2018——2019学年度下学期省六校协作体高一期中考试物理试题第I 卷一、选择题(共56分,每题4分,1-10单选,11-14多选,漏选2分,错选不得分) 1.关于弹性势能和重力势能,下列说法不正确...的是( ) A.重力势能属于物体和地球这个系统,弹性势能属于发生弹性形变的物体 B.重力势能是相对的,弹性势能是绝对的 C.重力势能和弹性势能都是相对的 D.重力势能和弹性势能都是状态量2.质点在三个恒力F 1、F 2、F 3的共同作用下保持平衡状态,若突然撤去F 1,则质点( ) A.一定做匀变速运动 B.一定做直线运动 C.一定做非匀变速运动 D.一定做曲线运动3. 如图所示,当汽车通过拱桥顶点的速度为10 m/s 时,车对桥顶的压力为车重的43,如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时,不受摩擦力作用,则汽车通过桥顶的速度应为(g=10 m/s 2)( )A .15 m/sB .25 m/sC .30 m/sD .20 m/s4.如图所示,有一竖直放置的“T ”形架,表面光滑,滑块A 、B 分别套在水平杆与竖直杆上,A 、B 用一不可伸长的轻细绳相连,A 、B 质量相等,且可看作质点,开始时细绳水平伸直,A 、B 静止.由静止释放B 后,已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时,滑块B 沿着竖直杆下滑的速度大小为v ,则A 的速度大小为( ) A. v B.v 33 C.v 23 D. v 215.如图甲为一女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上楼,如图乙为一男士站立在乘履带式自动人行道上正在匀速上楼。
下列关于两人受到的力做功判断正确的是( )A.甲图中摩擦力对人做负功B.乙图中摩擦力对人做负功C.甲图中支持力对人做正功D.乙图中支持力对人做正功6.如图所示,地球卫星a、b分别在椭圆轨道、圆形轨道上运行,椭圆轨道在远地点A处与圆形轨道相切,则()A.卫星a的运行周期比卫星b的运行周期长B.两颗卫星分别经过A点处时,a的速度大于b的速度C.两颗卫星分别经过A点处时,a的加速度等于b的加速度D.卫星a在A点处通过减速可以到圆轨道上运行7.小船过河时,船头与上游河岸夹角为α,其航线恰好垂直于河岸,已知船在静水中的速度为v,现水流速度稍有增大,为保持航线不变,且能准时到达河对岸,下列措施中可行的是( )A.减小α角,减小船速vB.减小α角,增大船速vC.增大α角,增大船速vD.增大α角,减小船速v8.如图所示,天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球.两小球均保持静止.当突然剪断细绳时,上面小球A与下面小球B的加速度为(取向上的方向为正方向)( )A.a A=-2g a B=0B.a A=2g a B=0C.a A=g a B=gD.a A=g a B=09.一滑块以一定的初速度从一固定斜面的底端向上冲,到斜面上某一点后返回底端,斜面粗糙.滑块运动过程中加速度与时间关系图象如图所示.下列四幅图象分别表示滑块运动过程中位移x、速度大小v、动能Ek和重力势能Ep (以斜面底端为参考平面)随时间变化的关系图象,其中正确的是()A. B.C. D.10.如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。
一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。
质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。
用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。
则()A.,质点恰好可以到达Q点B.,质点不能到达Q点C.,质点到达Q点后,继续上升一段距离D.,质点到达Q点后,继续上升一段距离11.如图,将a、b两小球以不同的初速度同时水平抛出,它们均落在水平地面上的P点,a球抛出时的高度较b球的高, P点到两球起抛点的水平距离相等,不计空气阻力。
与b球相比,a球( )A.初速度较小B.速度变化率较大C.落地时速度一定较大D.落地时速度方向与其初速度方向的夹角较大12.如图所示,有三个相同的小球A、B、C,其中小球A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端,小球B以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛,小球C在同等高度以初速度v0水平抛出,则( )A.小球A到达地面时的速度最大B.从开始至落地,重力对它们做功相同C.三个小球到达地面时,小球B重力的瞬时功率最大D.从开始运动至落地过程中,重力对它们做功的平均功率一定相同13.一探测器探测某星球表面时做了两次测量.探测器先在近星轨道上做圆周运动测出运行周期T ;着陆后,探测器将一小球以不同的速度竖直向上抛出,测出了小球上升的最大高度h 与抛出速度v 的二次方的关系,如图所示,图中a ,b 已知,引力常量为G ,忽略空气阻力的影响,根据以上信息可求得( )。
A .该星球表面的重力加速度为a b2 B . 该星球的半径为228πa bTC . 该星球的密度为23GT πD .该星球的第一宇宙速度为b aTπ414.如图所示,斜面上固定有一与斜面垂直的挡板,另有一截面为1/4圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上,半径与甲相等的光滑球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接触而处于静止状态。
现在从球心O 1处对甲施加一平行于斜面向下的力F ,使甲沿斜面方向向下移动,移动过程中甲、乙始终保持平衡。
则在此过程中( ) A. 挡板对乙球的弹力变大 B. 推力F 变小C. 乙球对物体甲的弹力变大D. 甲对斜面的压力不变第II 卷二、实验题(共14分,13题6分,14题8分)15.(6分)某同学利用如图甲所示装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。
(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持______状态(填“水平”或“竖直”)。
(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F 与弹簧长度x 的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长x 0=________cm ,劲度系数k =________N/m 。
16.(8分)在做“研究平抛运动”的实验时:(1)研究平抛运动,下面哪些做法可以减小实验误差______ A .使用密度大、体积小的钢球 B .尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C .实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下D .使斜槽末端的切线保持水平(2)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为L=5 cm ,如果g 取10 m/s 2,那么: ①闪光频率为____________Hz②小球运动中水平分速度的大小是_______m/s ③小球经过B 点时的速度大小是___________m/s三、计算题( 共30分 ,17题8分,18题10分,19题12分)17.( 8分 )如图所示,质量为m=1kg 的物块与竖直墙面间的动摩擦因数为μ=0.5,从t=0时刻开始用恒力F 斜向上推物块,F 与墙面间夹角α=37°,在t=0时刻物块速度为0。
(g=10 m/s 2) (sin37°=0.6, cos37°=0.8) (1)若F=12.5N ,墙面对物块的静摩擦力多大?(2)若要物块保持静止,F 至少应为多大?(假设最大静摩擦力等于同样正压力时的滑动摩擦力,F 的计算结果保留两位有效数字)18.(10分)如图所示,圆心角为90°的光滑圆弧形轨道,半径为1.6m ,其底端切线沿水平方向.长为m l 5316的斜面,倾角为60°,其顶端与弧形轨道末端相接,斜面正中间有一竖直放置的直杆,现让质量为1Kg 的物块从弧形轨道的顶端由静止开始滑下,物块离开弧形轨道后刚好能从直杆的顶端通过,重力加速度取10m/s 2,求:(1)物块滑到弧形轨道底端时对轨道的压力大小; (2)直杆的长度为多大?19.(12分)如图所示,在大型超市的仓库中,要利用皮带运输机将货物由平台D 运送到高为h=2.5m 的平台C 上.为了便于运输,仓储员在平台D 与传送带间放了一个41圆周的光滑轨道ab ,轨道半径为R=0.8m ,轨道最低端与皮带接触良好.且货物经该点时仅改变运动方向,已知皮带和水平面间的夹角为θ=37°,皮带和货物间的动摩擦因数为μ=0.75,运输机的皮带以v 0=1m/s 的速度顺时针匀速运动(皮带和轮子之间不打滑).现仓储员将质量m=200kg 货物放于轨道的a 端(g=10m/s 2)(sin37°=0.6, cos37°=0.8)求: (1)货物沿皮带向上滑行多远才能相对皮带静止。
(2)皮带将货物由A 运送到B 需对货物做多少功。
2018——2019学年度下学期省六校协作体高一期中考试物理答案一、 选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B ADBCCBADCADBCBCBD二、实验题15(6分)(1)竖直(2)4,5016(8分)(1)ACD (2) ① 10 ② 1.5 ③ 2.5 三、计算题 17.(8分)解:(1)设f 向上,Fcos37°+f=mg ------2分 解得f=0 ---------2分 (2)当物块即将下滑时,静摩擦最大且向上,Fcos37°+μFsin37°=mg ---------2分 解得F=9.1N ---------2分 18.(10分)(1)沿弧形轨道下滑过程:mgR=221mv --------1分 在轨道最低点时:F N -mg=R mv 2---------1分解得:F N =mg+Rmv 2=30N -------------1分由牛顿第三定律可知物块对轨道的压力大小为30N ------1分 (2)根据平抛运动的规律:知x=21Lcosθ=vt -------1分 y=21gt 2---------1分 y=0.3m -----1分 根据几何关系知h=21Lsinθ-y ③ --------2分得h=2.1m ---------1分 19.解:(1)货物由a 到b ,动能定理;mgR=m 21v 2,v=gR 2=4m/s ------2分 然后货物在皮带上减速上滑过程,根据动能定理,有:-(μmgcos37°+mgsin37°)x=2021mv -m 21v 2 ------2分 解得:x=0.625m ; -----1分(2)由于μ=tanθ=0.75,物体减速上滑达到v 0后,与传送带一起匀速上升,静摩擦力达到最 大值,等于滑动摩擦力,故摩擦力大小不变,方向反向;在x位移内皮带对货物做功为:W1=-μmgx cos37°=-750J ----2分货物匀速上升过程的上升高度为:h1=h-xsin37°=2.5-0.625×0.6=2.215m ---1分在匀速上升阶段,皮带对货物做功为:W2=mgh1=4250J -------2分故皮带对物体做的总功为:W=W1+W2=-750+4250=3500J ------ 2分.。