2010-2011学年上海实验学校高一（下）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于振动和波的关系，下列说法正确的是：（ ）
A．有机械波必有机械振动
B．有机械振动必有机械波
C．离波源远的质点振动得慢
D．波源停振时，介质中的波动立即停止

2. 难度：中等

水平力F先后作用于甲、乙两物体，第一次使甲物体沿粗糙水平面运动了位移s，做功W₁；第二次使乙物体沿光滑水平面向前运动了位移s，做功W₂，则（ ）
A．W₁＞W₂
B．W₁=W₂
C．W₁＜W₂
D．无法比较

3. 难度：中等

关于摩擦力做功的说法，正确的是（ ）
A．滑动摩擦力总是做负功
B．滑动摩擦力可能做正功
C．静摩擦力一定不做功
D．静摩擦力不可能做负功

4. 难度：中等

在平静的湖面上漂着一小木条，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈地向外传播，当波传到小木条处时，小木条将（ ）
A．随波纹漂向湖岸
B．小木条保持不动
C．向波源处漂动
D．在原来位置做上下振动

5. 难度：中等

物体在作匀速圆周运动中保持不变的量是（ ）
A．线速度
B．角速度
C．向心加速度
D．向心力

6. 难度：中等

关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系，下面说法中正确的是（ ）
A．线速度大，角速度一定大
B．线速度大，周期一定小
C．角速度大的半径一定小
D．角速度大的周期一定小

7. 难度：中等

单摆的摆球是一个装满水的空心金属球，在摆角小于5°时摆动，水从底部的小孔流出．直到流完，那么在摆动的过程中，单摆的周期将：（ ）
A．保持不变
B．逐渐减小
C．先变大后变小，最终恢复到原来的大小
D．逐渐变大，最后保持不变

8. 难度：中等

用手将地面上质量1kg的物体匀加速提高2m，并使此物体速度达到2m/s，在此过程中（ ）
A．重力做功20J
B．物体克服重力做功20J
C．手对物体做功2J
D．合外力做功22J

9. 难度：中等

如图所示，位于介质I和II分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波．若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f₁、f₂和v₁、v₂，则（ ）
A．f₁=2f₂，v₁=v₂
B．f₁=f₂，v₁=0.5v₂
C．f₁=f₂，v₁=2v₂
D．f₁=0.5f₂，v₁=v₂

10. 难度：中等

如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ．现在使斜面体向右水平匀速移动距离L，则摩擦力对物体做功为（物体与斜面体保持相对静止）（ ）

A．0
B．-μmgLcosθ
C．mgLsinθcos²θ
D．mgLsinθcosθ

11. 难度：中等

同样的恒力按同样的方式分别作用在静止于水平面上的两相同物体上，使物体分别沿着粗糙水平面和光滑水平面移动相同的距离时，恒力的平均功率为P₁、P₂，则两者的关系是（ ）
A．P₁＞P₂
B．P₁＜P₂
C．P₁=P₂
D．无法比较

12. 难度：中等

如图所示中实线是一列简谐波在t时刻的波形图，虚线是（t+0.5）s时该波的波形图．则这列波的频率和传播速度不可能的是（ ）

A．6.5Hz，26m/s
B．8.5Hz，34m/s
C．9.5Hz，36m/s
D．11.5Hz，46m/s

二、填空题

13. 难度：中等

某物体作匀速圆周运动，周期为2秒，半径为5米，则其角速度ω=    rad，线速度V=    m/s．

14. 难度：中等

一根细绳，一端固定于光滑水平面上的O点，另一端系一质量为2千克的小球，使小球在水平面上绕O点作半径为1米的匀速圆周运动，运动速度为5米/秒，则小球的加速度大小为     m/s²，细绳的拉力大小为    N．

15. 难度：中等

如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是r_A=r_C=2r_B；若皮带不打滑，则A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比ω_a：ω_b：ω_c=    ；线速度之比v_a：v_b：v_c=    ．

16. 难度：中等

波的传播方向与介质质点的振动方向相互垂直的波称为    波．波的传播方向与介质质点的振动方向在同一直线上的波称为    波．

17. 难度：中等

放在粗糙水平地面上的物体，在10N的水平拉力作用下，匀速运动20m，则摩擦力对物体做的功是    J，合外力对物体做功是    J．

18. 难度：中等

一人用水平力拉着放在水平跑道上质量为m的物体沿半径为r的圆形水平跑道匀速率运动一周回到出发点，已知物体与跑道间的动摩擦因数为μ，则在物体运动一周的过程中，滑动摩擦力做的功为    J，合外力对物体做功是    J．

19. 难度：中等

一台起重机将质量m=2.0×10³kg的货物由静止开始匀加速地竖直向上吊起，在2s末货物的速度v=4.0m/s．则起重机在这2s时间内的平均输出功率是    W；起重机在2s末的瞬时输出功率是    W．

20. 难度：中等

若用绳子将质量为l0kg的物体竖直向上拉，空气阻力大小恒为10N，运动图线如图所示，则5s内拉力F做的总功为    J，克服重力做的总功为    J．

三、解答题

21. 难度：中等

质量为m=4Kg的物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，今用F=16N的水平恒力使该物体由静止开始在水平面内做匀加速直线运动（g取10m/s²）．求：
（1）物体运动的加速度；（2）前4s内力F对物体所做的功．

22. 难度：中等

一列沿x轴传播的简谐横波，其周期为T，某时刻的波形图象如图中的实线所示，再经t=0.2s的波形图如图中的虚线所示．则此列波的波速为多少？

23. 难度：中等

如图所示，MN为水平放置的光滑圆盘，半径为1.0m，其中心O处有一个小孔，穿过小孔的细绳两端各系一小球A和B，A、B两球的质量相等．圆盘上的小球A作匀速圆周运动．问：
（1）当A球的轨道半径为0.1m时，它的角速度是多大才能维持B球静止？
（2）若将前一问求得的角速度减半，如何如何调整OA长度才能使A作圆周运动时B球仍能保持静止？

24. 难度：中等

如图所示，质量为m的物体以一定初速度滑上斜面，上滑到最高点后又沿原路返回．已知斜面倾角为θ，物体与斜面的动摩擦因数为μ，上滑的最大高度为h．则物体从开始滑上斜面到滑回到原出发点的过程中，重力做功是多少？摩擦力做功是多少？滑回到原出发点时重力的功率是多少？

25. 难度：中等

汽车发动机的功率为60kW，汽车的质量为4t，当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时，所受阻力为车重的0.1倍（g取10m/s²），问：
（1）汽车所能达到的最大速度v_max多大？
（2）若汽车从静止开始以0.6m/s²的加速度作匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？
（3）当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功多少？
（4）在10s末汽车的即时功率为多大？

26. 难度：中等

如图所示，用恒力F通过光滑的定滑轮，将静止于水平面上的物体从位置A拉到位置B，物体可视为质点，定滑轮距水平面高为h，物体在位置A、B时，细绳与水平面的夹角分别为α和β，求绳的拉力F对物体做的功．

27. 难度：中等

地面上有一个半径为R的圆形跑道，高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方，P′与跑道圆心O的距离为L（L＞R），如图所示．跑道上停有一辆小车，现从P点水平抛出小沙袋，使其落入小车中（沙袋所受空气阻力不计）．问：
（1）当小车分别位于A点和B点时（∠AOB=90°），沙袋被抛出时的初速度各为多大？
（2）若小车在跑道上运动，则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内？
（3）若小车沿跑道顺时针运动，当小车恰好经过A点时，将沙袋抛出，为使沙袋能在B处落入小车中，小车的速率v应满足什么条件？