2015西安交大大物期中试题和答案
西安交大2015年7月考试《普通物理》考前复习题答案
西安交通大学网络教育学院
《普通物理》复习资料答案
一、单项选择题（本大题共40小题，每小题2分，共80分）
1、下列说法中哪一个是正确的？（ D ）
A 、合力一定大于分力
B 、物体速率不变，所受合外力为零
C 、速率很大的物体，运动状态不易改变
D 、质量越大的物体，运动状态越不易改变
2、物体自高度相同的A 点沿不同长度的光滑斜面自由下滑，如下图所示，斜面倾角多大时，物体滑到斜面底部的速率最大（ D ）
A 、30o
B 、45o
C 、60o
D 、各倾角斜面的速率相等。
3、如下图所示，一轻绳跨过一定滑轮，两端各系一重物，它们的质量分别为1m 和2m ，且12m m >，此时系统的加速度为a ，今用一竖直向下的恒力1F m g =代替1m ，系统的加速度为'a ，若不计滑轮质量及摩擦力，则有（ B ）
A 、'a a =
B 、'a a >
C 、'a a <
D 、条件不足不能确定。
4、一原来静止的小球受到下图1F 和2F 的作用，设力的作用时间为5s ，问下列哪种情况下，小球最终获得的速度最大（ C ）
A 、16F N =，20F =
B 、10F =，26F N =
C 、128F F N ==
D 、16F N =，28F N =。
2015-2016年第一学期高三物理期中联考试卷(有答案)
2015-2016年第一学期高三物理期中联考试卷（有答案）201－2016学年第一学期八县（市）一中期中联考高三物理科试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共计48分在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求；第9-12题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）1．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是( )A．伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起B．牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献D．开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律2 如图所示，滑轮本身的质量和摩擦可忽略不计，滑轮轴安在一根轻木杆B上，一根轻绳A绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，端下面挂一个重物，B与竖直方向夹角，系统保持平衡，若保持滑轮的位置不变，改变θ的大小，则滑轮受到滑轮轴的弹力大小变化情况是( )A．只有角θ变小，弹力才变小B．只有角θ变大，弹力才变小．不论角θ变大或变小，弹力都不变D．不论角θ变大或变小，弹力都变大3 近年的冬季，我国南方地区常发生冰雪灾害，持续的雨雪冰冻导致城区大面积停水断电，许多街道大树树枝被冰雪压断，给市民生活带极大不便。
下列说法正确的是( )A．在结冰的路面上，车辆轮胎经常缠上防滑链，目的是增大轮胎与地面间最大静摩擦力B．在结冰的路面上，车辆如果保持原的功率行驶而不打滑，那么其最大运行速度不变．在结冰的路面上，为了安全起见，车辆应减速慢行，以减小行驶车辆的惯性D．据测定，某汽车轮胎与普通路面的动摩擦因数为07，而与冰面间的动摩擦因数为01，那么该汽车以相同的速度在普通路面和冰面上行驶，急刹车后滑行的距离之比为7:14 如图所示，一个质量为的物体（可视为质点），由斜面底端的A点以某一初速度冲上倾角为30 0 的固定斜面做匀减速直线运动，减速的加速度大小为g，物体沿斜面上升的最大高度为h，在此过程中( ) A．物体克服摩擦力做功B．物体的动能损失了gh．物体的重力势能增加了2ghD．系统机械能损失了gh一只小船在静水中的速度为3／s，它要渡过一条宽为30的河，河水流速为4／s，则这只船( )A．能沿垂直于河岸方向过河B．船头正对河岸渡河的位移最小．能渡过这条河，而且所需时间可以小于10sD．能渡过这条河，渡河的位移最小为406．如图所示，一根跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员(可视为质点)．a站在地面上，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态．当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a的质量与演员b的质量之比为( )A．1∶1 B．2∶1．3∶1 D．4∶17在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t＝0时刻起，由坐标原点(0，0)开始运动，其沿x轴和轴方向运动的速度－时间图象如图甲、乙所示，下列说法中正确的是（）A．前2 s内物体做匀加速曲线运动B．后2 s内物体做匀加速曲线运动，加速度方向与x轴的正方向夹角为．3s末物体坐标为(4，0)D．3s末物体坐标为(3，1)8 如图所示，足够长的传送带以恒定速率顺时针运行。
大物期中备考试题西安交大
（A）
（B）
（C） （D）0
二、填空题（共 30 分）
1.一质点作半径 R=1m 的圆周运动，其运动方程为
质点的角速度大小为
为
。
；角加速度大小为
，当 t=1s 时， ；加速度大小
2.质量为 m 的快艇以速率 行驶，关闭发动机后，受到的阻力大小与速度大小的
平方成正比，而方向与速度方向相反，即 f=-k ，k 为常量。则发动机关闭后，
（A）2 （B）
（C）
（D）
9.在某地发生两事件，与该处相对静止的甲测得时间间隔为 4s，若相对甲作匀 速直线运动的乙测得时间间隔为 5s，则乙相对于甲的运动速度是（ ）
南洋出品，必属精品
2
（A） （B） （C） （D）
南卷汇，难卷汇
10.一半径为 R 的半球面放在场强为 E 的均匀电场中， E 的方向与位于半球面的水平投影面上的 x 轴平行，如 图，则通过这一半球面的电通量为（ ）
二、填空题（共 30 分）
1.质量为 0.5kg 的质点，受外力
(SI)的作用，式中 t 为时间，t=0 时该质
点以
的速度通过平面直角坐标系的原点，则该质点从原点到达 x=1/3m
点的过程中，外力的冲量大小为
kg m/s。
2.质量为 m=1kg 的质点，从静止出发在水平面内沿 x 轴运动。其所受合力方向与
9.在参考系 S 中，有两个静止质量都是 的粒子以相同的速率 v 沿同一直线相 向运动，碰撞后一起生成新的粒子，则新生成粒子的质量为：
（A）2 （B）
（C）
（D）
10.有两个电量都是 q 的点电荷，相距为 2a 。今以左边的点电荷所在处为球心，
以 a 为半径作一球形高斯面。在球面上取两块相等的小面积 S1 和 S2（法向正方向
陕西省西安交通大学附属中学2015-2016学年高一上学期期中考试物理试题缺答案
命题人：王黎辉审题人:陈晓军注意：本试题共5页，20+2道小题．一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分,在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．下列说法正确的是（）A．研究地球绕太阳公转时地球可以看成质点B．研究足球运动员的发射技术时足球可以看成质点C．研究乒乓球的施转情况对发球效果的影响时乒乓球可以看成质点D．研究杂质演员的空翻动作时演员可以看成质点2．关于位移和路程，下列说法正确的是（）A．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移;B．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小; C．物体通过一段路程，其位移不可能为零；D．物体通过的路程不等,位移不可能相同．3．下列说法正确的是（)A．凡是在地球表面附近的物体，一定受到重力B．重力的方向可以竖直向下，也可以垂直向下C．任何有规则形状的物体，其重心必与其几何中心重合D．重心是重力对物体的作用点，因此重心一定在物体上4．天花板上悬挂着一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，小球处于静止状态时(弹簧的形变在弹性限度内)，轻弹簧的伸长等于（）A．mg B．mg k C．mg/k D．/mgk5．如图所示为表示甲、乙物体运动的x t 图象，则其中正确的是（）A．甲物体做变速曲线运动，乙物体做匀速直线运动B．两物体的初速度都为零C．在t时间内两物体平均速度大小相等1D．相遇时，甲的速度小于乙的速度6．有一列火车正在做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，第1分钟内，发现火车前进了180m．第6分钟内发现火车前进了360m，则火车的加速度为( )A．20.05m/s0.01m/s B．2C．2180m/s36m/s D．27．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小至直为零，则在此过程中（）A．速度逐渐减小,当加速度减小到零时，速度达到最小值B．速度逐渐增大,当加速度减小到零时，速度达到最大值C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D．位移逐渐减小,当加速度减小到零时，位移达到最小值8．物体沿直线运动，下列说法中正确的是（)A．若物体某1秒内的平均速度是5m/s，则物体在这1s内的位移一定是5mB．若物体在第1s末的速度是5m/s,则物体在第1s内的位移一定是5m C．若物体在10s内的平均速度是5m/s，则物体在其中1s内的位移一定是5mD．物体通过某位移的平均速度是5m/s，则物体在通过这段位移一半时的速度一定是2.5m/s9．物体做匀变速直线运动，在时间t 内发生了位移s ．假设该位移中点的速度为1v ,时间t 中间时刻的速度为2v ，则下列说法正确的是（ ） A ．匀加速直线运动时12vv >，匀减速直线运动时21v v > B ．匀加速直线运动时21vv >,匀减速直线运动时12v v > C ．匀加速直线运动时12v v >,匀减速直线运动时12v v >D ．匀加速直线运动时21vv >，匀减速直线运动时21v v > 10．伽利略在研究自由落体运动时，●，他当时面临的最大困难是（ ) A ．不能很准确地测定下落的距离B ．不能测出下落物体的瞬时速度C ．当时无法计量时间D ．当时没有记录落体运动的数码相机二、多项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的）11．下图中表示匀速直线运动的是( ）12．关于跳高运动员从地面跳起,下列说法正确的是（ ）A ．运动员给地面的压力等于运动员受的重力B ．地面给运动中的支持力大于运动员给地面的压力C ．地面给运动员的支持力大于运动员受的重力D ．地面给运动员的支持力等于运动员给地面的压力13．2008年9月25日晚21点10分，我国在九泉卫星发射中心将我国自行研制的“神州7号”宇宙飞船成功地送上太空，飞船绕地球飞行一圈时间为90分钟．则（）A．“21点10分”和“90分钟"前者表示“时刻”后者表示“时间”B．卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0C．卫星绕地球飞行一圈平均速度为0,但它在每一时刻的瞬时速度都不为0D．地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点14．关于自由落体运动，下列叙述中正确的是（)A．某段时间内的平均速度等于这段时间内的初速度和末速度之和的一半B．在任意相等时间内的位移变化量相同C．在任意时刻，速度的变化快慢相同D．在任意相等的时间内，速度的变化量相等15．一根轻质细线将2个薄铁垫片A B、连接起来，一同学用手固定B．此时A B、间距为3L，A距地面为L，如图所示，由静止释放A B、，不计空气阻力,且A B、落地后均不再弹起，从开始释放到A落地历时t，1A落地前的瞬时速率为1v，从A落地到B落在A上历时2t，B落在A上前瞬时速率为v，则( ）2A ．12t t > B ．12t t = C ．1212v v =∶∶ D ．1213v v =∶∶三、填空与实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分）16．某同学用如图所示的装置测定重力加速度：（1）电火花计时器的工作电压为__________，频率为__________．（2）打出的纸带如图所示，实验时纸带的__________端应和重物相连接，（选填“甲”或“乙”)（3)纸带上1至9各点为连续的计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为__________2m/s ． 17．在研究匀变速直线运动规律的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带．图中A B C D E 、、、、为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为0.1T =秒．(1)根据实验给出的数据可以判断小车做__________运动（2）D 点的瞬时速度大小为__________m/s ，DE 段平均速度大小为__________m/s（3）运动小车的加速度大小为__________2m/s ．四、计算题(本题共3小题，共34分．按题目要求作答．解答题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能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）18．某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为25m/s，所需的起飞速度为50m/s,跑道长100m．（1)通过计算判断，飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞？(2）为了使飞机在滑行时就有一定的初速度,航空母舰装有弹射装置．对于该型号的舰载飞机,弹射系统必须使它具有多大的初速度？19．如图所示，原长分别为L和1L，劲度系数分别为1k和3k的轻质弹3簧竖直悬挂在天花板上．两弹簧之间有一质量为m的物体，最下端1挂着质量为m的另一物体,整个装置处于静止状态，重力加速度为g．2（1）这时两个弹簧的总长度为多大?(2）若用一个质量为M的平板把下面的物体竖起缓慢地向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到下面物体m的压力．220．跳伞运动员做低空跳伞表演，当直升飞机悬停在地面224m高时，运动员离开飞机做自由落体运动，一段时间后打开降落伞，以212.5m/s 加速度做匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地时的速度不能超过5m/s．（g取210m/s）求：（1）运动员打开降落伞时离地面的高度至少是多少？(2）运动员在空中的最短时间是多少？附加题1．（10分）在市某区内，一辆小汽车在公路上以速度v向东行驶，1一位观光游客由南向北从斑马线上横穿马路．汽车司机发现游客途经D处时经过0.7s作出反应紧急刹车，但仍将正步行至B处的游客撞伤，该汽车最终在C处停下，如图所示．为了判断汽车是否超速行驶以及游客横穿马路是否过快，警方派一警车以法定最高速度14.0m/sv=m行驶在同一马路的同一地段，在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车,经过14.0m后停下来．在事故现场测量得17.5mBC=、 2.6mBD=．肇AB=、14.0m事汽车刹车性能良好（可认为警车与肇事汽车刹车时加速度均相同）．问:（1)该肇事汽车的初速度v是多大？1（2）游客横穿马路的速度是多大?2．(10分）已知O A B C、、、为同一直线上的四点、AB间的距离为1l,BC间的距离为l,一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀变速运动，依次2经过A B C、、三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等．求O与A的距离．。
西南交通大学2015-2016学年第二学期大学物理期中考试试卷及解析
作出受力分析图，并给出正方向
（2 分）
2mg − T2 = 2ma 2
（2 分）
β
T1 − mg = ma1
T2 × 3r − T1 × r = Jβ
J = 1 mr 2 + 1 × 3m × (3r )2 = 14mr 2
2
2
绳和圆盘间无相对滑动有
（2 分） （2 分） （2 分）
K T2 K a2
（1 分）
（3）小球与杆整体从 B 摆到 C 的过程中满足机械能守恒，仍假设 B 所在处为重力势能零点，则可得
1 2
Jω 2
=
mgl (1 −
cosθ 2 ) +
1 2
mgl (1 −
cosθ 2 )
（3 分）
联立上式可得
⇒
θ
2＝arccos
1 2
(1
+
cosθ
1
)
第8页共9页
（1 分）
五：附加题 （本小题 5 分） 答题要点：上一段论述中，两种说法都对（2 分）
第1页共9页
第2页共9页
第3页共9页
第4页共9页
第5页共9页
第6页共9页
解答
一、填空题：
1. 16、32; 2. 1; 3. 1.73;
4. F = 2πRmg 、0 v
5. 质量、转动惯量。 6. 5J 7. 270
8. m0 c2
二、判断 1.F、2.F、3.F、4.F、5.T、6.F、7.T、8.F
mgl (1 −
cosθ1 )
=
1 2
mv
2 球
（2 分）
θ2
m
A
⇒ v球＝ 2gl(1 − cosθ1 )
精品：【全国百强校】陕西省西北大学附属中学2015-2016学年高二下学期期中考试物理试题(解析版)
一、单项选择题：(本题共10小题，每小题3分，共计30分，每小题只有一个．．．．选项符合题意。
)1．关于机械波和机械振动的关系，下列说法中正确的是（）A.有机械振动必有机械波B.有机械波就必有机械振动C.离波源近的质点振动快，离波源远的质点振动慢D.如果波源停止振动，在介质中的波也立即停止【答案】B考点：机械波和机械振动【名师点睛】此题考查了机械振动和机械波的关系；要知道机械波产生的条件是振源与介质．质点不随波迁移；有机械振动才有可能有机械波。
2．环形线圈放在均匀磁场中，设在第1秒内磁感线垂直于线圈平面向内，若磁感应强度随时间变化关系如图，那么在第2秒内线圈中感应电流的大小和方向是（）×××A．感应电流大小恒定，顺时针方向B．感应电流大小恒定，逆时针方向C．感应电流逐渐增大，逆时针方向D．感应电流逐渐减小，顺时针方向【答案】B【解析】试题分析：在第2s内，磁场的方向垂直于纸面向外，且均匀减小，所以产生恒定的电流，根据楞次定律，感应电流的方向为逆时针方向，所以B正确，ACD错误．故选B.考点：楞次定律【名师点睛】解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，并理解法拉第电磁感应定律的内容,变化的磁场产生电场，而均匀变化的磁场产生恒定的电场.3．如图所示，轻弹簧上端固定在O点，下端连接一个小球，小球静止在N位置，P位置是弹簧原长处．现用力将物块竖直向下拉至Q处释放，物块能上升的最高处在P位置上方。
设弹簧的形变始终未超过弹性限度，不计空气阻力，在物块上升过程，下列判断正确的是（）A．在Q处，小球的加速度小于g B．从Q到N的过程，小球的加速度不断增大C．在N处，小球的速度最大D．从N到P的过程，小球机械能守恒【答案】C考点：牛顿第二定律；机械能守恒【名师点睛】解决本题的关键知道加速度随着合力的变化而变化，当加速度方向与方向相同，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，做减速运动。
陕西省西安交大附中2014～2015学年高三第二学期第三次模拟考试理综物理试卷 Word版含解析.pdf
（3）从图象上可以看出压力方向改变，其阻值不变，其电阻与压力关系为一次函数，由图象可得： （4）电路最小总电阻为： 则保护电阻阻值约为：，故B正确。 故答案为：（1）如图所示；（2）；（3）；（4）B。 24. （14分） 如图所示，一质量m＝0.4 kg的滑块(可视为质点)静止于动摩擦因数μ＝0.1的水平轨道上的A点．现 对滑块施加一水平外力，使其向右运动，外力的功率恒为P＝10.0 W．经过一段时间后撤去外力，滑块继续滑行至B点后 水平飞出，恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道，轨道的最低点D处装有压力传感器，当滑块 到达传感器上方时，传感器的示数为25.6 N．已知轨道AB的长度L＝2.0 m，半径OC和竖直方向的夹角α＝37°，圆形轨 道的半径R＝0.5 m．(空气阻力可忽略，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求： (1)滑块运动到C点时速度C的大小； (2)B、C两点的高度差h及水平距离x； (3)水平外力作用在滑块上的时间t. 【答案】（1）；（2）、；（3） 【考点】本试题旨在考查动能定理、牛顿第二定律、机械能守恒定律。 【解析】：（1）滑块运动到D点时，由牛顿第二定律得: 滑块由C点运动到D点的过程，由机械能守恒定律得： 代入数据，联立解得： （2）滑块在C点速度的竖直分量为： B、C两点的高度差为： 滑块由B运动到C所用的时间为： 滑块运动到B点的速度为： B、C间的水平距离： （3）滑块由A点运动B点的过程，由动能定理得： 代入数据解得： 答：（1）滑块运动到C点时速度的大小为； （2）B、C两点的高度差为及水平距离为； （3）水平外力作用在滑块上的时间为。 25. （20分）在xoy平面内，直线OM与x轴负方向成45°角以OM为边界的匀强电场和匀强磁场如图所示在坐标原点 O有一不计重力的粒子，其质量和电荷量分别为m和＋q，以v0沿x轴正方向运动，粒子每次到x轴将反弹，第一次无能量 损失，以后每次反弹水平分速度不变，竖直分速度大小减半、方向相反．磁感应强度和电场强关系为．求带电粒子： ⑴第一次经过OM时的坐标；⑵第二次到达x轴的动能； ⑶在电场中运动时竖直方向上的总路程．；（2）；（3） 【考点】本试题旨在考查带电粒子在匀强磁场中的运动、带电粒子在匀强电场中的运动。 【解析】：（1）粒子进入磁场，根据左手定则，粒子做的圆周运动后经过， 根据洛伦兹力提供向心力有：， 代入数据解得： 故第一次经过时的坐标为 （2）粒子第二次进入磁场，速度不变，则粒子在磁场中运动的半径也为，故进入电场时离轴的高度为，根据动能 定理，粒子到达轴的动能有： 解得，动能为： （3）粒子运轨迹如图所示： 因粒子第二次进入电场做类平抛运动，故到达轴时的水平分速度为， 竖直方向： 解得： 从类平抛开始，粒子第一次到达最高点离轴的竖直高度为： 第二次到达最高点离轴的竖直高度为： 第次到达最高点离轴的竖直高度为： 故从类平抛开始，在竖直方向上往返的总路程为： 故在电场中运动的竖直方向上总路程： 答：（1）第一次经过时的坐标为；
西安交大历年大一下学期期中考试(高数 大学物理)试题及答案 pro
极值的必要条件： 设 n 元函数 f 在点 x 。可微，且 x 。为 f 的极值点，则必有
f ( x0 , y0 ) 0
微分公式：
df ( x0 ) f ' ( x0 )x
微分运算法则：
f g在x处可微，并且 D( f g )( x) Df ( x) Dg ( x) f , g 在x处可微，并且 D f , g ( x) ( f ( x))T Dg ( x) ( g ( x))T Df ( x) uf在x处可微，并且 D(uf )( x) uDf ( x) f ( x) Du ( x) 若f:R R 3 ,g:R R 3，则向量积f g在处可微，并且 D( f g )( x) Df ( x) g ( x) f ( x) Dg ( x)
（ ）
f（x，y）d =
a y（ 1 x）
b
y2 （x）
f（x，y）dydx=
f（x，y）dxdy c x1 （y）
d
x2 （y）
极坐标下二重积分的计算法
（ ）
f（x，y）d = f（ cos， sin） d d =
（ ）
=
d
b
f（ cos， sin） d （ 1 ） f（ cos， sin） d （ 1 ）
含参数的切线方程：
4
x x(t0 ) x(t0 )
y y(t0 ) y (t0 )
z z (t0 ) z (t0 )
弧长计算公式：
s || r (t ) || dt
2 2 2 x(t ) x(t ) x(t ) dt
2015-2016学年陕西省师大附中八年级(上)期中物理试卷含答案解析
2015-2016学年陕西省师大附中八年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共20小题，每小题只有一个正确选项，每小题2分，共40分）1．（2分）《会说话的汤姆猫》是一款手机宠物类应用游戏．游戏时，当你对着它讲话，它就会用它独特的声音重复一遍，非常好玩．则（）A．汤姆猫说话的声音不能在固体中传播B．汤姆猫说话的声音是由手机中喇叭的振动而产生的C．增大手机的音量，可以改变汤姆猫说话声音的音色D．汤姆猫说话的声音在空气中传播的速度约为3×108m/s【解答】解：A、声音的传播需要介质，声音能在固体中传播，故A错误；B、声音是由物体振动产生的，汤姆猫说话的声音是由手机中喇叭的振动而产生的，故B正确；C、增大手机的音量，改变汤姆猫说话声音的响度，故C错误；D、声音在空气中15℃时的传播速度为340m/s，故D错误．故选B．2．（2分）物理兴趣小组的几位同学做了各种乐器，并用示波器测试了乐器发出的声音的波形图，如图所示，下列说法正确的是（）A．乐器发声的响度不同B．乐器发声的音色不同C．乐器发声的音调不同D．乐器发声都是因为空气振动【解答】解：A、振幅是指振动物体离开平衡位置的最大距离，它决定了声音的响度．观察图示可知振幅相同，所以乐器发声的响度相同．此选项错误．B、不同乐器、不同发声体的材料和结构不同，产生的音色会不同，我们是靠音色来辨别乐器的种类，所以音乐小组的几位同学的各自的乐器音色不同．此选项正确．C、频率表示物体振动的快慢，物体振动的越快，频率越大，音调越高．观察图形，相同时间内，经过的周期越多，频率越大．振动物体往返一次叫一个周期．观察图示可知发声体振动的频率相同，所以音调相同．此选项错误．D、因为声音是由物体振动产生的，所以乐器发声时都在振动．但不一定都是空气振动，此选项错误．故选B．3．（2分）下列关于声现象的说法，错误的是（）A．手拨动皮筋发声，说明声音是由物体振动产生的B．吹横笛时，手指压不同的孔发出声音的音色不同C．车间里工人戴耳罩是防止噪声入耳D．倒车雷达应用了声可以传递信息【解答】解：A、手拨动皮筋发声，说明声音是由物体振动产生的，故A正确；B、用手分别按住不同的笛孔，空气柱的长度不同，振动频率不同，音调不同，故B错误；C、车间里工人戴耳罩是防止噪声入耳，是在人耳处减弱噪声，故C正确；D、倒车雷达应用了声可以传递信息，故D正确．故选B．4．（2分）长途汽车经过长时间行驶后，驾驶员常常会停下车，拿根铁棒敲打车轮，凭借声音可以判断轮胎内的空气是否充足．这主要是因为敲击的轮胎内空气充足时发出声音的（）A．响度较大B．音调较高C．音调较低D．响度较小【解答】解：当拿根铁棒敲打车轮时，则轮胎振动频率不同，发出声音的音调就会不同，即轮胎内空气越充足，敲击时轮胎振动越快，发出声音的音调越高；因此凭借声音的高低可以判断轮胎内的空气是否充足．故选B．5．（2分）如图所示，在南海、钓鱼岛等海域执行任务的“海巡01”配备有强声设备，可遥控定向远距离发射高达150分贝的警示音、语音等声波．根据以上信息，下列说法中错误的是（）A．声波具有能量B．强声设备发出的声波是超声波C．声波能传递信息D．声波定向发射器的喇叭状外观可以减少声音分散，增大响度【解答】解：A、“海巡01”利用声波震慑、驱赶海盗，说明声波能传递能量，该选项说法正确；B、强声设备发出的声波是高频声波，是人耳能够听到的，因此不是超声波，该选项说法不正确；C、发射高分贝的声波可对不法分子起到震慑作用，说明声波能传递信息，该选项说法正确；D、声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散，从而增大响度，该选项说法正确．故选B．6．（2分）五千年的华夏文明，创造了无数的诗歌辞赋，留下的许多有名的谚语、俗语，下列是对有关物理本质的解释正确的是（）A．“露似珍珠月似弓”﹣﹣露实际是小水珠，是由冰熔化形成B．“真金不怕火炼”﹣﹣金的熔点低于一般炉火火焰温度C．“长啸一声，山鸣谷应”﹣﹣是因为声音的反射结果D．“人面桃花相映红”﹣﹣桃花是光源，发出的红光映红了人的脸【解答】解：A，露的形成是空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，是液化现象，故A错误；B、“真金不怕火炼”是指金的熔点高于一般炉火的温度，故B错误；C、“长啸一声，山鸣谷应”是指声音经过山谷的反射形成回声，故C正确；D、桃花红的原因是反射了红光，它本身并不发光，故D错误．故选C．7．（2分）下列防治噪声的事例中，属于从产生环节进行防治的是（）A．临街房子的窗户装上双层玻璃B．学校附近禁止汽车鸣笛C．城市高架桥道路两旁建隔音墙D．在高噪声环境下工作的人带有耳罩【解答】解：A、临街房子的窗户装上双层玻璃，是在传播过程中减弱噪声，不符合题意；B、学校附近禁止汽车鸣笛，属于在噪声的产生环节处减弱噪声，符合题意；C、高架道路两旁建隔音墙，是在传播过程中减弱噪声，不符合题意；D、在高噪声环境下工作的人带有耳罩，是在人耳处减弱噪声，不符合题意．故选B．8．（2分）进行科学探究的过程，有一个步骤是评估，这一步骤中，往往对已经进行了科学探究活动过程的全部作一系列的评估．下列各项不会在评估中出现的是（）A．探究过程是否恰当B．探究得到的结果是否合理C．在进行实验中是否出现新的问题D．重新做一次实验【解答】解：评估是科学探究的重要环节，重在对实验过程的反思，包括实验方案的设计是否科学、实验步骤是否合理、实验结果是否正确、实验过程中出现了哪些没有预料到的新问题及实验方案是否可以进一步优化等，以利于下一次实验进行改进．但不是重新实验．故选D．9．（2分）中央二台“真假实验室”探究，刚从冰箱冷冻室拿出冰棍贴紧舌头，舌头会被“冻”在冰棍上，这时舌头的水发生了某种物态变化，与其对应的图象是（）A．B．C．D．【解答】解：舌头会被“冻”在冰棍上，舌头上的水分遇到比较冷的冰棍形成的，液态变为固态的现象叫凝固，因为冰是晶体，因此从图中找出晶体的凝固图象即可．A、固体吸收热量，温度升高到达一定温度，不断吸收热量，温度不变，符合晶体熔化特点，这是晶体的熔化图象．不符合题意．B、固体吸收热量，温度升高到达一定温度，不断吸收热量，温度不变，熔点为0℃，符合晶体熔化特点，这是冰的熔化图象．不符合题意．C、液体不断放出热量，温度不断降低，符合非晶体的凝固特点，是非晶体的凝固图象．不符合题意．D、液体温度降低到0℃时，不断放热，温度保持不变，符合冰的凝固特点．符合题意．故选D．10．（2分）夏天打开冰箱，可以看到从冰箱里冲出一股“白气”．下列事例中，物态变化方式与“白气”形成原因相同的是（）A．把湿衣服挂在阳光下晒干B．用牛奶自制牛奶雪糕C．将丁烷气体贮存在气体打火机里D．在饮料中添加冰块降温【解答】解：夏天打开冰箱，可以看到从冰箱里冲出一股“白气”，是空气中的水蒸气遇到冰箱里冒出来的温度较低的是水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象；A、把湿衣服挂在阳光下晒干，衣服上的水分变成水蒸气，发生了汽化现象，不符合题意；B、用牛奶自制牛奶雪糕，由液态变成固态，发生了凝固现象，不符合题意；C、将丁烷气体贮存在气体打火机里，是采用压缩体积的方法使气体变成液体的，属于液化，符合题意；D、在饮料中添加冰块降温，利用了冰的熔化吸热，不符合题意．故选C．11．（2分）市场上有一种“55℃保温杯”，外层为隔热材料，内层为导热材料，夹层间有“神奇物质”．开水倒入杯中数分钟后，水温降为55℃且能较长时间保持不变．“神奇物质”在55℃（）A．一定处于固态B．一定处于液态C．一定处于固、液混合态D．以上情况都有可能【解答】解：根据题意得：这种“神奇物质”是一种晶体，晶体熔化吸热、凝固放热温度保持不变，这种晶体能使水温在55℃且能较长时间保持不变，这种晶体的熔点为55℃，所以55℃的这种物质可能是固态（达到熔点尚未熔化），可能是液态（刚刚熔化结束），也可能是固液混合态（熔化过程中），所以A、B、C是错误的，D正确．故选D．12．（2分）下列四种现象中，其物态变化过程需要放热的是（）A．用干手器将手烘干B．春天冰雪消融C．“雾凇”的形成D．冰冻的衣服晾干【解答】解：A、湿手变干，水由液态变成了气态，发生了汽化现象，汽化吸热；故A不符合题意；B、冰雪正在消融，由固态变成液态，属于熔化现象，熔化吸热；故不符合题意；C、“雾凇”是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象，凝华放热；故符合题意；D、冰冻的衣服晾干，是由固态直接变为气态的过程，属于升华现象，升华吸热；故不符合题意．故选C．13．（2分）如图，把一块金属块“镓”放在手心，很快就变成了一颗晶莹的液滴，像雨后荷叶上的水珠，在手心滚来滚去．据此现象，下列判断正确的是（）A．金属“镓”在手中发生了液化B．“镓”的沸点低于手的温度C．金属“镓”在变化过程中需要吸收热量D．可以用金属“镓”来制作餐具【解答】解：A、将一块金属放在手心，金属很快熔化成了一颗液滴，是由固态变为液态的熔化过程，故A错误；B、晶体熔化条件是达到熔点，继续吸热，“镓”放在手心，能够熔化，说明该物质熔点低于手掌的温度，“镓”液滴并没有沸腾，故B错误；C、金属熔化过程中是需要吸热热量，故C正确；D、该金属熔点太低，不能用来做餐具，故D错误．故选：C．14．（2分）如图所示四幅图中，所涉及到的物态变化解释正确的是（）A．“羊”冰雕作品，在﹣10℃以下点的环境中一天天变小是升华现象B．湖水干涸是凝固现象C．舞台上的“云雾”是干冰升华成的二氧化碳气体D．深秋草叶上结出白霜是空气中的水蒸气液化而成【解答】解：A、“羊”冰雕作品，在﹣10℃以下点的环境中不会熔化，但一天天变小是冰由固态变为气态水蒸气的升华现象．故A正确；B、湖水干涸是水由液态变为气态水蒸气的汽化现象．故B错误；C、干冰升华成二氧化碳气体需要吸收大量的热，舞台上的“云雾”是干冰升华吸热导致空气中的水蒸气液化形成的小水滴．故C错误；D、深秋草叶上结出白霜是空气中的水蒸气遇冷凝华而成的冰晶．故D错误．故选A．15．（2分）因为有光，世界才如此绚丽多彩，下列关于光现象的说法正确的是（）A．声音和光都能在固体、液体、气体中传播，但都不能在真空中传播B．假如光在同种均匀介质中不沿直线传播，做操时队伍更容易排直C．能够看到周围的物体，是因为眼睛发生的光照射到物体上D．在太阳光下我们能看到黄色的花是因为黄花反射了太阳光中的黄色光【解答】解：A、声音和光都能在固体、液体、气体中传播，声音不能在真空中传播，故A错误；B、排队时用到了光的直线传播，假如光在同种均匀介质中不沿直线传播，做操时队伍将不容易排直，故B错误；C、我们能够看到周围的物体，是因为这些物体反射的光线进入我们的眼睛，故C错误；D、太阳光下我们能看到黄颜色的花是因为黄花能反射收太阳光中的黄色光，故D正确．故选D．16．（2分）下列现象是描述一定质量的酒精在不同条件蒸发快慢的情况，其中最能说明蒸发快慢跟它的表面积有关的是（）A．温度相同的酒精分别装入口径不同的容器中，放在同处，蒸发快慢不同B．温度相同的酒精分别装入相同的容器中，放在不同处，蒸发快慢不同C．温度不同的酒精分别装入相同的容器中，放在同处，蒸发快慢不同D．温度相同的酒精分别装入口径不同的容器中，放在不同处，蒸发快慢不同【解答】解：要研究酒精蒸发的快慢与表面积的关系，应该控制酒精的温度和酒精上方空气流动的速度相同，液体的表面积不同；把温度相同的酒精分别装入口径不同的容器中，口径不同，说明液体的表面积不同．放在同处，观察蒸发快慢不同．故选A．17．（2分）下列光理象中，不属于光的直线传播形成的是（）A．日食现象B．光的色散C．小孔成像D．手影游戏【解答】解：A、日食是月亮转到太阳和地球中间，由于光的直线传播，地球上的人看到的不是完整的太阳．是光沿直线传播的结果，故A不符合题意；B、太阳光经过三棱镜后，可以分解成七种色光，这就是光的色散现象，属于光的折射，故B符合题意；C、小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的倒立的实像，由于光的直线传播形成的，故C不符合题意；D、手影游戏中的影子是由于光照射到不透明的物体形成的阴影部分，是由于光的直线传播形成的，故D不符合题意．故选B．18．（2分）如图所示，常温下的两个烧杯分别盛有冰块和热水，杯口分别盖有玻璃片a、b．一段时间后，观察到玻璃片表面出现小水珠，下列说法中正确的是（）A．小水珠都在a、b的上表面B．小水珠都在a、b的下表面C．小水珠在a的下表面、b的上表面D．小水珠在a的上表面、b的下表面【解答】解：a杯中放的是冰块，杯外的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的外表面；b杯中装的是热水，杯内温度高，杯内的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的内表面．故选D．19．（2分）我们学过的许多成语包含了声现象，如：①隔墙有耳、②掩耳盗铃、③低声细语、④悦耳动听、⑤震耳欲聋．这些成语中描述同一声音特征的是（）A．①②B．②⑤C．③④D．③⑤【解答】解：①隔墙有耳说明固体可以传播声音；②掩耳盗铃指在人耳处减弱噪声；③低声细语指声音的响度小；④悦耳动听指声音的音色好；⑤震耳欲聋指声音的响度大．故选D．20．（2分）站在百米赛跑终点的计时员，听到起跑的枪声后立即开始计时，测得李明同学百米赛的时间是14.00秒，当时气温15℃，则李明同学跑百米的真实时间是（）A．14.29秒 B．14.00秒 C．13.71秒 D．无法确定【解答】解：根据v=，则声音传播100m的时间：t′=≈0.29s，则李明同学跑出百米的真实时间：t=14.00s+t′=14.00s+0.29s=14.29s．故选A．二、填空题（共8小题，每空1分，作图2分）21．（4分）广场舞现代都市人们健身舞，广场舞的音乐声是由音箱中的纸盆振动产生，是通过空气传入人耳．向跳舞者传递信息．然而音乐声过大会形成噪声，有关人士建议，有条件的地区，可以考虑关掉音箱，改用蓝牙耳麦接收信号．关掉音箱是在声源处控制噪声．【解答】解：（1）一切正在发声的物体都在振动，我们听到的音乐是由音箱中的纸盆振动产生的；音乐声是通过介质，即空气传到人耳．（2）音乐声向跳舞者传递信息，人们随音乐翩翩起舞．（3）关掉音箱是在声源处减弱噪声，防止影响人们正常生活．故答案为：振动；空气；信息；声源．22．（2分）有些小区的保安配备有一种高频口哨，当小偷进入小区后，保安会吹响这只特殊的口哨，虽然小偷听不到，但狼狗会扑向小偷，口哨发出的声音是超声波；现在有人设计了一种锁，不需要钥匙，只要主人对着锁孔说话，门就会自动打开，而其他的人则无法打开，这里描述声音的音色．【解答】解：（1）这只特殊的口哨，发出的声音是超声波，人耳是听不到的，而狼狗会听到，所以保安吹响这只特殊的口哨时，虽然小偷听不到，但狼狗会扑向小偷．（2）这种锁对主人的声音进行分析，存储到存储器里．如同人耳一样，能根据其他的人和主人的音色不同来区分其他的人和主人．所以只要主人对着锁孔说话，门就会自动打开，而其他的人则无法打开．故答案为：超声；音色．23．（2分）一群风华少女用精美绝伦的舞蹈把我国佛文化中的“千手观音”演绎得淋漓尽致，给人以美的熏陶，善的启迪．莲花座上，“千手观音身披绚丽霞光，这些是由红、绿、蓝三原色依不同比例混合而成的．舞台上云雾潦绕，宛如天庭，它们是固态二氧化碳升华（填物态变化）时吸热导致空气中的水蒸气遇冷液化（填物态变化）而产生的效果．【解答】解：光的三原色是红、绿、蓝，千手观音身披绚丽霞光，这些是由红、绿、蓝三原色依不同比例混合而成的；舞台上云雾潦绕，是固态二氧化碳升华时吸热导致空气中的水蒸气遇冷液化而产生的效果．故答案为：绿；升华；液化．24．（2分）如图所示，温度计的示数是﹣3℃．认识了物质的性质，可以更好地利用它．我国第一个南极科学考察基地一中国南极长城站的平均气温为﹣25℃，最低气温可达﹣88.3℃，分析下表提供的信息（在标准大气压下）可以知道，在南极长城站测气温时应选用酒精作为测温物质．物质名称熔点沸点酒精﹣107℃78℃水银﹣39℃357℃水0℃100℃【解答】解：由图知：①温度计上10℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是1℃，即此温度计的分度值为1℃；液柱最高处在0℃以下，所以显示的温度低于0℃，为﹣3℃．②温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的，因为酒精的凝固点是﹣117℃，在﹣88.3℃的情况下，酒精是液态的．水银的凝固点是﹣39℃，在﹣88.3℃的情况下，水银是固态的．水的凝固点是0℃，在﹣88.3℃的情况下，水是固态的．当南极的温度很低时，酒精仍不会凝固，所以可以用酒精温度计测南极的温度．故答案为：﹣3；酒精．25．（3分）晓月同学看到在沸腾油锅中取铁球的表演后，得知锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体，油的沸点为287℃，醋的沸点只有60℃，当温度达到60℃时液体就沸腾了，继续加热液体的温度不会升高，表演时铁球的温度不可能超过60℃．【解答】解：由于锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体，醋的沸点是60℃，所以锅中的液体温度达到60℃时液体就沸腾了；液体沸腾的特点是吸收热量，但温度不变，所以继续加热液体的温度不会升高，表演时铁球的温度不可能超过60℃．故答案为：60；不会；60．26．（5分）在探究光斑的形状与孔的大小关系时，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为3cm等边三角形的纸板正对着太阳，保持纸板与地面距离为1m不变，用另一张卡片覆盖在三角形孔上，遮住孔的一部分，如图所示．让太阳光透过小孔，移动覆盖的卡片，改变通光孔的大小．刚开始时，白纸上光斑大小将变小（“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度不变（“增强”、“不变”或“减弱”）；当小孔足够小时，此时光斑形状是圆形，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将不变（“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度减弱．（“增强”、“不变”或“减弱”）【解答】解：（1）因为太阳光是平行光，开始时孔较大，所以形成的是和孔面积大小相等的光斑，而且亮度与孔大小无关，光斑亮度不变．（2）当小孔到地面的距离一定时，小孔越来越小，地面上就越容易得到太阳的像，此时光斑形状是圆形，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将不变，光斑亮度减弱．故答案为：变小；不变；圆；不变；减弱．27．（2分）如图所示，小明与小刚用细棉线连接了两个纸杯，制成了一个“土电话”，他们用“土电话”能实现10m间的通话，这表明：固体（选填“固”、“液”或“气”）能够传声．相距同样远，讲话者以同样的响度讲话，如果改用细金属丝连接土电话，则听到的声音就大些．这一实验现象表明：不同介质传声效果不同（选填“相同”、“不同”或者“一样”）．如果在用土制电话时，线没有拉直而处于松弛状态，则听的一方通过棉线不能（选填“能”、“不能”或“无法断定”）听到对方的讲话．【解答】解：（1）他们用“土电话”能实现l0m间的通话，这是声音通过细棉线向外传播的，这表明固体能够传声；（2）相距同样远，讲话者以同样的响度讲话，如果改用细金属丝连接土电话，则听到的声音就大些．这一实验现象表明金属丝传声效果比棉线好，不同介质传声效果不同；（3）如果线没有拉直，那么由于线是松软的，振动会被棉线上的空隙吸收，从而无法传递振动，另一方就听不到声音．故答案为：固；不同；不能．28．（4分）（1）图甲为“坐井观天”的示意图，设点E为青蛙的眼睛，请利用光的直线传播知识，画出它能看到天空的范围（用阴影表示）．（2）在图乙中作出点光源S被墙遮挡后再地面的形成的影子，并用L表示出影子长度．【解答】解：（1）图中黑点表示青蛙的位置，将黑点与井口左边的端点相连成一直线，将黑点与井口右边的端点相连成一直线，然后在直线上标出箭头，即得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线就决定了青蛙的观察范围，用阴影表示，如下图所示．（2）连接S点和墙的坐上边缘A点，并延长至地面，与地面的交点为B，可得墙在地面上的影子L，如图所示：三、探究与实验（本题包括3小题，共计19分）29．（6分）如图所示的几个实验所揭示的物理道理：（1）如图甲，在水中摇动铃铛，人能够听到声音，这个实验说明液体能够传声；（2）图乙中金属盘底部出现水滴，这是由于金属盘的温度低（选填“高”或“低”），使水蒸气发生液化（填物态变化名称）而形成的．如果想让实验现象更明显可以采用的方法是：在金属盘中放入冰块．（3）如图丙，逐渐抽去玻璃罩内的空气，我们得到的现象是铃声越来越弱，这一现象说明声音的传播需要介质（或真空不能够传声）；（4）如图丁，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起．这个实验是为了验证空气能够传声（或声音可以传递能量），这一实验中我们用到的科学研究方法是：转换法．【解答】解：（1）在水中摇动铃铛，人能够听到声音，声音是通过水传播的，这个实验说明液体能够传播声音；（2）当用酒精灯给烧瓶中的水加热时，瓶中的水吸热会发生汽化现象，水变成水蒸气，烧瓶中汽化的水蒸气上升遇到温度较低的金属盘就会液化形成小水滴；液化过程要向低温物体放热，如果想让实验现象更明显，必须使金属盘底保持低温，可以在金属盘中放入冰块；（3）逐渐抽去玻璃罩内的空气，空气越来越少，手机铃声越来越弱；如果将声音完全抽出，则听不到铃声，此实验说明声音的传播需要介质，真空不能够传声；（4）在图丁中，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉却能发生振劝，所以空气能传声，也说明声音可以传递能量．泡沫塑料球被弹起，说明音叉是振动的，实验将看不见的音叉振动转换为小球的振动，这种实验方法称为转换法．故答案为：（1）液体能够传声；（2）低；液化；在金属盘中放入冰块；（3）铃声越来越弱；声音的传播需要介质（或真空不能够传声）；（4）空气能够传声（或声音可以传递能量）；转换法．30．（10分）下面是探究“水的沸腾”和“海波熔化”的实验：图甲。
2015西安交大大物期中试题和标准答案
西安交通大学考试题
课 程 大学物理
学 院 考 试 日 期 2015 年 5 月 8 日
专业班号
姓 名 学 号 期中 期末
一 单项选择题 (共30分) (每小题3分)
1. 一质点沿半径为1ｍ的圆形轨道运动，在某一时刻它的角速度为1rad/s ，角加速度为１ｒad/s 2, 则质点在该时刻的速度和加速度大小分别为
(Ａ) 1 m/s ， １ m/s 2 （B) 1 m/s ， 2 m/s
２ (C) 1 ｍ／s ,
2m/s 2 (Ｄ) 2 ｍ/s ， 2m/s ２
[ ]
2. 一质点作匀速率圆周运动时，下列说法正确的是
(Ａ) 它的动量不变，对圆心的角动量也不变。
（B ） 它的动量不变，对圆心的角动量不断改变。
（Ｃ) 它的动量不断改变,对圆心的角动量不变。
(D) 它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变。
［ ]
3. 一质点在如图所示的坐标平面内作圆周运动，有一力 0()F F xi yj =+作用在质点上。
在该质点从坐标原点运动
到)2,0(R 位置的过程中，力F 对它所做的功为
（A ） 20R F (Ｂ) 202R F
(C) 203R F （Ｄ） 204R F
[ ]
4. 如图所示,一光滑细杆上端由光滑绞链固定，杆可绕其上端在任意
角度的锥面上绕竖直轴OO '作匀角速度转动。
有一小环套在杆的上端
处，开始时使杆在一个锥面上运动起来,而后小环由静止开始沿杆下
滑。
在小环下滑过程中,小环、杆和地球组成的系统的机械能以及小
环加杆对轴OO '的角动量，这两个量中
成绩 √
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陕西省西安交通大学附属中学2015-2016学年高二上学期期中考试物理试题缺答案
交大附中2015—2016学年第一学期 期中考试高二物理试题（理科)命题人：于勇 审题人：李注意:本试题共7页，22道题．一、单项选择题（本大题共10小题,每小题3分,共30分,在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．关于场强的二个公式:①F E q =;②2kQ E r =;③UE d =的适用范围，下列说法中正确的是（ ）A ．三个公式都只能在真空中适用B ．三个公式都适用于任何电场C ．公式②和③只能在真空中适用，公式①只适用于匀强电场D ．公式①适用于任何电场，公式②只适用于点电荷的电场，公式③只适用于匀强电场 2．磁场中某区域的磁感线如图所示，则（ ）A ．a 、b 两处的磁感应强度的大小不等，a bB B > B ．a 、b 两处的磁感应强度的大小不等，a b B B <C ．同一通电导线放在a 处受力一定比放在b 处受力大D ．同一通电导线放在a 处受力一定比放在b 处受力小3．有两个阻值不同的定值电阻1R ，2R ，它们的电流随电压变化的I U -图线如图所示．如果1R ，2R 串联后的总电阻为R 串,并联后总电阻为R 并，则关于R 串、R 并的I U -图线所在的区域，下列说法中正确的是( ）A ．R 串在Ⅱ区域，R 并在Ⅲ区域B ．R 串在Ⅲ区域,R 并在Ⅱ区域C ．R 串在Ⅰ区域,R 并在Ⅱ区域D ．R 串在Ⅰ区域，R 并在Ⅲ区域4．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额．如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知此电池的电动势、待机状态下平均工作电流分别是（ ）A ．4.2V 14.58mAB ．4.2V 799mAC ．3.7V 14.58mAD ．3.7V700mA5．真空中有两个相同的带等量异种电荷的金属小球A 和B （均可看成点电荷)．分别规定在两处，两球间静电力为F 、现用一个不带电的同样的金属小球C ，先为A ，再与B ，然后移开C ,再让A 、B 两球距离增大为原来的a 倍,使它们间的静电力变为32F，则a 是（ ） A ．2 B ．4 C ．5 D ．86．如图所示,将一个不带电的金属球A 放在带正电的点电荷Q 的左侧，当金属球达到静电平衡时，下列判断正确的是（ ）A ．金属球将产生出正电荷B ．金属球感应电荷在球心产生场强为零C ．点电荷Q 在A 的球心处产生的场强为零D ．A 的内部合场强处处为零7．如图所示,a 、b 两个点电荷带等量同种正电荷且位置固定，O 为ab 的中点，12O O 通过O 且与ab 垂直，一个电子（重力可忽略）从2O 一侧沿21O O 方向射入，则电子从O 点向左运动到无穷远的过程中（ ）A ．它的加速度逐渐变大B ．它的加速度逐渐变小C ．它的加速度开始一段逐渐加大，后来逐渐减小D ．它的加速度开始一段逐渐减小，后来逐渐增加8．如图所示是一个示波管工作的原理图，电子经加速电场（加速电压为1U ）由静止开始加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时的偏转量是h ，两平行板间距为d ,电压为2U ，板长为I ,为了增加偏转量h ，可采取下列哪种方法（ ）A ．减小2UB ．增加1UC ．增加ID ．增加d9．如图所示，质量为m 、带电量为q +的三个相同的带电小球A 、B 、C ，从同一高度以初速度0v 水平抛出，B 球处于竖直向下的匀强磁场中，C 球处于垂直纸面向里的匀强电场中，它们落地的时间分别为A t 、B t 、C t ，落地时的速度大小分别为A v 、B v 、C v ,则以下判断正确的是:（ ）A ．ABC t t t == B ．A C B t t t => C ．B A C v v v >=D ．A B C v v v <<10．电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中流量（单位时间内通过管内横截面的流体的体积）．为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空间分的长、宽、高分别为图中的a 、b 、c ，流量计的高度与的管道相连（图中虚线）,图中流量计的上下两图是金属材料，最后两是材料，于流量计所在处加磁感应强度为B 的匀强电场，磁场方向垂直于最后两图，当导电线体量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串了电阻R 的电流的两连接，I 表示测得的电流值，已知液体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量为（ )A ．I c bRB a ρ⎛⎫+ ⎪⎝⎭ B ．I b aR B c ρ⎛⎫+ ⎪⎝⎭C ．I a cR B b ρ⎛⎫+ ⎪⎝⎭D ．I bc R B a ρ⎛⎫+ ⎪⎝⎭二、不定项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分，在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有错者或不答的得0分）11．如图所示是用电子射线管演示带电粒子在磁场中受洛仑兹力的实验装置图，图中虚线是带电粒子的运动轨迹,那么下列关于此装置的说法正确的是：( ）A ．A 端接的是高压直流电源的正极B ．A 端接的是高压直流电源的负极C ．C 端是蹄形磁铁的N 极D ．C 端是蹄形磁铁的S 极12．如图所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置．实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是（ ）A ．只将左极板从图示位置稍向左平移，静电计指针张角变大B ．只在两极板间插入云母板,静电计指针张角变大C ．只将左板从图示位置稍向上平移，静电计指针张角减小D ．只将左板从图示位置沿垂直纸面向外的方向稍微平移，静电计指针张角变大13．如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表、安培表1A 的量程大于2A 的量程，伏特表1V 的量程大于2V 的量程，把它们按图接入电路,则下列说法正确的是（ ）A ．安培表1A 的读数大于安培表2A 的读数B ．安培表1A 的偏转角小于安培表2A 的偏转角C ．伏特表1V 的读数大于伏特表2V 的读数D ．伏特表1V 的偏转角小于于伏特表2V 的偏转角14．两金属板(平行）分别加上如图中的电压，能使原来静止在金属板中央的电子(不计重力)有可能做往返运动的电压图象应是(设两板距离足够大)（ )15．如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15︒角，在竖直平面内的直线AB 与场强E 互相垂直,在A 点以大小为0v 的初速度水平向右抛出一质量为m 、带电荷量为q +的小球，经时间t ，小球运动一段距离过C 点(图中未画出）时其速度大小仍为0v ，已知A 、B 、C 三点在同一平面内，则在小球由A 点运动到C 点的过程中（ ）A ．小球的机械能增加B ．小球的电势能增加C ．小球的重力势能增加D ．C 点位于AB 直线的右侧 三、实验题（本大题共2小题，共14分） 16．（6分)一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是1⨯、10⨯、100⨯．用10⨯档测量某电阻时，操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到________档．如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是__________，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图,则该电阻的阻值是_________Ω．17．(8分)某同学采用如右图所示的电路测定电源电动势和内电阻．已知干电池的电动势约为1.5V ,内阻约为1.5Ω；电压表(0~3V ，3k Ω)、电流表（0~0.6A ，1.0Ω）、滑动变阻器有1R （10Ω，2A ）和2R （100Ω,0.1A ）各一只．①实验中滑动变阻器应选用________（填“1R ”或“2R ”）．②在方框中画出实验电路图．③在实验中测得多组电压和电流值，得到如图所示的U I -图线,由图可较准确地求出该电源电动势E =________V ；内阻，r =________．四、计算题（本大题共3小题，共36分)18．(11分）如图所示电路中，电源电动势10V E =，内阻0.5r =Ω，电动机的电阻0 1.0R =Ω，电阻1 1.5R =Ω，电动机正常工作时，理想电压表的示数1 3.0V U =，求：(1）电源总功率；（2）电动机消耗的电功率和电能转化为机械能的功率; （3）电源的输出功率． 19．（12分）在倾角30θ=︒的斜面上,沿斜面方向固定一对平行的金属导轨，两导轨距离0.25m I =，接入电动势12V E =、内阻不计的电池及滑动变阻器,如图所示．垂直导轨放有一根质量0.2kg m =的金属棒ab ，它与导轨间的动摩擦因数为3μ=，整个装置放在磁感应强度0.8T B =的垂直斜面向上的匀强磁场中．当调节滑动变阻器R 的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，框架与棒的电阻不计，210m/s g =）20．（13分)电视机中显像管（抽成真空玻璃管）的成像原理主要是靠电子枪产生高速电子束，并在变化的磁场作用下发生偏转,打在荧光屏不同位置上发出荧光而形成像．显像管的原理示意图（偏视图）如图甲所示，在电子枪右侧的偏转线圈可以产生使电子束沿纸面发生偏转的磁场，偏转的磁场可简化为由通电螺线管产生的与纸面垂直的磁场，该磁场分布的区域为圆形（如图乙所示），其磁感应强度B NI μ=，式中μ为磁常量，N 为螺线管线圈的匝数,I 为线圈中电流的大小．由于电子的速度极大，同一电子穿过磁场过程中可认为磁场没有变化，是稳定的匀强磁场．已知电子质量为m ，电荷量为e ，电子枪加速电压为U ，磁常量为μ，螺线管线圈的匝数N ,偏转磁场区域的半径为r ，其圆心为O ．当没有磁场时，电子束通过O 点，打在荧光屏正中的M 点，O 点到荧光屏中心的距离OM L =．若电子被加速前的初速度和所受的重力、电子间的相互作用力以及地磁场对电子束的影响均可忽略不计,不考虑相对论效应及磁场变化所激发的电场对电子束的作用．(1）求电子束经偏转磁场后打到荧光屏上P 点时的速率；(2）若电子束经偏转磁场后速度的偏转角60θ=︒，求此种情况下电子穿过磁场时，螺线管线圈中电流0I 的大小； （3)当线圈中通入如图丙所示的电流,其最大值为第（2）问中电流的0.5倍．求电子束打在荧光屏上发光所形成“亮线”的长度．五、选作题(本大题共2小题，共20分) 21．选择和填空题（4+4=8分)（1）在如图所示的电路中,闭合电键S ，当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I 、1U 、2U 和3U 表示，电表示数变化量的大小分别有I ∆、1U ∆、2U ∆和3U ∆表示．下列比值正确的是（ ）A ．1/U I 不变，1/U I ∆∆不变．B ．2/U I 变大，2/U I ∆∆变大．C ．2/U I 变大，2/U I ∆∆不变．D ．3/U I 变大，3/U I ∆∆不变．（2）如图为游标卡尺的部分刻度，其中主尺的最小刻度为1mm ，游标尺中9mm 长度被分成了10格,则游标卡尺测量物体的长度是：__________mm ．22．计算题（12分）如图所示，第二象限的某个矩形区域内，有方向垂直于纸面向里磁感应强度为1B 的匀强磁场，该磁场的下边界与x 轴重合;第三象限内有互相正交的匀强电场和匀强磁场,两者场强分别1500V/m E =和20.5T B =；第四象限有一电场强度220003V/m E =的匀强电场,方向与x 轴负方向成60︒指向y 轴负方向．一质量14110kg m -=⨯、电荷量10110C q -=⨯的带正电的粒子以某一速度v 从y 轴上的N 点沿与y 轴负方向成60︒角方向射入第二象限,后经P 点进入第三象限内并沿直线运动，经过一段时间后，粒子经y 轴上的M 点与y 轴负方向成60︒角的方向进入第四象限，M 点坐标(00.1m)-，，N 点坐标(00.3m)，,粒子重力忽略不计．求： （1）第二象限中矩形磁场的磁感强度1B 的大小；（2）第二象限中矩形磁场区域的最小面积;(3)若在该粒子经M 点进入第四象限的同时,在适当的位置由静止释放另一与该粒子完全相同的带电粒子，可使两粒子在离开第四象限前相遇．求所有满足条件的释放点的集合（不计两粒子之间的相互作用力)．。
陕西省西安市交通大学附中2015-2016学年高二上学期期中数学试卷(理科)Word版含解析
2015-2016学年陕西省西安市交通大学附中高二（上）期中数学试卷（理科）一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．展开式中的常数项是（）A．﹣36 B．36 C．﹣84 D．842．设命题P：∃n∈N，n2＞2n，则￢P为（）A．∀n∈N，n2＞2n B．∃n∈N，n2≤2n C．∀n∈N，n2≤2n D．∃n∈N，n2=2n 3．已知随机变量X服从正态分布N（3，1），且P（2≤X≤4）=0.6826，则P（X ＞4）=（）A．0.1585 B．0.1588 C．0.1587 D．0.15864．某校从高一年级学生中随机抽取部分学生，将他们的模块测试成绩分为6组：[40，50），[50，60），[60，70），[70，80），[80，90），[90，100）加以统计，得到如图所示的频率分布直方图，已知高一年级共有学生600名，据此估计，该模块测试成绩不少于60分的学生人数为（）A．588 B．480 C．450 D．1205．某程序框图如图所示，该程序运行后输出的结果为（）A ．7B ．6C ．5D ．46．书架上有三本数学书和两本语文书，某同学两次分别从书架各取出一本书，取后不放回，若第一次从书架取出一本数学书记为事件A ，第二次从书架取出一本数学书记为事件B ，那么第一次取得数学书的条件下第二次也取得数学书的概率p （B |A ）的值是（ ） A ．B ．C ．D ．7．通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动，得到如下的列联表：算得：参照附表，得到的正确结论是（ ）A ．在犯错误的概率不超过1%的前提下，认为“爱好该项运动与性别有关”B ．在犯错误的概率不超过1%的前提下，认为“爱好该项运动与性别无关”C．有99.9%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”D．有99.9%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”8．非空集A={x|2a+1≤x≤3a﹣5}，B=，则A⊆A∩B的一个充分不必要条件是（）A．1≤a≤9 B．6＜a＜9 C．6≤a≤9 D．a≤99．样本（x1，x2…，x n）的平均数为x，样本（y1，y2，…，y m）的平均数为（≠）．若样本（x1，x2…，x n，y1，y2，…，y m）的平均数=α+（1﹣α），其中0＜α＜，则n，m的大小关系为（）A．n＜m B．n＞m C．n=m D．不能确定10．一个二元码是由0和1组成的数字串x1x2…x n（n∈N*），其中x k（k=1，2，…，n）称为第k位码元，二元码是通信中常用的码，但在通信过程中有时会发生码元错误（即码元由0变为1，或者由1变为0）已知某种二元码x1x2…x7的码元满足如下校验方程组：，其中运算⊕定义为：0⊕0=0，0⊕1=1，1⊕0=1，1⊕1=0．现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101，那么利用上述校验方程组可判定k等于（）A．4 B．5 C．6 D．7二、填空题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）11．设函数f（x）=（x＞0），观察：f1（x）=f（x）=，f2（x）=f（f1（x））=，f3（x）=f（f2（x））=，f4（x）=f（f3（x））=，…根据以上事实，由归纳推理可得：（x））=．当n∈N*且n≥2时，f n（x）=f（f n﹣112．某单位有840名职工，现采用系统抽样方法，抽取42人做问卷调查，将840人按1，2，…，840随机编号，则抽取的42人中，编号落入区间[481，720]的人数为．13．已知空间三个力，，的大小都等于2，且两两夹角都为60°，则这三个力的合力的大小为．14．在区间[﹣1，1]上随机取一个数x，则cos的值介于0到之间的概率为．15．某市派六名干部到该市A，B，C三所乡镇考察，每乡镇去两人，但干部甲不能去A地，干部乙不能去B地，其他四人不受限制，共有多少种不同的分配方案．（用数字作答）三、解答题（本大题共4小题，共70分）16．命题P：函数f（x）=x2﹣2ax+2在区间[0，1]上有且只有一个零点；命题Q：y=a x（a＞0，a≠1）是R上的增函数，（1）若f（1）=0，求a的值；（2）若“P或Q”为真，“P且Q”为假，求a的取值范围．17．在平面四边形ABCD中，AB=BD=CD=1，AB⊥BD，CD⊥BD，将△ABD沿BD 折起，使得平面ABD⊥平面BCD，如图．（1）求证：AB⊥CD；（2）若M为AD中点，求直线AD与平面MBC所成角的正弦值．18．某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费，需了解年宣传费x（单位：千元）对年销售量y（单位：t）和年利润z（单位：千元）的影响，对近8年的年宣传费x i和年销售量y i（i=1，2，…，8）数据作了初步处理，得到下面的散点图及一些统计量的值．表中w i =，（1）若根据散点图用y=c +d 表示年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程，试根据表中数据，求c ，d 的值；（2）已知这种产品的年利率z 与x 、y 的关系为z=0.2y ﹣x ，根据（1）的结果回答下列问题：（i ）年宣传费x=49时，年销售量及年利润的预报值是多少？ （ii ）年宣传费x 为何值时，年利润的预报值最大？附：对于一组数据（u 1，v 1），（u 2，v 2），…，（u n ，v n ），其回归直线v=α+βu 的斜率和截距的最小二乘估计分别为：β=α=．19．随机将1，2，…，2n （n ∈N *，n ≥2）这2n 个连续正整数分成A ，B 两组，每组n 个数，A 组最小数为a 1，最大数为a 2；B 组最小数为b 1，最大数为b 2，记ξ=a 2﹣a 1，η=b 2﹣b 1．（1）当n=3时，求ξ的分布列和数学期望；（2）令C 表示事件“ξ与η的取值恰好相等”，事件C 发生的概率为p （C ）． ①当n=2时，求p （C ）；②当n ∈N *，n ＞2时，求p （C ）．附加题（共1小题，满分20分）20．某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动，分别由李老师和张老师负责，已知该系共有n位学生，每次活动均需该系k位学生参加（n和k都是固定的正整数），假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生，且所发信息都能收到，记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X．（I）求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率；（II）求使P（X=m）取得最大值的整数m．2015-2016学年陕西省西安市交通大学附中高二（上）期中数学试卷（理科）参考答案与试题解析一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．展开式中的常数项是（）A．﹣36 B．36 C．﹣84 D．84【考点】二项式定理．【分析】据二项式定理的通项公式求展开式中的常数项【解答】解：设常数项为第r+1项，则令，则r=3，故常数项是第四项且T4=﹣84；故选项为C2．设命题P：∃n∈N，n2＞2n，则￢P为（）A．∀n∈N，n2＞2n B．∃n∈N，n2≤2n C．∀n∈N，n2≤2n D．∃n∈N，n2=2n 【考点】命题的否定．【分析】利用特称命题的否定是全称命题写出结果即可．【解答】解：因为特称命题的否定是全称命题，所以命题P：∃n∈N，n2＞2n，则￢P为：∀n∈N，2n≤2n．故选：C．3．已知随机变量X服从正态分布N（3，1），且P（2≤X≤4）=0.6826，则P（X ＞4）=（）A．0.1585 B．0.1588 C．0.1587 D．0.1586【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义．【分析】根据随机变量X服从正态分布，可知正态曲线的对称轴，利用对称性，即可求得P（X＞4）．【解答】解：∵随机变量X服从正态分布N（3，1），∴正态曲线的对称轴是x=3，∵P（2≤X≤4）=0.6826，∴P（X＞4）=0.5﹣P（2≤X≤4）=0.5﹣0.3413=0.1587．故选：C．4．某校从高一年级学生中随机抽取部分学生，将他们的模块测试成绩分为6组：[40，50），[50，60），[60，70），[70，80），[80，90），[90，100）加以统计，得到如图所示的频率分布直方图，已知高一年级共有学生600名，据此估计，该模块测试成绩不少于60分的学生人数为（）A．588 B．480 C．450 D．120【考点】频率分布直方图．【分析】根据频率分布直方图，成绩不低于60分的频率，然后根据频数=频率×总数可求出所求．【解答】解：根据频率分布直方图，成绩不低于60（分）的频率为1﹣10×（0.005+0.015）=0.8，可估计该该模块测试成绩不少于60分的学生人数为600×0.8=480（人）．故选：B．5．某程序框图如图所示，该程序运行后输出的结果为（）A．7 B．6 C．5 D．4【考点】程序框图．【分析】模拟执行程序框图，依次写出每次循环得到的S，k的值，当S=2059时，不满足条件S＜100，退出循环，输出k的值为4．【解答】解：模拟执行程序框图，可得k=0，S=0满足条件S＜100，S=1，k=1满足条件S＜100，S=1+2=3，k=2满足条件S＜100，S=3+8=11，k=3满足条件S＜100，S=11+2048=2059，k=4不满足条件S＜100，退出循环，输出k的值为4．故选：D．6．书架上有三本数学书和两本语文书，某同学两次分别从书架各取出一本书，取后不放回，若第一次从书架取出一本数学书记为事件A，第二次从书架取出一本数学书记为事件B，那么第一次取得数学书的条件下第二次也取得数学书的概率p（B|A）的值是（）A．B．C．D．【考点】条件概率与独立事件．【分析】分别求出P（A）及P（AB），利用条件概率公式求得P（B|A）．【解答】解：事件发生的概率P（A）=，事件B 发生的概率为P （B ）=， 事件AB 同时发生的概率P （AB ）=，∴P （B |A ）==，故答案为：C ．7．通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动，得到如下的列联表：由算得：参照附表，得到的正确结论是（ ）A ．在犯错误的概率不超过1%的前提下，认为“爱好该项运动与性别有关”B ．在犯错误的概率不超过1%的前提下，认为“爱好该项运动与性别无关”C ．有99.9%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”D ．有99.9%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关” 【考点】独立性检验的应用．【分析】由k 2的值结合附表可得选项． 【解答】解：∵k 2≈7.8＞6.635，∴在犯错误的概率不超过1%的前提下，认为“爱好该项运动与性别无关”． 故选：B ．8．非空集A={x|2a+1≤x≤3a﹣5}，B=，则A⊆A∩B的一个充分不必要条件是（）A．1≤a≤9 B．6＜a＜9 C．6≤a≤9 D．a≤9【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断．【分析】因为对于任何集合A，都有（A∩B）⊂A，而题中A⊆（A∩B），说明A=A∩B，可得A是B的子集．再求出集合B对应函数的定义域，将集合B化简，根据包含关系建立关于a的不等式组，解之即得a的取值范围．【解答】解：∵函数y=的定义域是{x|（3﹣x）（x﹣22）≥0}∴集合B={x|y=}={x|（3﹣x）（x﹣22）≥0}={x|3≤x≤22}，若A⊆（A∩B），则A=A∩B所以2a+1≥3且3a﹣5≤22，解之得1≤a≤9又∵集合A是非空集合∴2a+1≤3a﹣5，解之得a≥6综上所述，得A⊆（A∩B）的一个充分不必要条件是：6＜a＜9，故选：B9．样本（x1，x2…，x n）的平均数为x，样本（y1，y2，…，y m）的平均数为（≠）．若样本（x1，x2…，x n，y1，y2，…，y m）的平均数=α+（1﹣α），其中0＜α＜，则n，m的大小关系为（）A．n＜m B．n＞m C．n=m D．不能确定【考点】众数、中位数、平均数．【分析】通过特殊值判断α的范围，是否满足题意即可得到选项．【解答】解：法一：不妨令n=4，m=6，设样本（x1，x2…，x n）的平均数为=6，样本（y1，y2，…，y m）的平均数为=4，所以样本（x1，x2…，x n，y1，y2，…，y m）的平均数=α+（1﹣α）=6α+（1﹣α）4=，解得α=0.4，满足题意．解法二：依题意nx+my=（m+n）[ax+（1﹣a）y]，∴n（x﹣y）=a（m+n）（x﹣y），x≠y，，∴a=∈（0，），m，n∈N+∴2n＜m+n，∴n＜m．故选：A．10．一个二元码是由0和1组成的数字串x1x2…x n（n∈N*），其中x k（k=1，2，…，n）称为第k位码元，二元码是通信中常用的码，但在通信过程中有时会发生码元错误（即码元由0变为1，或者由1变为0）已知某种二元码x1x2…x7的码元满足如下校验方程组：，其中运算⊕定义为：0⊕0=0，0⊕1=1，1⊕0=1，1⊕1=0．现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101，那么利用上述校验方程组可判定k等于（）A．4 B．5 C．6 D．7【考点】流密码．【分析】根据二元码x1x2…x7的码元满足的方程组，及“⊕”的运算规则，将k的值从1至7逐个验证即可．【解答】解：依题意，二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101，①若k=1，则x1=0，x2=1，x3=0，x4=1，x5=1，x6=0，x7=1，从而由校验方程组，得x4⊕x5⊕x6⊕x7=1，故k≠1；②若k=2，则x1=1，x2=0，x3=0，x4=1，x5=1，x6=0，x7=1，从而由校验方程组，得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1，故k≠2；③若k=3，则x1=1，x2=1，x3=1，x4=1，x5=1，x6=0，x7=1，从而由校验方程组，得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1，故k≠3；④若k=4，则x1=1，x2=1，x3=0，x4=0，x5=1，x6=0，x7=1，从而由校验方程组，得x1⊕x3⊕x5⊕x7=1，故k≠4；⑤若k=5，则x1=1，x2=1，x3=0，x4=1，x5=0，x6=0，x7=1，从而由校验方程组，得x4⊕x5⊕x6⊕x7=0，x2⊕x3⊕x6⊕x7=0，x1⊕x3⊕x5⊕x7=0，故k=5符合题意；⑥若k=6，则x1=1，x2=1，x3=0，x4=1，x5=1，x6=1，x7=1，从而由校验方程组，得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1，故k≠6；⑦若k=7，则x1=1，x2=1，x3=0，x4=1，x5=1，x6=0，x7=0，从而由校验方程组，得x2⊕x3⊕x6⊕x7=1，故k≠7；综上，k等于5．故选：B．二、填空题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）11．设函数f（x）=（x＞0），观察：f1（x）=f（x）=，f2（x）=f（f1（x））=，f3（x）=f（f2（x））=，f4（x）=f（f3（x））=，…根据以上事实，由归纳推理可得：（x））=．当n∈N*且n≥2时，f n（x）=f（f n﹣1【考点】归纳推理．【分析】观察所给的前四项的结构特点，先观察分子，只有一项组成，并且没有变化，在观察分母，有两部分组成，是一个一次函数，根据一次函数的一次项系数与常数项的变化特点，得到结果．【解答】解：∵函数f（x）=（x＞0），观察：f1（x）=f（x）=，f2（x）=f（f1（x））=，f3（x）=f（f2（x））=，f4（x）=f（f3（x））=，…所给的函数式的分子不变都是x，而分母是由两部分的和组成，第一部分的系数分别是1，3，7，15…2n﹣1，第二部分的数分别是2，4，8，16…2n∴f n（x）=f（f n（x））=﹣1故答案为：12．某单位有840名职工，现采用系统抽样方法，抽取42人做问卷调查，将840人按1，2，…，840随机编号，则抽取的42人中，编号落入区间[481，720]的人数为12．【考点】古典概型及其概率计算公式．【分析】根据系统抽样方法，从840人中抽取42人，那么从20人抽取1人．从而得出从编号481～720共240人中抽取的人数即可．【解答】解：使用系统抽样方法，从840人中抽取42人，即从20人抽取1人．∴从编号1～480的人中，恰好抽取=24人，接着从编号481～720共240人中抽取=12人．故答案为：12．13．已知空间三个力，，的大小都等于2，且两两夹角都为60°，则这三个力的合力的大小为．【考点】向量的加法及其几何意义．【分析】由条件知，且，这样进行数量积的运算便可求出的值，从而便可得出三个力合力的大小．【解答】解：根据条件，==4+4+4+4+4+4=24，∴；即三个力合力的大小为．故答案为：．14．在区间[﹣1，1]上随机取一个数x，则cos的值介于0到之间的概率为．【考点】等可能事件的概率．【分析】本题考查的知识点是几何概型，由于函数cos是一个偶函数，故可研究出cosπx的值介于0到0.5之间对应线段的长度，再将其代入几何概型计算公式进行求解．【解答】解：由于函数cos是一个偶函数，可将问题转化为在区间[0，1]上随机取一个数x，则cos的值介于0到之间的概率在区间[0，1]上随机取一个数x，即x∈[0，1]时，要使cosπx的值介于0到0.5之间，需使≤πx≤∴≤x≤1，区间长度为，由几何概型知cosπx的值介于0到0.5之间的概率为．故答案为：．15．某市派六名干部到该市A，B，C三所乡镇考察，每乡镇去两人，但干部甲不能去A地，干部乙不能去B地，其他四人不受限制，共有多少种不同的分配方案78．（用数字作答）【考点】计数原理的应用．【分析】根据甲乙，分为两大类，第一类：甲乙不去同一个乡镇，第二类：甲乙去同一个乡镇，问题得以解决．【解答】解：第一类：甲乙不去同一个乡镇，分两步；第一步：从除甲乙的4人选3人，每个乡镇一人，共有A43=24种，第二步，若甲去B地，则有A22=2种，若甲去C地，则乙只能到地，另一人到B 地，故有2+1=3种，根据分步计数原理，共有24×3=72种，第二类：甲乙去同一个乡镇，且只能去C地，剩下的4人平均分到A，B两地，共有C42=6种，根据分类计数原理，共有72+6=78种，故选：78．三、解答题（本大题共4小题，共70分）16．命题P：函数f（x）=x2﹣2ax+2在区间[0，1]上有且只有一个零点；命题Q：y=a x（a＞0，a≠1）是R上的增函数，（1）若f（1）=0，求a的值；（2）若“P或Q”为真，“P且Q”为假，求a的取值范围．【考点】复合命题的真假．【分析】（1）由f（1）=0，可得1﹣2a+2=0，解得a即可．（2）命题P：由f（0）=2＞0，函数f（x）在区间[0，1]上有且只有一个零点．a≤0时，f（x）=x2+2＞0，因此此时函数f（x）在区间[0，1]上无零点；因此，解出即可得出．命题Q：y=a x（a＞0，a≠1）是R上的增函数，可得a＞1．由于“P或Q”为真，“P且Q”为假，P与Q必然一真一假．【解答】解：（1）∵f （1）=0，∴1﹣2a +2=0，解得a=．（2）命题P ：∵f （0）=2＞0，函数f （x ）=x 2﹣2ax +2（x ﹣a ）2+2﹣a 2在区间[0，1]上有且只有一个零点，a=0时，f （x ）=x 2+2＞0，因此此时函数f （x ）在区间[0，1]上无零点； a ＜0时，可知：函数f （x ）在区间[0，1]上无零点．∴，解得a．命题Q ：y=a x （a ＞0，a ≠1）是R 上的增函数，∴a ＞1． ∵“P 或Q”为真，“P 且Q”为假， ∴P 与Q 必然一真一假，∴或，解得．∴a 的取值范围是．17．在平面四边形ABCD 中，AB=BD=CD=1，AB ⊥BD ，CD ⊥BD ，将△ABD 沿BD 折起，使得平面ABD ⊥平面BCD ，如图． （1）求证：AB ⊥CD ；（2）若M 为AD 中点，求直线AD 与平面MBC 所成角的正弦值．【考点】直线与平面所成的角；空间中直线与直线之间的位置关系． 【分析】（1）利用面面垂直的性质定理即可得出；（2）建立如图所示的空间直角坐标系．设直线AD 与平面MBC 所成角为θ，利用线面角的计算公式sinθ=|cos |=即可得出．【解答】（1）证明：∵平面ABD ⊥平面BCD ，平面ABD ∩平面BCD=BD ，AB ⊂平面ABD ，AB ⊥BD ，∴AB ⊥平面BCD ，又CD ⊂平面BCD ，∴AB ⊥CD ． （2）解：建立如图所示的空间直角坐标系． ∵AB=BD=CD=1，AB ⊥BD ，CD ⊥BD ，∴B （0，0，0），C （1，1，0），A （0，0，1），D （0，1，0），M ．∴=（0，1，﹣1），=（1，1，0），=．设平面BCM 的法向量=（x ，y ，z ），则，令y=﹣1，则x=1，z=1． ∴=（1，﹣1，1）．设直线AD 与平面MBC 所成角为θ．则sinθ=|cos|===．18．某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费，需了解年宣传费x （单位：千元）对年销售量y （单位：t ）和年利润z （单位：千元）的影响，对近8年的年宣传费x i 和年销售量y i （i=1，2，…，8）数据作了初步处理，得到下面的散点图及一些统计量的值．表中w i =，（1）若根据散点图用y=c +d 表示年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程，试根据表中数据，求c ，d 的值；（2）已知这种产品的年利率z 与x 、y 的关系为z=0.2y ﹣x ，根据（1）的结果回答下列问题：（i ）年宣传费x=49时，年销售量及年利润的预报值是多少？ （ii ）年宣传费x 为何值时，年利润的预报值最大？附：对于一组数据（u 1，v 1），（u 2，v 2），…，（u n ，v n ），其回归直线v=α+βu 的斜率和截距的最小二乘估计分别为：β=α=．【考点】线性回归方程．【分析】（1）根据散点图，即可判断出结论，建立线性回归方程，求出d 、c 的值；（2）（i ）由（1）计算年销售量y 的预报值与利润值；（ii ）根据（Ⅱ）的结果求出年利润z 的函数，求出年利润的最大值． 【解答】解：（1）由散点图可以判断，y=c +d 适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型；令w=，先建立y 关于w 的线性回归方程，由于d==68，c=y ﹣dw=563﹣68×6.8=100.6，所以y 关于w 的线性回归方程为y=100.6+68w ，因此y 关于x 的回归方程为y=100.6+68，（2）（i ）由（1）知，当x=49时，年销售量y 的预报值y=100.6+68=576.6，年利润z 的预报值z=576.6×0.2﹣49=66.32，（ii ）根据（1）的结果可知，年利润z 的预报值z=0.2﹣x=﹣x +13.6+20.12，当==6.8时，年利润的预报值最大，为66.36千元．19．随机将1，2，…，2n （n ∈N *，n ≥2）这2n 个连续正整数分成A ，B 两组，每组n 个数，A 组最小数为a 1，最大数为a 2；B 组最小数为b 1，最大数为b 2，记ξ=a 2﹣a 1，η=b 2﹣b 1．（1）当n=3时，求ξ的分布列和数学期望；（2）令C 表示事件“ξ与η的取值恰好相等”，事件C 发生的概率为p （C ）． ①当n=2时，求p （C ）；②当n ∈N *，n ＞2时，求p （C ）．【考点】离散型随机变量的期望与方差；离散型随机变量及其分布列．【分析】（1）当n=3时，ξ的取值可能为2，3，4，5，求出随机变量ξ的分布列，代入数学期望公式可得其数学期望Eξ．（2）根据C 表示事件“ξ与η的取值恰好相等”，利用分类加法原理，可得事件C 发生的概率P （C ）的表达式；【解答】解：（1）当n=3时，ξ的取值可能为2，3，4，5其中P （ξ=2）==，P （ξ=3）==，P （ξ=4）==，P（ξ=5）==，故随机变量ξ的分布列为：ξ的数学期望E（ξ）=2×+3×+4×+5×=．（2）①当n=2时，P（C）=2×=．②当n＞2时，P（C）=2×．附加题（共1小题，满分20分）20．某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动，分别由李老师和张老师负责，已知该系共有n位学生，每次活动均需该系k位学生参加（n和k都是固定的正整数），假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生，且所发信息都能收到，记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X．（I）求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率；（II）求使P（X=m）取得最大值的整数m．【考点】概率的应用；古典概型及其概率计算公式；计数原理的应用．【分析】（I）由题设，两位老师发送信息是独立的，要计算该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率可先计算其对立事件，该生没有接到任一位老师发送的信息的概率，利用概率的性质求解；（II）由题意，要先研究随机变量X的取值范围，由于k≤n故要分两类k=n与k ＜n进行研究，k=n时易求，k＜n时，要研究出同时接受到两位老师信息的人数，然后再研究事件所包含的基本事件数，表示出P（X=m），再根据其形式研究它取得最大值的整数m即可．【解答】解：（I）因为事件A：“学生甲收到李老师所发信息”与事件B：“学生甲收到张老师所发信息”是相互独立事件，所以与相互独立，由于P（A）=P（B）==，故P （）=P （）=1﹣，因此学生甲收到活动信息的概率是1﹣（1﹣）2=（II ）当k=n 时，m 只能取n ，此时有P （X=m ）=P （X=n ）=1当k ＜n 时，整数m 满足k ≤m ≤t ，其中t 是2k 和n 中的较小者，由于“李老师与张老师各自独立、随机地发送活动信息给k 位”所包含的基本事件总数为（）2，当X=m 时，同时收到两位老师所发信息的学生人数为2k ﹣m ，仅收到李老师或张老师转发信息的学生人数为m ﹣k ，由乘法原理知：事件{X=m }所包含的基本事件数为P （X=m ）==当k ≤m ＜t 时，P （X=M ）＜P （X=M +1）⇔（m ﹣k +1）2≤（n ﹣m ）（2k ﹣m ）⇔m ≤2k ﹣假如k ≤2k ﹣＜t 成立，则当（k +1）2能被n +2整除时，k ≤2k ﹣＜2k +1﹣＜t ，故P （X=M ）在m=2k ﹣和m=2k +1﹣处达到最大值；当（k +1）2不能被n +2整除时，P （X=M ）在m=2k ﹣[]处达到最大值（注：[x ]表示不超过x 的最大整数），下面证明k ≤2k ﹣＜t因为1≤k ＜n ，所以2k ﹣﹣k=≥=≥0而2k ﹣﹣n=＜0，故2k ﹣＜n ，显然2k ﹣＜2k因此k ≤2k ﹣＜t综上得，符合条件的m=2k﹣[]2017年2月23日。
【物理】陕西省西安交大附中2015届高三上学期期中考试
2014-2015学年陕西省西安交大附中高三（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共12小题，每题4分，共计48分，其中1-8只有一个选项符合题意，9-12有多个选项符合题意，选不全的得2分，错选不得分）1．（4分）在物理学发展过程中，许多科学家做出了杰出贡献．下列说法正确的是（）A．伽利略通过理想斜面实验说明了力是维持物体运动的原因B．牛顿总结出了万有引力定律但没有测出万有引力常量C．安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律D．法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转现象，发现了电流的磁效应考点：物理学史．分析：本题应抓住：牛顿、卡文迪许、库仑、奥斯特、伽利略的贡献进行选择．解答：解：A、伽利略通过对理想斜面的研究得出：力不是维持物体运动的原因．故A错误．B、牛顿发现了万有引力定律后，是卡文迪许测出了万有引力常量．故B正确．C、库仑通过扭秤实验总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律，故C错误．D、奥斯特首先发现了通电导线的周围存在磁场，即电流的磁效应．故D错误．故选：B．点评：本题关键要记住力学和电学的一些常见的物理学史，平时要注重积累．2．（4分）一质点在光滑水平面上做匀速直线运动，现给它一水平恒力，则下列说法正确的（）A．施加水平恒力后，质点立即有加速度，速度也立即变化B．施加水平恒力以后，质点一定做匀变速曲线运动C．施加水平恒力以后，可以做匀速圆周运动D．施加水平恒力以后，可以做匀加速直线运动考点：牛顿第二定律．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：正确解答该题要掌握：正确理解和应用牛顿第二定律解决力与运动的关系，明确物体做曲线运动的条件，明确匀速圆周运动所受外力特点．解答：解：A、根据牛顿第二定律可知，外力和加速度是瞬时对应的，因此施加水平恒力后，质点立即产生加速度，但是速度的变化需要时间，故速度在施加力的瞬间是不变的，故A错误；B、只有施加力的方向与运动方向在同一直线上，物体才做匀变速直线运动；若不在同一条直线上，将做曲线运动．故B错误；C、匀速圆周运动所受外力为变力，始终指向圆心，由于所施加的是恒力，因此不可能做匀速圆周运动，故C错误；D、若所施加的外力方向与物体运动方向相同，则物体做匀加速直线运动，故D正确．故选D．点评：本题考查了物体做曲线运动的条件以及牛顿第二定律等基础知识的应用，是考查基础知识的好题．3．（4分）某同学用一个空的“易拉罐”做实验，他在靠近罐底的侧面打一个小洞，用手指堵住洞口，向“易拉罐”里面注满水，再把它悬挂在电梯的天花板上．当电梯静止时，他移开手指，水就从洞口喷射出来，在水未流完之前，电梯启动加速上升．关于电梯启动前、后的两个瞬间水的喷射情况，下列说法中正确的是（）A．电梯启动前后水的喷射速率不变B．电梯启动后水不再从孔中喷出C．电梯启动后水的喷射速率突然变大D．电梯启动后水的喷射速率突然变小考点：超重和失重．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：在电梯没有运动的时候，易拉罐内的水在重力的作用下从易拉罐里流出，当电梯加速上升时，对水受力分析可以求得水的加速度的情况，从而可以判断流出的水的情况．解答：解：当电梯不动时，水只是在重力的重力的作用下流出，此时流出的水做的是自由落体运动，当电梯加速上升时，此时电梯处于超重状态，水受到的作用力也要变大，所以水的喷射速率会变大，所以C正确，ABD错误．故选C．点评：本题考查了学生对超重失重现象的理解，掌握住超重失重的特点，本题就可以解决了．4．（4分）（2010•重庆）某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，薄片P 和Q为两金属基板．对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动．在P、Q间距增大过程中（）A．P、Q构成的电容器的电容增大B．P上电荷量保持不变C．M点的电势比N点的低D．M点的电势比N点的高考点：平行板电容器的电容；电势差．分析：在P、Q间距增大过程中，电容发生变化，而电容直接与电源相连，电容两端间的电压不变，从而可判断出电量的变化及电流的流向，再次可比较出电势的高低．解答：解：电容式话筒与电源串联，电压保持不变．在P、Q间距增大过程中，根据电容决定式得电容减小，又根据电容定义式得电容器所带电量减小，电容器的放电电流通过R的方向由M到N，所以M点的电势比N点的高．故A、B、C错，D正确．故选D．点评：解决电容器的动态分析问题，抓住不变量，若电容始终与电源相连，两端间的电压不变；若电容器与电源断开，则电容器所带的电量不变．5．（4分）如图所示竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最后都能打在右极板上的同一点，则从开始释放到打到右极板的过程中（）A．它们的运行时间t P＞t QB．它们的电势能减少量之比△E P：△E Q=2：1C．它们的动能增加量之比△E KP：△E KQ=4：1D．它们的电荷量之比q P：q Q=2：1考点：带电粒子在匀强电场中的运动．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：两小球在匀强电场中受到电场力和重力作用，都做匀加速直线运动，运用运动的分解可知：两小球在竖直方向都做自由落体运动，由题分析可知，小球下落高度相同，运动时间相同．两小球水平方向都做初速度为零的匀加速直线运动，水平位移x P=2x Q，根据牛顿第二定律和运动学公式研究电荷量之比．根据电场力做功之比，研究电势能减小量之比．根据数学知识分析合力对两球做功的关系，由动能定理分析动能增加量之比．解答：解：A、两小球在竖直方向都做自由落体运动，由题分析可知，小球下落高度相同，由公式t=得，它们运动时间相同．故A错误．B、C电场力做功分别为W P=q Q Ex Q，W Q=q P Ex P，由于q P：q Q=2：1，x P：x Q=2：1，得到W P：W Q=4：1，而重力做功相同，则合力做功之比，则动能增加量之比△E kP：△E kQ＜4．故BC错误．D、小球在水平方向都做初速度为零的匀加速直线运动，水平位移x P=2x Q，由x=分析得到加速度之比a P：a Q=2：1．根据牛顿第二定律得，两球的加速度分别为a P=，a Q=，则q P：q Q=2：1．故D正确．故选：D．点评：本题电荷在复合场中运动，采用运动的分解与合成的方法研究，是常用的方法．研究动能增加量关系，也可通过求末速度之比求解．6．（4分）（2011•海南）如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l．一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物．在绳子距a端得c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比为（）A．B．2C．D．考点：共点力平衡的条件及其应用．专题：计算题．分析：根据题意画出平衡后的物理情景图．对绳子上c点进行受力分析．根据几何关系找出BC段与水平方向的夹角．根据平衡条件和三角函数表示出力与力之间的关系．解答：解：对绳子上c点进行受力分析：平衡后设绳的BC段与水平方向成α角，根据几何关系有：tanα=2，sinα=．对结点C分析，将F a和F b合成为F，根据平衡条件和三角函数关系得：F2=m2g=F，F b=m1g．sinα==所以得：，故选C．点评：该题的关键在于能够对线圈进行受力分析，利用平衡状态条件解决问题．力的计算离不开几何关系和三角函数．7．（4分）如图甲所示，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，将一质量为m的小球从斜面上端的A点处由静止释放，下滑位移x到达B点与轻弹簧接触，再下滑位移L 将弹簧压缩至C点时速度恰好减为零．如图乙所示，若将整个斜面置于大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中，再使小球带电量为+q，仍在A位置由静止释放，不计小球与弹簧接触过程机械能损失，小球运动过程中电量保持不变，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g，则小球在电场中到达C点时速度的大小为（）A．零B．C．D．考点：电势差与电场强度的关系．专题：电场力与电势的性质专题．分析：在未加电场时，利用动能定理列式，加上电场后，再利用动能定理列式，联立即可求得小球到达C点的速度解答：解：在未加电场是，由A到C根据动能定理可知mg（L+x）sinθ﹣W弹=0﹣0加上电场后，由A到C根据动能定理可知联立解得v=故选：C点评：本题主要考查了在电场下的动能定理，抓住加电场前后利用动能定理，关键是过程的选取8．（4分）（2013•大庆二模）如图所示，一长为的木板，倾斜放置，倾角为45°，今有一弹性小球，自与木板上端等高的某处自由释放，小球落到木板上反弹时，速度大小不变，碰撞前后，速度方向与木板夹角相等，欲使小球恰好落到木板下端，则小球释放点距木板上端的水平距离为（）A．B．C．D．考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：欲使小球恰好落到木板下端，根据平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住位移关系求出平抛运动的时间，根据碰撞前后的速度大小相等，求出自由落体和平抛运动的时间关系，从而求出下降的高度关系，根据几何关系求出球释放点距木板上端的水平距离．解答：解：根据平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，有：．则平抛运动的时间t=．物体自由下落的时间为．根据h=知，平抛运动在竖直方向上的位移和自由落体运动的位移之比为4：1，木板在竖直方向上的高度为L，则碰撞点竖直方向上的位移为L．所以小球释放点距木板上端的水平距离为．故D正确，A、B、C错误．故选D．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式进行求解．9．（4分）（2012•湖北模拟）如图所示，斜面体A静止放置在水平地面上，质量为m的物体B在外力F（方向水平向右）的作用下沿斜面向下做匀速运动，此时斜面体仍保持静止．则下列说法中正确的是（）A．若撤去力F，物体B将沿斜面向下加速运动B．若撤去力F，A所受地面的摩擦力方向向左C．若撤去力F，A所受地面的摩擦力可能为零D．若撤去力F，A所受地面的摩擦力方向可能向右考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：物体B在F作用下做匀速直线运动，撤去F后，物体B将沿斜面向下做加速运动．以斜面体A和物体B整体为研究对象，将B的加速度分解为水平方向和竖直方向，根据牛顿第二定律分析地面对A的摩擦力方向．解答：解：A、物体B在F作用下做匀速直线运动，若斜面粗糙，重力沿斜面向下的分力与沿斜面向上的滑动摩擦力和拉力的沿斜面的分力之和平衡，当撤去F后，滑动摩擦力减小，而重力沿斜面向下的分力不变，所以，物体B将沿斜面向下做加速运动．若斜面光滑，物体B也沿斜面向下加速运动，故A正确．B、C、D、将B的加速度分解为水平方向和竖直方向，如图．以斜面体A和物体B整体为研究对象，根据牛顿第二定律分析得到，地面对A的摩擦力方向水平向左．故B正确，CD错误．故选AB点评：本题考查分析物体受力情况的能力，根据牛顿第二定律，由加速度的大小和方向分析受力情况，也是常用方法之一．10．（4分）（2010•平顶山模拟）如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同，相对于地心．下列说法中正确的是（）A．物体A和卫星C具有相同大小的加速度B．卫星C的运行速度大于物体A的速度C．可能出现在每天的某一时刻卫星B在A的正上方D．卫星B在P点的加速度与卫星C在P点的加速度相同考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．专题：人造卫星问题．分析：据题，A静止于地球赤道上，C为绕地球做圆周运动，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，A、B、C绕地心运动的周期相同，根据向心加速度的公式a=，则可判断物体A和卫星C的加速度的大小，由v=分析卫星的速度大小．B是地球同步卫星，必须位于赤道的正上方．卫星B、C轨迹在P点相交，根据牛顿第二定律判断加速度．解答：解：A、物体A静止于地球赤道上绕地心转动，卫星C为绕地球做圆周运动，它们绕地心运动的周期相同，根据向心加速度的公式a=得知，卫星C 的加速度较大，故A 错误；B 、根据线速度公式 v=知，T 相同，r 越大，v 越大，则卫星C 的线速度较大，故B正确； C 、由题，B 是地球同步卫星，位于赤道的正上方，A 为静止于地球赤道上的物体，所以可能出现在每天的某一时刻卫星B 在A 的正上方．故C 正确．D 、卫星B 绕地球做椭圆轨道运行，与地球的距离不断变化，引力产生加速度，根据牛顿第二定律，有a==，M 是地球的质量，r 卫星到地心的距离，则知经过P 点时，卫星B 与卫星C 的加速度相等，故D 正确；故选BCD ．点评： 本题关键要选择线速度和加速度的表达式，再进行讨论；对于加速度，根据万有引力定律和牛顿第二定律结合进行分析．11．（4分）如图所示，点电荷Q 1与Q 2分别固定在A 、B 两点，取无穷远处电势为零，下图表示A 、B 连线上的电势分布，则以下说法正确的是（ ）A ． 图l 表示Q 1、Q 2都是正电荷，其中Q 1＜Q 2B ． 图2表示Q 1、Q 2都是正电荷，其中Q 1＜Q 2C ． 图3表示Q l 、Q 2是等量异种电荷，Q 1为负电荷D ． 图4表示Q 1是正电荷Q 是负电荷，其中|Q 1|＞|Q 2|考点：电势；电场的叠加．专题：电场力与电势的性质专题．分析： 先分析理解等量同号电荷、等量异号在其连线上的电势分布情况，图为等量同号电荷的电势分布，再分析随电荷量的变化电势的分布情况，也可根据电场线与等势面的垂直关系判断． 解答：解：A 、根据等量同号电荷在其连线上的电势分布情况如上图（左），当Q 1＜Q 2时，B 的电势相对升高，电势线分布情况向A 侧移动，故A 正确，B 错误．C 、根据Q l 、Q 2是等量异种电荷，Q 1为负电荷可知，A 侧电势低，B 侧电势高，图画反了，故C 错误．D 、根据等量同号电荷在其连线上的电势分布情况如图，当Q 1是正电荷Q是负电荷，其中|Q 1|＞|Q 2|时，A 点的电势相对升高，电势分布情况向B 侧移动，故D 正确． 故选AD ．点评： 本题考查了电场线特点及沿电场线的方向电势降低，点电荷连线上的电势分布．12．（4分）（2011•湖北模拟）如图，两质量均为m 的小球，通过长为L 的不可伸长轻绳水平相连，从h 高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态，若下落时绳中点碰到水平放置的光滑钉子O ，绳与钉作用过程中无能量损失，重力加速度为g ，则（ ）A．小球从开始下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒B．从轻绳与钉子相碰到小球刚达到最低点过程，重力的功率先减小后增大C．小球刚到最低点速度大小为D．小球刚到达最低点时绳中张力为考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：小球从开始下落到刚到达最低点的过程中只有重力做功，系统机械能守恒；重力的瞬时功率根据P G=mgv y求解；小球刚到达最低点时速度可根据动能定理求解；根据向心加速度公式即可求解向心加速度，再运用牛顿第二定律求出最低点时绳中张力．解答：解：A、小球从开始下落到刚到达最低点的过程中只有重力做功，机械能守恒，故A 正确；B、以向下为正方向，竖直方向合力为F=mg﹣Tsinθ，开始时θ很小，mg＞Tsinθ，F＞0，竖直方向加速度向下，v y增大，到快要相碰时，Tsinθ＞mg，F＜0，竖直方向加速度向上，v y减小，根据P G=mgv y可知重力的瞬时功率先增大后减小，故B错误；C、从最高点到小球刚到达最低点的过程中运用动能定理得：mv2=mg（+h），解得：v=，故C错误；D、根据向心加速度公式有：a==（+2）g，根据牛顿第二定律得F﹣mg=ma，解得F=，故D正确．故选AD．点评：本题主要考查了机械能守恒的条件，瞬时功率的求解方法、动能定理的应用以及向心加速度的公式．二、实验题（共16分）13．（3分）在下述三个实验中：①验证牛顿第二定律；②验证机械能守恒定律；③验证动能定理（物体初速度为零，橡皮筋做功使物体获得的速度为v）．某学生正确地作出了三条实验需要的图线，如图中A、B、C所示．据坐标轴代表的物理量判断：A是实验验证机械能守恒定律实验的图线，其斜率表示g ；B是实验验证牛顿第二定律实验的图线，其斜率表示；C是实验验证动能定理的图线，其斜率表示．考点：验证机械能守恒定律；验证牛顿第二运动定律；探究功与速度变化的关系．专题：实验题．分析：验证牛顿第二定律实验中，，a﹣F图象是直线；用重物静止下落验证机械能守恒定律实验中，mgh=mv2，故，﹣h图象是直线；用验证动能定理（物体初速度为零，橡皮筋做功使物体获得的速度为v）的实验中，即验证：．由图线的意义可知：W﹣v2的图线是直线．解答：解：A图：﹣h图象是直线，得mgh=mv2，是用重物静止下落验证机械能守恒定律实验，斜率是g；B图：a﹣F图象是直线，所以：F=ma，是验证牛顿第二定律实验．斜率表示；C图：即W﹣v2图象是直线．得：是验证动能定理（物体初速度为零，橡皮筋做功使物体获得的速度为v）．斜率表示．故答案为：验证机械能守恒定律实验，g；验证牛顿第二定律实验，；验证动能定理，点评：本题关键根据三个实验的原理推导出相应的表达式，然后找出线性关系，不难．14．（3分）（2011•吉安模拟）如图是一种测定电压表内阻的电路图，实验的操作步骤如下：a．将电阻箱R的电阻调到零；b．闭合开关，调节滑动变阻器R1滑动触头位置，使电压表指针达到满偏；c．保持滑动变阻器的滑动触头位置不变，调节电阻箱电阻，使得电压表的指针指着满偏读数的一半；d．读出电阻箱的电阻值R x，认为电压表的内阻r测=R x．已知电压表的量程是3V，电阻约为3kΩ，电源电动势约为6V．可供选择的滑动变阻器R1有：A．阻值0～10Ω，额定电流2A；B．阻值0～1000Ω，额定电流1A可供选择的电阻箱R有：C．阻值0～999.9Ω；D．阻值0～9999Ω；（1）根据上面电路图，已在实物图中连接了部分导线，请画出还需要连接的导线．（2）为了比较准确地测量电压表的内阻，应选用的滑动变阻器R1是 A ，电阻箱R是D ．（填仪器前的代号）（3）本实验中电压表的测量值r测与电压表的真实值r 相比，r测大于 r （填“大于”、“小于”或“等于”）．（4）如果增大电源的电动势，此电路测出的电压表内阻的误差将会增大（填“减小”、“增大”或“不变”）．考点：把电流表改装成电压表；伏安法测电阻．专题：实验题；恒定电流专题．分析：半偏法测电压表的内阻，应认为电压表所在的支路电压不变，当电压表达到半偏时，所串联电阻等于待测电压表内阻．要求滑动变阻器的阻值要小．而实际情况是因并联部分电阻变大，会使分压变大，出现小的误差．解答：解：（1）连接实物图如图所示．（2）分压式接法，又从减小误差的角度，要用小阻值的滑动变阻器，选A因电压表的内阻约为3KΩ，则应选大于3KΩ的故选D（3）因串联电阻后电压表所在支路电阻变大，电压变大，故所串联的电阻分压大于电压表的分压，其阻值大于电压表内阻，故测量值大于真实值．（4）若增加电源的电动势，电压表的指针半偏时读数不变，则R的实际电压增大，电阻增大，用此时R的值代替电压表的内阻，测量值将增大．故答案为：（1）如图（2）A D（3）大于（4）增大点评：考查半偏法测电阻的原理，明确待测电压表串联电阻后认为该支路电压不变，以及影响误差的因素．三、计算题（共46分，要求写出必要的文字说明和步骤）15．（8分）所受重力G1=8N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：（sin53°=0.8 cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s2）（1）木块与斜面间的摩擦力大小；（2）木块所受斜面的弹力大小．考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：（1）先对P点受力分析，受到三根绳子的三个拉力，然后根据共点力平衡条件，运用正交分解法求解出各个力；再对斜面上的物体受力分析，受到重力、拉力、支持力和摩擦力，再次根据共点力平衡条件列方程求解即可；（2）与第一问的解法相同．解答：解：（1）如图甲所示分析P点受力，由平衡条件可得：F A cos37°=G1F A sin37°=F B可解得：F B=6 N再分析G2的受力情况，如图乙所示由物体的平衡条件可得：F f=G2sin37°+F B′cos37°F N+F B′sin37°=G2cos37°F B′=F B可求得：F f=64.8 NF N=76.4 N即木块与斜面间的摩擦力大小为64.8N；（2）由第一问的解答可以得到：F N=76.4 N即木块所受斜面的弹力大小为76.4 N．点评：本题关键先后对结点P和斜面上物体受力分析，然后根据共点力平衡条件列方程求解出各个力．16．（12分）如图所示，长L=1.5m，高h=0.45m，质量M=10kg的长方体木箱，在水平面上向右做直线运动．当木箱的速度v0=3.6m/s时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50N，并同时将一个质量m=1kg的小球轻放在距木箱右端的P点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），经过一段时间，小球脱离木箱落到地面．木箱与地面的动摩擦因数为0.2，其他摩擦均不计．取，求：（1）小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间；（2）小球放上P点后，木箱向右运动的最大位移；（3）小球离开木箱时木箱的速度．考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与位移的关系；自由落体运动．专题：压轴题；牛顿运动定律综合专题．分析：（1）小球离开木箱后做自由落体运动，根据位移时间关系可以求得时间；（2）对木箱受力分析，求出加速度，可以根据速度时间关系公式和位移时间关系公式分别求出位移和时间；（3）先对木箱受力分析，根据牛顿第二定律求得加速度，然后可以先根据位移时间关系公式求得时间，再根据速度时间公式求末速度，也可以直接根据速度位移关系公式求末速度．解答：解：（1）木箱上表面的摩擦不计，因此小球在离开木箱前相对地面处于静止状态，离开木箱后将作自由落体运动．由，得小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间为0.3s．（2）小球放到木箱后，木箱的加速度为：。
2015-2018学年陕西省高二(下)期中物理试卷及解析
2015-2018学年陕西省高二（下）期中物理试卷一、单选题：共13题每题6分共78分1．（6分）在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（）A．法拉第根据电流的磁效应现象得出了法拉第电磁感应定律B．卡文迪许发现了电荷之间的相互作用规律，并测出了静电力常量k的值C．开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律D．牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量2．（6分）弹簧下挂一小球，拉力为T．现使小球靠着倾角为α的光滑斜面，并使弹簧仍保持竖直方向，则小球对斜面的正压力为（）A．TcosαB．TtanαC．0D Tcotα3．（6分）如图，将一正电荷从电场线上的a点移到b点，电势ϕa＝10V、ϕb＝5V．下列判断正确的是（）A．该电场是匀强电场B．电场线方向由a指向bC．a点场强大于b点场强D．正电荷的电势能增加4．（6分）甲、乙两质点从同一位置出发，沿同一直线运动，它们的v﹣t图象如图所示．对这两质点在0～3s内运动的描述，下列说法正确的是（）A．t＝1 s时，甲、乙两质点相遇B．t＝2 s时，甲、乙两质点相遇C．甲质点的加速度比乙质点的加速度小D．t＝3 s时，乙质点在甲质点的前面5．（6分）如图所示，理想变压器原线圈输入交变电压u=100√2sin(100πt)V，副线圈接有一电流表和阻值为100Ω的负载电阻R，测得电流表的示数为0.10A．由此可知该变压器的原、副线圈的匝数比为（）A．100：1B．10：1C．100√2：1D．10√2：16．（6分）某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印．再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数，即为冲击力最大值．下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是（）A．建立“合力与分力”的概念B．建立“点电荷”的概念C．建立“瞬时速度”的概念D．研究加速度与合力、质量的关系7．（6分）关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（）A．安培力的方向可以不垂直于直导线B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向C．安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角无关D．将直导线从中折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半8．（6分）无线电技术的发展给人类带来了极大的便利，下列有关电磁波的说话，正确的是（）A．电磁波不能在真空中传播B．通信中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最短的C．手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的D．电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，但不会发生多谱勒效应9．（6分）以下对波的说法中正确的是（）A．频率相同的两列波叠加，一定可以发生稳定的干涉现象B．机械波可以在真空中传播C．声波是横波D．波长和障碍物尺寸相近时，衍射现象明显10．（6分）如图所示，一列机械波沿x轴正方向传播，波速为16m/s，某时刻的图象如图，由图象可知（）A．这列波波长为16mB．这列波传播8m需2s时间C．x＝4m处质点的振幅为0D．x＝5m处质点将向y轴正向运动11．（6分）如图所示的是水面上两列频率相同的波在某时刻以叠加情况．以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线），S1的振幅为A1＝2cm，S2的振幅为A2＝3cm，则下列说法正确的是（）A．质点D是振动减弱点B．质点A、D在该时刻的高度差为10cmC．再过半个周期，质点B、C是振动加强点D．质点C此刻以后将向下振动12．（6分）下列说法中正确的是：（）A．当一列声波从空气中传入水中时波长可能不变B．在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度C．a、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到干涉图样中a的相邻亮条纹间距小于b 光的相邻亮条纹间距，则可以判断水对a光的折射率比b光大D．肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的13．（6分）人用手托着质量为m的物体，从静止开始沿水平方向加速运动（物体与手始终相对静止），物体与手掌之间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是（）A．手对物体的作用力方向竖直向上B．手对物体的作用力方向水平向前C．手对物体作用力方向斜向前上方D．物体所受摩擦力大小为μmg二、多选题：共2题每题6分共12分14．（6分）一交变电流的i﹣t图象如图所示，由图可知（）A．用电流表测该电流示数为10√2AB．该交变电流的频率为100 HzC．该交变电流通过10Ω的电阻时，电阻消耗的电功率为2 000 WD．该交变电流的电流瞬时值表达式为i＝10√2sin 628t A15．（6分）如图，甲为一列沿x轴传播的简谐波在t＝0.1s时刻的波形．图乙表示该波传播的介质中x＝2m处的质点a从t＝0时起的振动图象．则（）A．波传播的速度为20m/sB．波沿x轴正方向传播C．t＝0.25s，质点a的位移沿y轴负方向D．t＝0.25s，x＝4m处的质点b的加速度沿y轴负方向三、填空题：共1题每题6分共6分16．（6分）某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，示数如图．该游标卡尺示数为cm，螺旋测微器示数为mm．四、实验题：共1题每题12分共12分17．（12分）在“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点，图示为选取的一条符合实验要求的纸带，O 为第一个点（速度恰好为零），每两个计数点之间还有四个点未画出，选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点，经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为50.50cm、82.50cm、130.50cm。
2015西安交大大物期中试题和答案
2015西安交大大物期中试题和答案D变。
(B) 它的动量不变，对圆心的角动量不断改变。
(C) 它的动量不断改变，对圆心的角动量不变。
(D) 它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变。
[ ]3. 一质点在如图所示的坐标平面内作圆周运动，有一力0()F F xi yj=+作用在质点上。
在该质点从坐标原点运动到)2,0(R位置的过程中，力F对它所做的功为(A) 20R F(B) 202R F(C) 203R F(D) 204R F [ ]4. 如图所示，一光滑细杆上端由光滑绞链固定，杆可绕其上端在任意角度的锥面上绕竖直轴OO'作匀角速度转动。
有一小环套在杆的上端处，开始时使杆在一个锥面上运动起来，而后小环由静止开始沿杆下滑。
在小环下滑过程中，小环、杆和地球组成的系统的机械能以及小共 6 页第 1 页5．一质量为2g 的子弹，在枪筒中前进时（沿x 正方向）所受合力为8000400(N)9F x =-，其中x 以m 为单位，设开枪时子弹在0x =处，已知子弹射出枪口的速度为300m/s ，则枪筒的长度为(A)0.17m(B) 0.35m(C)0.45m(D)0.62m[ ]6．一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O 转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反且在同一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并停留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度会(A) 增大。
(B)不变。
(C) 减小。
(D)不能确定。
[ ] 7．一特殊弹簧，弹性恢复力为3kx F -=，k 为劲度系数，x 为形变量。
现将弹簧水平放置于一光滑的平面上，一端固定，一端与一质量为m 的滑块相连，弹簧处于自然伸展状态，沿弹簧长度收缩方向给滑块一冲量，使其获得一速度v ，则弹簧被压缩的最大长度为共 6 页 第 2 页西安交通大学考试题二 填空题 (共30分)1．(4分)一物体作如图所示的斜抛运动，测得在轨道A 点处速度v 的大小为v ，其方向与水平方向夹角成030，则物体在 A 点的切向加速度大小a τ= ，轨道曲率半径ρ= 。
陕西省西安交大二附中南校区2015-2016学年高一下学期期中物理试卷 含解析
2015—2016学年陕西省西安交大二附中南校区高一（下）期中物理试卷一．选择题（每题4分,其中1—11为单选题，12-14为多选题）1．对做曲线运动的物体,下列说法正确的是（）A．速度与合外力不可能在同一条直线上B．加速度与合外力可能不在同一条直线上C．加速度与速度有可能在同一条直线上D．合外力的方向一定是变化的2．如图所示，一质点从M点到N点做曲线运动，当它通过P点时，其速度v和加速度a关系可能正确的是（）A．B．C．D．3．如图所示，某人用绳通过定滑轮拉小船，设人匀速拉绳的速度为v0，绳某时刻与水平方向夹角为α,则船的运动性质及此时刻小船水平速度v x为（）A．船做变加速运动，v x=B．船做变加速运动，v x=v0cosαC．船做匀速直线运动，v x=D．船做匀速直线运动，v x=v0cosα4．做曲线运动的物体在运动过程中，下列说法正确的是（）A．速度大小一定改变 B．加速度大小一定改变C．速度方向一定改变 D．加速度方向一定改变5．以速度v0水平抛出一球，某时刻其竖直分位移与水平位移相等，以下判断错误的是（）A．竖直分速度等于水平分速度 B．此时球的速度大小为v0C．运动的时间为 D．运动的位移是6．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动．当圆筒的角速度增大以后，物体依然随圆筒一起转动而未滑动，则此时( ）A．物体所受弹力增大,摩擦力也增大了B．物体所受弹力增大,摩擦力减小了C．物体所受弹力和摩擦力都减小了D．物体所受弹力增大，摩擦力不变7．某公园里的过山车驶过离心轨道的最高点时，乘客在座椅里面头朝下,人体颠倒,若轨道半径为R，人体重为mg，要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于自身的重力,则过山车在最高点时的速度大小为( ）A．0 B． C．D．8．两颗行星的质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半长轴分别为r1和r2,则它们的公转周期之比为（)A． B．C． D．无法确定9．设地球是半径为R的均匀球体，质量为M，设质量为m的物体放在地球中心，则物体受到地球的万有引力为( )A．零B．C．无穷大D．无法确定10．质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动，已知月球质量为M,月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G,不考虑月球自转的影响，则航天器的（)A．线速度v=B．线速度v=C．运行周期T=2πD．向心加速度a=11．若已知某行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出（)A．行星的质量B．太阳的质量C．行星的密度D．太阳的密度12．如图所示，一椭圆环以AB为轴做匀速转动，P、Q、R是环上的三点,则下列说法正确的是（）A．向心加速度的大小a P=a Q=a RB．任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向相同C．线速度v P＞v Q＞v RD．任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均不同13．要计算地球的质量，除已知的一些常数外还需知道某些数据，现给出下列各组数据，可以计算出地球质量的是( ）A．已知地球半径RB．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和线速度vC．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度v和周期TD．已知地球公转的周期T′及运转半径r′14．在一次体育活动中，两个同学一前一后在同一水平直线上，分别抛出两个小球A和B，两个小球的运动轨迹如图所示，不计空气阻力．要使两个小球在空中发生碰撞，必须（）A．先拋出A球，后抛出B球B．同时拋出两球C．A球抛出速度大于B球拋出速度D．使两球质量相等二．填空题（15题2分，16，17，各3分）15．如图所示,甲、乙、丙三个齿轮的半径分别为r1、r2、r3．若甲齿轮的角速度为ω1，则丙齿轮的角速度为．16．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动．转动半径比为3:4，在相同的时间里甲转过60圈时，乙转过45圈,则它们所受的向心加速度之比为．17．“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段已经完成．设“嫦娥二号”卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球的质量为M、半径为R，引力常量为G,则卫星绕月球运动的向心加速度a= ，线速度v= ．三．实验题（每题3分)18．研究平抛物体的运动，在安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是（）A．保证小球飞出时,速度既不太大，也不太小B．保证小球飞出时，初速度水平C．保证小球在空中运动的时间每次都相等D．保证小球运动的轨道是一条抛物线19．某同学在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘了记录小球做平抛运动的起点位置S，A 为物体运动一段时间后的位置，根据如图所示求出物体做平抛运动的初速度为m/s,小球抛出点的y坐标为cm．（取g=10m/s2）四．计算题（每题10分）20．从离地高80m处水平抛出一个物体,3s末物体的速度大小为50m/s，取g=10m/s2．求：（1）物体抛出时的初速度大小;（2)物体在空中运动的时间．21．有两颗人造卫星，都绕地球做匀速圆周运动,已知它们的轨道半径之比r1：r2=4：1，求这两颗卫星的：(1)线速度之比;（2）周期之比;（3）向心加速度之比．22．如图所示，小球A质量为m．固定在长为L的轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端O 点在竖直平面内做圆周运动．如果小球经过最高位置时，杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力．求（1)球在最高点时的速度大小．（2）当小球经过最低点时速度为，杆对球的作用力的大小和球的向心加速度大小．2015—2016学年陕西省西安交大二附中南校区高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一．选择题（每题4分，其中1—11为单选题，12-14为多选题）1．对做曲线运动的物体，下列说法正确的是（)A．速度与合外力不可能在同一条直线上B．加速度与合外力可能不在同一条直线上C．加速度与速度有可能在同一条直线上D．合外力的方向一定是变化的【考点】曲线运动．【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同;物体做曲线运动时，所受合外力的方向与加速度的方向在同一直线上；合力可以是恒力,也可以是变力，加速度可以是变化的，也可以是不变的．平抛运动的物体所受合力是重力，加速度恒定不变,平抛运动是一种匀变速曲线运动．【解答】解：A．物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，故A正确;B．根据牛顿第二定律F=ma可知，加速度与合力方向相同，所以加速度与合外力一定在同一条直线上，故B错误；C．物体做曲线运动,合外力指向指向曲线最凹处，速度沿切线方向，所以加速度与速度不可能在同一条直线上，故C错误；D．如果做匀变速曲线运动,则合外力恒定,如平抛运动，故D错误．故选：A．2．如图所示，一质点从M点到N点做曲线运动，当它通过P点时，其速度v和加速度a关系可能正确的是（）A．B．C．D．【考点】物体做曲线运动的条件．【分析】根据曲线运动中质点的速度方向是轨迹的切线方向、加速度方向指向轨迹的内侧分析选择．【解答】解：A、C、D、速度方向沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的内侧，故A错误，C 正确,D错误；B、曲线运动需要向心加速度，故加速度指向曲线的内侧，故B错误；故选：C．3．如图所示，某人用绳通过定滑轮拉小船，设人匀速拉绳的速度为v0，绳某时刻与水平方向夹角为α，则船的运动性质及此时刻小船水平速度v x为（）A．船做变加速运动，v x=B．船做变加速运动，v x=v0cosαC．船做匀速直线运动,v x=D．船做匀速直线运动,v x=v0cosα【考点】运动的合成和分解．【分析】将船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的速度等于v，根据平行四边形定则求出船的速度表达式分析即可．【解答】解：船的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，根据平行四边形定则，有：v x cosα=v0则v x=因α角的增大，导致v x增大,即船做加速运动，是变加速运动,故A正确，BCD错误．故选：A．4．做曲线运动的物体在运动过程中，下列说法正确的是（）A．速度大小一定改变 B．加速度大小一定改变C．速度方向一定改变 D．加速度方向一定改变【考点】曲线运动．【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．【解答】解：A、物体做的是曲线运动，物体运动的速度方向是沿着轨迹的切线的方向，所以物体的速度的方向一定是在不断的改变的，所以A错误,C正确；B、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向可以变化也可以不变，所以加速度的大小和方向可以变化也可以不变，所以BD错误；故选C．5．以速度v0水平抛出一球,某时刻其竖直分位移与水平位移相等，以下判断错误的是（）A．竖直分速度等于水平分速度 B．此时球的速度大小为v0C．运动的时间为 D．运动的位移是【考点】平抛运动．【分析】通过竖直分位移与水平分位移大小相等，求出时间，根据时间可求出竖直方向的分速度和速度的大小和方向以及运动的位移．【解答】解:A、竖直分位移与水平分位移大小相等，有v0t=gt2，t=，竖直方向上的分速度v y=gt=2v0．故A错误，C正确；B．此时小球的速度v==，故B正确；D．此时小球运动的位移x==，故D错误．本题选错误的，故选AD．6．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动．当圆筒的角速度增大以后，物体依然随圆筒一起转动而未滑动，则此时（）A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了B．物体所受弹力增大,摩擦力减小了C．物体所受弹力和摩擦力都减小了D．物体所受弹力增大，摩擦力不变【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】做匀速圆周运动的物体合力等于向心力，本题中物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的弹力,合力等于弹力,提供向心力．由牛顿第二定律列式分析．【解答】解：物体在水平面内做匀速圆周运动，合力指向圆心，提供向心力．对物体受力分析：受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的弹力，如图，其中重力G与静摩擦力f平衡，与物体的角速度无关,弹力N提供向心力，所以当圆筒的角速度ω增大以后，向心力变大，物体所受弹力N增大,而摩擦力f不变,故ABC错误，D正确．故选：D．7．某公园里的过山车驶过离心轨道的最高点时,乘客在座椅里面头朝下，人体颠倒，若轨道半径为R，人体重为mg，要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于自身的重力，则过山车在最高点时的速度大小为（）A．0 B． C．D．【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】在最高点,乘客靠重力和座椅的弹力提供向心力，根据牛顿第二定律求出最高点的速度大小．【解答】解：根据牛顿第二定律得：mg+N=m，N=mg，解得：．故C正确,A、B、D错误．故选：C．8．两颗行星的质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半长轴分别为r1和r2,则它们的公转周期之比为( ）A． B．C． D．无法确定【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据开普勒第三定律:，代入数据化简即可．【解答】解：根据开普勒第三定律：所以即：故C正确、ABD错误．故选：C．9．设地球是半径为R的均匀球体，质量为M,设质量为m的物体放在地球中心,则物体受到地球的万有引力为( )A．零B．C．无穷大D．无法确定【考点】万有引力定律及其应用．【分析】将一质量为m的物体放在地球的球心处，分析物体受到的万有引力情况，运用合成的方法确定万有引力的大小．【解答】解：将一质量为m的物体放在地球的球心处，地球各部分都物体有万有引力,物体各个方向受到的引力都平衡抵消，其合力为零，即此物体受到地球的万有引力大小为零．故A正确、BCD错误．故选:A10．质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行,其运动视为匀速圆周运动，已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（）A．线速度v=B．线速度v=C．运行周期T=2πD．向心加速度a=【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用．【分析】研究月航天器绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力,列出等式求出问题．向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所要求解的物理量选取应用．不考虑月球自转的影响，万有引力等于重力【解答】解：根据万有引力提供卫星做圆周运动的向心力和万有引力等于重力得出：A、，解得线速度v=，故A错误；B、得：v=，故B正确；C、得：周期T=2π,故C正确；D、得：a=，故D错误，故选:BC11．若已知某行星绕太阳公转的半径为r,公转的周期为T，万有引力常量为G,则由此可求出（）A．行星的质量B．太阳的质量C．行星的密度D．太阳的密度【考点】万有引力定律及其应用．【分析】行星绕太阳公转时，由太阳的万有引力提供向心力，据万有引力定律和向心力公式列式，即可进行分析．【解答】解:设太阳的质量为M,行星的质量为m．行星绕太阳做圆周运动的向心力由太阳的万有引力提供,则有：G=m r解得:M=，已知r和T,可求出太阳的质量M，但不能求出行星的质量m和行星的密度．由于太阳的半径未知，也不能求出太阳的密度,故B正确,ACD错误．故选：B．12．如图所示,一椭圆环以AB为轴做匀速转动，P、Q、R是环上的三点,则下列说法正确的是( )A．向心加速度的大小a P=a Q=a RB．任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向相同C．线速度v P＞v Q＞v RD．任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均不同【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】该题是同轴转动问题，在转盘上各处的角速度相等，利用向心加速度表达式以及角速度和线速度关系进行求解．【解答】解:A、椭圆环上各点角速度相等，根据公式a n=ω2r，向心加速度与到转动轴O的距离成正比，a P＞a Q＞a R故A错误；B、三点向心加速度的方向均是水平指向AB轴的，可以看出任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向相同，B正确；C、由图可知:半径r P＞r Q＞r R，由v=ωr可知,线速度v P＞v Q＞v R，故C正确;D、线速度的方向为该点的切线方向，任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均相同,故D错误；故选：BC．13．要计算地球的质量,除已知的一些常数外还需知道某些数据,现给出下列各组数据，可以计算出地球质量的是( )A．已知地球半径RB．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和线速度vC．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度v和周期TD．已知地球公转的周期T′及运转半径r′【考点】万有引力定律及其应用．【分析】要求解地球的质量,有两种途径，一种是根据地球表面重力等于万有引力,另一种途径是根据卫星的万有引力提供向心力列方程求解【解答】解:A、根据，得，仅知道地球的半径，无法求地球的质量，故A错误;B、卫星绕地球做匀速周运动,根据万有引力提供向心力有，得地球质量,故已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和线速度v，可以计算出地球质量，故B正确;C、根据得，根据万有引力提供向心力，解得，故已知卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度v和周期T可以计算地球的质量，故C正确；D、地球绕太阳公转,中心天体是太阳，根据万有引力提供向心力只能求太阳的质量,故已知地球公转的周期T′及运转半径r′不可以计算地球的质量，故D错误；故选：BC14．在一次体育活动中，两个同学一前一后在同一水平直线上，分别抛出两个小球A和B，两个小球的运动轨迹如图所示，不计空气阻力．要使两个小球在空中发生碰撞，必须（)A．先拋出A球,后抛出B球B．同时拋出两球C．A球抛出速度大于B球拋出速度D．使两球质量相等【考点】平抛运动．【分析】研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同．【解答】解：由于相遇时A、B做平抛运动的竖直位移h相同，由h=可以判断两球下落时间相同，即应同时抛出两球，选项B正确，A错误．物体做平抛运动的规律水平方向上是匀速直线运动，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大，选项C正确．平抛过程中,小球运动加速度都是g，与质量无关，故D错误故选：BC二．填空题（15题2分，16,17，各3分）15．如图所示，甲、乙、丙三个齿轮的半径分别为r1、r2、r3．若甲齿轮的角速度为ω1，则丙齿轮的角速度为．【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】靠近齿轮接触，两轮边缘上各点线速度大小相等，根据v=rω计算从动轮的角速度．【解答】解:靠近齿轮接触，两轮边缘上各点线速度大小相等,可知甲、丙两轮边缘上各点线速度大小相等．由v=rω得：ω1r1=ω3r3，则丙齿轮的角速度为ω3=故答案为:16．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动．转动半径比为3：4,在相同的时间里甲转过60圈时，乙转过45圈，则它们所受的向心加速度之比为4：3 ．【考点】向心加速度．【分析】根据角速度定义ω=可知甲、乙的角速度之比，再由向心加速度公式a=ω2r 可以求出他们的向心加速度之比．【解答】解：相同时间里甲转过60圈，乙转过45圈，根据角速度定义ω=可知：ω1：ω2=4：3由题意有：r1:r2=3：4根据a=ω2r得：a1：a2=4：3故答案为：4：3．17．“嫦娥一号”和“嫦娥二号"卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段已经完成．设“嫦娥二号”卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动,它距月球表面的高度为h,已知月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则卫星绕月球运动的向心加速度a=，线速度v= ．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】卫星绕月球做圆周运动，万有引力提供向心力，应用万有引力定律与向心力公式可以求出卫星绕月球运动的向心加速度a和线速度v．【解答】解：嫦娥二号卫星绕月球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：G=ma=m可得：a=，v=故答案为：，．三．实验题（每题3分)18．研究平抛物体的运动，在安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是( ）A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B．保证小球飞出时,初速度水平C．保证小球在空中运动的时间每次都相等D．保证小球运动的轨道是一条抛物线【考点】研究平抛物体的运动．【分析】在实验中让小球在固定斜槽滚下后,做平抛运动，记录下平抛后运动轨迹．然后在运动轨迹上标出特殊点,对此进行处理,由于是同一个轨迹,因此要求抛出的小球初速度是相同的，所以在实验时必须确保抛出速度方向是水平的，同时固定的斜槽要在竖直面．【解答】解：研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出,只有水平飞出时小球才做平抛运动，故ACD错误，B正确．故选B．19．某同学在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘了记录小球做平抛运动的起点位置S，A 为物体运动一段时间后的位置，根据如图所示求出物体做平抛运动的初速度为 2 m/s,小球抛出点的y坐标为﹣5 cm．(取g=10m/s2）【考点】研究平抛物体的运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动,根据竖直方向上△y=gT2,求出时间间隔，再根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度．求出B点在竖直方向上的速度，即可求出运动的时间，从而求出此时小球竖直方向上的位移，即可求出抛出点的纵坐标．【解答】解：在竖直方向上△y=gT2,T==0.1s．则小球平抛运动的初速度v0=m/s．B点在竖直方向上的分速度v By=,则运动的时间t==0。
西安交大大学物理试题
[ ]共 6 页第 1 页[ ]后，出射的光强为。
帮助决定了原子的尺度；确定了光电效应的真实性 [ ]第 2 页0/8I I =x S'的速度沿轴的负方向运动，若从系中测得此光波在真空中的波速为第 3 页第 4 页第 5 页第 6 页大学物理期末考试参考答案（2006.1.9）一、选择题: 1.B 2.A 3.C 4.A 5.B 6.B 7.B 8.D 9.C 10.二、填空题: 1. 1:4:16②； 1:2:4①; 2. 氦气②； 氢气①; 3. 5个③；明②; 4.略③；5. c ③;6.③； ②; 7. 1/2②；-1/2①. 8.窄②；电子①；导带①；电子—空穴①22/sin (π/)a x a 1/34π=0.195三、计算题， 1．和绝热过程：，②两式相比，并注意到，得过程吸收热量：③ 过程放出热量：③ 循环的效率为②2．(1) 反射点是固定端，所以反射有相位突变，反射波的表达式； ⑥ (2) 合成的驻波的表达式②(3) 波腹位置：①波节位置：①3． (1) 求原点(零级明条纹所在处)上方的第五级明条纹的坐标；④② (2 ) 用透明薄膜覆盖在缝后面时，光程差的改变为： ②对零级明条纹： ②4．(1) 光栅常数：①光栅方程：④，不合题意 ，即为红光波长①，即为蓝光波长① ，不合题意 (2) 对于红光： 因此，红光的第4级与蓝光的第6级两谱线还会再次同时出现，②①C B →AD →γγγγ----=C C B B T p T p 11γγγγ----=D D A A T p T p 11D C B A p p p p == ,C D B A T T T T / /=B A →)(1A B p T T C Q -=νD C →)(2D C p T T C Q -=ν%251)/1()/1(1)()(1112=-=---=---=-=B C B A B C D C A B p DC p T T T T T T T T T T C T T C Q Q ννηππ])(π2cos[2++=T t x A y λ12ππ2cos(2π)cos(2π)22y y y x t A T λ=+=+-π2ππ2n x =+λ2)21(λ-=n x ,2,1--=n 2π)12(2ππ2+=+n x λλn x 21= ,2,1--=n O x λδk D xd==65120050010 6.0 mm0.50kD x dλ-=⨯⨯⨯==1S ln D dx )1(--'='δ0='δmm 9.1350.001.01200)158.1( )1(=⨯⨯-=-='d Dl n xμm 310mm 3001==d λϕk d =sin μm 38.130046.24sin ==λk 1=k 2=k μm 69.0=R λ3=k μm 46.0=B λ4=k 8.41069.030013max =⨯⨯==-R d k λ828.03.069.04sin =⨯⨯=='d k Rλϕ︒='9.55ϕ。
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交通大学考试题
课 程 大学物理
学 院 考 试 日 期 2015 年 5 月 8 日
专业班号
姓 名 学 号 期中 期末
一 单项选择题 (共30分) (每小题3分)
1. 一质点沿半径为1m 的圆形轨道运动，在某一时刻它的角速度为1rad/s ，角加速度为
1rad/s 2, 则质点在该时刻的速度和加速度大小分别为
(A) 1 m/s , 1 m/s 2 (B) 1 m/s , 2 m/s
2 (C) 1 m/s , 2m/s 2 (D) 2 m/s , 2m/s 2 [ ]
2. 一质点作匀速率圆周运动时，下列说确的是
(A) 它的动量不变，对圆心的角动量也不变。
(B) 它的动量不变，对圆心的角动量不断改变。
(C) 它的动量不断改变，对圆心的角动量不变。
(D) 它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变。
[ ]
3. 一质点在如图所示的坐标平面作圆周运动，有一力
0()F F xi yj =+作用在质点上。
在该质点从坐标原点运动
到)2,0(R 位置的过程中，力F 对它所做的功为
(A) 20R F (B) 202R F
(C) 203R F (D) 204R F [ ]
4. 如图所示，一光滑细杆上端由光滑绞链固定，杆可绕其上端在任意
角度的锥面上绕竖直轴OO '作匀角速度转动。
有一小环套在杆的上端
处，开始时使杆在一个锥面上运动起来，而后小环由静止开始沿杆下
滑。
在小环下滑过程中，小环、杆和地球组成的系统的机械能以及小
环加杆对轴OO '的角动量，这两个量中
（A ）机械能、角动量都守恒。
（B ）机械能守恒，角动量不守恒。
（C ）机械能不守恒，角动量守恒。
（D ）机械能、角动量都不守恒。
[ ]
成绩
共 6 页 第 1 页 √
5．一质量为2g 的子弹，在枪筒中前进时（沿x 正方向）所受合力为8000400(N)9
F x =-，其中x 以m 为单位，设开枪时子弹在0x =处，已知子弹射出枪口的速度为300m/s ，则枪筒的长度为
(A) 0.17m (B) 0.35m
(C) 0.45m (D) 0.62m
[ ]
6．一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O 转动，
如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反且
在同一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并停留在盘，
则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度会
(A) 增大。
(B)不变。
(C) 减小。
(D)不能确定。
[ ]
7．一特殊弹簧，弹性恢复力为3
kx F -=，k 为劲度系数，x 为形变量。
现将弹簧水平放置于一光滑的平面上，一端固定，一端与一质量为m 的滑块相连，弹簧处于自然伸展状态，沿弹簧长度收缩方向给滑块一冲量，使其获得一速度v ，则弹簧被压缩的最大长度为 (A) 144m k ⎛⎫ ⎪⎝⎭v (B) 124
2m k ⎛⎫ ⎪⎝⎭v (C) m k v (D) k m v [ ]
8. 已知地球的半径为R ，质量为M 。
现有一质量为m 的物体，在离地面高度为R 2处。
以地球和物体为系统，若取地面为势能零点，则系统的引力势能为（G 为万有引力常量）
(A) R Gm 3M - (B) R Gm 2M - (C) R Gm 32M (D) R
Gm 2M [ ]
9．一粒子在加速器中被加速，当其动能变为静止能量的4倍时，其质量为静止质量的几倍？
(A) 5倍 (B) 6倍 (C) 4倍 (D) 8倍
[ ]
10．一宇航员要到离地球5光年的星球去旅行，如果宇航员希望把这段路程缩短为3光年，则他所乘的火箭相对于地球的速度v 应为
（A ）0.5c （B ）0.6c （C ）0.8c （D ）0.9c
[ ]
交通大学考试题
二 填空题 (共30分)
1．(4分)一物体作如图所示的斜抛运动，测得在轨道A 点
处速度v 的大小为v ，其方向与水平方向夹角成030，则物
体在A 点的切向加速度大小a τ= ，
轨道曲率半径ρ= 。
2.（5分）质量为kg 1=m 的质点，从静止出发在水平面沿x 轴正方向运动。
其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为x F 23+=。
物体在开始运动的m 3，合力所做的功=A J ，当m 3=x 时，其速率=v m/s 。
3．(3分) 质量为m 的物体，初速为0，在外力作用下从坐标原点起沿x 轴正方向运动，所受外力方向沿x 轴正向，大小为F kx =。
物体从原点运动到坐标为0x 点的过程中，所受外力的冲量大小为 。
4．(4分)已知一质点在某二维引力场中运动，该引力场所对应的势能可表示为：
()()221,2
p E x y k x y =+，k 为常数。
则质点所受的引力用直角坐标以矢量形式表示为：F = ；用极坐标以矢量形式表示为F = 。
5．(3分)有一半径为R 、质量为M 的匀质圆盘水平放置，可绕通过盘心的铅直轴自由转
动，圆盘对轴的转动惯量为212
J MR =。
当圆盘以角速度0ω转动时，有一质量为m 的橡皮泥（可视为质点）铅直落在圆盘上，粘在距转轴/2R 处，橡皮泥和圆盘的共同角速度ω为 。
6．（3 分）一根长为l ，质量为m 的均质细杆竖直立在地面上，如果
此杆以下端接地处O 为轴转动而倒下，如图所示，则杆的上端A
到达地面时的速率为 。
7. (5分) 如图所示，均质杆长为l ，质量为m ，与z 轴的夹角为α，以
角速度ω绕竖直的Oz 轴转动，则杆的动量大小为 ，
杆的动能为 ，杆对轴z 的动量矩（角动量）
为 。
8.（3分）设有两个静止质量均为0m 的粒子，以大小相等、方向相反的速度v 相撞，合成一个复合粒子，则该复合粒子的静止质量0M = ，运动速度为 。
共 6 页 第 3 页
三 计算题 (共40分)
1.（10分）一质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为：2
s ct bt =-，其中a ，b 均为常数，试求：（1）t 时刻质点的加速度a ；（2）何时加速度的大小等于2b ?（3）当加速度大小等于2b 时，质点沿圆周运动了多少圈？
2．（10分）一定滑轮质量为m ，半径为r ，一轻绳两边分别系质量为1m 和2m (12m m >)的物体并绕在滑轮上，如图所示。
若绳不可伸长且绳与滑轮间无相对滑动，不计轴的摩擦。
试求：滑轮转动的角加速度β和两边绳中的力12,T T 大小。
(已知：定滑轮绕轴的转动惯量为2/2J mr =)
共 6 页 第 4 页
交通大学考试题
3. （10分）如图所示，一均质细杆长为l，质量为M，上端挂在光滑水平轴O上，自由下垂，今有一质量为m 的子弹水平射入其下端而不穿出，此后杆摆至水平位置又开始回落，设从子弹射入到停留在杆用时极短，求子弹进入杆前的速度。
4. （5分）一物体的运动速度使其质量增加了10℅，试问：此物体在运动方向上缩短了百分之多少？
共 6 页第 5 页
共 6 页第 6 页
大学物理期中考试参考答案
一.（每题3分，共30分）1. C 2. C 3. B 4. A 5. C 6. C 7. B 8. C 9. A 10. C
二．（共30分）1. 12g
②； 2. 18③，6②； 3.
4. kxi kyj --②,kr -②；
5. m M M +220ω③；
6. ③；
7. 1sin 2
m l ωα②，2221sin 6m l ωα②，221sin 3
m l ωα①；
8. 2m 0①。
三．1. （1）222,2ds d s v c bt a b dt dt τ==-==-，2(2)2c bt a n b R
τ-=
------------③+③ （2）2a b ==②，20c bt -=，2c t b =-------------- （3）22()(0)()224c c c s s t s c b b b b ∆=-=-=，2
28s c n R Rb
ππ∆==---------② 2. a m T g m 222=-②；β)2
1
()(212mr r T T =-③；a m g m T 111=-②，βr a =①
r g m m m m m ⋅++-=)2/1(2112β，g m m m m m m m T )2/1()2/1(2211211+++=，g m
m m m m m m T )2/1()2/1(2212212+++=②3. 2201()3mv l Ml ml ω=+④；01()3
mv m M l ω=+，22211()23
2l Ml ml Mg
mgl ω+=+ ④； 0v =
4. 000.10m m m -=
，m =
11.1=②；00010.091l l l l l -∆===① 5. 飞船为S'系，地球为S 系：S'
系中脉冲间隔为：2μs τ'=①；S 系中对应的脉冲间隔：14.178μs
τ'
==②；S 系脉冲间隔对应的空间长度：4210.75m l
u τ'===；
地面观测到脉冲信号持续时间：)25.27μs h t c c
τ∆=+-=①；一个脉冲飞船相对于地球飞过的距离：7.505km s u t =∆=①。