蕉岭中学2015~2016学年第二学期期末考试试题
高一年级 物理科 2016.6
试题总分:100分 考试时间:90分钟
一、单项选择题:共8小题,每小题4分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为
质点),A、B、C为曲线上的三点,关于铅球在B点的速度方
向,下列说法正确的是
A.沿AB的方向 B.沿BC的方向
C.沿BD的方向 D.沿BE的方向
2.如图所示,斜面ABC 放在水平面上,斜边BC 长为1.6 m,倾角为θ=30°,在斜面的上端B沿水平方向抛出一小球,结果小球刚好落在斜面下端C, g=10m/s2,则小球的初速度v0 的值为
A. B. C. D.
3.降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,若风速越大,则降落伞
A.下落的时间越短 B.下落的时间越长 C.落地时速度越小 D.落地时速度越大
4.我国发身的“天宫一号”和“神州八号”在对接前,“天宫一号”的运行轨道高度为350km, “神州八号”的运行轨道高度为343km.它们的运行轨道均视为圆周,则
A.“天宫一号”比“神州八号”速度大 B.“天宫一号”比“神州八号”周期长
C.“天宫一号”比“神州八号”角速度大 D.“天宫一号”比“神州八号”加速度大
5.冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统,质量比约为7∶1,同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动.由此可知,冥王星绕O点运动的
A.轨道半径约为卡戎的17 B.角速度大小约为卡戎的17
C.线速度大小约为卡戎的7倍 D.向心力大小约为卡戎的7倍
6.某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶,受到的阻力分别为车重的k1和k2倍,最大速
率分别为v1和v2,则
A.v2=k1v1 B.v2=k1k2v1 C.v2=k2k1v1 D.v2=k2v1
7.物体做自由落体运动,Ek代表动能,Ep代表势能,h代表下落的距离,以水平地面为零势能面(不
计一切阻力)。下列图象能正确反映各物理量之间关系的是
8.某卫星在半径为r的轨道1上做圆周运动,动能为Ek,变轨到轨道2上后,动能比在轨道1上
减小了ΔE,在轨道2上也做圆周运动,则轨道2的半径为
A.EkEk-ΔEr B.EkΔEr C.ΔEEk-ΔEr D.Ek-ΔEΔEr
二、多项选择题:共4小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.“和谐”号动车组列车可以让乘客体验时速200公里的追风感觉。我们把火车转弯近似看成是做匀速圆周运动,火车速度提高会使外轨受损。为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题,你认为以下措施可行的是
A.增加内外轨的高度差 B.减小内外轨的高度差
C.增大弯道半径 D.减小弯道半径
10.质点做匀速圆周运动,则
A.在任何相等的时间里,质点的位移都相同
B.在任何相等的时间里,质点通过的路程都相等
C.在任何相等的时间里,连接质点和圆心的半径转过的角度都相等
D.在任何相等的时间里,质点运动的平均速度都相同
11.如图所示,三个小球从同一高度处的O点分别以水平初速度v1、v2、v3抛出,落在水平面上的
位置分别是A、B、C,O′是O在水平面上的射影点,且O′A∶O′B∶O′C=1∶3∶5。若不计空
气阻力,则下列说法正确的是
A.v1∶v2∶v3=1∶3∶5
B.三个小球下落的时间相同
C.三个小球落地的速度相同
D.三个小球落地的动能相同
12.如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的
圆周运动。小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为FN,小球在最高点的速度大小为v,其
FN-v2图象如图乙所示。则
A.小球的质量为aRb
B.当地的重力加速度大小为
C.v2=c时,在最高点杆对小球的弹力方向向下
D.v2=2b时,在最高点杆对小球的弹力大小为2a
三、实验题:(每空2分,共12分)
13.用如图所示装置可验证机械能守恒定律,轻绳两端系着质量相等的物体A、B,物体B上放一金属片C,铁架台上固定一金属圆环,圆环处在物体B的正下方.系统静止时,金属片C与圆环间的高度为h,由此释放,系统开始运动.当物体B穿过圆环时,金属片C被搁置在圆环上,两光电门固定在铁架台P1、P2处,通过电子计时器可测出物体B通过P1、P2这段距离的时间.
(1)若测得P1、P2之间的距离为d,物体B通过这段距离的时间为t,则物体B刚穿过圆环后的速度v=________.
(2)若物体A、B的质量均用M表示,金属片C的质量用m表示,重力加速度为g,该实验中验证了等式____________成立,即可验证机械能守恒定律.
(3)本实验中的测量仪器除刻度尺、光电门、电子计时器外,还需要________.
14.某实验小组利用弹簧测力计和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度.
甲 乙
实验步骤:
①用弹簧测力计测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;
②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧测力计相连,如图甲所示.在A端向右拉动木板,待弹簧测力计示数稳定后,将读数记作F;
③改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤①②;实验数据如下表所示:
G/N 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00
F/N 0.59 0.83 0.99 1.22 1.37 1.61
④如图乙所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端C处,细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接,保持滑块静止,测量重物P离地面的高度h;
⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点(未与滑轮碰撞),测量C、D间距离s.
完成下列作图和填空:
(1)根据表中数据在给定坐标纸上作出F-G图线.
(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ=________(保留2位有效数字).
(3)滑块最大速度的大小v=____________(用h、s、μ和重力加速度g表示).
四、计算题:(共40分,有必要的文字说明)
15.(10分)如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,初速 经距离 后以速度 飞离桌面,最终落在水平地面上。已知 , , ,物块与桌面间的动摩擦因数 ,桌面高 .不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。求
(1)小物块飞离桌面时速度 大小;
(2)小物块落地点距飞出点的水平距离s;
(3)小物块落地时速度大小.
16.(12分)图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图,整个轨道在同一竖直平面内,表面粗糙的AB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切.圆弧轨道BC的半径为R,点A距水面的高度为H=4R,圆心O恰在水面.一质量为m的游客(视为质点)可从轨道AB的任意位置滑下,不计空气阻力.
(1)若游客从A点由静止开始滑下,到B点时沿切线方向滑离轨道落在水面上的D点,OD=3R,求游客滑到B点时的速度vB大小及运动过程克服轨道摩擦力所做的功Wf;
(2)若游客从AB段某处滑下,恰好停在B点,又因受到微小扰动,继续沿圆弧轨道滑到P点后滑离轨道,求P点离水面的高度h.(提示:在圆周运动过程中任一点,质点所受的向心力与其速率的关系为F向=mv2R)
17.(18分)如图所示,上表面光滑的水平台高 ,平台上放置一薄木板(厚度可不计),木板长 ,质量 的物体A(可视为质点)置于木板的中点处,物体与木板间动摩擦因数 ,一半径 的光滑圆弧轨道竖直放置,直径CD处于竖直方向,半径OB与竖直方向的夹角 ,以某一恒定速度水平向右抽出木板,物体离开平台后恰能沿B点切线方向滑入圆弧轨道。求:
(1)B点的速度大小;
(2)物体在圆弧轨道最高点D时,轨道受到的压力为多大?
(3)应以多大的速度抽出木板?
蕉岭中学2015~2016学年第二学期期末考试试题
高一年级 物理科答案
选择题:(每题4分,共48分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B D B A B B A AC BC AB ABC
实验题:(每空2分,共12分)
13. (1)dt (2)mgh=12(2M+m)v2 (3)天平
14. (1)如图所示
(2)0.40(0.38、0.39、0.41、0.42均正确)
(3)
计算题:(共40分)
15.解:(10分)(1)物块在水平桌面运动时,由动能定理得
① (2分) 解得: (1分)
(2)飞离桌面后平抛运动: ② ③ 由②③解得: (3分)
(3)落地时竖直速度: ④ 落地速度: ⑤
由④⑤解得: (4分) (能量方法解题亦可)
16.(12分)解:(1)游客从B到D平抛: ① ②
由①②解得: (3分)
从A到B由动能定理得: ③ 解得: (3分)
(2)设OP与OB间夹角为 ,从B到P由动能定理得: ④ (2分)
P点时由向心力公式得: ⑤ (1分)
P点时离开轨道,则有 ⑥ (1分) 且有 ⑦ (1分)
由④⑤⑥⑦解得: (1分)
17.(18分)解:(1)从平台平抛到B高度差为: ① (1分)
解得:
竖直方向: ② (2分)
B点时分解速度有: ③ (1分)
由①②③解得: (2分)
(2)物体飞离平台时的速度为 ,B点时: ④ (1分)
解得:
因D点与平台高度相同,由机械能守恒得 ⑤ (2分)
D点时,由牛顿第二定律得 ⑥ (1分) 解得: (1分)
由牛顿第三定律得,轨道受到的压力为 (1分)
(3)抽木板时,对物体分析 ⑦ (1分)
物体加速运动时间为 ⑧ (1分)
解得:
物体位移为 ⑨ (1分)
解得:
木板位移为 (10) (1分)
抽出木板速度为 ,则有 (11) (1分)
由(10) (11)解得: (1分)