物理试题

本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，第Ⅰ卷为1－12题，共42分；第Ⅱ卷为13－18题，共58分。全卷共计100分。考试时间为90分钟。

注意事项：

1、答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。

2、每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动用橡皮擦干净。再涂其它答案，不能答在试卷上。

3、考试结束后，监考人员将答题卷和答题卡一并收回。

第Ⅰ卷（本卷共42分）

一、单项选择题：（本题共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的，有多选的、选错的或不答的得0分。）

1．第一个比较精确测量出万有引力常量的科学家是

A．哥白尼　   B．开普勒

C．牛顿       D．卡文迪许

2．关于曲线运动，下列说法中正确的有

A．做曲线运动的物体，受到的合外力方向一定不断改变

B．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心

C．做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动

D．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动

3．关于火车转弯处内外铁轨间的高度关系，下列说法中正确的是

   A．内、外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车事故

   B．因为列车转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车倾倒

   C．外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮与铁轨的侧向挤压

D．以上说法都不对

4.伽利略曾设计如图所示的一个实验，将摆球拉至M点放开，摆球会达到同一水平高度上的N点。如果在E或F处钉上钉子，摆球将沿不同的圆弧达到同一高度的对应点；反过来，如果让摆球从这些点下落，它同样会达到原水平高度上的M点。这个实验可以说明，物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面（或弧线）下滑时，其末速度的大小

A.只与斜面的倾角有关

B.只与斜面的长度有关

C.只与下滑的高度有关

D.只与物体的质量有关

5．做匀速圆周运动的物体，受合力为，轨道半径为，周期为，则物体在运动一周的过程中 

A．物体始终处于平衡状态                

B．合力F不变

C．合力对物体做功为                

D．物体向心加速度大小为

6．在圆轨道上运动的国际空间站里，一宇航员A静止（相对空间舱）“站”于舱内朝向地球一侧的“地面”B上，如图所示，下列说法正确的是

Ａ.宇航员不受地球引力作用

Ｂ.宇航员受到地球的引力、“地面”对他的支持力和重力

三个力的作用

Ｃ.宇航员与“地面”之间无弹力作用

Ｄ.若宇航员将手中一小球无初速度（相对空间舱）释放，

该小球将落到“地面”上

二、双项选择题：（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，两个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分。）

7．关于平抛运动，下列说法中正确的是       

A．平抛运动是非匀变速运动 

B．平抛物体运动时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关

C．平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动  

D．做平抛运动的物体在任意相等的时间内速度的变化量都相等

8．关于人造地球卫星，下列说法确正的是

A. 若卫星绕地球作圆周运动，卫星距地面越高，其运动的线速度越大

B. 在环绕地球作圆周运动的所有卫星中，7.9km/s是卫星运行的最大速度

C. 地球的所有同步卫星均在同一轨道上运行

D. 第一宇宙速度是使地面上的物体成为卫星的最大发射速度

9．    一个质量为25kg的小孩从高度为3.0m的弧形滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m／s。取g＝10m／s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是      

A．支持力做功50J　　B．合外力做功500J

C．重力做功750J　　D．克服阻力做功700J

10．如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为和，筒内壁A点的高度为筒高的一半，内壁上有一质量为的小物块，当筒不转动时，物块静止在筒壁A点，则

A. 当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力的大小为

B.当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩   

擦力为零时，筒转动的角速度为

C.当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩  

擦力为零时，物块的线速度为

D.    当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，筒的转动周期为

11．一物体沿直线运动，其v-t图象如图所示，已知在第1s内合外力对物体做的功为W，则

A．从第1s末到第2s末，合外力做功为2W

B．从第3s末到第5s末，合外力做功为－W

C．从第5s末到第7s末，合外力做功为W

D．从第3s末到第7s末，合外力做功为W

12．如图所示，半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球，现给小球一个冲击使其在瞬间获得一个水平初速v0，若v0大小不同，则小球能够上升到的最大高度（距离底部）也不同。下列说法中正确的是    

A．如果， 则小球能够上升的最大高度为R/2    

B．如果，则小球能够上升的最大高度为R    

C．如果，则小球能够上升的最大高度为3R/2            

D．如果，则小球能够上升的最大高度为2R

第Ⅱ卷（本卷共58分）

三、实验题：（本题共2小题，共16分。按题目要求作答。）

13．(10分) 如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题：

(1)（6分）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有         。(填入正确选项前的字母，有选错或不答的得0分) 

   A．米尺                     

B．秒表

   C．0～12V的直流电源         

D．0～I2V的交流电源

(2)（4分）实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度和下落高度。某同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案。

A.用刻度尺测出物体下落的高度，并测出下落时间,通过计算出瞬时速度

B.用刻度尺测出物体下落的高度，并通过计算出瞬时速度

C.根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度，并通过计算出高度

D.用刻度尺测出物体下落的高度，根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度

以上方案中只有一种正确，正确的是       (填入正确选项前的字母) 。

14．（6分）用如图所示的实验装置，探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验主要过程如下：

（1）设法让橡皮筋对小车做的功分别为2W、4W、6W、……；

  （2）分析打点计时器打出的纸带，求出小车对应的速度、、、……；

  （3）作出草图；

  （4）分析图像。如果图像是一条直线，表明W∝；如果不是直线，可考虑是否存在、、等关系。

以下关于该实验的说法中正确的选项是___________(填入正确选项前的字母，有选错或不答的得0分)。

A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为2W、4W、6W、……。所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用2条橡皮筋进行是实验时，橡皮筋对小车做的功为2W，用4条、6条、……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时，橡皮筋对小车做的功分别是4W、6W、……。

B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以是使木板适当倾斜。

C．实验中由小车、橡皮筋、地球构成的系统机械能守恒。

D．根据记录纸带上打出的点，计算小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点之间的距离除以所用时间来进行计算的。

四、计算题：（本题共4小题，共42分。答题时，应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

15．（8分）如图所示，射击水平放置，射击与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上，口与目标靶之间的水平距离s=100 m，子弹射出的水平速度v=200m/s，子弹从口射出的瞬间目标靶由静止开始释放，不计空气阻力，取重力加速度g为10 m/s2，求：目标靶由静止开始释放到被子弹击中，下落的距离h为多少？

16．(10分)已知火星表面附近的重力加速度为g，火星半径为R，火星自转周期为T。万有引力常量为G．求： 

(1) 火星上卫星的第一宇宙速度； 

(2) 火星的同步卫星距行星表面的高度h。

17．（10分）图中所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=1×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2 m/s2。当起重机输出功率达到其允许的最大值后，起重机保持该功率不变做变加速运动，最终重物以最大速度vm=1.02 m/s做匀速运动。取g=10 m/s2，不计额外功。

求：（1）起重机输出功率的最大允许值；

（2）重物维持匀加速运动所经历的时间。

18．(14分)如图所示，AB为半径R=0.8 m的1/4光滑圆弧轨道，下端B恰与平板小车右端平滑对接。小车质量M=3 kg，车长L=2.06 m .现有一质量m=1 kg的小滑块，由轨道顶端无初速释放，滑到B端后冲上小车。已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.3，当车运行了1.5 s时，车被地面装置锁定。(g=10 m/s2)试求：

(1) 滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；

(2) 车被锁定时，车右端距轨道B端的距离；

(3) 从车开始运动到被锁定的过程中，滑块与平板车构成的系统损失的机械能。

参

一、单项选择题： 3×6＝18分

13．（1）A D   (2)D ；        14． A  B   

四、计算题（本题共4小题，36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

15．解：子弹做平抛运动，它在水平方向的分运动是匀速直线运动，设子弹经t时间击中目标靶，则

    t=                                   

    代入数据得   t=0.5s                      ………………………   3分

    目标靶做自由落体运动，则h=         ………………………   3分

    代入数据得 h=1.25m                        ………………………  2分

16. 解⑴设质量为m的卫星绕火星表面飞行速度为v，万有引力提供向心力

          ①………………………2分 

          又由于      ② ……………………2分

得……………………………………1分

⑵其同步卫星的周期等于其自转周期T ………………………………1分

则对其同步卫星有：    ③ ……………3分

    联立②③解得：     …………………………1分

另解：⑴设质量为m的卫星绕火星表面飞行速度为v，地表重力提供向心力

        ①………………………2分 

              解得……………………………………1分

⑵其同步卫星的周期等于其自转周期T ………………………………1分

则对其同步卫星有：    ②……………3分

又由于       ③……………………2分

    联立②③解得：     …………………………1分

17．解：

（1）设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力，有

P0=F0m                           ①    ………………………………2分

F0=mg                              ②    ………………………………1分

代入数据，有：P0=1.02×104W       ③………………………………1分

（2）匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1，有：

P0=Fv1                                             ④………………………………2分

F-mg=ma                                        ⑤………………………………2分

V1=at1                                            ⑥………………………………1分

由③④⑤⑥，代入数据，得：t1=5 s  ………………………………1分 

18．解：(1) 由机械能守恒，得mgR=mv2       ………………………………  2分

由牛顿第二定律和向心加速度公式，得N-mg=m   …………………………2分

联立两式，代入数值得轨道对滑块的支持力：N=3mg=30 N  ………………… 1分

 (2) 当滑块滑上小车后，由牛顿第二定律，得

对滑块有：-μmg=ma1         ……………………………………………………1分

对小车有：umg=Ma2             ………………………………………………………1分

设经时间t两者达到共同速度，则有：v+a1t=a2t  解得t=1 s。…………………1分

由于1 s＜1.5 s，此时小车还未被锁定，两者有共同速度：v′=a2t=1 m/s………1分

因此，车被锁定时，车右端距轨道B端的距离：S=a2 t2+v′（1.5-t）=1 m………2分

(3) 从车开始运动到被锁定的过程中，滑块相对小车滑动的距离

ΔS=t-a2t2=2 m………………………………1分

所以系统损失的机械能：△E=μmgΔS=6 J ………………………2分

（或系统损失的机械能： ……………………3分）下载本文