江西省赣县中学北校区高二物理8月分班考试试题（实验班新人教版.doc

赣县中学北校区高二上学期实验班分班考试物理试卷 2013.8.25（测试时间：100分钟 卷面总分：100分）第卷（选择题，共40分）一、选择题（每小题4分，共40分。第1题至第6题为单项选择题，第7题至第10题为多项选择题。）1关于曲线运动，下列说法中正确的是（ ）a曲线运动物体的速度方向保持不变 b曲线运动一定是变速运动c物体受到变力作用时就做曲线运动 d曲线运动的物体受到的合外力可以为零2物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度vy(取向下为正)随时间变化的图线是（ ）3人用绳子通过定滑轮拉物体a，a穿在光滑的竖直杆上，当人以速度 v竖直向下匀速拉绳使质量为m物体a到达如图所示位置时，此时绳与竖直杆的夹角为，则物体a的动能为（ ）a bc d4一木块沿着固定在地面上的高度相同、倾角不同的三个光滑斜面从顶端由静止滑下，则三次沿斜面滑到底端的过程中( )a.重力的平均功率相同 b所用时间相同c沿倾角大的斜面滑到斜面底端时重力的瞬时功率大d滑到斜面底端时动能相同，速度相同5如图所示质量相等的a、b两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，a球的速度是6m/s，b球的速度是2m/s，不久a、b两球发生了对心碰撞。对于该碰撞之后的a、b两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的哪一种猜测结果一定无法实现的是（ ）aa= 2 m/s，b= 6 m/sba= 2 m/s，b= 2 m/sca= l m/s，b= 3 m/sda= 3m/s，b= 7 m/s6如图所示，质量相等的汽车甲和汽车乙，以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动，汽车甲在汽车乙的外侧。两车沿半径方向受到的摩擦力分别为f和f，则下列说法中正确的是（ ）a. ff b. f=fc. ff d. 无法判断vl7质量为m，内壁间距为l的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为。初始时小物块停在箱子正中间，如图所示。现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞n次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为（ ）amv2bv2 cnmgl dnmgl82012年6曰18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，下面说法正确的是（ ）a.为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间b.如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加c.如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低d.航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用9如图所示，m1与m 2通过轻质绳连接，m1m2滑轮光滑且质量不计，在m2下降一段距离(不计空气阻力)的过程中，下列说法正确的是（ ）a.m1的机械能守恒 b.m2的机械能减小c.m1和m2的总机械能减少 d.m1和m2组成的系统机械能守恒10质量为m的汽车在平直的公路上，从速度vo开始加速运动，经时间t前进了s的距离，此时速度达到最大值vm 。设在此过程中汽车发动机的功率恒为p，汽车所受的阻力恒为f，对于该过程，以下说法正确的是（ ）a该过程中汽车作匀加速直线运动 b该过程中汽车的加速度不断减小c该过程中发动机所做的功为fvmt d. 该过程中发动机所做的功+pt第ii卷（非选择题，共60分）二、实验题（共18分）11（12分）测量小物块q与平板p之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。ab是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的p板的上表面bc在b点相切，c点在水平地面的垂直投影为c。重力加速度为g。实验步骤如下：用天平称出物块q的质量m；测量出轨道ab的半径r、bc的长度l和cc/的高度h；将物块q在a点由静止释放，在物块q落地处标记其落地点d；重复步骤，共做10次；将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到c的距离s。（1）用实验中的测量量表示：（）物块q到达b点时的动能ekb_；（）物块q到达c点时的动能ekc_；（）在物块q从b运动到c的过程中，物块q克服摩擦力做的功wf_；（）物块q与平板p之间的动摩擦因数_。（2）回答下列问题：（）实验步骤的目的是 。（ii）已知实验测得的值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是 _（写出一个可能的原因即可）12（6分）在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示，弹簧与木块接触但并没有拴连。木块从a点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到b1点停下，o点为弹簧原长时所处的位置，测得ob1的距离为l1，并记录此过程中弹簧对木块做的功为w。用完全相同的弹簧2根、3根并列在一起进行第2次、第3次实验，每次实验木块均从a点释放，木块分别运动到b2、b3停下，测得ob2、ob3的距离分别为l2、l3作出弹簧对木块做功w与木块停下的位置距o点的距离l的图象如图乙所示。（1）根据图线分析，弹簧对木块做功w与木块在o点的速度v0之间的关系为 （2）wl图线不通过原点的原因是 。（3）弹簧被压缩的长度loa为多少？_。aob1l/cmw012345612182430364248乙三、计算题13(10分)如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上p点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡另一点q，斜坡的倾角为，已知该星球的半径为r，引力常量为g。求该星球的密度。14（10分）如图，半径为r的光滑圆形轨道安置在一竖直平面上，左侧连接一个光滑的弧形轨道，右侧连接动摩擦因数为的水平轨道cd. 一小球自弧形轨道上端的a处由静止释放，通过圆轨道后，再滑上cd轨道.若在圆轨道最高点b处对轨道的压力恰好为零，到达d点时的速度为. 求小球经过b点时速度的大小.小球释放时的高度h.水平轨道cd段的长度l.15（10分）从地面上以初速度vo=10m/s竖直向上抛出一质量为m=0.2kg的小球，若运动过程中小球受到的空气阻力与其速率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1=2m/s，且落地前球已经做匀速运动。（g=10m/s2）求：（1）球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功；（2）球抛出瞬间的加速度大小；16（12分）如图所示，小球a系在细线的一端，线的另一端固定在o点，o点到水平面的距离为h。物块b质量是小球的5倍，至于粗糙的水平面上且位于o点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至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，求物块在水平面上滑行的时间t。赣县中学北校区高二上学期实验班分班考试物理试卷参考答案1b【解析】试题分析：曲线运动的速度为轨迹该点切线，所以曲线运动一定是变速运动，b正确。平抛运动物体合外力为亨利，所以c错。合外力为零，则物体要么静止，要么匀速直线运动，d错。考点：曲线运动点评：本题考查了曲线运动的条件和应用。2d【解析】试题分析：根据平抛运动规律则、，所以d对考点：平抛运动点评：本题考查了平抛运动中竖直方向上速度的变化规律。3a【解析】试题分析：a的速度可分解为沿绳子方向的速度和垂直绳子斜向上的速度，故根据几何知识可得a的速度，所以a的动能为，故a正确，故选a考点：考查了运动的合成与分解点评：关键是知道a的速度可分解为沿绳子方向的速度和垂直绳子斜向上的速度，4c【解析】三个过程重力做功相同，设倾角为a，高度为h，可知运动时间不同，重力的平均功率不同，ab错；沿倾角大的斜面滑到斜面底端的时间较小，重力的功率较大，c对；由动能定理可知滑到斜面底端时动能相同，速度大小相同，但速度方向不同，d错；5d【解析】试题分析：两球发生碰撞时动量守恒，且总能量不能增加，a属于完全弹性碰撞，bc属于非弹性碰撞，d种情况碰后动能增加，所以不符合条件故选d考点：考查了动量守恒定律点评：关键是知道两球发生碰撞，总动能不增加6c【解析】摩擦力提供向心力，由可知，甲乙两车速度大小相同，但甲的半径较大，摩擦力较小，c对；7bd【解析】由于水平面光滑，一方面，箱子和物块组成的系统动量守恒，二者经多次碰撞后，保持相对静止，易判断二者具有向右的共同速度，根据动量守恒定律有mv=（m+m），系统损失的动能为知b正确，另一方面，系统损失的动能可由q=，且q=，由于小物块从中间向右出发，最终又回到箱子正中间，其间共发生n次碰撞，则=nl,则b选项也正确【答案】 bc【解析】 第一宇宙速度是地球卫星的最大环绕速度，所以两者的线速度均小于第一宇宙速度，a错误；由于有稀薄的大气，所以空气阻力要做负功，卫星的线速度将减小，卫星做向心运动，轨道半径将减小，在半径减小的过程中万有引力做正功，卫星的速度又要增大，所以如不加干预，天宫一号会做向心运动，轨道高度将缓慢降低，动能可能会增加，b、c正确；航天员受到地球对他的万有引力的作用，所以d选项错误。【考点定位】万有引力定律、做匀速圆周运动卫星的运动规律、离心现象、超重现象9bd【解析】试题分析：滑轮光滑且质量不计，没有摩擦，因此可以认为整体机械能守恒，由于2重，所以减少势能大于1增加的势能，因此1的机械能增加，2的机械能减少，所以答案为bd考点：机械能守恒定律点评：本题考查了对于系统机械能守恒的条件的理解和应用。10bc【解析】试题分析：在此过程中汽车发动机的功率恒为p，当物体加速度时，p=fv可知，牵引力减小，因此是加速度减小的加速度运动，a错，b对。当f=f时，物体开始匀速，即最大速度，即p=fv=fvm，c对。根据动能定理合外力做功等于动能变化量，所以，因此d错考点：汽车的功率问题点评：本题考察了汽车在运动阶段的加速度、以及功能关系。在功率恒定时常常都是变速运动。11（1）（）mgr （） （）mgr - （）（2）减小实验结果的误差 圆弧轨道存在摩擦（或接缝b处不平滑等）【解析】（1）由机械能守恒定律，物块q到达b点时的动能ekb=mgr；由平抛运动规律，可得s=vt，h=gt2，解得物块从c点抛出时的速度v=s。物块q到达c点时的动能ekcmv2=。由动能定理，在物块q从b运动到c的过程中，物块q克服摩擦力做的功wfmgr -；由wf=mgl解得物块q与平板p之间的动摩擦因数=（2）实验步骤的目的是通过多次实验减小实验结果的误差。实验测得的值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其他的可能是圆弧轨道存在摩擦、接缝b处不平滑等。【考点定位】 考查动摩擦因数的测量、动能定理及其相关知识。12（1）w与 成线性关系（2）未计木块通过ao段时摩擦力对木块所做 （3）3cm 【解析】试题分析：（1）木块从o到b的过程中做匀减速直线运动，得到，即，由图乙知w与l成正比，得到w与 成线性关系。图乙中图线与纵轴的交点表示开始弹簧做的功抵消木块通过ao段时摩擦力做功，即wl图线不通过原点的原因是木块通过ao段时摩擦力做功。考点：牛顿第二定律，运动学公式，物理图像分析点评：学生明确木块从a到o,及从o到b的运动情况，然后用相应的规律、公式去分析问题。13【解析】（10分）解：根据平抛运动规律得： 由，得：5分对该星球表面上质量为m的物体有：又有：，联立解得：5分本题考查的是平抛运动和万有引力定律结合的问题。根据万有引力定律和平抛运动的规律可以得出此题答案。14（1）vb=（2）（3）【解析】试题分析：根据小球在b处对轨道压力为零，由向心力公式有 （2分）解得小球、经过b点时速度大小vb= （2分）取轨道最低点为零势能点，由机械能守恒定律 （2分） 由、联立解得（2分）对小球从最高点到d点全过程应用动能定理有 （2分） 又vd= 由联立解得水平轨道cd段的长度（2分）考点：考查了动能定理的应用；牛顿第二定律；机械能守恒定律点评：掌握向心力公式外，还熟悉了牛顿第二定律，最后比较了机械能守恒定律与动能定理的优缺点本题中小球在轨道最高点压力为零是解题的切入点15（10分）解：（1）由动能定理得（2分）克服空气阻力做功（2分）（2）空气阻力（1分）落地前匀速运动，则（2分）刚