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1、20102011学年度下期期末考试物理试题一、选择题：本题包括 6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个选项符合题意。1 .下列关于物理学史实的描述，错误的是A.牛顿发现了万有引力定律，揭示了天体运行的规律与地上物体运动的规律具有内在的一致性，成功地实现 了天上力学与地上力学的统一B.开普勒发现了行星的运动规律，为人们解决行星运动学问题提供了依据，澄清了多年来人们对天体运动的 神秘、模糊的认识C.人们通过望远镜发现了天王星，海王星和冥王星也是通过望远镜发现的，而不是预言后再观测到的能量守恒定律D.德国物理学家亥姆霍兹概括和总结了自然界中最重要、最普遍的规律之一2 .下列说法正确的是A.曲线
2、运动变速运动B.物体在恒力作用下不可能做曲线运动C.两个直线运动的合运动直线运动D.物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动3.如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于 。点，B球用 轻弹簧系于。点，。与。点在同一水平面上，分别将 A、B球拉到与悬点等高处， 使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两 球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平高度，则A.两球到达各自悬点的正下方时, B.两球到达各自悬点的正下方时, C.两球到达各自悬点的正下方时, D.两球到达各自悬点的正下方时,两球动能相等A球速度较大B球速度较大两球受到的拉力相等4
3、.如图所示，A.角速度之比A、B是两个摩擦传动轮，两轮半径大小关系为Ra= 2Rb,则两轮边缘上的9A : WB= 2 : 1C.转速之比nA ： nB= 1 ： 2B.周期之比Ta : Tb= 1 ： 2D.向心加速度之比aA ： aB= 2 ： 15 .质量为m的小球从高H处由静止开始自由下落，以地面作为零势能面.当小球的动能和重力势能相等时, 重力的瞬时功率为A . 2mg7gHB - mgVgH1C.2mg gHD.3mg . gH、选择题：本题包括 6小题，每小题 4分，共24分，每小题给出四个选项中有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得 2分，有
4、选错的得7.甲、乙两颗人造地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，它们的质量之比 半径之比为1：2=1： 2,下列关于卫星的说法中正确的是0分。m1： m2=1 ： 2,它们圆周运动的轨道A.它们的线速度之比 V1： V2=1 : 41B.它们的运行周期之比T1: T2=2.2 ：1C.它们的向心加速度比ar a2= 4： 1D.它们的向心力之比F1： F2= 4: 1a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动8 .质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的 A和C点，绳长分别为la、lb,如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度 匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳到图示位置时，绳 b被烧断的同
5、时轻杆停止转动，则A .小球仍在水平面内做匀速圆周运动9 .在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C.若角速度 较小，小球在垂直于平面 ABC的竖直平面内摆动2.D.绳b未被烧断时，绳a的拉力大于 mg,绳b的拉力为m lb10 如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从 A点冲上倾角为3 小为-g ,此物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这个过程中物体4A.重力势能增加了 mgh4C.动能损失了 mgh210. 一辆汽车的质量为 m,B .克服摩擦力做功1 mgh4D,机械能损失了 1mgh2额定功率为P,运动中阻力大小为车重的定的牵引力F启动，已知重力加速度为g。则根据上述信息不能
6、求出的是 A.汽车达到额定功率所经历的时间B.汽车在匀加速过程中牵引力做的功C.汽车从开始到达到最大速度的过程中所受的阻力做的功D.汽车运动的最大速度11.横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，如图所示.它们的竖直边长都是底边 长的一半.现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上.其落点分别是 列判断正确的是A.图中三小球比较，落在 a点的小球飞行时间最短B.无论小球抛出时初速度多大，落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直C.图中三小球比较，落在 c点的小球飞行过程速度变化最快a、b、c.下12.如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板 计.开始时，
7、m和M均静止，现同时对 m、 动过程中，弹簧形变不超过其弹性限度。对于M的左端，右端与小木块M施加等大反向的水平恒力m连接，且 m、M及M与地面间摩擦不Fi和F2,设两物体开始运动以后的整个运m、M和弹簧组成的系统D.图中三小球比较，落在 c点的小球飞行过程速度变化最大A.由于Fi、F2等大反向，故系统机械能守恒B.当弹簧弹力大小与 Fi、F2大小相等时，m、M各自的动能最大C.由于Fi、F2大小不变，所以m、M各自一直做匀加速运动D.由于Fi、F2均做正功，故系统的机械能一直增大三、实验探究题：本题共 2小题，共15分13. （7分）三个同学根据不同的实验条件，进行了 “探究平抛运动规律”的
8、实验:（1）（1分）甲同学采用如图（1）所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时 B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地,这说明（2）（2分）乙同学采用如图（2）所示的装置。两个相同的弧形轨道末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、M、N,分别用于发射小铁球 P、Q,其中N的D;调节电磁铁 C、D的高度，使 AC = BD,从而保证小铁球 P、Q在轨道出口处的水平初速度 vo相等，现将小铁球 P、Q分别吸在电磁铁 C、D上，然后切断电 源，使两小铁球能以相同的初速度vo同时分别从轨道M
9、、N的下端射出。实验可观察到的现象应;仅仅改变弧形轨道 M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说O（3）（4分）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图（3）所示的小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm,则由图可求得拍摄时每s曝光一次，该小球运动到图中位置2时速度大小为m/s(g 取 10m/s2)。14. （8分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量为 m的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸 带通过打点计时器所打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量就可以验证机械能守恒定律。（1）如图所示，选取纸带打出的五个连续点A、B、C、D、E,测出A点距起始点。的距离为So,
10、其余如图，使用电源的频率为f （频率为周期的倒数），则打C点时重锤的速度为 ，打点计时器在打 C点时重锤的动能为 ，打点计时器在打。点和C点的这段时间内重锤重力势能的减少量为 0 ABCDE七 X * j.:-So -r)的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上， 甲轨道左侧又连接一个光滑的轨道，两圆形轨道之间由一条水平轨道CD相连.一小球自某一高度由静止滑下，先滑上甲轨道，通过动摩擦因数为科的CD段，又滑上乙轨道，最后离开圆轨道.若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零.试求：(1)分别经过C、D时的速度；(2)小球释放的高度 h;(3)水平CD段的长度.18. (12分)如图所示
11、，在竖直方向上 A、B两物体通过劲度系数为 k的轻质弹簧相连，A放在水平地面上；B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连，C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行.已知 A、B的质量均为m, C的质量为4m,重力加速度为g, 细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态.释放C后它沿斜面下滑，A刚离开地面时，B获得最大速度，求：(1)从释放C到物体A刚离开地面时，物体 C沿斜面下滑的距离(2)斜面倾角(3) B的最大速度VBm .物理试题参考答案一、选择题：1. C2. A3. B 4. C 5. B二、选择题：7 C
12、8. BC9. CD 10.C 11.B 12. B三、实验探究题：本题共 2小题，共15分13. （1）（1分）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。（2）（2分）P, Q二球相碰 ;平抛运动在水平方向上是匀速运动（3）（4 分）0.1,2.5 q14. （8 分）（1） （6 分）+笆）f/4,mf（S1+S2）2/32, mg（S+Sl ,（2 分）mg- mf2（S1+S2）2/32（So+S）。四、计算题：1212mgs mvBmv02215. （9分）解：（1）设滑块到达B点的速度为Vb,由动能定理得2 0.8s 0.4s水平万向，10故vB v02 2 gs . 62 2 0.5
13、10 2.7m/s 3m/s 1c由平抛运动规律，竖直方向，由h 1gt2s VBt 3 0.4m 1.2m即滑块落地点到平台边缘的水平距离为1.2m（3）落地前瞬间竖直速度vy gt 10 0.4s 4m/s,水平方向的速度Vb 3m/s,设速度与水平方向的夹角为vy 4则tan 一，即 53Vb 32V116. （10分）解：（1）祛码在最高点细线的拉力为Fi,速度为vi,则Fi mg m一 r2 v 祛码在取低点细线的拉力为 F2,速度为V2,则F2 mg m一r 1 O 1 O由机械能寸恒te律得 mg2rmv1mv222一广 F2 F1由、解得 g F16m（2）在星球表面，万有引力
14、近似等于重力Mm G R2由、解得M(F2 Fi)R26mG2(3)由 mg m%迫 Fi)R6m,或由GMmmL得v JGM J匠笆)6m17. （12分）解：（1）小球在光滑圆轨道上滑行时，机械能守恒，设小球滑过C点时的速度为vc,通过甲环最高点速度为v,根据小球对最高点压力为零，有mg取轨道最低点为零势能点，由机械守恒定律1 2-mvcmg 2R1 2一 mv2由、两式消去 v；可得vc 1颛mgh同理可得小球滑过 D点时的速度vD 45gr小球从在甲轨道左侧光滑轨道滑至c点时机械能守恒，有由、两式联立解得 h 2.5R设CD段的长度为1,对小球滑过 CD段过程应用动能定理mgl1 一
15、2 i 2_2 mvD 2 mvc d由、三式联立解得l w18. （12分）解：设开始时弹簧的压缩量xb,则kxB mg 设当物体A刚刚离开地面时，弹簧的伸长量为xa,则kxA mg 当物体A刚离开地面时，物体 B上升的距离以及物体 C沿斜面下滑的距离均为 h xa xb d由式解得h 2mgk物体A刚刚离开地面时，以 B为研究对象，物体 B受到重力mg、弹簧的弹力kxA、细线的拉力T三个力的作用，设物体B的加速度为a,根据牛顿第二定律，对 B有T mg kxA ma 对 C 有 4mg sin T 4ma 由、两式得4mg sinmg kx A 5ma 当B获得最大速度时，有a300由式联立，解得 sin所以:（3）由于xa=xb,弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等，且物体 A刚刚离开地面时，B、C两物体 的速度相等，设为 vBm,以B、C及弹簧组成的系统为研究对象，由机械能守恒定律得：1 , ,、2 公4mgh sin mgh - （4m m ）vBm 2由、式，解得：vBm2(4sin 1)gh 2g