2015级学分认定考试
物理学科
注意事项:
1.答卷前,考生务必用钢笔或签字笔将自己的班别、姓名、考号填写在答题纸和答题卡的相应位置处。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
3.非选择题答案必须写在答题纸相应位置处,不按要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卡和答题纸一并收回。
第I卷(选择题 共48分)
一、选择题:本题共12个小题,每小题4分,共48分.在每个小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的.每小题全选对的得4分;选对但不全的得2分;有选错或不答的得0分.
1.关于曲线运动的叙述,正确的是: ( )
①做曲线运动的物体,速度方向时刻变化,
故曲线运动不可能是匀变速运动
②物体在一恒力作用下有可能做曲线运动
③所有曲线运动都一定是变速运动
④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
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
2.下列说法正确的是( )
A.平抛运动的物体速度变化的方向始终是竖直向下的
B.做圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力
C.两个速率不等的匀速直线运动的合运动一定也是匀速直线运动
D.做圆周运动的物体,其加速度一定指向圆心
3、粗糙水平面上,用绳子系一小球作半径为R的圆周运动,小球质量为m,与桌面间的动摩擦因数为μ,绳子的拉力为F,则小球经过1/4圆周的时间内,下列说法中正确的是( )
A.绳子的拉力对球不做功 B.绳子的拉力对球做功πRF/2
C.重力和支持力不做功 D.摩擦力对球做功-μmgRπ/2
4.下列说法正确的是
A、火车在转弯时实际运行速度小于规定限速时,外轮对外轨有挤压
B、汽车安全通过凸形桥时,汽车处于失重状态
C、汽车安全通过凹形桥时,汽车处于失重状态
D、在轨运行航天器中的航天员处于完全失重状态
5.把物体以一定速度V0水平抛出,不计空气阻力,g=10m/s2,那么在落地前的任一秒内( )
A. 物体的末速度大小一定等于初速度V0的10倍
B. 物体的末速度大小一定比初速度V0大10m/s
C. 物体的位移比前一秒多10 m
D. 物体下落的高度一定比前一秒多10m
6.如图所示,在天花板上的O点系一根细绳,细绳的下端系一小球.将小球拉至细绳处于水平的位置,由静止释放小球,小球从位置A开始沿圆弧下落到悬点的正下方的B点的运动过程中,下面说法正确的是( )
A.小球受到的向心力大小不变
B.细绳对小球的拉力对小球做正功
C.细线的拉力对小球做功的功率为零
D.重力对小球做功的功率先变大后变小
7.质量为m的汽车,其发动机额定功率为P.当它开上一个倾角为θ的斜坡时,受到的阻力为车重力的k倍,则车的最大速度为 ( )
8.有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆台形表演台的侧壁高速行驶,在水平面内做匀速圆周运动。图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h。如果增大高度h,则下列关于摩托车说法正确的是
A.对侧壁的压力FN增大
B.做圆周运动的周期T增大[来源:Z&xx&k.Com]
C.做圆周运动的向心力F增大[来源:学科网ZXXK]
D.做圆周运动的线速度增大
9.如图所示,以的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在为的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是( )
A. B. C. D. 10.如图所示,水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点正立方体物块,与转盘间的动摩擦因数相同,B、C处物块的质量相等为m,A处物块的质量为2m,点A、B与轴O的距离相等且为r,点C到轴O的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,下列说法中正确的是( )
A.C处物块的向心加速度最小
B.A处物块受到的静摩擦力最小
C.当转速增大时,最先滑动起来的是C处的物块
D.当转速继续增大时,最后滑动起来的是A处的物块
11.已知引力常量G和下列各组数据,能计算出地球质量的是 ( )
A、地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离
B、人造地球卫星在地面附近运行的周期和轨道半径
C、月球绕地球运行的周期及月球的半径
D、若不考虑地球自转,已知地球的半径及地球表面的重力加速度
12、如右图所示,a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星,则 ( )
A、b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度
B、b、c的周期相同且大于a的周期
C、b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度
D、a所需向心力最大
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二.填空题:(每空2分,共8分)
13.x/cm
y/cm
v0
R
O
(4分)某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R(R视为质点),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。
(1)某同学测出某时刻R的坐标为(4,6),此时R的速度大小为 ▲ cm/s,R的加速度大小为 ▲ cm/s2。
(2)R在上升过程中运动轨迹的示意图是下图的 ▲
y
x
O
y
x
O
y
x
O
y
x
O
A
B
C
D
14. (4分)如图是小球做平抛运动的闪光照片的一部分,正方形小方格每边长L=1.09 cm,闪光的快慢是每秒30
次,则可以计算出小球做平抛运动的初速度是_________m/s,重力加速度的大小是__________m/s2(两个答案均保留三位有效数字).
三.计算题(本题共4小题,共44分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15.(10分)
图16
如图16所示,质量为m的物体,沿着长为L,倾角为α的光滑斜面,自顶端由静止滑到L/2处,
(1) 重力做功的瞬时功率为多少?
(2) 在这一过程中,重力做功的平均功率为多少?
(3) 物体滑到底端时,求重力势能的改变量及这一过程的总功?
o
L
m
v
16.(9分)如图质量为m=0.2kg的小球固定在长为L=0.9m的轻杆一端,杆可绕O点的水平转轴在竖直平面内转动,g=10m/s2,求:
(1)小球在最高点的速度v1为多大时,球对杆的作用力为0?
(2)当小球在最高点的速度v2=6m/s时,球对杆的作用力和方向。
17.(11分)
宇航员站在某一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一小球。经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为 L。已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常数为G。求该星球的质量M。
18. (14分)如图所示,摩托车做腾跃特技表演,沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台,接着以v=3m/s水平速度离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点,其连线水平。已知圆弧半径为R=1.0m,人和车的总质量为180kg,特技表演的全过程中,阻力忽略不计。(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求:
(1)从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离s。
(2)从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ。
(3)人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力。
(4)人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v’=m/s此时对轨道的压力。
2015级学分认定考试参考答案(物理学科)
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
AC
ACD
BD
D
BD
C
BD
C
C
BD
AB
二.填空题:
13.(4分)(1) 5(1分) 2(1分) (2)D(2分)
14. 0.654 m/s(2分) 9.81 m/s2(2分)
三.计算题
15.解:
由牛顿第二定律和运动学公式可得物体滑到中点时的速度:
v中=
这时重力做功的瞬时功率: (3分)
在这一过程中,重力做功的平均功率:
(3分)
重力势能改变量mgLsinθ (2分)
总功为mgLsinθ (2分)
16.(1)3m/s (4分)
(2) 6N 方向竖直向上(5分)
没有方向扣1分 没有牛顿第三定律扣1分
17.解:设抛出点的高度为h,第一次抛出时水平射程为x;当初速度变为原来2倍时,水平射程为2x,如图所示
由几何关系可知:L2=h2+x2 ①
(L)2=h2+(2x)2 ②
①②联立,得:h=L
设该星球表面的重力加速度为g
则竖直方向h=gt2 ③
又因为=mg(或GM=gR2) ④
由③④联立,得M= 每式2分,结果3分
18.解:(1)由可得: 2分
(2)摩托车落至A点时,其竖直方向的分速度 1分
到达A点时速度
设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为α,则
,即α=53° 2分
所以θ=2α=106° 1分
(3) 所以NA= 5580 N 3分
由牛顿第三定律可知,人和车在最低点O时对轨道的压力为6580 N 1分
(4) 在o点: 所以N=7740N 3分
由牛顿第三定律可知,人和车在最低点O时对轨道的压力为7740N 1分
注:答案仅供参考,阅卷老师在认真核对后可根据实际情况做调整。