物理试卷 一、单项选择题：本题共 10 小题，每题 4 分，共 40 分。在每小题给出的 4 个选项中，只 有一个是符合题意的 1．一辆汽车在水平公路上沿曲线由 M 向 N 行驶，速度逐渐增大。图中分别画出了汽车转 弯所受合力 F 的四种方向，其中可能正确的是( ) A. B. C. D. 2．忽略空气阻力，下列运动过程中，物体满足机械能守恒的是( ) A. 电梯匀速下降 B. 汽车刹车到停下来 C. 物体沿着斜面匀速下滑 D. 做自由落体运动的物体 3．小球做匀速圆周运动，运动的半径为 R，向心加速度为 an，则( ) A. 小球在时间 t 内通过的位移 B. 小球的角速度 C. 小球运动的周期 D. 小球的转速 4．若有一颗“宜居”行星，其质量为地球的 p 倍，半径为地球的 q 倍，则该行星近地卫星的 环绕速度是地球近地卫星环绕速度的( ) A. 倍 B. 倍 C. 倍 D. 倍 5．在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低．如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司 机左侧的路面比右侧的路面低．汽车运动可看做是半径为 R 的匀速圆周运动．设内、外路 面高度差为 h，路基的水平宽度为 d，路面的宽度为 L.已知重力加速度为 g.要使车轮与路面 之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零，则汽车转弯时的车速应等于(　　) A. B. C. D. 6．将质量为 1.00 kg 的模型火箭点火升空，50 g 燃烧的燃气以大小为 600 m/s 的速度从火箭 喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气 阻力可忽略)(　　) A．30 kg·m/s　　 B．5.7×102 kg·m/s C．6.0×102 kg·m/s D．6.3×102 kg·m/s 7．质量相等的三个物块在一光滑水平面上排成一直线，且彼此隔开了一定的距离，如图所 示．具有动能 E0 的第 1 个物块向右运动，依次与其余两个静止物块发生碰撞，最后这三个 物块粘在一起，这三个物块的总动能为(　　) A．E0 B. C. D. 8．运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是(　　) A．燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭 B．火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后喷出，气体的反作用力推动火箭 C．火箭吸入空气，然后向后排出，空气对火箭的反作用力推动火箭 D．火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭 9.行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后 汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是( ) A. 增加了司机单位面积的受力大小 B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量 C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能 D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 10.如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽 度为 3h，其左边缘 a 点比右边缘 b 点高 0.5h。若摩托车经过 a 点时的动能为 E1，它会落到 坑内 c 点。c 与 a 的水平距离和高度差均为 h；若经过 a 点时的动能为 E2，该摩托车恰能越 过坑到达 b 点。则 等于( ) A. 20 B. 18 C. 9.0 D. 3.0 二、多项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。 11．两个质量分别为 2m 和 m 的小木块 a 和 b(可视为质点 放在水平圆盘上，a 与转轴 OO’ 的距离为 L，b 与转轴的距离为 2L，a、b 之间用强度足够大的轻绳相连，木块与圆盘的最 大静摩擦力为木块所受重力的 k 倍，重力加速度大小为 g．若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地 加速转动，开始时轻绳刚好伸直但无张力，用 的角速度，下列说法正确的是( 表示圆盘转 动 ) A． a．b 所受的摩擦力始终相等 B． b 比 a 先达到最大静摩擦力 C． 当 时，a 刚要开始滑动 D． 当 时，b 所受摩擦力的大小为 12.如图所示，在一个固定的竖直光滑圆管内放置一根轻质弹簧，弹簧的 上 端 O 与管口 A 的距离为 2x0 ，一个质量为 m 的小球从管口由静止开始下落， 将 弹簧压缩至最低点 B，压缩量为 x0 ，设小球运动到 O 点时的速度大小为 v0，不计空气阻力，则在这一过程中，下列说法正确的是(　　) A．小球运动的最大速度大于 v0 B．小球运动的最大速度等于 v0 C．弹簧的劲度系数为 D．弹簧的最大弹性势能为 3mgx0 13．如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由直轨道 AB 和半径为 R 的半圆轨道 BC 组成，小 球从轨道 AB 上高 H 处的某点由静止滑下，用力传感器测出小球经过圆轨道最高点 C 时对 轨道的压力为 F，并得到如图乙所示的压力 F 随高度 H 的变化关系图象．（小球在轨道连 接处无机械能损失，g＝10m/s2）则下列说法正确的是( ) A. 圆轨道的半径为 0.2m B.小球的质量为 0.2kg C.小球从 H＝2R 处滑下，它经过最低点 B 时对轨道的压力大小为 5N D. 小球从 H＝3R 处滑下，它经过最低点 B 时向心加速度的大小 50 m/s2 14．在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在 Q 点通过改变卫星 速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ．则下列说法正确的是( ) A．该卫星的发射速度必定大于第二宇宙速度 11.2km/s B．卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于第一宇宙速度 Ⅰ P 地 Ⅱ Q 7.9km/s C．在轨道Ⅰ上，卫星在 P 点的速度大于在 Q 点的速度 Z D．卫星在 Q 点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ 15．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高度为 h 的轨道上做 匀速圆周运动，其运行的周期为 T。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。则下列说法正确的是( ) A．月球的第一宇宙速度为 B． “嫦娥三号”绕月运行时的向心加速度为 C．物体在月球表面自由下落的加速度大小为 D．由于月球表面是真空，“嫦娥三号”降落月球时，无法使用降落伞减速 16．将一质量为 m 的排球竖直向上抛出，它上升了 H 高度后落回抛出点。设排球整个运动过 程中受到方向与运动方向相反、大小恒为 f 的空气阻力作用，已知重力加速度为 g，且 f<mg。不考虑排球的转动，则下列说法中正确的是(　　) A．排球运动过程中的加速度始终小于 g B．排球从抛出至上升到最高点的过程中，机械能减少了 fH C．排球上升过程克服重力做的功大于下降过程重力做的功 D．排球上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程重力做功的平均功率 三、实验题：本题共 15 分 17．（6 分）在做“研究平抛运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出 平抛运动的初速度，实验装置如图所示。使小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动 轨迹，某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图所示.在曲线上取 A、B、C 三个点，测量得到 A、B、C 三点间竖直距离 h1=10.20 cm，h2=20.20 cm，A、B、C 三点间 水平距离 x1=x2=x=12.40 cm，g 取 10 m/s2 ，则物体平抛运动的初速度 v0 的计算式为______ （用字母 h1、h2、x，g 表示），代入数据得其大小为________m/s.（保留三位有效数字） 18．（9 分）如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带 从静止开始自由下落,利用此装置可“验证机械能守恒定律”。 （1）已准备的器材有:打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹 的铁架台和带夹子的重物，此外还必需的器材是 (只有一个选项符合 要求,填选项前的符号)。 A.直流电源、天平及砝码 B.直流电源、刻度尺 C.交流电源、天平及砝码 D.交流电源、刻度尺 （2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图 所示(其中一段纸带图中未画出)。图中 O 点为打出的起始点,且速度为零。选取在纸带上 连续打出的点 A、B、C、D、E、F、G 作为计数点。 其中测出 D、E、F 点距起始点 O 的距离如图 所示。已知打点计时器打点周期为 T=0.02 s。 由此可计算出打 E 点时重物的瞬时速度 vE= m/s(结果保留三位有效数字) （3）若已知当地重力加速度为 g，代入图中所测的数据进行计算，若代入所测数据能满足 表达式 ＝____________，则可验证重物下落过程机械能守恒(用题目中已测出的物理量 的符号表示)． 四、计算题： 本题共 2 小题，共 21 分。解答要写出必要的文字说明、方程式和 重要的演算步骤。直接写出最后答案的不得分。 19．（9 分）宇航员到了某星球后做了如下实验：如图所示，在光滑的圆锥顶用长为 L 的 细线悬挂一质量为 m 的小球，圆锥顶角 2θ。当圆锥和球一起以周期 T 匀速转动时，球恰好 对锥面无压力．已知星球的半径为 R，万有引力常量为 G．求： （1）线的拉力； （2）该星球表面的重力加速度； （3）该星球的密度． 20．（12 分）如图所示，水平地面和半圆轨道面均光滑，质量 M＝1kg 的小车静止在地面 上，小车上表面与 R=0.24m 的半圆轨道最低点 P 的切线相平。现有一质量 m＝2kg 的滑块 （可视为质点）以 v0=6m/s 的初速度滑上小车左端，二者共速时小车还未与墙壁碰撞，当 小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数 μ＝0.2，g 取 10m/s2，求： (1)滑块与小车共速时的速度 (2)小车的最小长度； (3)滑块 m 恰好从 Q 点离开圆弧轨道时小车的长度； 物理试卷答案 选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 B D C C B A C B 9 10 11 12 13 14 15 16 D B BD AD AC CD ACD BD 实验题 17. V0=x 18. (1) D 19.（1） 1.24m/s (2) 3.04m/s gh2 （2） （3） 20. 解：(1)对 m 和 M，由动量守恒定律得 mv0＝(m＋M)v 解得 v＝4m/s (2) 对 m 和 M，由能量守恒定律得 mv02＝ (m＋M)v2＋μmgL1 解得 L1＝3m (3) 对 m, 从 P—Q，由动能定理得 －mg2R