福建省莆田第六中学高一物理下学期期中试题（A卷）.doc

莆田第六中学2015-2016学年下学期期中测试（a卷）高一物理（命题范围:必修2 功与能、抛体运动 圆周运动）（总分100分） 命题：高一物理备课组 2016-05-07一、选择题（本小题有12小题，412=48分，其中1-8小题每小题中只有一个选项是正确的，选对得4分，多选或选错得0分；9-12小题每个小题有多个选项是正确的，选对得4分，少选得2分，有一个选项选错得0分）1.质点在一平面内沿曲线由p运动到q,如果用v、a、f分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图象可能正确的是() 2下列关于功和机械能的说法，正确的是()a在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功b合力对物体所做的功等于物体动能的改变量c物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用势能，其大小与势能零点的选取无关d运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量3如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，现假使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时，一支钢笔从三角板直角边的最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断中，正确的有()a笔尖留下的痕迹是一条竖直向上的直线b笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线c在运动过程中，笔尖运动的速度方向始终保持不变d在运动过程中，笔尖运动的加速度方向始终保持不变abco4在同一点o抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹如图所示，则三个体做平抛运动的初速度va、vb、vc的关系和三个物体做平抛运动的时间ta、tb、tc的关系分别是()avavbvc，tatbtcbva=vb=vc，ta=tb=tccvavbtbtcdvavbvc，tatbtc5.如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上；左轮半径为2r，b点在它的边缘上若在传动过程中皮带不打滑，则a点与b点的向心加速度大小之比()aaa：ab=4：1 baa：ab=1：4 caa：ab=2：1 daa：ab=1：26氢气球用绳子系着一个重物，以10m/s的速度匀速竖直上升，当到达40m高度时，绳子突然断开，重物从断开到落地过程：（g=10m/s2）()a.下落时间为5s b.下落时间为6sc.落地速度为10m/s d.落地速度为30m/s7如图，一质量为m的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大圆环上的质量为m的小环（可视为质点），从大圆环的最高处由静止滑下，重力加速度为g。当小圆环滑到大圆环的最低点时，大圆环对轻杆拉力的大小为：()a. mg5mg b. mgmg c. mg5mg d. mg10mg 8如图所示，一根不可伸长的轻绳一端拴着一个小球，另一端固定在竖直杆上，当竖直杆以角速度转动时，小球跟着杆一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角为，下列关于与关系的图象正确的是()9运动员站在高台上，双手紧握链条的一端，链条另一端拴一重链球，重链球在水平面内做圆周运动，在转速不断增大的过程中，某时刻突然松手，链球水平飞出。设空气阻力不计，则() a松手前，链条的拉力对小球不做功 b松手前，链条的拉力对小球做功 c链球飞出后飞行时间与松手时球的速率无关d链球飞出的水平距离仅由松手时球的速率决定10如图所示，半径为r的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球，现给小球一个冲击使其在瞬间得到一个水平初速v0，若v0大小不同，则小球能够上升到的最大高度(距离底部)也不同。下列说法中正确的是()a如果v0，则小球能够上升的最大高度为r/2 b如果v0，则小球能够上升的最大高度为rc如果v0，则小球能够上升的最大高度为3r/2d如果v0，则小球能够上升的最大高度为3r/211一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球a和b.支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴o在竖直平面内无摩擦转动，如图所示.开始时oa边处于水平位置，由静止释放，则()a.a、b两球与支架构成的系统在自由转动过程机械能守恒b.a球速度最大时，两小球的总重力势能最小c.a球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为90d.a、b两球的最大速度之比为2112.将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能ek随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。根据图象信息，可以确定的物理量是()a小球的质量b小球的初速度c最初2s内重力对小球做功的平均功率d小球抛出时的高度二、实验填空题(共12分)13.（6分）某实验小组采用如图甲所示的装置来探究“功与速度变化的关系”。实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面。图乙是实验中得到的一条纸带，点o为纸带上的起始点，a、b、c是纸带上的三个计数点，相邻两个计数点间均有4个点未画出，利用刻度尺测得a、b、c到o的距离如图乙所示，已知所用交变电源的频率为50 hz，问：(1)打b点时，小车的瞬时速度vb_m/s。(结果保留两位有效数字)(2)本实验中，若钩码下落高度为h1时外力对小车所做的功为w0，则当钩码下落h2时，外力对小车所做的功为_。(用h1，h2，w0表示)(3)实验中，该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图像如右下图所示。根据该图的形状，某同学对合外力做的功w与物体的速度v的关系做出的猜想，可能正确的是_。(单项选择)awv bwv2cw dw14（6分）（1）如图所示，在光滑水平桌面上有一质量为m=2kg的小车，小车跟绳一端相连，绳子另一端通过滑轮吊一个质量为m=0.5kg的物体，开始绳处于伸直状态，物体从距地面h=1m处由静止释放,当物体着地的瞬间（小车未离开桌子）小车的速度大小为_ _m/s.( g10 m/s 2 ) （2）某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好桌面边缘，如图所示。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算。可求得弹簧被压缩后的弹性势能。回答下列问题：（小球可视为质点）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能ep与小球抛出时的动能ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得ek，至少需要测量下列物理量中的 （填正确答案标号）。a小球的质量 b小球抛出点到落地点的水平距离sc桌面到地面的高度h d弹簧的压缩量xe弹簧原长l0用所选取的测量量和已知量表示ek，得ek= 。三、分析计算题（本题共4小题，共40分。解答应画出运动过程示意图，写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15（6分）歼击机的“稳定盘旋过载”指的是歼击机做水平盘旋时的向心加速度，这个参数越大，表明战机近距离格斗中能更快的抢占有利攻击阵位，也能更灵活地逃脱敌机或导弹的追击国产某新型战机的稳定盘旋时向心加速度最大承载为6g(g为重力加速度，取g10m/s2)，在飞行速度为360m/s时，求它水平盘旋的最小半径和此时机翼与水平面间的夹角（提示：飞机的升力方向垂直机翼平面向上；夹角可用三角函数表示）16（10分）如图，半径r0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点a。质量m0.10kg的小球，以初速度v07.0m/s在水平地面上向左作加速度a3.0 m/s2的匀减速直线运动，运动4.0m后，冲上竖直半圆环，最后小球落在c点，求：（1）小球到达半圆环轨道b处的速度大小；（2）小球到达半圆环轨道b处时对轨道的压力大小和方向（3）a、c间的距离（取重力加速度g10 m/s2）bacrv017（12分）如图所示，有一个可视为质点的质量为m1 kg的小物块，从光滑平台上的a点以v03m/s的初速度水平抛出，到达b点时，恰好沿b点的切线方向进入固定在地面上的竖直圆弧轨道，圆弧轨道的半径为r0.5 m，b点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角53，不计空气阻力，取重力加速度g10 m/s 2。 (sin 530.8，cos 530.6)求：(1)a、b两点的高度差h；(2)若小物块恰好经过圆弧轨道最高点d，则小物块在竖直圆弧轨道内克服摩擦力做的功w克。18 (12分) 如图甲所示竖直平面内的光滑轨道由直轨道ab和圆轨道bc组成，小球从轨道ab上高h处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过圆轨道最高点c时对轨道的压力为f，并得到如图乙所示的压力f随高度h的变化关系图象，（提示：h轴每小格为0.1m，小球在轨道连接处无机械能损失，）求：（1）小球的质量和圆轨道的半径。（2）试在图乙中画出小球在圆轨道最低点b时对轨道的压力f随h的变化图象。莆田第六中学2015-2016学年下学期期中测试参考答案（a卷）高一物理（命题范围:必修2 功与能、抛体运动 圆周运动）（总分100分） 命题：高一物理备课组 2016-5-07一、选择题（共48分）1d 2b 3d 4c 5c 6d 7c 8d9bc 10ab 11abd 12abc二、填空实验题（共12分）13.（6分） (1)0.40（2分)(2)w0（2分) (3) b（2分)14（6分）（1）2（2分) （2） abc(2分) （2分) 三、计算题（本题共4小题，共40分。解答应画出运动过程示意图，写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15（6分）解：飞机水平盘旋时加速度为6g，由牛顿第二定律： m6gm（2分） 故rm2160m，（1分）飞机盘旋时，其重力和空气对飞机的升力的合力作为向心力，受力情况如右图所示，设盘旋时机翼与水平面的夹角为，空气对飞机的升力f垂直于机翼，将重力分解，则满足mgtan6mg，（2分）即tan6，则arctan6. （1分）15（6分）答案：2160marctan616（10分）解：（1）设小球在平面所受摩擦力为f，依题得： （1分）设小球运动到b点时速度为vb，根据动能定理得：（2分） 联解得：（1分）设小球到达b点时的最小速度为，根据牛顿第二定律有： ，得小球离开b点后作平抛运动。（2）对b点：fn+mgm （1分） 代入数据得：fn1.25 n（1分）由牛顿第三定律知滑块对轨道的压力大小为1.25n，方向竖直向上（1分）（3）小球离开b点后作平抛运动，则（1分）（1分）联解式ac间的距离（1分）17（12分）解：（1）小物块从a到b平抛运动 分解b点速度，水平方向分速度