湖北省恩施州高一物理下学期开学考试试题.doc

湖北省恩施州2016-2017学年高一物理下学期开学考试试题（时间：90分钟 分值100分 ）第i卷（选择题共48分）一、选择题（本大题12小题，每小题4分，共48分）1如图所示，在竖直平面内有一半圆形轨道，圆心为o。一小球（可视为质点）从与圆心等高的圆形轨道上的a点以速度v0水平向右抛出，落于圆轨道上的c点。已知oc的连线与oa的夹角为，重力加速度为g，则小球从a运动到c的时间为( ) a cotb tanc cotd tan2在军事演习中，飞行员进行轰炸演练，对投下的炮弹，下列说法正确的是 ( ) a飞机上的观察者看到炮弹的轨迹是曲线 b地面上的观察者看到炮弹的轨迹是曲线 c地面上的观察者看到炮弹的轨迹是直线 d以上说法均不对 3如图所示，从半径为r=1m的半圆ab上的a点水平抛出一个可视为质点的小球，经t=04s小球落到半圆上，已知当地的重力加速度g=10m/s2，则小球的初速度v0可能为（ ）a1m/s b2m/s c3m/s d4m/s4如图，一质点以速度v0从倾角为的斜面底端斜向上抛出，落到斜面上的m点且速度水平向右现将该质点以2v0的速度从斜面底端朝同样方向抛出，落在斜面上的n点下列说法正确的是（ ）a落到m和n两点时间之比为1：2b落到m和n两点速度之比为1：1cm和n两点距离斜面底端的高度之比为1：2d落到n点时速度方向水平向右5关于曲线运动，下列说法正确的是 （ ）a曲线运动可能是匀速运动b曲线运动速度的方向不断的变化，但速度的大小可以不变c曲线运动的速度方向可能不变d曲线运动的速度大小和方向一定同时改变6 如图4所示，一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平面做曲线运动，当物体从m点运动到n点时，其速度方向恰好改变了90，则物体在m点到n点的运动过程中，物体的动能将( ) a不断增大 b不断减小 c先减小后增大d先增大后减小7一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个？（ ） 8一个物体在光滑的水平面上沿曲线mn运动，如图所示，其中a点是曲线上的一点，虚线1、2分别是过a点的切线和法线，已知该过程中物体所受到的合外力是恒力，则当物体运动到a时，合外力的方向可能是（ ）a沿f1或f5的方向 b沿f3或f4的方向c沿f2的方向 d不在mn曲线所确定的水平面上9如图所示，曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹，质点从m点出发经p点到达n点。已知弧长mp大于弧长pn，质点由m点运动到p点与从p点运动到n点的时间相等。下列说法正确的是a质点从m到n过程中速度大小保持不变b质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同c质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等，但方向相同d质点在mn间的运动不是匀变速运动102014年8月3日16时30分在云南昭通市鲁甸县（北纬27.1度，东经103.3度）发生6.5级地震，地震对人民的生命和财产造成严重的损失，地震发生后，某空降兵部队迅速赶往灾区，通过直升机投放救灾物资，若在投放物资包时直升机悬停在足够高的空中，物资包的质量各不相同，每隔相同的时间先后由静止投放一个，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）a、物资包在空中间隔的距离相等b、物资包在空中间隔的距离从上到下越来越大c、在下降过程中，相邻两个物资包的速度差不断增大d、质量较大的物资包落地时速度较大11如图所示相同的乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自最高点到落台的过程中，正确的是a过网时球1的速度小于球2的速度b球1的飞行时间大于球2的飞行时间c球1的速度变化率大于球2的速度变化率d落台时，球1的重力功率等于球2的重力功率122016年8月21日巴西里约奥运会女排决赛，中国女排再现不屈不挠的“女排精神”，用顽强意志杀出一条血路，最终3-1力克劲旅塞尔维亚队，时隔12年后再获奥运金牌。已知：排球场总长为18m，球网高度为2m。若朱婷站在离网3m的线上（图中虚线所示）正对网前跳起将球水平击出（速度方向垂直于球网），设击球点在3m线正上方且击球高度为3m处，朱婷击球的速度在什么范围内才能使球即不触网也不越界。（不计空气阻力，重力加速度大小g取10m/s2）：（ ）abcd第ii卷（非选择题）二、实验题（12分）13（本题6分）在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置。先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸，将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹a；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹b；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹c。若测得木板每次移动距离x，a.b间距离，b.c间距离，据此请回答以下问题（重力加速度为g）（1）为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？（2）如何检验斜槽底端是否水平？（3）根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为_(用题中所给的字母表示)14（本题6分）某同学利用图1所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图2所示图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m，p1、p2和p3是轨迹图线上的3个点，p1和p2、p2和p3之间的水平距离相等完成下列填空：（重力加速度取9.8m/s2）（1）设p1、p2和p3的横坐标分别为x1、x2和x3，纵坐标分别为y1、y2和y3从图2中可读出|y1y2|= m，|y2y3|= m，|x1x2|= m（保留两位小数）（2）若已知抛出后小球在水平方向上做匀速运动利用（1）中读取的数据，求出小球从p1运动到p2所用的时间为 s，小球抛出后的水平速度为 m/s（保留两位有效数字）三、计算题15（本题10分）如图所示，小球由静止开始沿光滑轨道滑下，并沿水平方向抛出，小球抛出后落在斜面上。已知斜面的倾角为=300，斜面上端与小球抛出点在同一水平面上，下端与抛出点在同一竖直线上，斜面长度为l，斜面上m、n两点将斜面长度等分为3段。小球可以看作质点，空气阻力不计。为使小球能落在m点上，（1）小球抛出的速度多大？（2）释放小球的位置相对于抛出点的高度h是多少？16（本题10分）如图所示，在离地面h高水平台面上的a点，一个质量为m的物体以初速度v0斜向上被抛出，不计空气阻力，求它到达抛出点下方h高度处的b点时速度的大小17（本题10分）平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方向成30角，落地时速度方向与水平方向成60角，求：（1）初速度v0；（2）落地速度v2；（3）水平射程18（本题10分）如图是倾角为的斜坡，在斜坡底端p点正上方的某一点q处以速度水平向左抛出一个小球a，同时从q由静止释放另一小球b. 已知小球a恰好垂直落在斜坡上，不计空气阻力，求：（1）a落在斜坡上的m位置与p的距离；（2）a落在斜坡上时再经多长时间小球b能到达p点？答案1a【解析】试题分析：小球做平抛运动，则：，两式整理，得。a正确，bcd错误。考点：平抛运动2b【解析】由于炮弹和和飞机在水平方向有相同的速度，所以在飞机上的观察者看到炮弹是垂直下落的，而地上的观察者看到炮弹既下落，又有水平方向的速度，所以看到的是曲线。3ad【解析】试题分析：小球下降的高度h=gt2=10042=08（m）若小球落在左边四分之一圆弧上，根据几何关系有：r2=h2+（r-x）2，解得水平位移x=04m，则初速度若小球落在右边四分之一圆弧上，根据几何关系有：r2=h2+x2，解得x=06m，则水平位移x=16m，初速度故ad正确，bc错误故选ad考点：平抛运动【名师点睛】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，结合运动学公式和几何关系灵活求解。4ad【解析】试题分析：由于落到斜面上m点时速度水平向右，故可把质点在空中的运动逆向看成从m点向左的平抛运动，设在m点的速度大小为u，把质点在斜面底端的速度v分解为水平u和竖直vy，由，得空中飞行时间，v和水平方向夹角的正切值为定值，即落到n点时速度方向水平向右，故d正确；，即v与u成正比，故落到m和n两点速度之比为1：2，故b错误；由知，落到m和n两点时间之比为1：2，故a正确；由，知y和u2成正比，m和n两点距离斜面底端的高度之比为1：4，c错误考点：考查了抛体运动规律的应用【名师点睛】斜抛运动的上升过程可看作是平抛运动的逆过程，平抛运动的位移偏角与速度偏角的关系为：；同时也要注意由运动的合成与分解的知识，结合分运动的独立性求解5b【解析】试题分析：曲线运动速度肯定是变化的，不可能是匀速运动，选项a错误；曲线运动速度的方向不断的变化，但速度的大小可以不变，例如匀速圆周运动，选项b正确；曲线运动的速度方向不可能不变，选项c错误；曲线运动的速度大小和方向不一定同时改变，例如匀速圆周运动的速度大小不变，方向改变，选项d错误；故选b考点：曲线运动【名师点睛】物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动；匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住。6c【解析】物体在vm方向的速度变为零，说明物体受到的力在vm的反方向上有分力，同时物体受的力在垂直于vm向右的方向上也有分力，所以物体受恒力的方向与vm的方向成钝角，故力对物体先做负功后做正功，由动能定理知物体的动能先减小后增大，故选c7c【解析】试题分析：物体一开始做自由落体运动，速度向下，当受到水平向右的风力时，合力的方向右偏下，速度和合力的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动，轨迹应夹在速度方向和合力方向之间风停止后，物体的合力方向向下，与速度仍然不在同一条直线上，做曲线运动，轨迹向下凹故c正确，abd错误故选c考点：曲线运动【名师点睛】此题考查曲线运动的特点；解决本题的关键知道曲线运动的轨迹夹在速度方向和合力方向之间，物体所受合力的方向大致指向轨迹凹的一向。【答案】c【解析】试题分析：根据图示物体由m向n做曲线运动，故合外力的方向指向图v水平线下方，故的方向错误，故a错误；同理，的方向错误，故b错误；根据图示物体由m向n做曲线运动，且轨迹关于a点对称，则为圆弧运动，故向心力与速度方向垂直，故合外力的方向沿f2的方向，故c正确，d错误。考点：物体做曲线运动条件【名师点睛】根据图示物体由m向n做曲线运动，且轨迹关于a点对称，则为圆弧运动，故向心力与速度方向垂直，故合外力的方向沿的方向。9b【解析】试题分析：因质点在恒力作用下运动，由牛顿第二定律可知，质点做匀变速曲线运动，由于加速度不变，从m到n过程中，根据，可知，速度大小变化，故a错误；因加速度不变，则质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同，故b正确，c错误；在mn间的运动是匀变速曲线运动，故d错误；故选b。考点：曲线运动【名师点睛】考查曲线运动的特点：速度在变化，可能大小变，也可能方向变，但必存在加速度，可能加速度在变，也可能加速度不变。10b【解析】试题分析：物资包做自由落体运动，速度逐渐变大，故在相等的时间间隔内距离不断变大，故a错误，b正确；物资包做自由落体运动，相邻两个物资包的速度差，每隔相同的时间先后由静止投放一个，所以速度差相等，故c错误；物资包做自由落体运动，加速度为重力加速度，与质量无关，落地速度为：，全相同，故d错误。考点：考查了平抛运动，自由落体运动11d【解析】试题分析：过网前球1与球2所做运动为平抛运动的逆过程，下落的高度相同，根据公式，所以运动时间相同，b错误；在水平方向上做匀速直线运动，根据公式可得球1的速度大，水平位移大，过网时球1的速度大于球2的速度，a错误；运动过程中，两球的加速度都等于重力加速度，所以两球的速度变化率相等，c错误；下落的高度相同，乒乓球的质量又相同，所以过程中克服重力做功相同，又因为运动时间相同，所以根据公式可知球1克服重力做功的功率等于球2克服重力做功的功率，d正确；考点：考查了平抛运动，功率的计算【名师点睛】本题的关键是将其分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动，然后根据规律分析12a【解析】试题分析：球被击出后做平抛运动根据得，则击球的最大速度；为了使球不触网，则，解得，则击球的最小速度为则击球的速度范围为，a正确；考点：考查了平抛运动【名师点睛】在处理平抛运动时，关键是知道将平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，两个运动具有等时性，即运动时间相同，然后列式求解13（1）为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同（2）把小球静止释放在斜槽末端，看小球是否运动，若不动，则斜槽末端水平；反知，则不水平（3）【解析】试题分析：（1）该实验中，为了确保小球每次抛出的轨迹相同，应该使抛出时的初速度相同，因此每次都应使小球从斜槽上紧靠档板处由静止释放（2）把小球静止释放在斜槽末端，看小球是否运动，若不动，则斜槽末端水平；反知，则不水平（3）在水平方向上有，在竖直方向上有做匀变速直线运动，根据逐差法可得，故联立可得考点：考查了研究平抛运动规律实验【名师点睛】为了确保小球每次抛出的轨迹相同，应该使抛出时的初速度相同，即要求从同一位置静止释放把小球放在斜槽末端，看小球是否平衡，判断斜槽末端是否水平明确实验的注意事项，根据平抛运动规律在水平和竖直方向的规律，尤其是在竖直方向上，连续相等时间内的位移差为常数，列出方程即可正确求解14（1）0.60；1.00；0.60（2）0.20；3.0【解析】试题分析：据竖直方向运动特点h=gt2，求出物体运动时间，然后利用水平方向运动特点即可求出平抛的初速度（水平速度）解：（1）根据图（2）可解得：|y1y2|=60.10m=0.60m，|y2y3|=100.10m=1.00m，|x1x2|=60.10m=0.60m（2）小球经过p1、p2、和p3之间的时间相等，在竖直方向有：h1=0.60m，h2=1.00m连续相等时间内的位移差为常数：h=gt2，水平方向匀速运动：x=v0t其中h=1.000.60=0.40m，x=0.60m，代入数据解得：t=0.20s，v0=3.0m/s故答案为：（1）0.60；1.00；0.60（2）0.20；3