2014-2015学年贵州省遵义市习水一中高一（下）期末物理试卷

2014-2015学年贵州省遵义市习水一中高一（下）期末物理试卷

一、选择题（本大题共30题，每题2分，共计60分） 1．（2分）（2015春?习水县校级期末）下列说法正确的是（ ） A． 地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动 B． 太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动 C． 开普勒发现了万有引力定律 D． 地球是绕太阳运动的一颗行星

考点： 万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定． 专题： 万有引力定律的应用专题． 分析： 根据地心说、日心说内容，结合牛顿发现引力定律，及开普勒三定律，即可求解． 解答： 解：A、太阳也是运动的，但地球、月亮及其他行星都绕太阳运动，故AB错误； C、牛顿发现引力定律，故C错误；

D、根据开普勒定律，可知，地球是绕太阳运动的一颗行星，故D正确； 故选：D． 点评： 考查日心说与地心说内容，掌握引力定律与开普勒定律的不同，知道太阳是银河系中一个恒星． 2．（2分）（2015春?习水县校级期末）以下关于物理学史和物理学家的说法中不正确的是（ ） A． 伽利略在对落体运动的探究中，大致经历了如下的研究过程：发现问题﹣对现象的观察﹣提出假设﹣运用数学和逻辑手段得出推论﹣实验验证﹣合理外推﹣得出结论 B． 牛顿发现了万有引力定律

C． 牛顿在理论上概括和总结了能量守恒定律 D． 爱因斯坦创立了相对论

考点： 物理学史． 分析： 本题根据物理学常识和科学家的成就进行答题即可．

解答： 解：A、伽利略在对落体运动的探究中，经历了“发现问题﹣对现象的观察﹣提出假设﹣运用数学和逻辑手段得出结论﹣实验验证﹣合理外推﹣得出结论”的研究过程．故A正确． B、牛顿发现了万有引力定律，故B正确．

C、应是1847年德国物理学家亥姆霍兹在理论上概括和总结了能量守恒定律．故C错误． D、爱因斯坦创立了相对论，故D正确． 本题选不正确的，故选：C． 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，注意积累． 3．（2分）（2015春?习水县校级期末）关于质点，下列说法正确的是（ ） A． 只有体积很小的物体才能看做质点

B． 地球很大，任何情况下都不可以看做质点

C． 研究神舟十号飞船与天宫一号飞行器对接时，可将神舟十号飞船看做质点 D． 从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船，可以把飞船看做质点

考点： 质点的认识． 分析： 当物体的大小和形状在研究的问题中能忽略，物体可以看成质点．

解答： 解：A、体积很小的物体不一定能看成质点，比如研究原子核的内部结构，原子核不能看成质点．故A错误．

B、地球很大，研究地球绕太阳公转，地球的形状可以忽略，可以看成质点．故B错误． C、研究神舟十号飞船与天宫一号飞行器对接时，神舟十号的形状和大小不能忽略，不能看成质点．故C错误．

D、研究天空中飞行的宇宙飞船，飞船的大小和形状可以忽略，可以看成质点．故D正确． 故选：D． 点评： 解决本题的关键掌握物体能否看成质点的条件，关键看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略． 4．（2分）（2015春?习水县校级期末）卫星靠近某星球表面运转时，要计算该星球的密度，只需知道下面的哪一个物理量（ ）

A． 卫星的质量 B． 卫星运行的线速度 C． 卫星运行的周期 D． 星球的半径

考点： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系． 专题： 人造卫星问题． 分析： 根据万有引力提供向心力求出行星的质量，结合密度的公式求出行星的密度．

解答： 解：A、卫星的轨道半径等于行星的半径，仅知道卫星的质量，不知道星球的半径，无法求出星球的密度．故A、D错误． B、已知卫星的运行速度，根据

=

，

解得M=，因为半径未知，无法得出密度．故B错误．

C、设行星的半径为R，根据=得，

行星的质量M=则行星的密度ρ==

．

．可知只要知道卫星的周期，即可求出行星的密度．故C正确．

故选：C． 点评： 解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，并能灵活运用．知道卫星贴近星球表面运行，轨道半径等于星球的半径． 5．（2分）（2015春?习水县校级期末）关于行星的运动，下列说法正确的是（ ）

A． 行星轨道的半长轴越长，自转周期就越大 B． 行星轨道的半长轴越长，公转周期就越大 C． 水星的半长轴最短，公转周期最大

D． 冥王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最长

考点： 万有引力定律及其应用． 专题： 万有引力定律的应用专题． 分析： 开普勤行星运动定律，各个行星绕太阳公转周期的平方和它们的椭圆轨道的半长轴的立方成正比．注意周期是公转周期，轨道是公转轨道． 解答： 解：

A、由开普勤行星运动第三定律知：各个行星绕太阳公转周期的平方和它们的椭圆轨道的半长轴的立方成正比即

，故A错误；

B、由开普勤行星运动第三定律知：各个行星绕太阳公转周期的平方和它们的椭圆轨道的半长轴的立方成正比即

，故B正确；

C、据知，半长轴最短，公转周期应该最小，故C错误；

D、冥王星离太阳“最远”即公转轨道的半长轴最大，由故D正确． 故选BD．

点评： 注意行星运动定律的

知绕太阳运动的公转周期最长，

，其中T是公转周期，R是公转轨道的半径．

6．（2分）（2015春?习水县校级期末）双层公交车靠站后，没有下车的乘客，因下层坐满了乘客，驾驶员提醒上层的后面有空位，新上车的乘客走向上层的后方入座，此时车（包括乘客）的重心（ ） A． 向前上方移动 B． 向后上方移动 C． 向正上移动 D． 不变

考点： 重心． 分析： 重心是物体各个部分所受重力的等效作用点，与物体的形状和质量分布情况有关，根据在移动过程中，车的质量分布情况分析即可．

解答： 解：在移动过程中，公交车后上方的质量增大，所以车的重心向后上方运动，故B正确． 故选：B 点评： 本题主要考查了对重心的理解，知道重心的位置和物体的质量分布有关系，难度不大，属于基础题．

7．（2分）（2011秋?福建期末）如图所示的位移（s）﹣时间（t）图象和速度（v）﹣时间（t）图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（ ）

A． 甲车做匀加速直线运动，乙车做曲线运动

B． 0～t1时间内，甲车通过的位移小于乙车通过的位移 C． 0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远 D． t2时刻之后，丙就在丁的前方了

考点： 匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系． 专题： 运动学中的图像专题．

分析： 在位移﹣时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度，图象的交点表示位移相等，平均速度等于位移除以时间；

在速度﹣时间图象中，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示位移．

解答： 解：A、根据位移图象的斜率等于速度，由图象可知：甲做匀速直线运动，乙做速度越来越小的变速直线运动，故A错误；

B、0～t1时间内，甲乙的初位置与末位置相同，则在t1时间内两车的位移相等，故B错误； C、由图象与时间轴围成的面积表示位移可知：丙、丁两车在t2时刻面积差最大，所以相距最远，故C正确；

D、0～t2时间内，丙的位移小于丁的位移，丙在丁的后方，两者间距增大，t2时刻之后，丙的速度大于丁的速度，两者间距减小，经过一段时间后两者相遇，之后丙才在丁的前方，故D错误． 故选：C． 点评： 要求同学们能根据图象读出有用信息，注意位移﹣时间图象和速度﹣时间图象的区别，图象与轨迹的区别，难度不大，属于基础题． 8．（2分）（2015春?习水县校级期末）如图是两个共点力的合力F跟两个分力的夹角θ的关系图象，下面的分析中正确的是（ ）

A．

范围是4 N≤F≤14 N

F的取值范围是2 N≤F≤10 N B． F的取值

C． 两个分力分别是6 N和8 N D． 两个分力分别是2 N和10 N

考点： 力的合成． 专题： 受力分析方法专题． 分析： 如果二力在同一条直线上，根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和，此时合力最大；同一直线反方向二力的合力等于二力之差，此时合力最小．

解答： 解：设两个分力分别为F1和F2，从图示可以看出，两个力的夹角为180°时，合力F为2 N，得到F1﹣F2=2 N；当两个力间的夹角为90°时，合力F为10 N，得到F1+F2=14 N，由以上两式得，F1=6 N，F2=8 N或F1=8 N，F2=6 N，所以F的取值范围为2 N≤F≤14 N， 故选：C． 点评： 解此题关键是要理解合力的大小范围：大于两力之差，小于两力之和；同时要正确利用图象所提供信息结合物理规律解题．

9．（2分）（2015?娄星区模拟）已知广州地区的重力加速度9.8m/s，在此地区物体做自由落体运动的说法中，正确的是（ ）

A． 下落过程，物体的速度每秒增加9.8m/s B． 自由落体运动是一种匀速运动

C． 释放物体瞬间，物体速度和加速度都为零 D． 物体越重，下落的越快

考点： 自由落体运动． 专题： 自由落体运动专题． 分析： 自由落体运动是初速度为零加速度为零g的匀加速直线运动，根据加速度的意义分析速度每秒的变化．重力加速度与物体的质量无关，重物与轻物下落一样快．

2

解答： 解：A、重力加速度9.8m/s，故自由下落过程，物体的速度每秒增加9.8m/s，故A正确；

B、自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，故B错误； C、释放物体瞬间，物体速度为零，加速度为g，故C错误；

D、重力加速度与物体的质量无关，重物与轻物下落一样快，故D错误； 故选：A． 点评： 本题关键是明确自由落体运动的运动性质，明确加速度与速度的区别，知道速度为零时加速度不一定为零． 10．（2分）（2015春?习水县校级期末）水泥是一种重要的建筑材料，以石灰石、黏土以及其他辅助原料烧制成硅酸盐水泥．把这种水泥用在建筑上，坚固耐压但不耐拉，钢筋耐压也耐拉，通常在混凝土建筑物需承受张力的部位用钢筋来加固．正确地放置钢筋的位置，可以使建筑物更加牢固，图中，楼板和阳台的加固钢筋位置都正确的是（ ）

2

A． B． C．

D．

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： 从题目材料中抓捕到有用的信息：①混凝土耐压，钢筋耐压也耐拉．②混凝土建筑物承受张力的部位要用钢筋来加固．

处理信息后分析推理可知，人站在房间的楼板上，给平台向下的压力，由于楼板两端壁支撑楼板，在压力的作用下向下弯曲，致使楼板上面承受压力，下面承受张力，所以在房间的楼板内的钢筋应放在下部．人站在阳台上，给阳台向下的压力，由于阳台只有一端压在墙壁中，因此阳台在压力的作用下向下弯曲，致使阳台上部承受张力，下部承受压力，所以阳台内的钢筋应放在上部

解答： 解：阳台承受压力时向下弯曲，其上表面的拉伸形变比下表面的大，故阳台上的钢筋应靠近上表面，而房间内楼板受到重压时，向下凸起，其下表面的拉伸形变比上表面的大，故钢筋应靠近楼板的下表面．故A正确． 故选：A 点评： 此题主要考查了力的作用效果，知道力可以改变物体的形状．解决此题的关键是从题目材料中抓捕到有用的信息：①混凝土耐压，钢筋耐压也耐拉．②混凝土建筑物承受张力的部位要用钢筋来加固．并且要分析实际的受力情况． 11．（2分）（2012?盐城三模）如图所示，光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球（可以看成点电荷），A球带电量为+2q，B球带电量为﹣q，将它们同时由静止开始释放，A球加速度的大小为B球的2倍．现在AB中点固定一个带电小球C（也可看作点电荷），再同时由静止释放A、B两球，释放瞬间两球加速度大小相等．则C球带电量可能为（ ）

A．

q

B． q

C． q

D． 4q

考点： 库仑定律． 专题： 电场力与电势的性质专题． 分析： 根据牛顿第二定律，结合它们同时由静止开始释放，A球加速度的大小为B球的2倍，可知它们的质量关系．再由库仑定律与受力平衡来确定C球带电量．

解答： 解：由静止开始释放，A球加速度的大小为B球的2倍．根据牛顿第二定律可知，A、B两个带电小球的质量之比为1：2；

当在AB中点固定一个带电小球C，由静止释放A、B两球，释放瞬间两球加速度大小相等，则有C球带正电，

根据库仑定律与牛顿第二定律，且有：对A来说，

对B来说，

综上解得，

根据库仑定律与牛顿第二定律，且有：对A来说，

对B来说，

综上解得，，故AB正确，CD错误；

故选：AB 点评： 解决本题的关键抓住库仑定律中库仑力与电量的乘积成正比，与距离的平方成反比，同时根据牛顿第二定律求出加速度．

12．（2分）（2015春?习水县校级期末）如图所示，分别用恒力F1、F2先后将质量为m的同一物体由静止开始沿相同的固定粗糙斜面由底端推至顶端．第一次力F1沿斜面向上，第二次力F2沿水平方向，两次所用时间相同，则在这两个过程中（ ）

A． F1做的功比F2做的功多

B． 第一次物体机械能的变化较多 C． 第二次合外力对物体做的功较多 D． 两次物体动量的变化量相同

考点： 动量定理；功的计算． 专题： 动量定理应用专题． 分析： 两物体均做匀加速直线运动，在相等的时间内沿斜面上升的位移相等，但斜面对物体的摩擦力不同，所以推力做功不同．

解答： 解：A、由公式x=at 得，由于x和t均相同，故加速度a相同，由v=at，t相同，则物体到达斜面顶端时速度相同，动能相同，则动能变化量相同，根据动能定理得知，合外力做功相等．由图示分析可知，第一个物体所受的摩擦力小于第二个物体所受的摩擦力，故两物体克服摩擦力做功不同，重力做功相同，F1做的功比F2做的少，故AC错误．

2

B、物体末速度相同，又由于处于相同的高度，所以两物体机械能变化相同，故B错误； D、两种情况下，物体的末速度相同，物体初末动量相同，则两次物体动量的变化量相同，故D正确； 故选：D． 点评： 由物体的运动特征判断出物体机械能的增量关系，结合本题功能关系：除重力以外的合力对物体做功等于机械能的增量，不难看出结果． 13．（2分）（2013秋?重庆期末）观察一弹簧测力计的范围是0～F，刻度的总长度是L，则该弹簧测力计上弹簧的劲度系数是（ ） A．

B．

C．

D．

考点： 胡克定律． 分析： 弹簧测力计的原理是：在弹性限度范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，即F=kx，其中F为弹力大小，x为伸长量，k为弹簧的劲度系数．

解答： 解：当弹力为零时，伸长量为零；当弹力为F时，伸长量等于刻度长度，为L； 根据胡克定律，劲度系数为：k=；

故选：A． 点评： 此题考查了弹性公式F=kx的灵活运用，解题的关键在于把握弹簧测力计的原理是：在弹性限度内，弹簧的伸长跟受到的拉力成正比． 14．（2分）（2015春?习水县校级期末）如图所示，A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对圆盘静止，已知两物块的质量mA＜mB，运动半径rA＞rB，则下列关系一定正确的是（ ）

A． 角速度ωA=ωB B． 线速度vA=vB C． 向心加速度aA＞aB D． 向心力FA＞FB

考点： 向心力；牛顿第二定律． 专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用． 分析： A、B两个物体放在匀速转动的水平转台上，随转台做匀速圆周运动，由静摩擦力提供向心力，角速度相等，根据牛顿第二定律分析物体受到的静摩擦力大小． 解答： 解：

A、两物体相对于圆盘静止，它们做圆周运动的角速度?相等，故A正确； B、物体的线速度v=ωr，由于?相等，rA＞rB，则vA＞vB，故B错误；

2

C、向心加速度a=ωr，ω相同，rA＞rB，则aA＞aB，故C正确；

2

D、向心力F=mωr，ω相等，rA＞rB，mA＜mB，不能确定两物体向心力大小，故D错误； 故选：AC

点评： 本题知道共轴转动的物体角速度相等，应用线速度、向心加速度、向心力公式即可正确解题． 15．（2分）（2013?张掖一模）某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t变化的图象如图所示，研究物体在0～8秒内的运动，下面判断正确的是（ ）

A． 物体在0～2s内做匀加速直线运动 B． 物体在第2s末速度最大

C． 物体在第8s末离出发点最远 D． 物体在第2s末速度方向发生改变

考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系． 专题： 牛顿运动定律综合专题． 分析： 根据牛顿第二定律分析加速度，当物体的加速度保持不变时才做匀加速直线运动，根据合外力方向与速度方向的关系，判断物体的运动情况，两者方向相同时，物体做加速运动，相反，做减速运动．

解答： 解：A、物体在0～2s内F逐渐增大，根据牛顿第二定律a=得知，加速度逐渐增大，做变加速直线运动，故A错误．

B、C、D在2～4s内F逐渐减小，加速度逐渐减小，但方向没有改变，所以物体沿原方向做加速度减小的加速运动； 在4～6s内F反向逐渐增大，加速度也反向逐渐增大，物体沿原方向做加速度增大的减速运动； 在6～8s内F渐减小，加速度也逐渐减小，物体沿原方向做加速度减小的减速运动；根据对称性可知，8s末物体的速度为零．

由上分析可知，物体在第4s末速度最大，在第8s末离出发点最远，做单向直线运动，速度方向没有改变，故BD错误，C正确． 故选C 点评： 解决本题的关键根据物体的受力判断物体运动规律，知道物体运动的对称性． 16．（2分）（2015春?习水县校级期末）当人造卫星进入轨道做匀速圆周运动后，下列说法正确的是（ ）

A． 在任何轨道上运动时，轨道的圆心与地心重合 B． 卫星的运动速率一定不超过7.9km/s

C． 卫星内的物体仍受重力作用，并可用弹簧测力计直接测出所受重力的大小 D． 卫星运动时的向心加速度等于卫星所在处的重力加速度

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： 卫星绕地球匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力，由此可以判定卫星的速度与轨道半径的关系，在卫星内物体处于完全失重状态，不能使用弹簧测力计测出重力．

解答： 解：A、人造地球卫星绕地球匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力，因为万有引力指向地心，由此可知轨道平面必与地心重合，故A正确；

B、7.9km/s是地球的第一宇宙速度，也是绕地球圆周运动的最大速度，故所有卫星的速率一定不超过7.9km/s，B正确；

C、卫星绕地球匀速圆周运动，卫星内的物体处于完全失重状态，即物体的重力完全提供随卫星绕地球圆周运动的向心力，故不可以用弹簧测力计测出物体所受重力，C错误； D、根据万有引力提供向心力，即a=

，所以卫星运动时的向心加速度等于卫星所在处的重

力加速度，故D正确． 故选：ABD． 点评： 本题考查了人造卫星的向心力由万有引力提供的一般解题思路．这类问题常常又被细分为在轨卫星问题和不在轨道物体问题． 17．（2分）（2008?安徽校级模拟）不考虑弹性势能时下列运动中机械能一定守恒的是（ ） A． 自由落体运动

B． 竖直方向上做匀变速运动 C． 在竖直方向上做匀速直线运动 D． 在水平面上作匀加速直线运动

考点： 机械能守恒定律． 专题： 机械能守恒定律应用专题． 分析： 机械能守恒的条件：物体只有重力或弹簧的弹力做功则机械能守恒；根据机械能守恒的条件可以判断是否守恒．

解答： 解：A、物体做自由落体运动，只有重力做功，机械能守恒，故A正确； B、物体在竖直方向做匀加速直线运动，不一定只有重力做功，机械能不一定守恒，故B错误； C、物体在竖直方向做匀速直线运动，动能不变，重力势能减小，机械能不守恒，故C错误； D、在水平面上作匀加速直线运动的物体，动能增大，重力势能不变，物体机械能不守恒，故D错误； 故选：A． 点评： 判断机械能是否守恒有两种方法，一是根据条件判断；二是直接判断动能和势能的总和是否保持不变． 18．（2分）（2015春?习水县校级期末）如图所示，把一重为G的物体，用一水平方向的推力F=kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整墙上，从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是下列中的（ ）

A． B． C．

D．

考点： 摩擦力的判断与计算． 专题： 摩擦力专题． 分析： 由题意可知，随着时间的推移，压力不断增大，导致物体从滑动到静止．则物体所受的摩擦力先是滑动摩擦力后是静摩擦力．而滑动摩擦力的大小与推物体的压力大小成正比，而静摩擦力的大小与重力大小相等．

解答： 解：如图所示，从t=0开始水平推力F=Kt，即压力不断增大，则物体受到滑动摩擦力作用，所以滑动摩擦力的大小与压力正比．因此滑动摩擦力不断增大．当物体的最大静摩擦力大于重力时，物体处于静止状态，即使推力增大，也不会影响物体的静摩擦力大小．此时静摩擦力的大小等于重力．因此B正确；ACD均错误； 故选：B 点评： 考查滑动摩擦力与压力成正比，而静摩擦力却与引起相对运动趋势的外力有关．同时随着推力的增大，导致物体的最大静摩擦力也增大． 19．（2分）（2015春?习水县校级期末）如图所示，质量相等的物块A、B叠放在光滑水平面上．两轻质弹簧的一端固定在竖直墙壁上，另一端分别与A、B相连接．两弹簧的原长相同，与A相连的弹簧的劲度系数小于与B相连的弹簧的劲度系数．开始时A、B处于静止状态．现对物块B施加一水平向右的拉力，使A、B一起向右移动到某一位置又处于静止状态（A、B无相对滑动，弹簧处于弹性限度内），撤去这个拉力后（ ）

考点： 牛顿第二定律；简谐运动的回复力和能量． 专题： 牛顿运动定律综合专题． 分析： A、B一起移动到最右端时没有发生相对滑动，说明最大静摩擦力大于弹簧A的弹力，根据胡可定律判断AB弹簧弹力的大小，对AB整体根据牛顿第二定律求出整体加速度，再分别对A、B进行受力分析，根据牛顿第二定律列式即可判断．

解答： 解：A、B一起移动到最右端时没有发生相对滑动，说明最大静摩擦力大于弹簧A的弹力，根据胡可定律得： FA=kAx， FB=kBx，

A． A受到的合力总等于弹簧对B的弹力 B． A受到的合力总大于弹簧对B的弹力

C． A受到的摩擦力始终与弹簧对它的弹力方向相同

D． A受到的摩擦力与弹簧对它的弹力方向有时相同，有时相反

根据题意可知，kA＜kB 所以FA＜FB

撤去拉力后整体保持相对静止，以加速度a向左运动，根据牛顿第二定律得： FA+FB=2ma 则FA＜ma

所以撤去拉力后A的弹力不足以提供加速度， 对A根据牛顿第二定律得：

FA+f=ma，A所受静摩擦力方向水平向左， 对B根据牛顿第二定律得： FB﹣f=ma

所以A受到的合力小于弹簧对B的弹力，故ABD错误，C正确； 故选：C 点评： 本题主要考查了牛顿第二定律及胡可定律的直接应用，关键是正确对AB进行受力分析，注意整体法和隔离法的应用，难度适中． 20．（2分）（2015春?习水县校级期末）如甲图所示，天花板上固定一根细绳，绳系一小球，则下列说法中正确的是（ ）

A． 小球对绳拉力就是绳对天花板的拉力 B． 小球对绳的拉力是由于小球形变而产生的 C． 小球对绳的拉力就是小球的重力 D． 若小球在竖直平面内摆动（如乙图），则小球在摆动过程中受到的外力的合力即为向心力

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： 理解力的概念，弹力的概念；小球在下落的过程中只有重力做功，由动能定理分析动能的变化，结合圆周运动求向心力．

解答： 解：A、根据相互作用小球对绳拉力是绳受的力，绳对天花板的拉力是天花板受力，故A错误

B、小球对绳的拉力是由于小球形变而产生的，符合弹力产生的条件，故B正确； C、拉力、小球的重力是不同性质的力，故C错误

D、小球长时间摆动过程中，重力势能和动能相互转化的同时，但不是匀速率圆周运动，故小球在摆动过程中受到的外力的合力即为向心力说法错误，故D错误； 故选：B． 点评： 在题目中虽然小球除了受到重力的作用之外还受到绳的拉力的作用，但是在整个过程中绳的拉力不做功，只有重力做功，机械能守恒，圆周运动的特点．

21．（2分）（2014?汕头二模）如图，在匀速转动的洗衣机脱水桶内壁上，有一件湿衣服随圆桶一起转动而未滑动，则（ ）

A． 衣服随圆桶做圆周运动的向心力由静摩擦力提供 B． 圆桶转速增大，衣服对桶壁的压力也增大

C． 圆桶转速足够大时，衣服上的水滴将做离心运动 D． 圆桶转速增大以后，衣服所受摩擦力也增大

考点： 匀速圆周运动；向心力． 专题： 匀速圆周运动专题． 分析： 衣服随脱水桶一起做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，在水平方向上的合力提供向心力，竖直方向合力为零，根据牛顿第二定律分析弹力的变化情况．

解答： 解：A、B、D、衣服受到重力、筒壁的弹力和静摩擦力的作用，共3个力作用，由于衣服在圆筒内壁上不掉下来，竖直方向上没有加速度，重力与静摩擦力二力平衡，靠弹力提供向心力；随着圆桶转速的增加，弹力增加，但静摩擦力不变；故A错误，B正确，D错误；

C、对于水而言，衣服对水滴的附着力提供其做圆周运动的向心力，随着圆桶转速的增加，需要的向心力增加，当附着力不足以提供需要的向心力时，衣服上的水滴将做离心运动，故C正确；

故选：BC． 点评： 解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解；同时要知道离心运动的条件；基础问题． 22．（2分）（2015春?习水县校级期末）如图所示，人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动．则该卫星运动过程中（ ）

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： 匀速圆周运动的物体的向心加速、向心力、线速度、角速度都是矢量有大小也有方向． 解答： 解：A、向心加速度始终指向圆心，故其方向不断变化，所以A错误；

A． 向心加速度大小、方向都不变 B． 向心力大小、方向都不变 C． 角速度大小、方向都不变 D． 线速度大小、方向都不变

B、向心力始终指向圆心，所以其方向不断变化，故B错误；

C、角速度的大小不变，方向也不变（中学阶段只需记住方向不变，不要求掌握具体的方向），故C正确；

D、线速度的大小不变，方向是圆周的切线方向时刻在变化，故D错误． 故选：C． 点评： 本题难度较小，掌握圆周运动常见物理量及物理量的关系是正确解题的基础，不难属于基础题． 23．（2分）（2008?福建模拟）“嫦娥二号”已于2010年10月1日发射，其环月飞行的高度距离月球表面100km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200km的“嫦娥一号”更加翔实．若两颗卫星环月的运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示．则（ ）

考点： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系． 专题： 人造卫星问题． 分析： 根据月球对嫦娥卫星的万有引力提供向心力，可分别得到周期、线速度、角速度、向心加速度与轨道半径的关系来分析．

解答： 解：设月球的质量为M，嫦娥卫星的质量为m，轨道半径为r． A、由G更小．故A正确． B、由GB错误． C、由ω==

可知，“嫦娥二号”环月运行时的角速度比“嫦娥一号”更大．故C错误． =m

，得到v=

可知，“嫦娥二号”环月运行时的线速度比“嫦娥一号”更大．故

，得到T=

，可知“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”

A． “嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”更小 B． “嫦娥二号”环月运行时的线速度比“嫦娥一号”更小 C． “嫦娥二号”环月运行时的角速度比“嫦娥一号”更小 D． “嫦娥二号”环月运行时的向心加速度比“嫦娥一号”更小

D、由an=

=可知，“嫦娥二号”环月运行时的向心加速度比“嫦娥一号”更大．故D错

误． 故选A 点评： 本题考查运用万有引力定律与圆周运动知识解决实际问题的能力，要灵活选择公式的形式．

24．（2分）（2014?湖南二模）如图所示，一质量为m的物体A恰能在倾角为a的斜面体上匀速下滑．若用与水平方向成θ角、大小为F的力推A，使A加速下滑，斜面体始终静止．下列关于斜面体受地面的摩擦力的说法正确的是（ ）

考点： 摩擦力的判断与计算． 专题： 摩擦力专题． 分析： 对A匀速下滑时受力分析，根据平衡条件判断物块所受支持力和摩擦力合力的方向，然后施加力F后重新判断A所受支持力和摩擦力合力的方向，据此判断斜面的运动趋势，静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反．

解答： 解：对A匀速下滑时受力分析，受重力、支持力、滑动摩擦力，根据平衡条件：摩擦力与支持力的合力应该与重力等大反向，即斜面对滑块的作用力方向竖直向上，根据牛顿第三定律，则物块对斜面的作用力方向竖直向下， 当用与水平方向成θ角、大小为F的力推A，A所受斜面的支持力增大，摩擦力f=μN也增大，但是支持力N与摩擦力f仍然成比例的增大，其合力的方向仍然竖直向上，保持不变，则物块对斜面的作用力的方向仍然竖直向下，只是数值上变大，故斜面没有运动的趋势，不受地面的摩擦力； 故选：D． 点评： 本题的关键是知道A匀速下滑时：f=μN，即f与N的比例系数为μ，当F增加后，物块所受摩擦力与支持力仍然成比例的增大，故其合力方向始终没变． 25．（2分）（2015春?习水县校级期末）我国于2013年12月发射了“嫦娥三号”卫星，该卫星在距月球表面H处的环月轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，其运行的周期为T；随后嫦娥三号在该轨道上A点采取措施，降至近月点高度为h的椭圆轨道Ⅱ上，如图所示．若以R表示月球的半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响．则下述判断正确的是（ ）

A． 方向水平向右，大小为mg cosαsinα B． 方向水平向左，大小为mg cosαsinα C． 方向水平向左，大小为Fcos0 D． 大小为0

A． 月球的质量为

B． 月球的第一宇宙速度为

C． “嫦娥三号”在环月轨道Ⅰ上需加速才能降至椭圆轨道Ⅱ D． “嫦娥三号”在图中椭圆轨道Ⅱ上的周期为

T

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： 根据万有引力提供圆周运动向心力求解月球的质量和第一宇宙速度，再根据开普勒行星运动定律求解椭圆轨道的周期．

解答： 解：A、根据万有引力提供圆周运动向心力由在轨道I上的运动有：

解得月球的质量M=，故A正确；

B、据得月球的第一宇宙速度v=，故选项B错误；

C、嫦娥三号在轨道I上运动，要使其沿椭圆轨道运动可知，嫦娥三号需做近心运动，故在轨道I上需要对嫦娥三号减速才可以沿轨道II运动，故C错误； D、根据开普勒第三定律，在轨道I和轨道II上的周期满足：

，即

=，故D正确．

故选：AD． 点评： 解决本题的关键是抓住万有引力提供圆周运动向心力和开普勒行星运动定律，掌握基础知识是解题的主要入手点． 26．（2分）（2015春?习水县校级期末）2010年广州亚运会上，刘翔重归赛场，以打破亚运记录的方式夺得110米跨栏的冠军．他采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心．如图所示，假设质量为m的运动员，在起跑时前进的距离S内，重心上升高度为h，获得的速度为v，阻力做功为W阻、重力对人做功W重、地面对人做功W地、运动员自身做功W人，则在此过程中，下列说法中不正确的是 （ ）

A． 地面对人做功W地=mv+mgh B． 运动员机械能增加了mv+mgh C． 运动员的重力做功为W重=﹣mgh D． 运动员自身做功W人=mv+mgh﹣W阻

考点： 动能定理的应用． 专题： 动能定理的应用专题． 分析： 运动员起跑过程中，要克服阻力做功，动能增加，重力势能也增加，机械能增加量可以直接计算，重力做负功，运动员消耗的自身能量等于运动员做的功．

解答： 解：A、地面对人作用时，由于人的脚并没有离开地面，故地面的力对刘翔并不做功，故A错误；

B、起跑过程，重力势能增加mgh，动能增加mv，故机械能增加量为mgh+mv，故B正确；

C、重心上升h，故重力做功为﹣mgh，故C正确； D、运动员自身做功，根据能量守恒有

故D正确；

2

2

222

本题选择错误的是，故选：A． 点评： 本题运用功能关系分析运动员机械能的变化和运动员的做功．运动员的重心升高时，重力对运动员做负功． 27．（2分）（2015春?习水县校级期末）物体做直线运动的v﹣t图象如图所示，已知第1s内合外力对物体做的功为W，则从第5s末到第7s末合外力做功为（ ）

A． B． W C． 2W D． 4W

考点： 动能定理的应用；匀变速直线运动的图像． 专题： 动能定理的应用专题． 分析： 根据动能定理可知合外力对物体做的功等于物体动能的变化，由此分析求解即可． 解答： 解：根据题意可知合外力对物体做的功等于物体动能的变化，由此据图象可得，物体在第1s内的动能变化与第5s末到第7s末的动能变化相同，故合外力做的功相等，即为W，故B正确，ACD错误， 故选：B．

﹣W

点评： 本题考查动能定理基本的应用能力．由动能的变化量求出合力做的功，或由合力做功求动能的变化量，相当于数学上等量代换． 28．（2分）（2011?无为县校级模拟）用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速运动，从某时刻起力F随时间均匀减小，物体所受的摩擦力f随时间t变化如图中实线所示．下列说法正确的是（ ）

A． F是从t1时刻开始减小的，t2时刻物体的速度刚好变为零 B． F是从t1时刻开始减小的，t3时刻物体的速度刚好变为零 C． F是从t2时刻开始减小的，t2时刻物体的速度刚好变为零 D． F是从t2时刻开始减小的，t3时刻物体的速度刚好变为零

考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系． 专题： 牛顿运动定律综合专题． 分析： 用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速运动，从某时刻起力F随时间均匀减小，物体先做减速运动，所受摩擦力为滑动摩擦力，当物体速度为零后，物体受静摩擦力．

解答： 解：从图中看出，摩擦力从t2时刻开始逐渐减小，t1～t2时间内不变，知F从t1时刻开始减小的，做减速运动，受滑动摩擦力，所以在t1～t2时间内摩擦力的大小不变．t2时刻物体的速度刚好变为零，然后摩擦力变为静摩擦力，大小随F的变化而变化．故A正确，B、C、D错误． 故选A． 点评： 解决本题的关键知道物体做匀速直线运动，拉力减小后，先做减速运动，最终静止． 29．（2分）（2015春?习水县校级期末）如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，在金属线框的下方有一磁感应强度为B的匀强磁场区域，MN和M′N′是匀强磁场区域的水平边界，边界的宽度为S，并与线框的bc边平行，磁场方向与线框平面垂直．现让金属线框由距MN的某一高度从静止开始下落，图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域的v﹣t图象（其中OA、BC、DE相互平行）．已知金属线框的边长为L（L＜S）、质量为m，电阻为R，当地的重力加速度为g，图象中坐标轴上所标出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均为已知量．（下落过程中bc边始终水平）根据题中所给条件，以下说法正确的是（ ）

A． t2是线框全部进入磁场瞬间，t4是线框全部离开磁场瞬间

B． 从bc边进入磁场起一直到ad边离开磁场为止，感应电流所做的功为mgS C． V1的大小可能为

D． 线框穿出磁场过程中流经线框横截面的电荷量比线框进入磁场过程中流经框横截面的电荷量多

考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化． 专题： 电磁感应——功能问题． 分析： 根据图象得出线框在穿越磁场整个过程中的运动规律，根据动能定理求出感应电流做功情况．抓住线框全部进入磁场时，可能重力和安培力平衡求出速度的大小．根据q=

判

断通过线框的电荷量大小．

解答： 解：A、因线框全部进入磁场后和全部出离磁场后均做加速度为g的匀加速运动，故由图线可知，t2是线框全部进入磁场瞬间，t4是线框全部离开磁场瞬间，故A正确；

B、从bc边进入磁场时线框的速度为v2，ad边离开磁场时线框的速度为v1，此过程中线圈的机械能的减小量为：△E==

故B错误；

C、线圈全部进入磁场时可能达到了最小速度，即满足mg=Bvm=

，故C正确；

L，即v1的大小可能为

，则产生的电能为：△E电

，则感应电流所做的功为W电=

，

D、根据q=可知，线圈进入磁场和出离磁场时磁通量的变化量相等，故线框穿出磁场过

程中，流经线框横截面的电荷量等于线框进入磁场过程中流经框横截面的电荷量，故D错误； 故选：AC． 点评： 解决本题的关键通过图线理清线框在整个过程中的运动规律，结合动能定理、共点力平衡进行求解，掌握电量的经验表达式q=

，并能熟练运用．

30．（2分）（2012?江苏）如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点．在此过程中拉力的瞬时功率变化情况（ ）

A．

逐渐增大 B． 逐渐减小

C． 先增大，后减小 D． 先减小，后增大

考点： 功率、平均功率和瞬时功率． 专题： 功率的计算专题． 分析： 根据小球做圆周运动，合力提供向心力，即合力指向圆心，求出水平拉力和重力的关系，根据P=Fvcosα得出拉力瞬时功率的表达式，从而判断出拉力瞬时功率的变化．

解答： 解：因为小球是以恒定速率运动，即它是做匀速圆周运动，那么小球受到的重力G、水平拉力F、绳子拉力T三者的合力必是沿绳子指向O点． 设绳子与竖直方向夹角是θ，则

=tanθ （F与G的合力必与绳子拉力在同一直线上）

得 F=Gtanθ

而水平拉力F的方向与速度V的方向夹角也是θ，所以水平力F的瞬时功率是 P=Fvcosθ

则P=Gvsinθ

显然，从A到B的过程中，θ是不断增大的，所以水平拉力F的瞬时功率是一直增大的．故A正确，B、C、D错误． 故选A．

点评： 解决本题的关键掌握瞬时功率的表达式P=Fvcosα，注意α为F与速度的夹角．

二、实验题（6分） 31．（6分）（2011秋?通州区期末）某同学在做研究弹簧的形变量与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，做出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示．由图可知该弹簧的自然长度为 10 cm；该弹簧的劲度系数为 50 N/m．

考点： 探究弹力和弹簧伸长的关系． 专题： 实验题． 分析： 该题考察了应用弹力与弹簧长度关系的图象分析问题，由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长可知弹簧的原长．再由胡克定律可求出弹簧的劲度系数．

解答： 解：当外力F大小为零时，弹簧的长度即为原长， 由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长， 可知弹簧的原长为：L0=10cm；

当拉力为10.0N时，弹簧的形变量为：x=30﹣10=20cm=0.2m 图线的斜率是其劲度系数， 由胡克定律F=kx得： k==

N/m=50N/m，

故答案为：10，50． 点评： 该题要求要会从图象中正确地找出弹簧的原长及在各外力作用下弹簧的长，并会求出弹簧的形变量，在应用胡克定律时，要首先转化单位，要知道图线与坐标轴的交点的横坐标是弹簧的原长．知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数．

三、计算题（34分） 32．（8分）（2015春?习水县校级期末）中国海军歼﹣15舰载机已经在“辽宁”舰上多次进行触舰复飞，并已经进行了舰载机着陆和甲板起飞．这标志着我国已经基本拥有在航母上起降舰载机的能力．消息人士还记录了歼15起飞的大概过程．10时55分，飞机由机库运到飞行甲板上．11时15分，清理跑道，拖车把飞机拉到跑道起点，刹车．11时25分，甲板阻力板打开，舰载机发动机点火，保持转速70%．11时28分许，舰载机刹车松开，加速至最大推力，飞机滑跃离开甲板，顺利升空．现将飞机起飞模型简化为飞机先在水平甲板上做匀加速直线运动，再在倾角为θ=15°的斜面甲板上以最大功率做加速运动，最后从甲板飞出的速度为360km/h．若飞机的质量为18吨，甲板AB=180m，BC=50m，（飞机长度忽略当做质点，不计

2

一切摩擦和空气阻力，取sin15°=0.3，g=10m/s）

（1）如果要求到达甲板B点的速度至少为离开斜面甲板速度的60%，则飞机在水平甲板上运动时的牵引力至少为多少才能使飞机起飞？

（2）如果到达B点时飞机刚好到达最大功率，则从飞机开始运动到飞离甲板共需多少时间？

考点： 动能定理的应用；牛顿第二定律． 专题： 动能定理的应用专题．

分析： （1）对全过程运用动能定理，求出助推力F推的大小；

（2）飞机从A运动到B的过程中做匀加速直线运动，位移等于平均速度与时间的乘积，求得在AB之间的时间；B到C的过程中飞机的功率恒定，使用动能定理即可求得在斜面是运动的时间．总时间是两段时间的和． 解答： 解：（1）由动能定律得，

5

①

解得，F=1.8×10N ②

7

（2）到达B点时的功率为：P=Fv=1.08×10W ③ 飞机从A运动到B的时间：

④

B到C的时间由动能定理，得： ⑤

t=t1+t2 ⑥

联立以上方程，代入数据解得，t=11.58s

5

答：（1）飞机在水平甲板上运动时的牵引力至少为=1.8×10N 才能使飞机起飞； （2）从飞机开始运动到飞离甲板共需11.58s． 点评： 本题考查了动能定理的基本运用，知道运用动能定理解题时关键分析出运动过程中有哪些力做功，根据动能定理列式求解． 33．（8分）（2015春?习水县校级期末）一物体做匀减速直线运动，在某段时间内通过的位移大小为x1，紧接着在相等的时间内叉通过的位移大小为x2，此时，物体仍然在运动．求再经过多少位移物体速度刚好减为零．

考点： 匀变速直线运动的速度与位移的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系． 专题： 直线运动规律专题．

2

分析： 根据匀变速直线运动推论△x=aT求出加速度，再根据中点时刻速度等于平均速度求出通过位移x1的末速度，根据位移速度公式即可求解． 解答： 解：根据运动学公式得：

解得：a=

通过位移x1的末速度为

设再经过位移x3，物体的速度刚好为零，则 2a（x2+x3）=0﹣

解得：

答：再经过位移物体速度刚好减为零．

2

点评： 本题主要考查了匀变速直线运动推论：△x=aT及中点时刻速度等于平均速度的直接应用，难度适中． 34．（18分）（2015春?习水县校级期末）如图所示，左侧装置内存在着匀强磁场和方向竖直向下的匀强电场，装置上下两极板间电势差为U，间距为L，右侧为“梯形”匀强磁场区域ACDH，其中，AH∥CD，=4L．一束电荷量大小为q、质量不等的带电粒子（不计重力、可视为质点），从狭缝S1射入左侧装置中恰能沿水平直线运动并从狭缝S2射出，接着粒子垂直于AH、由AH的中点M射入“梯形”区域，最后全部从边界AC射出．若两个区域的磁场方向均水平（垂直于纸面向里）、磁感应强度大小均为B，“梯形”宽度及粒子间的相互作用．

=L，忽略电场、磁场的边缘效应

（1）判定这束粒子所带电荷的种类，并求出粒子速度的大小； （2）求出这束粒子可能的质量最小值和最大值；

（3）求出（2）问中偏转角度最大的粒子在“梯形”区域中运动的时间．

考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在混合场中的运动． 专题： 带电粒子在磁场中的运动专题．

分析： （1）根据运动轨迹和左手定则判定粒子电性，粒子在电磁场中做匀速直线运动，由平衡条件求出粒子速度．

（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，作出粒子运动轨迹，求出粒子的轨道半径，应用牛顿第二定律可以求出粒子的质量．

（3）根据运动轨迹图找到最大圆心角，根据周期关系求出运动的时间． 解答： 解：（1）粒子全部从边界AC射出，则粒子进入梯形磁场时所受洛伦兹力竖直向上，由左手定则可知，粒子带正电；

粒子在两极板间做匀速直线运动，由平衡条件得：qvB=q，解得：v=（2）在“梯形”区域内，粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力， 由牛顿第二定律得：qvB=m由R=

，粒子轨道半径：R=

，

；

可知：当粒子质量有最小值时，R最小，粒子运动轨迹恰与AC 相切（见图甲）；

当粒子质量有最大值时，R最大，粒子运动轨迹恰过C点（见图乙），

由几何关系得：R1=（2L﹣R1）sin45°，解得：R1=2（﹣1）L， 因MN=L，所以△AMC是等边直角三角形，R2=L， 解得：mmin=

，mmax=

； ，

（3）粒子在磁场中做圆周运动的周期：T=粒子沿图甲轨迹运动时对应的圆心角最大， 有：t=

T=T，解得：t=

；

答：（1）这束粒子带正电，出粒子速度的大小为；

（2）出这束粒子可能的质量最小值为，最大值为：；

（3）（2）问中偏转角度最大的粒子在“梯形”区域中运动的时间为．

点评： 本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题，要求同学们能正确分析粒子的受力情况，再通过受力情况分析粒子的运动情况，画出运动轨迹图，根据几何知识及平抛运动和圆周运动基本公式解答，难度较大．

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