s后落地，不计空

2气阻力，g取10m/s，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为（ ）

A．300W B．400W C．500W D．700W

【考点】功率、平均功率和瞬时功率；自由落体运动．

【分析】物体做平抛运动，重力的瞬时功率只于重物的竖直方向的末速度有关，根据竖直方向的自由落体运动求得末速度的大小，由P=FV可以求得重力的瞬时功率．

【解答】解：物体做的是平抛运动，在竖直方向上是自由落体运动，

所以在物体落地的瞬间速度的大小为Vy=gt=10×3=30m/s，

物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为P=FV=mgVy=10×30W=300W．

故选A．

【点评】本题求得是瞬时功率，所以只能用P=FV来求解，用公式P=求得是平均功率的大小．

5．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P．快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶．图四个图象中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系 （ ）

A． B． C．

D．

【考点】匀变速直线运动的图像；功率、平均功率和瞬时功率．

【专题】运动学中的图像专题．

【分析】汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，根据功率和速度关系公式P=Fv，功率减小一半时，牵引力减小了，物体减速运动，根据牛顿第二定律分析加速度和速度的变化情况即可．

【解答】解：汽车匀速行驶时牵引力等于阻力；

功率减小一半时，汽车的速度由于惯性来不及变化，根据功率和速度关系公式P=Fv，牵引力减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，由公式P=Fv可知，功率一定时，速度减小后，牵引力增大，合力减小，加速度减小，故物体做加速度不断减小的减速运动，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减为零，物体重新做匀速直线运动；

故选：C

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【点评】该题考查瞬时功率的表达式的应用，解答本题关键是分析清楚物体的受力情况，结合受力情况再确定物体的运动情况．

二.多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分．选不全的得3分）

6．（6分）甲、已两车的额定功率之比是1：2，当两车以各自的额定功率行驶时，可判定（ ）

A．两车装的货物质量之比1：2

B．在相同时间内，两车做功之比1：2

C．两车行驰的速度比1：2

D．速度相同时，两车的牵引力比1：2

【考点】功率、平均功率和瞬时功率．

【专题】功率的计算专题．

【分析】根据功率与速度关系式P=Fv即可判断BD，装货物质量与功率无关，牵引力做功W=Pt．

【解答】解：A、装货物质量与功率无关，故A错误；

B、牵引力做功W=Pt，所以在相等时间内两车所做功之比为1：2，故B正确；

C、根据v=可知，由于牵引力不知，所以无法比较行驶速度，故C错误；

D、根据F=可知，当速度相等时，牵引力之比为1：2，故D正确．

故选：BD

【点评】本题要结合功率与速度关系式P=Fv，知道装货物质量与功率无关，当功率恒定时，牵引力做功可根据W=Pt求解．

7．（6分）为了估算一个天体的质量，需要知道绕该天体做匀速圆周运动的另一星球（或卫星）的条件是（ ）

A．质量和运转周期 B．运转周期和轨道半径

C．轨道半径和环绕速度 D．环绕速度和运转周期

【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】研究另一星球绕该天体做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力列出等式表示出天体的质量．再根据天体的质量的表达式分析即可．

【解答】解：AB、研究另一星球绕该天体做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得： G=mr，m为星球的质量，M为天体的质量．解得：M=，则知已知另一星球的运转周期和轨道半径，可求天体的质量，M与m无关，已知星球质量和运转周期，不能求解天体的质量．故A错误，B正确．

C、已知星球的轨道半径和环绕速度，根据圆周运动知识v=

根据B选项分析能求得天体的质量，故C正确．

D、已知环绕速度和运转周期，由v=

天体的质量，故D正确．

故选：BCD ，可得轨道半径r=，可求得星球的周期T，，根据B选项分析能求得

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【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力去求解中心体的质量．知道环绕天体的质量在计算时会消去．

8．我国将于2007年底发射第一颗环月卫星用来探测月球．探测器先在近地轨道绕地球3周，然后进入月球的近月轨道绕月飞行，已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的，月球半径约为地球半径的，则下列说法正确的是（ ）

A．探测器在月球表面做圆周运动的周期比在地球表面小

B．探测器在月球表面做圆周运动的向心加速度比在地球表面大

C．探测器在月球表面附近运行时的速度小于 7.9km/s

D．探测器在月球表面附近所受月球的万有引力小于在地球表面所受地球的万有引力

【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】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、加速度和万有引力的表达式进行讨论；而此题中不知道中心天体的质量和万有引力常量G，但知道中心天体表面的重力加速度g，故需用黄金代换公式=mg求出GM=gR． 2

【解答】解：A、忽略星球的自转，则有万有引力等于物体的重力，

当卫星贴近星球表面圆周运动运动时有：，解得：T==， 已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的，月球半径约为地球半径的， 所以探测器绕月球做圆周运动的周期是绕地球做圆周运动的周期的倍，

即探测器在月球表面做圆周运动的周期比在地球表面大，故A错误．

B、忽略星球的自转则有万有引力等于物体的重力，当卫星贴近星球表面圆周运动运动时有向心加速度a=g．已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，所以“嫦娥一号”绕月球表面做圆周运动的向心加速度比绕地球表面做圆周运动的向心加速度小，故B错误．

C、忽略星球的自转则有万有引力等于物体的重力，当卫星贴近星球表面圆周运动运动时有：

得：

已知月球表面的重力加速皮为地球表面重力加速度的，月球半径约为地球半径的，绕地球表面做圆周运动的速度等于7.9km/s，所以“嫦娥一号”绕月球表面做圆周运动的速度小于

7.9km/s．故C正确．

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D、忽略星球的自转则有万有引力等于物体的重力，即F=mg，已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，所以“嫦娥一号”在月球表面附近所受月球的万有引力小于在地球表面附近所受地球的万有引力，故D正确．

故选CD．

【点评】当不知道中心天体的质量，但知道中心天体表面的重力加速度g的时候需用黄金代换公式=mg求出GM=gR．这是我们常用的一个技巧和方法要注意掌握． 2

三.填空题（每空5分，共15分）

9．（10分）（2012春 南安市校级期末）质量为2kg的物体沿倾角为30°的斜面由静止开始下滑，1秒内下滑了2m，则其重力势能改变了 20 J，1秒末重力的瞬时功率为 40 w．

【考点】功率、平均功率和瞬时功率；重力势能．

【专题】功率的计算专题．

【分析】重力势能改变量等于此过程中重力做的功，根据W=mgh求出重力做的功，求出1s末的速度，根据P=mgvsinθ求出重力的瞬时功率．

【解答】解：1秒内重力做的功W=mgh=

根据运动学公式得：a=

则1s末的速度v=at=1×4=4m/s

1秒末重力的瞬时功率P=mgvsinθ=20×=40W

故答案为：20；40．

【点评】解决本题的关键掌握重力做功和瞬时功率的求法，要注意瞬时功率的表达式是P=Fvcosθ．

10．质量为2t的农用汽车，发动机额定功率为30kW，汽车在水平路面行驶时能达到的最大时速为54km/h．若汽车以额定功率从静止开始加速，当其速度达到v=36km/h时的瞬时加速度是多大？

【考点】牛顿第二定律；功率、平均功率和瞬时功率．

【专题】牛顿运动定律综合专题．

【分析】当牵引力与阻力相等时，汽车的速度最大，根据额定功率和牵引力的大小求出阻力，当速度为36km/h时求出此时牵引力，由牛顿第二定律即可求得加速度

【解答】解：当牵引力等于阻力时速度最大

P=Fv=fv

f=

当速度为36km/h时牵引力为

由牛顿第二定律得F﹣

f=ma

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a=

2答：当其速度达到v=36km/h时的瞬时加速度是0.5m/s

【点评】解决本题的关键知道牵引力等于阻力时，速度最大．知道功率P=Fv，F为牵引力，不是合力．

四、计算题（本题共2小题，共37分）

11．（15分）如图所示，一位杂技演员骑摩托车沿竖直面内的一个固定圆轨道做特技表演．他控制车的速度始终保持在20m/s，人与车的总质量为100kg，轨道对车的阻力大小是轨道对车压力的0.1倍，已知车通过最低点A时发动机的即时功率为9kW，求车通过最高点B时发动机的瞬时功率．

【考点】功率、平均功率和瞬时功率；向心力．

【专题】功率的计算专题．

【分析】在最高点和最低点，结合径向的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出圆轨道对车的作用力，根据切向合力为零，知F=f=0.1FN，根据P=Fv求解功率．

【解答】解：在最低点A，根据牛顿第二定律得：

FN﹣mg=m…①

PA=0.1FNv…②

在最高点，根据牛顿第二定律得：FNB+mg=m…③

PB=Fv=0.1FNBv…④

由①②③④解得：PB=5KW

答：车通过最高点B时发动机的瞬时功率为5KW．

【点评】解决本题的关键知道F=f=0.1FN，找到圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，同时解题时注意整体代换的应用，中档题．

12．（22分）（2012春 天门校级期末）质量为4.0×10kg的汽车，发动机的额定功率为40kW，

23汽车从静止以0.5m/s的加速度沿直线行驶，所受阻力为2.0×10N，则汽车匀加速行驶的最

长时间为多少？汽车可能达到的最大速度为多少？

【考点】功率、平均功率和瞬时功率．

【专题】功率的计算专题．

【分析】汽车开始做匀加速直线运动，速度逐渐增大，输出功率逐渐增大，当输出功率达到额定功率时，匀加速结束；当汽车所受合力为零，

即牵引力等于阻力时，汽车做匀速直线运3

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动，汽车速度最大；由牛顿第二定律求出汽车做匀加速运动时的牵引力，由P=Fv的变形公式求出匀加速结束时的速度，然后由匀变速运动的速度公式求出匀加速的运动时间；由P=Fv的变形公式求出汽车的最大速度

【解答】解：由牛顿第二定律得：F﹣f=ma，

汽车的功率P=Fv，

由匀变速运动的速度公式得：v=at，

解得：t=20s；

当汽车匀速运动时，牵引力F=f=2×10N，

此时汽车速度最大，最大速度vm==20m/s；

答：汽车匀加速行驶的最长时间为20s，汽车可能达到的最大速度为20m/s

【点评】要知道汽车匀加速启动的运动过程，熟练应用牛顿第二定律、运动学公式、平衡条件、功率公式，即可正确解题

3

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/7444.html