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- 2021-04-18 发布
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2016-2017学年广西钦州市港经济技术开发区中学高三（上）第10次周考物理试卷
一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分）
1．下列关于重力的说法中正确的是（ ）
A．只有静止在地面上的物体才会受到重力
B．重力是由于地球的吸引而产生的，它的方向竖直向下
C．运动的物体也可以受到重力
D．重心不一定在物体上
2．某质点的v﹣t图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．第1s末质点离出发点最远
B．第2s末质点运动方向改变
C．第3s内和第4s内质点的加速度方向相反
D．前3s内质点的位移大小为6m
3．某同学面朝着列车前进方向坐在车厢中，水平桌面上放有一静止的小球．突然，他发现小球相对桌面向后滚动，由此可判断此时列车正在（ ）
A．刹车 B．做加速直线运动
C．做减速直线运动 D．做匀速直线运动
4．一质点在xoy平面内运动的轨迹如图所示，已积质点在x方向的分运动是匀速运动，则关于质点在y方向的分别运动的描述正确的是（ ）
A．匀速运动 B．先匀速运动后加速运动
C．先加速运动后减速运动 D．先减速运动后加速运动
5．某同学在家中自测体重为G，之后把家用体重计放到电梯中再测体重，在他从九楼一直下到一楼的过程（中间不停）体重计的示数变化情况为（ ）
A．开始等于G，之后小于G，又等于G，再大于G，最后等于G
B．开始等于G，之后大于G，又等于G，再小于G，最后等于G
C．开始等于G，之后大于G，最后等于G
D．开始等于G，之后小于G，最后等于G
6．从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球从抛出点上升到最高点所用时间为t1，从最高点下落到抛出点所用时间为t2．若空气阻力的作用不能忽略，则对于t1与t2大小的关系，下列判断中正确的是（ ）
A．t1=t2 B．t1＜t2
C．t1＞t2 D．无法断定t1、t2哪个较大
7．目前我国已经成功发射北斗导航卫星十六颗，计划到2020年，将建成由35颗卫星组网而成的全球卫星导航系统，关于卫星网中的地球同步静止卫星，以下说法正确的是（ ）
A．运行角速度相同
B．环绕地球运行可以不在同一条轨道上
C．运行速度大小相等，且都大于7.9km/s
D．向心加速度大于静止在赤道上物体的向心加速度大小
二、填空题（共1小题，每小题4分，满分4分）
8．已知海王星和地球的质量比M：m=16：1，它们的半径比R：r=4：1，则：
（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比 ，
（2）海王星和地球绕太阳运动的周期之比 ．
三、解答题（共1小题，满分8分）
9．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点（每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流．他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐．（下述第（1）、（2）、（3）小题结果均保留两位有效数字）
（1）由以上数据计算打点计时器在打C点时，物体的瞬时速度vc是 m/s；
（2）计算该物体的加速度a为 m/s2；
（3）纸带上的A点所对应的物体的瞬时速度vA= m/s；
（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏 （填“大”或“小”）．
四、计算题
10．一质量为0.5kg的物体置于光滑的水平面上，受到6N的水平拉力从静止出发，（取g=10m/s2）求：
（1）物体经2s的时间，速度能达到多大？
（2）若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体，它的加速度为多少？
（3）物体在（2）问中竖直向上的力的作用下速度由零增大到4m/s，物体上升的高度多大？
11．如图所示，水平轨道AB与位于竖直面内半径为R=0.90m的半圆形光滑轨道BCD相连，半圆形轨道的BD连线与AB垂直．质量为m=1.0kg可看作质点的小滑块在恒定外力F作用下从水平轨道上的A点由静止开始向右运动，物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5．到达水平轨道的末端B点时撤去外力，小滑块继续沿半圆形轨道运动，且恰好能通过轨道最高点D，滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到A点．g取10m/s2，求：
（1）滑块经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力大小
（2）滑块在AB段运动过程中恒定外力F的大小．
12．所受重力G1=10N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：
（1）木块与斜面间的摩擦力；
（2）木块所受斜面的弹力．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
2016-2017学年广西钦州市港经济技术开发区中学高三（上）第10次周考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共7小题，每小题3分，满分21分）
1．下列关于重力的说法中正确的是（ ）
A．只有静止在地面上的物体才会受到重力
B．重力是由于地球的吸引而产生的，它的方向竖直向下
C．运动的物体也可以受到重力
D．重心不一定在物体上
【考点】重力．
【分析】由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用．重心可以物体上也可以在物体外部．
【解答】解：A、任何处在地球表面的物体均受到重力；故A错误；
B、重力是由于地球的吸引而产生的，它的方向总是竖直向下；故B正确；
C、任何物体均受到重力，故运动的物体也受到重力；故C正确；
D、重心可以在物体上也可以在物体外部；故D正确；
故选：BCD．
2．某质点的v﹣t图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．第1s末质点离出发点最远
B．第2s末质点运动方向改变
C．第3s内和第4s内质点的加速度方向相反
D．前3s内质点的位移大小为6m
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】分析质点的运动情况：0～1s内，质点向正做匀加速直线运动，1～2s质点向正方向做匀速直线运动，2～3s内，质点向正方向做匀减速直线运动，3s末速度为零，3～5s内向负方向做匀加速直线运动．根据质点的运动情况进行选择．由“面积”研究位移的大小．
【解答】解：A、质点的运动情况：0～1s内，质点向正做匀加速直线运动，1～2s质点向正方向做匀速直线运动，2～3s内，质点向正方向做匀减速直线运动，3s末速度为零，3～5s内向负方向做匀加速直线运动．则质点在第3s末离出发点最远．故A错误．
B、由图可知：第2s末质点运动方向没有改变，仍为正向．故B错误．
C、由直线斜率表示加速度可知：第3s内和第4s内质点的加速度方向相同．故C错误．
D、由“面积”表示位移的大小可知：3s内质点的位移大小6m．故D正确．
故选D
3．某同学面朝着列车前进方向坐在车厢中，水平桌面上放有一静止的小球．突然，他发现小球相对桌面向后滚动，由此可判断此时列车正在（ ）
A．刹车 B．做加速直线运动
C．做减速直线运动 D．做匀速直线运动
【考点】惯性．
【分析】解决本题要掌握用惯性解释现象的能力，根据惯性并利用相对运动的知识解答．
【解答】解：小球由于惯性要保持原来的运动状态，小球相对于小车向后运动，说明列车突然加速．故B正确．
故选：B．
4．一质点在xoy平面内运动的轨迹如图所示，已积质点在x方向的分运动是匀速运动，则关于质点在y方向的分别运动的描述正确的是（ ）
A．匀速运动 B．先匀速运动后加速运动
C．先加速运动后减速运动 D．先减速运动后加速运动
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】图象为平面直角坐标系，在xOy平面内任意一点的坐标值表示物体离开坐标轴的距离，如果纵坐标增加快，说明y方向运动快，如果横坐标增加快，说明x方向运动快．
【解答】解：x方向始终匀速，经过相同的时间水平间距相同，而y方向的高度先增加的越来越慢，说明竖直速度在减小，后来y方向的高度后增加的越来越快，说明竖直速度增大，所以物体速度先减小后增大，D正确．
故选D
5．某同学在家中自测体重为G，之后把家用体重计放到电梯中再测体重，在他从九楼一直下到一楼的过程（中间不停）体重计的示数变化情况为（ ）
A．开始等于G，之后小于G，又等于G，再大于G，最后等于G
B．开始等于G，之后大于G，又等于G，再小于G，最后等于G
C．开始等于G，之后大于G，最后等于G
D．开始等于G，之后小于G，最后等于G
【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重．
【分析】先对人受力分析，受重力和支持力，体重计示数即为受到的压力，而压力等于支持力；再对人进行运动分析，确定加速度方向；最后根据牛顿第二定律列式求解．
【解答】解：在他从九楼一直下到一楼的过程（中间不停），开始时静止，然后加速上升，之后是匀速上升，快到达时做减速运动，最后再次静止．所以体重计的示数变化是开始等于G，之后小于G，又等于G，再大于G，最后等于G．
故选：A
6．从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球从抛出点上升到最高点所用时间为t1，从最高点下落到抛出点所用时间为t2．若空气阻力的作用不能忽略，则对于t1与t2大小的关系，下列判断中正确的是（ ）
A．t1=t2 B．t1＜t2
C．t1＞t2 D．无法断定t1、t2哪个较大
【考点】牛顿第二定律；竖直上抛运动．
【分析】在物体上升和下降过程中根据牛顿第二定律比较加速度大小，然后根据位移大小相等，利用运动学公式比较上升和下降时间的大小．
【解答】解：上升过程有：mg+f=ma1，
下降过程有：mg﹣f=ma2，由此可知a1＞a2，
根据功能关系可知落回地面的速度v＜v0，
因此上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，
由于上升过程和下降过程位移大小相等，因此t1＜t2，故ACD错误，B正确．
故选B．
7．目前我国已经成功发射北斗导航卫星十六颗，计划到2020年，将建成由35颗卫星组网而成的全球卫星导航系统，关于卫星网中的地球同步静止卫星，以下说法正确的是（ ）
A．运行角速度相同
B．环绕地球运行可以不在同一条轨道上
C．运行速度大小相等，且都大于7.9km/s
D．向心加速度大于静止在赤道上物体的向心加速度大小
【考点】同步卫星．
【分析】地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，距离地球的高度约为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度．了解同步卫星的含义，即第一宇宙速度的含义，即可求解．
【解答】解：A、所有地球同步卫星都必须满足“四定”，即一定的周期或角速度，一定的轨道平面（赤道平面），一定的高度（轨道半径一定），一定的运行速率，故A正确，B错误；
C、由于第一宇宙速度为7.9km/s，它是所有地球卫星运行的最大速率，且只有贴近地球表面做匀速圆周运动的卫星速率为7.9km/s，因此所有地球同步卫星的运行速率都小于此值，故C错误；
D、根据a=rω2，可知，所有地球同步卫星的向心加速度大于静止赤道上物体的向心加速大小，故D正确；
故选：AD．
二、填空题（共1小题，每小题4分，满分4分）
8．已知海王星和地球的质量比M：m=16：1，它们的半径比R：r=4：1，则：
（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比 2：1 ，
（2）海王星和地球绕太阳运动的周期之比 8：1 ．
【考点】万有引力定律及其应用；向心力．
【分析】（1）当卫星绕行星表面附近做匀速圆周运动时速度即为第一宇宙速度，根据行星对卫星的万有引力提供向心力，求解第一宇宙速度之比．
（2）根据万有引力提供向心力得周期，即可求海王星和地球绕太阳运动的周期之比；
【解答】解：（1）设卫星的质量为m，半径为R，行星的质量为M，行星的第一宇宙速度为v．
则
得到v=
所以
（2）根据万有引力提供向心力，有
得
所以：
故答案为：2：1，8：1
三、解答题（共1小题，满分8分）
9．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点（每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出）打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流．他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐．（下述第（1）、（2）、（3）小题结果均保留两位有效数字）
（1）由以上数据计算打点计时器在打C点时，物体的瞬时速度vc是 0.16 m/s；
（2）计算该物体的加速度a为 0.40 m/s2；
（3）纸带上的A点所对应的物体的瞬时速度vA= 0.080 m/s；
（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏 大 （填“大”或“小”）．
【考点】探究小车速度随时间变化的规律．
【分析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上记数点时的瞬时速度大小．
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．
根据匀变速直线运动速度与时间关系公式v=v0+
at可以求得A点所对应的物体的瞬时速度．
明确周期和频率的关系，正确判断误差产生原因．
【解答】解：（1）每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，即相邻两个计数点的时间间隔是0.1s
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，
有：vC===0.16 m/s
（2）设A到B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，
得：x3﹣x1=2a1T2
x4﹣x2=2a2T2
为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值得：a=（a1+a2）
即小车运动的加速度计算表达式为：a==m/s2=0.40m/s2
（3）根据匀变速直线运动速度与时间关系公式v=v0+at得
A点所对应的物体的瞬时速度vA=vC﹣atAC=0.080m/s
（4）如果在某次实验中，交流电的频率为49Hz，那么实际周期大于0.02s，根据运动学公式△x=at2得：真实的加速度值就会偏小，
所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏大的．
故答案为：（1）0.16； （2）0.40； （3）0.080； （4）大
四、计算题
10．一质量为0.5kg的物体置于光滑的水平面上，受到6N的水平拉力从静止出发，（取g=10m/s2）求：
（1）物体经2s的时间，速度能达到多大？
（2）若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体，它的加速度为多少？
（3）物体在（2）问中竖直向上的力的作用下速度由零增大到4m/s，物体上升的高度多大？
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】（1）由牛顿第二定律求出物体的加速度，然后由速度公式求出物体速度．
（2）由牛顿第二定律可以求出加速度．
（3）由速度位移公式可以求出物体的位移．
【解答】解：（1）由牛顿第二定律可知，
物体的加速度：a===12m/s2，
2s末物体的速度：v=at=12×2=24m/s；
（2）物体的加速度：a′==2m/s2；
（3）由匀变速直线运动的速度位移公式得：
物体上升的高度：h===4m；
答：（1）物体经2s的时间，速度能达到24m/s；
（2）若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体，它的加速度为2m/s2；
（3）物体在（2）问中竖直向上的力的作用下速度由零增大到4m/s，物体上升的高度为4m．
11．如图所示，水平轨道AB与位于竖直面内半径为R=0.90m的半圆形光滑轨道BCD相连，半圆形轨道的BD连线与AB垂直．质量为m=1.0kg可看作质点的小滑块在恒定外力F作用下从水平轨道上的A点由静止开始向右运动，物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5．到达水平轨道的末端B点时撤去外力，小滑块继续沿半圆形轨道运动，且恰好能通过轨道最高点D，滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到A点．g取10m/s2，求：
（1）滑块经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力大小
（2）滑块在AB段运动过程中恒定外力F的大小．
【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；平抛运动；向心力．
【分析】（1）物体恰好通过最高点，意味着在最高点是轨道对滑块的压力为0，即重力恰好提供向心力，这样我们可以求出vD，在从B到D的过程中质点仅受重力和轨道的支持力，而轨道的支持力不做功，共可以根据动能定理求出物体在B的速度，在B点根据支持力和重力的合力提供向心力得出物体在B点所受的支持力；
（2）物体从A向B运动过程中所拉力和摩擦力，F﹣μmg=ma，要求F，需知物体的加速度a，根据v2B=2aSAB可知要求a需知s，从D到A物体做平抛运动，从而求出s．
【解答】解：（1）小滑块恰好通过最高点，则有：mg=m
设滑块到达B点时的速度为vB，滑块由B到D过程由动能定理有：
﹣2mgR=mv2D﹣mv2B
对B点有：FN﹣mg=m
代入数据得：FN=60 N
由牛顿第三定律知滑块在B点对轨道的压力为60 N，方向竖直向下．
（2）滑块从D点离开轨道后做平抛运动，则在竖直方向有：2R=gt2
在水平方向有：SAB=vDt
滑块从A运动到B做匀变速直线运动，故有：v2B=2aSAB
由牛顿第二定律有：F﹣μmg=ma
代入数据得：F=17.5 N
故滑块在AB段运动过程中恒定外力F大小为17.5N．
12．所受重力G1=10N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：
（1）木块与斜面间的摩擦力；
（2）木块所受斜面的弹力．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
【分析】先以结点P为研究对象，分析受力情况，由平衡条件求出BP绳的拉力大小，再以G2为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求解斜面对木块的摩擦力和弹力．
【解答】解：如图甲所示分析结点P受力，由平衡条件得：
FAcos37°=G1
FAsin37°=FB
可解得：BP绳的拉力为：FB=7.5N
分析G2的受力情况如图乙所示．
由物体的平衡条件可得：
Ff=G2sin37°+FB′cos37°
FN+FB′sin37°=G2 cos37°
又有FB′=FB
解得：Ff=66N，FN=74.5N．
答：（1）木块与斜面间的摩擦力大小为66 N．；
（2）木块所受斜面的弹力大小为74.5 N，方向垂直斜面向上．
2017年1月23日