重庆市一中高一物理下学期期末考试试题.doc

2018年重庆一中高2020级高一下期期末考试 物 理 试 题 卷 物理试题共 4页。满分150 分。考试时间 110分钟。注意事项：1答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2作答时，考生将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。3考试结束后，将答题卡交回。一、单项选择（共10小题，每小题5分，共50分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）1有关实际中的现象，下列说法错误的是 a火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度b体操运动员在着地时曲腿是为了减小地面对运动员的作用力c用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响d为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，发动机舱越坚固越好2下列说法正确的是 a物体速度变化量越大，则加速度越大b物体动量发生变化，则物体的动能一定变化c系统所受合外力为零，则系统的动量一定守恒d合外力对系统做功为零，则系统的动量一定守恒3电场中有一点p，下列说法中正确的是 a若放在p点的试探电荷的电荷量减半，则p点的场强减半b若p点无试探电荷，则p点的场强为零cp点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向dp点的场强越大，则同一电荷在p点所受到的电场力越大4放在水平桌面上的物体质量为m，在时间t内施以水平恒力f去推它，物体始终未动，那么在t时间内推力f的冲量为 a0 bmgt cft d无法计算5如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做匀速圆周运动，a是地球同步卫星，则 a卫星a的加速度大小大于b的加速度大小b卫星a的角速度小于c的角速度c卫星a的运行速度大于第一宇宙速度d卫星b的周期大于24h6如图所示，将质量为m的小球以速度v0由地面竖直向上抛出，小球落回地面时，其速度大小为v0。设小球在运动过程中所受空气阻力的大小不变，则空气阻力的大小等于 amg bmg cmg dmg 7一质量为m的汽车原来在平直路面上以速度v匀速行驶，发动机的输出功率为p。从某时刻开始，司机突然加大油门将汽车发动机的输出功率提升至某个值并保持不变，结果汽车在速度到达2v之后又开始匀速行驶。若汽车行驶过程所受路面阻力保持不变，不计空气阻力。下列说法正确的是 a. 汽车加速过程的最大加速度为b. 汽车加速过程的平均速度为c. 汽车速度从v增大到2v过程做匀加速运动d. 汽车速度增大时发动机产生的牵引力随之不断增大8如图所示，倾角为30的光滑斜面底端固定一轻弹簧，o点为原长位置。质量为0.5kg的滑块从斜面上a点由静止释放，物块下滑并压缩弹簧到最短的过程中，最大动能为8j。现将物块由a点上方0.4m处的b点由静止释放，弹簧被压缩过程中始终在弹性限度内，g取10m/s2，则下列说法正确的是 a物块从o点开始做减速运动b从b点释放滑块动能最大的位置比从a点释放要低c从b点释放弹簧的最大弹性势能比从a点释放增加了1jd从b点释放滑块的最大动能为9j9如图所示，光滑轨道abcd是大型游乐设施过山车轨道的简化模型，最低点b处的入、出口靠近但相互错开，c是半径为r的圆形轨道的最高点，bd部分水平，末端d点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动。现将一质量为m的小滑块从轨道ab上某一位置a由静止释放，滑块能通过c点后再经d点滑上传送带，则a位置a到b点的竖直高度可能为2rb滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关c滑块可能重新回到出发点a处d滑块与传送带摩擦产生的热量与传送带速度v的大小无关10一轻绳系住一质量为m的小球悬挂在o点，在最低点给小球一水平初速度，小球恰能在竖直平面内绕o点做圆周运动。若在水平半径op的中点a处钉一枚光滑的钉子，仍在最低点给小球同样的初速度，则小球向上通过p点后将绕a点做圆周运动，则到达最高点n时，绳子的拉力大小为 a0 b2mgc4mg d3mg二、多项选择（共 4 小题，每小题 6分，共24分。每小题给出的四个选项中至少有两个选项符合题意，全部选对的得 6分，选对但不全的得3分，错选或不答的得 0 分）11两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，b球在前，a球在后， ，。当a球与b球发生碰撞后，a、b两球的速度、可能为 a b c d 12如图所示，质量为m的楔形物体静止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足够长，与水平方向的夹角为。一个质量为m的小物块从斜面底端沿斜面向上以初速度v0开始运动。当小物块沿斜面向上运动到最高点时，速度大小为v，距地面高度为h，则下列关系式中正确的是 amv0(mm)vbmv0cos (mm)vcmgh(mm)v2mv02dmghm(v0sin )213如图，质量为m的小车静止在光滑的水平面上，小车ab段是半径为r的四分之一光滑圆弧轨道，bc段是长为l的水平粗糙轨道，两段轨道相切于b点。一质量为m的滑块在小车上从a点静止开始沿轨道滑下，然后滑入bc轨道，最后恰好停在c点。已知小车质量m=3m，滑块与轨道bc间的动摩擦因数为，重力加速度为g。则 a全程滑块水平方向相对地面的位移r+lb全程小车相对地面的位移大小s=c、l、r三者之间的关系为r=l d滑块m运动过程中的最大速度vm=14如图所示，竖直平面内轨道abcd的质量m0.4kg，放在光滑水平面上，其中ab段是半径r0.4m的光滑1/4圆弧，在b点与水平轨道bd相切，水平轨道的bc段粗糙，动摩擦因数0.4，长l3.5m，c点右侧轨道光滑，轨道的右端连一轻弹簧。现有一质量m0.1kg的小物体(可视为质点)在距a点高为h3.6m处由静止自由落下，恰沿a点滑入圆弧轨道(g10m/s2)。下列说法正确的是 a最终m一定静止在m的bc某一位置上b小物体第一次沿轨道返回到a点时将做斜抛运动cm在水平面上运动的最大速率2.0m/sd小物体第一次沿轨道返回到a点时的速度大小4m/s三、实验题（本题共2小题，共21分）15（12分）（改编）如图为“探究碰撞中的不变量”的实验装置，即研究两个小球在轨道水平部分末端碰撞前后的动量关系。已知入射小球a和被碰小球b的质量分别为m1、m2。(1)（多选）本实验中，实验必须要求的条件是_ a斜槽轨道必须是光滑的b斜槽轨道末端点的切线是水平的c入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放d入射球与被碰球满足m1m2(2)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量_(填选项前的符号)，间接地解决这个问题。a小球开始释放高度hb小球抛出点距地面的高度hc小球做平抛运动的射程(3)（多选）图中o点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球a多次从倾斜轨道上s位置静止释放，找到其平均落地点的位置p，测量平抛射程op，然后，把被碰小球b静置于轨道的水平部分末端，再将入射球a从斜轨上s位置静止释放，与小球b相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_。(填选项前的符号)a测量小球a开始释放高度h b测量抛出点距地面的高度hc分别找到a、b相碰后平均落地点的位置m、n d测量平抛射程om、on(4)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_用(3)中测量的量表示；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为_用(3)中测量的量表示。16（9分）某实验小组利用如图所示的装置进行实验，钩码a和b分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，钩码质量均为m，在a的上面套一个比它大一点的环形金属块c，在距地面为处有一宽度略大于a的狭缝，钩码a能通过狭缝，环形金属块c不能通过，开始时a距离狭缝的高度为，放手后，a、b、c从静止开始运动。（1）利用计时仪器测得钩码a通过狭缝后落地用时t1，则钩码a通过狭缝的速度为_（用题中字母表示）；（2）若通过此装置验证机械能守恒定律，还需要测出环形金属框c的质量m，当地重力加速度为g，若系统的机械能守恒，则需满足的等式为_（用题中字母表示）；（3）为减小测量时间的误差，有同学提出如下方案：实验时调节，测出钩码a从释放到落地的总时间t，来计算钩码a通过狭缝的速度，你认为可行吗？若可行，写出钩码a通过狭缝时的速度表达式；若不可行，请简要说明理由。_(选填“可以”、“不可以”)_。四、计算题（本题共4小题，共55分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）17（10分）如图所示，a、b两小球带等量同号电荷，a固定在竖直放置绝缘支柱上，b受a的斥力作用静止于光滑的绝缘斜面上与a等高处，两者的水平距离为m斜面倾角为30，b的质量为m10103kg。求：(1)画出小球b的受力分析图(2)b球对斜面的压力大小(3)b球带的电荷量大小(g取10m/s2，静电力常量k9.0109nm2/c2)18.（12分）（改编）在光滑的冰面上放置一个截面为四分之一的圆弧，圆弧的半径足够大且为光滑自由曲面。一个坐在冰车上的小孩手扶一小球静止在冰面上。已知小孩和冰车的总质量为m1，小球的质量为m2，曲面质量为m3，某时刻小孩将小球以v0的速度向曲面推出，如图所示。(1)求小球在圆弧面上能上升的最大高度(2)若m140kg，m24kg，小孩将小球推出后还能再接到小球，试求曲面质量m3应满足的条件 19（15分）（改编）如图所示，小球a质量为m，系在细线的一端，线的另一端固定在o点，o点到光滑水平面的距离为h。物块b和c的质量分别是6m和3m，b与c用轻弹簧拴接，置于光滑的水平面上，且b物块位于o点正下方。现拉动小球使细线水平伸直，小球由静止释放，运动到最低点时与物块b发生正碰(碰撞时间极短)，反弹后上升到最高点时到水平面的距离为。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求碰撞后b物块速度大小v2及碰后轻弹簧获得的最大弹性势能epm。20（18分）如图所示，质量为2m的木板a静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距s，长木板的右端固定一半径为r光滑的四分之一圆弧，圆弧的下端与木板水平相切但不相连。质量为m的滑块b（可视为质点）以初速度从圆弧的顶端沿圆弧下滑，当b到达最低点时，b从a右端的上表面水平滑入同时撤走圆弧。a与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力，a、b之间动摩擦因数为，a足够长，b不会从a表面滑出；重力加速度为g。试分析下列问题：（1）滑块b到圆弧底端时的速度大小v1（2）a与台阶只发生一次碰撞，求s满足的条件（3）s在满足（2）条件下，讨论a与台阶碰撞前瞬间b的速度 2018年重庆一中高2020级高一下期期末考试 物 理 答 案1.d 2.c 3.d 4.c 5.b 6.a 7.a 8.d 9.c 10.d 11.ad 12.bc 13.bc 14.acd15.(1)bcd (2)c(3)cd(4)m1omm2onm1op（也可以）m1om 2m2on2m1op2(也可以)16.（1）（2）（3）可行；速度（15题（4）每空3分，16题最后一空3分，其余每空2分）17. (10分）(1)受力分析图如图(2)令b球对斜面的支持力为fn，带的电荷量q，a、b相距r。对b球受力分析如图所示。fncos mg 得fn0.20 n。据牛顿第三定律得b球对斜面的压力 fn0.20 n。(3)两小球之间的库仑力fk， fmgtan 代入数据联立解得： 106c18. (12分） (1)小球在曲面上运动到最大高度时两者共速，速度为v，小球与曲面的系统动量守恒，机械能也守恒，有m2v0(m2m3)vm2v(m2m3)v2m2gh解得h。(2)小孩推球的过程中动量守恒，即0m2v0m1v1对于球和曲面，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有m2v0m2v2m3v3m2vm2vm3v解得v2v0若小孩将球推出后还能再接到球，则有v2v1，代入数据得m3 kg。19. (15分）设小球运动到最低点与物块b碰撞前的速度大小为v0，取小球运动到最低点时的重力势能为零，根据机械能守恒定律有：mghmv02 解得：v0设碰撞后小球反弹的速度大小为v1，同理有： mgmv12 解得：v1设碰撞后物块b的速度大小为v2，取水平向右为正方向，由动量守恒定律有：mv0mv16mv2 解得：v2碰撞后当b物块与c物块速度相等时轻弹簧的弹性势能最大，据动量守恒定律有6mv29mv3据机械能守恒定律：epm6mv229mv32解得：epmmgh20. (18分）（1）滑块b从释放到最低点，由机械能守