河南省信阳市浉河区2016-2017学年高一物理下学期期末考试试题

1河南省信阳市浉河区2016-2017学年高一物理下学期期末考试试题第I卷（选择题共50分）一、选择题：本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一个选项正确，第8～10题有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。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．如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α,若把初速度变为3v0,小球仍落在斜面上,则以下说法正确的是()A．夹角α将变大B．夹角α与初速度大小无关C．小球在空中的运动时间不变D．P、Q间距是原来间距的3倍3．利用双线可以稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易偏离竖直面，如图，用两根长为L的细线系一质量为m的小球，两线上端系于水平横杆上，A、B两点相距也为L，若小球恰能在竖直面内做完整的圆周运动，则小球运动到最低点时，每根线承受的张力为（）A．2mgB．3mgC．2.5mgD．mg4．我国自主研制的“嫦娥三号”携带“玉兔”月球车于2013年12月2日1时30分在西昌卫星发射中心发射升空，落月点有一个富有诗意的名字——“广寒宫”．若已知月球的质量为m月，半径为R，引力常量为G，则以下说法正确的是()A．若在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最大运行速度为RGm月B．若在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最小周期为2πRGm月C．若在月球上以较小的初速度v0竖直上抛一个物体，则物体上升的最大高度为R2v202Gm月D．若在月球上以较小的初速度v0竖直上抛一个物体，则物体从抛出到落回抛出点所用的时2间为R2v0Gm月5．小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H，设所受阻力大小恒定，设地面为零势能面。在上升至离地高度h处，小球的动能是势能的2倍，在下落至离地高度h处，小球的势能是动能的2倍，则h等于（）A．9HB．29HC．39HD．49H6．如图所示，小车的上面是中突的两个对称的曲面组成，整个小车的质量为m，原来静止在光滑的水平面上．今有一个可以看作质点的小球，质量也为m，以水平速度v从左端滑上小车，恰好到达小车的最高点后，又从另一个曲面滑下．关于这个过程，下列说法正确的是A．小球滑离小车时，小车又回到了原来的位置B．小球从滑上曲面到最高点的过程中，小车的动量变化大小是零C．小球和小车作用前后，小车和小球的速度一定变化D．车上曲面的竖直高度不会大于24vg7．如图所示，工厂利用足够长的皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C平台上，C平台离地面的高度一定．传输机的皮带以一定的速度v顺时针转动且不打滑．将货物轻轻地放在A处，货物随皮带到达平台．货物在皮带上相对滑动时，会留下一定长度的痕迹．已知所有货物与皮带间的动摩擦因数为μ，满足tanθμ，可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力()A．皮带对货物做的功等于货物动能的增加量B．皮带对货物做的功等于货物对皮带做的功C．因传送货物，电动机需多做的功等于货物机械能的增加量D．货物质量m越大，系统产生的热量越多8．如图甲所示,质量为m=1kg的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R=0．2m的薄壁圆筒上。t=0时刻,圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，小物块的v—t图象如图乙，物块和地面之间的动摩擦因数为μ=0．2。（不计细线在圆筒上缠绕的厚度）则（）A．圆筒转动的角速度满足ω=5tB．细线的拉力大小为2NC．细线拉力的瞬时功率满足P=4t3D．在0—2s内,细绳对小物块做的功为6J9．如图所示,一倾角为α的固定斜面下端固定一挡板,一劲度系数为k的轻弹簧下端固定在挡板上。现将一质量为m的小物块从斜面上离弹簧上端距离为s处,由静止释放,已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ,物块下滑过程中的最大动能为Ekm,则小物块从释放到运动至最低点的过程中,下列说法中正确的是()A．μtanαB．物块刚与弹簧接触的瞬间达到最大动能C．弹簧的最大弹性势能等于整个过程中物块减少的重力势能与摩擦力对物块做功之和D．若将物块从离弹簧上端2s的斜面处由静止释放,则下滑过程中物块的最大动能小于2Ekm10．质量为m和M的两个物块A、B，中间夹着一根由轻绳束缚着的、被压缩的轻质弹簧，弹簧与A、B不相连，它们一起在光滑的水平面上以共同的速度向右运动，总动量为P，弹簧的弹性势能为Ep；某时刻轻绳断开，弹簧恢复到原长时，A刚好静止，B向右运动，与质量为M的静止物块C相碰并粘在一起，则（）A．弹簧弹力对A的冲量大小为pmMmB．弹簧弹力对B做功的大小为EpC．全过程中机械能减小量为EpD．B、C的最终速度为2PM二实验题（每空2分，共14分）11．某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，但照片上有一破损处．已知每个小方格边长9.8cm，当地的重力加速度为g=9.8m/s2．（1）若以拍摄的第1个点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则照片上破损处的小球位置坐标为．（2）小球平抛的初速度大小为．12．（10分）“验证机械能守恒定律”的实验装置可以采用如图所示的甲或乙方案来进行．4(1)比较这两种方案，________(填“甲”或“乙”)方案好些．(2)该同学开始实验时情形如图丙所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________.(3)该实验中得到一条纸带，且测得每两个计数点间的距离如图丁所示．已知相邻两个计数点之间的时间间隔T＝0.1s．则物体运动的加速度a＝__________；该纸带是采用________(填“甲”或“乙”)实验方案得到的．三、计算题(46分)13．(10分)如图所示，位于竖直平面上的41圆弧轨道光滑，半径为R，OB沿竖直方向，上端A距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，到达B点时的速度为gR2，最后落在地面上C点处，不计空气阻力，求：(1)小球刚运动到B点时的加速度为多大，对轨道的压力多大；(2)小球落地点C与B点水平距离为多少。14．（8分）如图所示的装置叫做阿特伍德机，是阿特伍德创制的一种著名力学实验装置．绳子两端的物体下落（上升）的加速度总是小于自由落体的加速度g，同自由落体相比，下落相同的高度，物体A、所花费的时间要长，这使得实验者有足够的时间从容的观测、研究．已知B的质量相等均为M，物体C的质量为m，轻绳与轻滑轮间的摩擦不计，轻绳不可5伸长且足够长，如果Mm41，将BC由静止释放，下落距离为H，此时A未与滑轮接触，求：（1）此时A的速度大小；（2）此过程中B对C做的功．15．（12分）如图所示,圆筒的内壁光滑，底端固定在竖直转轴OO'，圆筒可随轴转动，它与水平面的夹角始终为450。在圆筒内有两个用轻质弹簧连接的相同小球A、B（小球的直径略小于圆筒内径），A、B质量均为m,弹簧的劲度系数为k。当圆筒静止时A、B之间的距离为L（L远大于小球直径）。现让圆筒开始转动，其角速度从零开始缓慢增大，当角速度增大到0时保持匀速转动，此时小球B对圆筒底部的压力恰好为零。重力加速度大小为g。（1）求圆筒的角速度从零增大至0的过程中，弹簧弹性势能的变化量；（2）用m、g、L、k表示小球A匀速转动的动能Ek。16．（16分）如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m=1kg的足够长的木板C，在C上放置有A、B两物体，A的质量mA=1kg，B的质量为mB=2kg．A、B之间锁定一被压缩了的轻弹簧，弹簧储存的弹性势能Ep=3J，现突然给A、B一瞬时冲量作用，使A、B同时获得v0=2m/s的初速度，且同时弹簧由于受到扰动而解除锁定，并在极短的时间内恢复原长，之后与A、B分离．已知A和C之间的摩擦因数为μ1=0.2，B、C之间的动摩擦因数为μ2=0.1，且滑动摩擦力略小于最大静摩擦力．求：（1）弹簧与A、B分离的瞬间，A、B的速度分别是多大？（2）已知在C第一次碰到右边的固定挡板之前，A、B和C已经达到了共同速度，求在到达共同速度之前A、B、C的加速度分别是多大及该过程中产生的内能为多少？（3）已知C与挡板的碰撞的碰撞无机械能损失，求在第一次碰撞后到第二次碰撞前A在C上滑行的距离？6信阳高中2019届高一下期期末考试物理答案一、选择题1B2B3A4C5D6D7D8AD9ACD10AD11．（1）（58.8cm，58.8cm）（2）1.96m/s．【解析】解：（1）根据平抛运动的特点，水平方向的坐标为：3×2×9.8cm=58.8cm；竖直方向：y=（1+2+3）×9.8cm=58.8cm；故没有被拍摄到的小球位置坐标为：（58.8cm，58.8cm）；（2）由△h=gt2，得：t==0.1s由v0===1.96m/s；故答案为：（1）（58.8cm，58.8cm）（2）1.96m/s．12．（1）甲（2分）（2）①不能接直流电源（2分），②释放纸带时，重物距离打点计时器距离太大（2分）（3）4.825m/s2（2分）,乙（2分）三、计算题(46分)13、(1)2g，3mg；(2)2)(RHR－解析：(1)F向＝mRv2B＝maB∴aB＝Rv2B＝2gFN＝mg＋maB＝3mg∴根据牛顿第三定律可知，小球运动到B点对轨道的压力为3mg。(2)∵t＝gRH)(－2∴x＝vBt＝2)(RHR－14、对整体用动能定理可得：2)41(21)41(vMMMMgHgHMM（3分）32gHv（2分）对C动能定理:04121412MvWMgh（2分）MgHW92（1分）15.解析：（1）系统静止时，设弹簧的压缩量为x1，以A位研究对象：45sin1mgkx（2分）B对圆筒底部的压力恰好为零时，设弹簧的压缩量为x2，以B位研究对象：45sin2mgkx（2分）因x1=x2，故弹簧弹性势能的改变量为：0pE（1分）（2）设A做圆周运动的半径为R，则：45cos)(21xxLR（2分）A在水平面内做圆周运动，有：RvmNkx2245sin45cos（2分）A在竖直面内做圆周运动，有：mgkxN45sin45cos2（2分）联立解得：kgmmgLmvEk2222221（1分）16【答案】（1）s/m30BAvv、；（2）s/m5.1J5.4vQ、；（3）0.75m；【解析】试题分析：（1）在弹簧弹开两物体的过程中，由于作用时间极短，对AB弹簧组成的系统由动量和能量守恒定律可得：BBAABAvmvmvmm01分2220212121BBAABAPvmvmvmmE1分联立解得：s/m30BAvv、2分（2）对物体B有：22s/m1gaB1分对AC有：ammgmAB21分又因为：gmamAA1故物体AC的共同加速度为2s/m1a1分对ABC整个系统来说，水平方向不受外力，故由动量和能量守恒定律可得：vmmmvmBABB1分222121vmmmvmQBABB1分解得：s/m5.1J5.4vQ、1分（3）C和挡板碰撞后，先向左匀减速运动，速度减至0后向右匀加速运动，分析可知，在向右加速过程中先和A达到共同速度v１，之后AC再以共同的加速度向右匀加速，B一直向右匀减速，最后三者达共同速度v２后做匀速运动。在些过程中由于摩擦力做负功，故C向右不能一直匀加速至挡板处，所以和挡板再次碰撞前三者已经达共同速度。2221s/m1s/m2gagaBA、1分CBAmagmgm