2020年广东省珠海市香洲区期末模拟考03
物理卷
单选题
1．运动员将标枪以速度v0斜向上投出，标枪出手时与水平方向间的夹角为θ，忽略空气阻力，则标枪在空中成水平方向时的速度大小为
A．v0
B．v0sinθ
C．v0cosθ
D．无法确定
2．跳绳过程中，甲、乙两位同学握住绳子两端A、B近似不动，绳子绕AB连线在空中转到图示位置时，则质点（ ）
A．P、Q的速度方向沿绳子切线
B．P的线速度小于Q的线速度
C．P的角速度小于Q的角速度
D．P、Q的合外力方向指向AB的中点O
3．如图所示，两根细线p、q的一端固定在同一根竖直杆上，另一端拴住同一个小球．当小球随杆以角速度ω匀速转动时，p、q均被拉直，其中q绳处于水平方向．此时它们对小球的拉力大小分别为F1、F2．若将杆转动的角速度增大，下列判断正确的是（
）
A．F1、F2都将增大
B．F1增大，F2不变
C．F1不变，F2增大
D．F1、F2的合力不变
4．如图所示，一轻杆两端分别固定质量为和的两个小球A和B(可视为质点)。将其放在一个直角形光滑槽中，已知当轻杆与槽左壁成角时，B球沿槽上滑的速度为，则此时A球的速度的大小为( )
A．
B．
C．
D．
5．如图所示，将一个玻璃瓶装水后密闭，放在水平桌面上，在瓶的中部有一个气泡处于静止状态，如图所示．现突然用力将瓶子向右推动一下，则可看到气泡相对瓶子的运动情况是（
）
A．不动
B．向右
C．向左
D．无法确定
6．如图所示，在倾角为＝53°的足够长固定斜面底端，一质量m＝l
kg的小物块以某一初速度沿斜面上滑，一段时间后返回出发点。物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2大小之比为t1：t2＝：，则下列说法不正确的是（
）
A．物块由斜面底端上滑时初速度vl与下滑到底端时速度v2的大小之比为：
B．物块上滑时的初速度1与下滑的加速度的2大小之比为：
C．物块和斜面之间的动摩擦因数为0.5
D．物块沿斜面上滑和下滑的过程中，系统机械能的改变量相同
7．在同一高度以不同的初速度水平抛出质量相等的两小球，不计空气阻力，则有(
)
A．两小球落地时间不同
B．重力对两小球做功的平均功率相同
C．两小球落地前一瞬间的动能相同
D．两小球总是落在水平面上的同一点
8．如图，水平面上固定着倾角45°的足够长的斜面，质量m=0.1kg的小球从A点无初速度释放，与斜面在B点发生碰撞．小球与斜面碰撞反弹时，与斜面平行的分速度不变，与斜面垂直的分速度大小不变，方向反向．已知A、B两点之间的距离为5m，重力加速度大小g=10m/s2，从小球开始下落到第二次落到斜面的过程中（第一次与斜面碰撞时间忽略不计），下列说法不正确的是（
）
A．小球与斜面碰撞时的速率为10m/s
B．从小球开始下落到第二次落到斜面的过程中经过的时间为3s
C．小球第二次落在斜面时重力的功率为W
D．整个过程中小球的位移为m
二、多选题
9．雨伞半径R，高出地面h，雨伞以角速度旋转时，雨滴从伞边缘飞出，则以下说法中正确的是（
）
A．雨滴沿飞出点的半径方向飞出，做平抛运动
B．雨滴沿飞出点的切线方向飞出，做平抛运动
C．雨滴落地后在地面形成一个和伞半径相同的圆
D．雨滴落地后形成半径为
的圆
10．一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4
m/s，转动周期为2s，则（ ）
A．角速度为0.5
rad/s
B．转速为0.5
r/s
C．轨迹半径为m
D．向心加速度大小为4πm/s2
11．在民族运动，弯弓放箭射击侧向的固定目标．假设运动员骑马奔驰的速度
为
v1，运动员静止时射出的弓箭速度为
v2．跑道离固定目标的最近距离为
d．
则（
）
A．要想命中目标且箭在空中飞行时间最短，运动员放箭处离目标的距离为
B．要想命中目标且箭在空中飞行时间最短，运动员放箭处离目标的距离为
C．箭射到靶的最短时间为
D．只要击中侧向的固定目标，箭在空中运动合速度的大小
三、实验题
12．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线
．每次让小球从同一位置由静止
释放，是为了保证每次平抛________________
。
（2）图乙是实验取得比较准确的数据，其中
O
为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为______________
．(g=9.8m/s2,计算结果保留两位有效数字)
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长
L=5cm，通过实验，记录了小球在运动
途中的三个位置，如图丙所示，B
点的竖直分速度为______．(g=10m/s2,计算结果保留两位有效数字)
13．一物理兴趣小组在进行探究“外力一定时加速度与质量间的关系”，采用如图甲所示的实验装置，进行如下操作：
A．取下小吊盘，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列等间距的点
B．使小车靠近打点计时器，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码
C．接通打点计时器电源，释放小车，打出一条纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量
D．保持小吊盘中物块质量不变，改变小车中砝码的质量，重复步骤C
E.测量并求出不同相对应的小车加速度
（1）该小组中一名同学取出一条纸带，舍去开始较密集的部分，标出7个计数点，相邻两个计数点间还有4个点未标出，如图乙所示。该同学只测了两个数据、，已知电源的频率为，则小车的加速度为____（用所给物理量符号表示）
（2）该小组的另一名同学以砝码的质量为横坐标，测得的加速度倒数为纵坐标，在坐标纸上作出关系图，若图线纵轴上的截距为，斜率为，重力加速度为，则盘和盘中物块的质量为____，小车质量为____。（用所给物理量符号表示）
四、解答题
14．如图所示，一质量为800Kg的汽车匀速率驶过曲率半径为50m的圆弧型桥面顶端时，已知桥面能承受的最大压力为7600N，为使汽车能安全地沿路面驶过该桥，则汽车行驶的速度大小应在什么范围？（重力加速度g=10m/s2）
15．如图所示，质量M＝10kg、上表面光滑的足够长的木板在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5
m/s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m=1kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L＝1m时，又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块，只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块．（取g＝10m/s2）试问：
(1)第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大？
(2)最终木板上放有多少块铁块？
(3)最后一块铁块与木板右端距离多远？
16．一个以匀速竖直上升的氢气球，在某时刻从气球上掉下一个重物，已知重物掉下时距离地面的高度为100m，此重物从氢气球上掉下来后，要经过多长时间返回地面？()2020年广东省珠海市香洲区期末模拟考03
物理卷
单选题
1．运动员将标枪以速度v0斜向上投出，标枪出手时与水平方向间的夹角为θ，忽略空气阻力，则标枪在空中成水平方向时的速度大小为
A．v0
B．v0sinθ
C．v0cosθ
D．无法确定
【答案】C
【解析】
将投出标枪沿水平与竖直方向进行分解，则有水平方向以v0cosθ速度做匀速直线运动；竖直方向以v0sinθ做竖直上抛运动.当标枪在空中成水平方向时，竖直方向的速度为零，达到轨迹的最高点,
水平方向的速度依然为v0cosθ.所以只有C正确，ABD是错误；故选C.
2．跳绳过程中，甲、乙两位同学握住绳子两端A、B近似不动，绳子绕AB连线在空中转到图示位置时，则质点（ ）
A．P、Q的速度方向沿绳子切线
B．P的线速度小于Q的线速度
C．P的角速度小于Q的角速度
D．P、Q的合外力方向指向AB的中点O
【答案】B
【解析】
A．P、Q两点以AB为共同转轴做圆周运动，由P、Q两点向AB线段做垂线，即为二者的圆心，如图所示：
则可知P、Q的速度方向与各自的半径垂直，并不沿绳子切线，故A错误；
BC．由于P、Q两点以AB为共同转轴做圆周运动，可知二者的角速度相等，由图可知，P的半径小于Q的半径，根据公式可知，P的线速度小于Q的线速度，故B正确，C错误；
D．若物体做匀速圆周运动，则合外力指向各自的圆心位置，不一定指向AB的中点O，故D错误。
故选B。
3．如图所示，两根细线p、q的一端固定在同一根竖直杆上，另一端拴住同一个小球．当小球随杆以角速度ω匀速转动时，p、q均被拉直，其中q绳处于水平方向．此时它们对小球的拉力大小分别为F1、F2．若将杆转动的角速度增大，下列判断正确的是（
）
A．F1、F2都将增大
B．F1增大，F2不变
C．F1不变，F2增大
D．F1、F2的合力不变
【答案】C
【解析】
设p线与竖直方向成θ角，设q线的长为r，
则竖直方向F1cosθ=mg，
可见F1大小恒定；
水平方向F1sinθ+F2=mω2r，ω增大时，只有F2增大．
故选C
4．如图所示，一轻杆两端分别固定质量为和的两个小球A和B(可视为质点)。将其放在一个直角形光滑槽中，已知当轻杆与槽左壁成角时，B球沿槽上滑的速度为，则此时A球的速度的大小为( )
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】根据题意，将A球速度分解成沿着杆与垂直于杆方向，同时B球速度也是分解成沿着杆与垂直于杆两方向．
则有，A球：v∥=vAcosα
而B球，v∥=vBsinα
由于同一杆，则有vAcosα=vBsinα
?所以vA=vBtanα；故D正确，ABC错误；故选D．
点睛：考查运动的分成与分解的规律，学会对实际的分解，同时对动能定理理解，当然也可以使用机械能守恒定律，但需要对系统做出守恒的判定．
5．如图所示，将一个玻璃瓶装水后密闭，放在水平桌面上，在瓶的中部有一个气泡处于静止状态，如图所示．现突然用力将瓶子向右推动一下，则可看到气泡相对瓶子的运动情况是（
）
A．不动
B．向右
C．向左
D．无法确定
【答案】B
【解析】
同体积的气泡和水，气泡的质量更小，当瓶子突然加速度运动时，气泡惯性小，运动状态更容易改变，所以气泡相对瓶子向右运动。
6．如图所示，在倾角为＝53°的足够长固定斜面底端，一质量m＝l
kg的小物块以某一初速度沿斜面上滑，一段时间后返回出发点。物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2大小之比为t1：t2＝：，则下列说法不正确的是（
）
A．物块由斜面底端上滑时初速度vl与下滑到底端时速度v2的大小之比为：
B．物块上滑时的初速度1与下滑的加速度的2大小之比为：
C．物块和斜面之间的动摩擦因数为0.5
D．物块沿斜面上滑和下滑的过程中，系统机械能的改变量相同
【答案】B
【解析】
设物块上滑的最大位移为L，根据运动学公式，上滑过程：，下滑过程，整理得：，故A正确；由位移时间公式得：，可知，故B错误；根据牛顿第二定律，得上滑时：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，下滑时：mgsinθ–μmgcosθ=ma2，联立以上各式解得，故C正确；上滑和下滑过程除重力以外的摩擦力做负功引起机械能的损失，由功能关系得，两个过程的滑动摩擦力大小相等，做功位移相等，则损失的机械能相等，则D正确。
7．在同一高度以不同的初速度水平抛出质量相等的两小球，不计空气阻力，则有(
)
A．两小球落地时间不同
B．重力对两小球做功的平均功率相同
C．两小球落地前一瞬间的动能相同
D．两小球总是落在水平面上的同一点
【答案】B
【解析】
设抛出点的高度为h，小球做平抛运动；小球在竖直方向做自由落体运动，h=gt2，小球落地时间相同，故A错误；重力的平均功率，m、g、h、t相同，则重力的平均功率相同，故B正确；由动能定理可得：EK-EK0=mgh，EK=EK0+mgh，m、g、h相同而EK0不同，则两小球落地前一瞬间动能EK不同，故C错误；小球的水平位移x=vt，小球的初速度v不同，运动时间t相同，则水平位移x不同，两小球不能落在水平面上的同一点，故D错误．
8．如图，水平面上固定着倾角45°的足够长的斜面，质量m=0.1kg的小球从A点无初速度释放，与斜面在B点发生碰撞．小球与斜面碰撞反弹时，与斜面平行的分速度不变，与斜面垂直的分速度大小不变，方向反向．已知A、B两点之间的距离为5m，重力加速度大小g=10m/s2，从小球开始下落到第二次落到斜面的过程中（第一次与斜面碰撞时间忽略不计），下列说法不正确的是（
）
A．小球与斜面碰撞时的速率为10m/s
B．从小球开始下落到第二次落到斜面的过程中经过的时间为3s
C．小球第二次落在斜面时重力的功率为W
D．整个过程中小球的位移为m
【答案】C
【解析】
A．点A与点B之间的距离为5m，根据v2=2gh知小球与斜面碰撞时的速率
故A正确，不符合题意；
B．从开始下落到落到斜面上的时间
在B点球与斜面相碰，与斜面平行的分速度不变，与斜面垂直的分速度大小不变方向反向，故类似光的反射，故反弹后速度方向水平向左；第二次落到斜面上时：
且x=y
解得
t2=2s
x=y=20m;
则从小球开始下落到第二次落到斜面的过程中经过的时间为3s，选项B正确，
不符合题意；
C．小球第二次落在斜面时竖直速度
则重力的功率为
选项C错误，符合题意；
D．整个过程中小球的位移为
选项D正确，不符合题意。
二、多选题
9．雨伞半径R，高出地面h，雨伞以角速度旋转时，雨滴从伞边缘飞出，则以下说法中正确的是（
）
A．雨滴沿飞出点的半径方向飞出，做平抛运动
B．雨滴沿飞出点的切线方向飞出，做平抛运动
C．雨滴落地后在地面形成一个和伞半径相同的圆
D．雨滴落地后形成半径为
的圆
【答案】BD
【解析】
曲线运动的速度方向沿切线方向，故飞出时沿切线方向，飞出速度水平方向，仅受重力作用，做平抛运动，A错误、B正确；根据几何关系有：
，
，雨滴落地后形成半径为
的圆，C错误、D正确．
综上所述本题答案是：BD
10．一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4
m/s，转动周期为2s，则（ ）
A．角速度为0.5
rad/s
B．转速为0.5
r/s
C．轨迹半径为m
D．向心加速度大小为4πm/s2
【答案】BD
【解析】
A．由角速度与周期的关系得
故A错误；
B．由转速与周期的关系得
故B正确；
C．根据圆周运动的半径为
故C错误；
D．根据可得向心加速度大小为
故D正确；
故选BD。
11．在民族运动，弯弓放箭射击侧向的固定目标．假设运动员骑马奔驰的速度
为
v1，运动员静止时射出的弓箭速度为
v2．跑道离固定目标的最近距离为
d．
则（
）
A．要想命中目标且箭在空中飞行时间最短，运动员放箭处离目标的距离为
B．要想命中目标且箭在空中飞行时间最短，运动员放箭处离目标的距离为
C．箭射到靶的最短时间为
D．只要击中侧向的固定目标，箭在空中运动合速度的大小
【答案】BC
【解析】
当放出的箭垂直于马运行方向发射，此时运行时间最短，所以最短时间为：；
则箭在沿马运行方向上的位移为：x=v1t=d，所以放箭处距离目标的距离为：，故A错误；BC正确．根据速度的合成可知箭射出时初速度为
，箭射出后由于竖直方向做自由落体运动，速度不断增大，所以箭在空中运动的合速度的大小大于．故D错误．故选BC．
三、实验题
12．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线
．每次让小球从同一位置由静止
释放，是为了保证每次平抛________________
。
（2）图乙是实验取得比较准确的数据，其中
O
为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为______________
．(g=9.8m/s2,计算结果保留两位有效数字)
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长
L=5cm，通过实验，记录了小球在运动
途中的三个位置，如图丙所示，B
点的竖直分速度为______．(g=10m/s2,计算结果保留两位有效数字)
【答案】水平初速度相同
1.6m/s
2.0m/s
【解析】
（1）每次让小球从同一位置由静止
释放，是为了保证每次平抛水平初速度相同。
（2）由于O为抛出点，所以根据平抛运动规律有：x=v0t，，将x=32.0cm，y=19.6cm，代入解得：v0=1.6m/s。
（3）在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得：，B点竖直分速度为：。
13．一物理兴趣小组在进行探究“外力一定时加速度与质量间的关系”，采用如图甲所示的实验装置，进行如下操作：
A．取下小吊盘，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列等间距的点
B．使小车靠近打点计时器，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码
C．接通打点计时器电源，释放小车，打出一条纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量
D．保持小吊盘中物块质量不变，改变小车中砝码的质量，重复步骤C
E.测量并求出不同相对应的小车加速度
（1）该小组中一名同学取出一条纸带，舍去开始较密集的部分，标出7个计数点，相邻两个计数点间还有4个点未标出，如图乙所示。该同学只测了两个数据、，已知电源的频率为，则小车的加速度为____（用所给物理量符号表示）
（2）该小组的另一名同学以砝码的质量为横坐标，测得的加速度倒数为纵坐标，在坐标纸上作出关系图，若图线纵轴上的截距为，斜率为，重力加速度为，则盘和盘中物块的质量为____，小车质量为____。（用所给物理量符号表示）
【答案】
【解析】
（1）[1]已知电源的频率为，则打点计时器每隔打一次点，每两个连续计数点间还有4个点未标出，所以相邻两个计数点之间的时间为；根据匀变速直线运动的推论公式
Δx=at2
可得
（2）[2][3]
设细线对小车的拉力为F，小车的质量为M，砝码随小车一起加速运动的加速度为a，根据牛顿第二定律有：
变形得：
则斜率
解得：
纵轴上的截距为
解得小车的质量为：
又当时，拉力，则有：
解得盘和盘中物块的质量为：
解答题
14．如图所示，一质量为800Kg的汽车匀速率驶过曲率半径为50m的圆弧型桥面顶端时，已知桥面能承受的最大压力为7600N，为使汽车能安全地沿路面驶过该桥，则汽车行驶的速度大小应在什么范围？（重力加速度g=10m/s2）
【答案】
【解析】
设汽车速度为时刚好不脱离桥顶，则有：，
解得：
汽车速度为时，桥顶刚好承受压力为：
则有：，
得
所以安全行驶的速度范围为：。
15．如图所示，质量M＝10kg、上表面光滑的足够长的木板在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5
m/s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m=1kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L＝1m时，又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块，只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块．（取g＝10m/s2）试问：
(1)第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大？
(2)最终木板上放有多少块铁块？
(3)最后一块铁块与木板右端距离多远？
【答案】(1)
(2)最终有7个铁块能留在木板上
(3)
【解析】
(1)木板最初做匀速运动，则：
解得：
第l
块铁块放上后，木板做匀减速运动，加速度大小为a1，即有：
代人数据解得：
(2)设最终有n块铁块能静止在木板上．则木板运动的加速度大小为：
第1
块铁块放上后：
第2
块铁抉放上后：
第n块铁块放上后：
由上可得：
木板停下时，，解得：
n=6.6
即最终有7
块铁块放在木板上．
(3)从放上第1块铁块至刚放上第7
块铁块的过程中，由（2）中表达式可得：
从放上第7
块铁块至木板停止运动的过程中，设木板发生的位移为d
，则：
联立解得：
16．一个以匀速竖直上升的氢气球，在某时刻从气球上掉下一个重物，已知重物掉下时距离地面的高度为100m，此重物从氢气球上掉下来后，要经过多长时间返回地面？()
【答案】10s
【解析】试题分析：重物离开气球由于惯性，具有向上的初速度，根据位移时间公式求出重物到达地面的时间。
重物离开气球后有向上的初速度为：
气球做竖直上抛运动，规定向上为正方向，根据位移时间公式得：
代入数据得：
解得：
，
（舍去）
