湖北省武汉二中09-10学年高一物理上学期期末考试新人教版

用心 爱心 专心 武汉二中 2009 2010 学年上学期 高一年级期末考试 物理试卷 考试时间 2010 年 2 月 2 日下午 1 20 3 20 试卷满分 120 分 一 选择题 每小题一 选择题 每小题 4 分 共分 共 48 分 分 1 右图为一种早期的自行车 这种不带链条传动的自行车前轮的直 径很大 这样的设计在当时主要是为了 高考资源网 A 提高速度 B 提高稳定性 C 骑行方便 D 减小阻力 2 一个同学站在体重计上称体重 当该同学静止时体重计示数为 600N 现在该同学突然下蹲 则从开始下蹲到静止全过程中体重计的 示数 高考资源网 A 一直大于 600N B 一直小于 600N C 先是大于 600N 后小于 600N 最后等于 600N D 先是小于 600N 后大于 600N 最后等于 600N 3 在物理学发展的过程中 许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程 在对以下几 位物理学家所作科学贡献的叙述中 正确的说法是 高考资源网 A 英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量 G B 牛顿应用 理想斜面实验 推翻了亚里士多德的 力是维持物体运动的原因 观点 C 胡克认为只有在一定的条件下 弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比 D 亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体 重物体与轻物体下落一样快 4 在水平的滑冰场上 甲 乙两小孩分别坐在滑冰板上 原来静止不动 相互猛推一下分 别向相反方向运动 假定两板与冰面间的动摩擦因数相同 已知甲在冰上滑行的距离比乙 远 这是由于 A 推的过程中 甲推乙的力小于乙推甲的力 B 在推的过程中 甲推乙的时间小于乙推甲的时间 C 在刚分开时 甲的初速度大于乙的初速度 D 在分开后 甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小 5 如图所示 在光滑水平面上有一物块在水平恒定外力 F 的作用下从静止开始运动 在其 正前方有一根固定在墙上的轻质弹簧 从物块与弹簧接触到弹簧压缩量最大的过程中 下 列说法正确的是 A 物块接触弹簧后一直做减速运动高考资源网 B 物块接触弹簧后先做加速运动后做减速运动 C 当物块的加速度等于零时 速度最大 D 当弹簧压缩量最大时 物块的加速度等于零 6 质量分别为 m 和 M 的两物体叠放在水平面上如图所示 两物体之间及 M 与水平面间的 动摩擦因数均为 现对 M 施加一个水平力 F 则以下说法中正确的是 A 若两物体一起向右匀速运动 则 M 受到的摩擦力等于 F B 若两物体一起向右匀速运动 则 m 与 M 间无摩擦 M 受到水平面 的摩擦力大小等于 mg C 若两物体一起以加速度 a 向右运动 M 受到的摩擦力的大小 等于 F Ma D 若两物体一起以加速度 a 向右运动 M 受到的摩擦力大小等于 m M g ma 用心 爱心 专心 M N P v2 v3 v1 7 如图所示 两个小球 A 和 B 分别被两条轻绳系住 在同一平面内做 圆锥摆运动 已知系 B 的绳子与竖直线的夹角为 而系 A 的绳子与 竖直线的夹角为 2 关于 A B 两小球运动的周期之比 下列说法中 正确的是 A 1 2 B 2 1 C 1 4 D 1 1 8 长度为 L 0 4m 的轻质细杆 OA A 端连有一质量为 m 2kg 的小球 如图所示 小球以 O 点为圆心在竖直平面内做圆周运动 通过最高点 时小球的速率是 1m s g 取 10m s2 则此时细杆对小球作用力为 A 15N 方向向上 B 15N 方向向下 C 5N 方向向上 高考资源网 D 5N 方向向下高考资源网 9 如图所示 从倾角为 的足够长斜面上的 A 点 先后将同一个小球以 不同的初速度水平向右抛出 第一次初速度为 1 球落到斜面上时瞬 时速度方向与斜面夹角为 1 第二次初速度为 2 球落到斜面上时瞬 时速度方向与斜面夹角为 2 不计空气阻力 若 1 2 则 A 1 2 B 1 2 D 无法比较 高考资源网 10 我国发射神舟号飞船时 先将飞船发送到一个椭圆轨道上 其近地点 M 距地面 200km 远地点 N 距地面 340km 进入该轨道正常运行时 其周期为 T1 通过 M N 点时的速率分别是 v1 v2 当某次飞船通过 N 点 时 地面指挥部发出指令 点燃飞船上的发动机 使飞船在短时间内加 速后进入离地面 340km 的圆形轨道 开始绕地球做匀速圆周运动 周期 为 T2 这时飞船的速率为 v3 比较飞船在 M N P 三点正常运行时 不 包括点火加速阶段 的速率大小和加速度大小 及在两个轨道上运行的 周期 下列结论正确的是 高考资源网 高考资源网 A v2 v3 B v1 v2 C a2 a3 D T1 T2 11 地球的半径为 R 地面的重力加速度为 g 一颗离地面高度为 R 的人造地球卫星绕地球 做匀速圆周运动 则 A 卫星加速度的大小为 2 g 高考资源网高考资源网 B 卫星运转的角速度为 R g2 4 1 C 卫星运转的线速度为gR2 4 1 高考资源网D 卫星运转的周期为 g R2 2 12 如图所示 竖直薄壁圆筒内壁光滑 半径为 R 上部侧面 A 处开有小口 在小口 A 的正 下方 h 处亦开有与 A 大小相同的小口 B 小球从小口 A 沿切线方向水平射入筒内 使小球紧 贴筒内壁运动 要使小球从 B 口处飞出 小球进入 A 口的最小速率 v0为 A B 高考资源网 D 二 实验题 5 分 12 分 13 5 分 某生做小车实验如图所示 每次实验在吊挂之处逐次增加一个质量为 50g 的砝码 ABA 2 R A B hh g R 2 h g R 2 g h R 2 g h R 2 用心 爱心 专心 拉且记录滑车的加速度 如果滑车质量为 100g 细绳质量可忽略 则下列描述小车加速度 随着吊挂砝码个数的变化曲线正确的是 高考资源网 14 12 分 某同学采用半径 R 25 cm 的 1 4 圆弧轨道做平抛运动实验 其部分实验装置 示意图如图甲所示 实验中 通过调整使出口末端 B 的切线水平后 让小球从圆弧顶端的 A 点由静止释放 图乙是小球做平抛运动的闪光照片 照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为 4 85cm 己知闪光频率是 10Hz 则根据上述的信息 可知 小球到达轨道最低点 B 时的速度大小 vB m s 小球在 D 点时的竖直速度大小 vDy m s 当地的重力加速度 g m s2 高考资源网 三 计算题 共三 计算题 共 5555 分 解答应有必要的文字说明 方程式和重要的演算步骤 分 解答应有必要的文字说明 方程式和重要的演算步骤 15 10 分 在武汉市东湖景区 建有一山坡滑草运动项目 该山坡可看成倾角 30 的 斜面 一名游客连同滑草装置总质量 m 80kg 他从静止开始匀加速下滑 在时间 t 5s 内 沿斜面滑下的位移 x 50m 不计空气阻力 取 g 10m s2 结果保留 2 位有效数字 问 1 游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力 F 为多大 2 滑草装置与草皮之间的动摩擦因数 为多大 高考资源网 16 10 分 如图所示为宇宙中一恒星系的示意图 A 为该星系的一颗行星 它绕中央恒星 O 的运行轨道近似为圆 已知引力常量为G 天文学家观测得到 A 行星 的运行轨道半径为 R0 周期为T0 A 行星的半径为 r r0 0 其表面的重力加 速度为g 不考虑行星的自转 1 中央恒星 O 的质量是多大 2 若 A 行星有一颗距离其表面为h做圆周运动的卫星 求该卫星的线速度 大小 忽略恒星对卫星的影响 高考资源网 17 10 分 如图所示 水平轨道 AB 与放置在竖直平面内的 1 4 圆弧轨道 BC 相连 圆弧轨 道 B 端的切线沿水平方向 一质量 m 1 0kg 的滑块 可视为质点 在水平恒力 F 5 0N 的 作用下 从 A 点由静止开始运动 已知 A B 之间的距离 s 5 5m 滑块与水平轨道间的动 摩擦因数 0 10 圆弧轨道的半径 R 0 30m 取 g 10m s2 1 求当滑块运动的位移为 2 0m 时的速度大小 2 当滑块运动的位移为 2 0m 时撤去 F 求滑块通过 B 点时对圆弧轨道的压力大小 A高考资源网 C F O R B 高考资 源网 高考资源网 用心 爱心 专心 18 12 分 某游乐场中有一种叫 空中飞椅 的游乐设施 其基本装 置是将绳子上端固定在转盘的边缘上 绳子下端连接座椅 人坐在 座椅上随转盘旋转而在空中飞旋 若将人和座椅看成是一个质点 则可简化为如图所示的物理模型 其中 P 为处于水平面内的转盘 可绕竖直转轴 OO 转动 设绳长 l 10m 质点的质量 m 60kg 转 盘静止时质点与转轴之间的距离 d 4m 转盘逐渐加速转动 经过一 段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动 此时绳与竖直方向的夹 角 370 不计空气阻力及绳重 绳子不可伸长 sin370 0 6 cos370 0 8 g 10m s2 求 1 质点与转盘一起做匀速圆周运动时转盘的角速度及绳子的拉力 2 转盘在上述匀速转动过程中 一位游客手中的苹果突然脱落 苹 果第一次落地点与竖直转 OO 轴的水平距离 已知苹果脱落时离地面的高度 h 5m 19 13 分 如图所示 一平板车以某一速度 v0 5 m s 匀速行驶 某时刻一货箱 可视为质 点 无初速度地放置于平板车上 货箱离车后端的距离为 l m 6 1 3 货箱放入车上的同时 平板车开始刹车 刹车过程可视为做 a 3m s2的匀减速直线运动 已知货箱与平板车之间 的摩擦因数为 0 2 g 10 m s2 求 通过计算 判断货箱能否从车后端掉下来 高考资源网高考资源网 如果货箱不能掉下 则最终停止时离车后端的距离 d 是多少 3 如果货箱不能掉下 最后都停止运动 平板车再从静止开始以 a2 4m s2的加速度匀加速 直线运动 经过 3 秒时 货箱距离车后端多远 已知平板车后端离地面高 1 25m 货箱落地 后不反弹 高考资源网 P O O d l l0 v 用心 爱心 专心 武汉二中 2009 2010 学年上学期 高一年级期末考试物理答题卡 一 选择题 每小题一 选择题 每小题 4 4 分 共分 共 4848 分 分 123456789101112 ADCCBCACDDAABCBB 二 实验题二 实验题 5 5 分分 12 12 分 分 13 5 分 D 14 12 分 vB 1 94m s vDy 1 94m s g 9 7m s2 三 计算题 三 计算题 10 10 10 12 13 55 分 分 15 解 1 由位移公式 2 2 1 atx 2 分 沿斜面方向 由牛顿第二定律得 maFmg sin 2 分 联立并代入数值后 得 N t x gmF80 2 sin 2 2 分 2 在垂直斜面方向上 0cos mgFN 2 分 又 N FF 1 分 联立并代入数值后 得 12 0 15 3 1 分 1616 1010 分 分 解析 1 设中央恒星O的质量为M A行星的质量为m 则 由万有引力定律和牛顿第二定律得 2 0 22 00 4Mm G mR RT 2 分 解得 23 0 2 0 4R M GT 2 分 由题意可知 2 0 0 2 00 mmv Gm rhrh 2 分 0 0 2 0 mm Gm g r 2 分 用心 爱心 专心 解得 2 0 0 0 gr v rh 2 分 1717 10 分 解 1 设滑块的加速度为a1 根据牛顿第 二定律F mg ma1 1 分 解得 2 1 4 0m sa 1 分 设滑块运动的位移为 2 0m 时的速度大小为v 根据运动学公式v2 2a1s1 1 分 解得 v 4 0m s 1 分 2 设撤去拉力F后的加速度为a2 根据牛顿第二定律 mg ma2 解得 a2 g 1 0m s2 1 分 设滑块通过B点时的速度大小为vB 根据运动学公式 22 21 2 B vva ss 解得 vB 3 0m s 2 分 设滑块在B点受到的支持力为NB 根据牛顿第二定律 NB mg m R vB 2 2 分 联立 式得 NB 40N 根据牛顿第三定律 滑块通过B点时对圆弧轨道的压力为 40N 1 分 1818 解 解 1 如图所示 对质点受力分析可得 2 tanmgmD 2 根据几何关系可得 sinDdl 代入数据得 3 2 rad s 2 绳中的拉力T mg cos 750N 2 1 1919 解 解 1 货箱放到车上后 先做匀加速运动 设经过时间 t 和车达到相同速度 1 mamg A C F O R B l0 v 用心 爱心 专心 atvta 01 解得 t 1 s 2 分 此时 货箱相对车向后移动 x 2 1 2 0 2 1 2 1 taattv 2 5m m 6 1 3 2 分 故货箱不会从车后端掉下来 2 由于货箱的最大加速度只有 a1 g 2m s2 a 所以二者达到相同速度后 分别以不同的加速度匀减速运动到停止 1 分 此时相同速度 v1 a1t 2m s 对货箱 s1 m a v 1 2 1 2 1 对车 m a v s 3 2 2 2 1 2