安徽省高一物理下学期期末文理分班考试试题

-1-/9高一文理分班考试物理试卷（时间90分钟，满分100分）一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，选错或不选的得0分。1．研究下列情况中的运动物体，哪些可看做质点（）A．研究花样滑冰的运动员的动作BCD．研究绕地轴自转的地球2．下列各种运动的描述中，不可能．．．存在的是（A．运动物体的速度很大，但加速度为零B．运动物体的速度很小，但加速度很大CD．运动物体的速率不变，加速度一定为零3．汽车刹车后做匀减速直线运动直到停下来。在刹车后的运动过程中，前一半位移和后一半位移中的平均速度为v1和v2，前一半时间和后一半时间中的平均速度为va和vb，下列结论中正确的是（）A．v1∶v2＝(21)∶1，va∶vb＝3∶1B．v1∶v2＝(31)∶1，va∶vb＝3∶1C．v1∶v2＝2∶1，va∶vb＝1∶3D．v1∶v2＝3∶1，va∶vb＝(21)∶14．如图所示，用一端固定在墙上的细绳拴一个质量为m的小球，小球将固定在墙上的轻弹簧水平压缩的距离为x，球离地面高h，球与弹簧不粘连，将细线烧断后（）A．小球做平抛运动B．小球脱离弹簧后做匀变速直线运动C．小球脱离弹簧后做匀变速曲线运动D．小球脱离弹簧后做变加速曲线运动5．如图所示，在地面上某一高度处将A球以初速度v1水平抛出，同时在A球正下方地面处将B球以初速度v2斜向上抛出，结果两球在空中相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中，下列说法中正确的是（）h-2-/9A．A和B初速度的大小关系为v1＝v2B．A和B加速度的大小关系为aA＞aBC．A作匀变速运动，B作变加速运动D．A和B的速度变化相同6．如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动。关于小球过最高点的速度v，下列说法中正确的是（）A．v的最小值为gLB．v由零逐渐增大到gL时，杆对球的弹力逐渐增大C．v由gL逐渐增大时，杆对球的弹力逐渐减小D．v＝gL是球所受弹力方向发生变化的临界速度7．地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所受的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星受的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2；地球同步卫星所受的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为ω3。地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，下列结论中错误．．的是（）A．F2＞F3＞F1B．a2＝g＞a3＞a1C．v1＝v2＝v＞v3D．ω1＝ω3＜ω28．如图所示，具有一定初速度的物块，沿倾角为30°的粗糙斜面向上运动的过程中，受一个恒定的沿斜面向上的拉力F作用，这时物块的加速度大小为4m/s2，方向沿斜面向下，那么，在物块向上运动过程中，正确的说法是（）A．物块的机械能一定增加B．物块的机械能一定减小C．物块的机械能可能不变D．物块的机械能可能增加也可能减小9．如图所示，光滑轨道MO和ON底端对接且ON＝2MO，M、N两点高度相同。小球自M点右静止自由滚下，忽略小球经过O点时的机械能损失，以v、x、a、Ek分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小。下列图象中能正确反映小球自M点到N点运动过程的是（）v1ABv2OvtOxtOEktOatOABCDMNO-3-/910．如图甲所示，紧绷的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v­t图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2＞v1，则（）A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用二、实验题：本大题共2小题，共12分。11．（6分）如图（甲）所示，某人对“用频闪照相研究平抛运动规律”的装置进行了改进，在装置两侧都装上了完全相同的斜槽A、B，但位置有一定高度差，白色、黑色两相同小球分别由两斜槽某位置静止释放。实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系，得到如图（乙）所示的部分小球位置示意图。（1）观察改进后的实验装置可以发现，斜槽末端都接有一小段水平槽，这样做的目的是_____________________________。（2）（多选题）根据部分小球位置示意图，下列说法正确的是（）A．闪光间隔为0.1sB．白色球抛出点坐标（0，0）C．黑色球抛出点坐标（0.95，0.50）D．两球从斜槽上静止释放时距水平槽的高度相同12．（6分）某实验小组采用如下图所示的装置来探究“功与速度变化的关系”实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面.实验的部分步骤如下：①将一块一端带有定滑轮的长木板固定（乙）（甲）-4-/9在桌面上，在长木板的另一端固定打点计时器；②把纸带穿过打点计时器的限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码；③把小车拉到靠近打点计时器的位置，接通电源，从静止开始释放小车，得到一条纸带；④关闭电源，通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系。下图是实验中得到的一条纸带，点O为纸带上的起始点，A、B、C是纸带上的三个计数点，相邻两个计数点间均有4个点未画出，用刻度尺测得A、B、C到O的距离如下图所示，已知所用交变电源的频率为50Hz，问：（1）打B点时刻，小车的瞬时速度vB＝___________m/s。（结果保留两位有效数字）（2）本实验中，若钩码下落高度为h1时合外力对小车所做的功为W1，则当钩码下落h2时，合外力对小车所做的功为___________。（用h1、h2、W1表示）三、计算题：本大题共4小题，计48分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13．（10分）如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2s钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。（重力加速度g＝10m/s2）求：t（s）0.00.20.4…0.81.0…v（m/s）0.01.22.4…1.81.0…（1）物体在斜面和水平面上运动的加速度；（2）t＝1.5s时间内物体在水平面上滑行的距离。14．（10分）水平传送带被广泛的运用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意αABC-5-/9图．紧绷的传送带AB始终保持恒定的速度v＝1m/s运行，一质量为m＝4kg的行李无初速度地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离L＝2m，g取10m/s2。求：（1）行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力的大小与加速度的大小；（2）行李从A处传送到B处的时间；（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快的传送到B处，求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。15．（14分）如图所示，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧。引力常量为G。（1）求两星球做圆周运动的周期；（2）在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行的周期记为T1.但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为T2。求T2与T1两者平方之比。-6-/916．（14分）如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有一长为l的细线，细线的一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，已知O点到斜面底边的距离为L，求：（1）小球通过最高点A时的速度vA；（2）小球通过最低点B时，细线对小球的拉力T；（3）若小球运动到B点时细线断裂，小球滑落到斜面底边时到C点（C点为AB连线与底边的交点）的距离。参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。12345678910CDACDDCAAB二、实验题：本大题共2小题，共12分。11．（6分）（1）保证小球水平抛出，做平抛运动。（2分）（2）ABD（4分，有错不给分，选对不完整得3分）12．（6分）（1）vB＝0.40m/s。（3分）-7-/9（2）211hWh。（3分）三、计算题：本大题共4小题，计48分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13．【答案】（1）6m/s2，4m/s2（2）1.125m。【解析】（1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为：1vat＝6m/s2由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为：2vat＝4m/s2（2）0.4s后经时间t1物体到达斜面底端，物体到达斜面底端时的速度为v1，根据运动学公式有：v1＝2.4＋6t11.8＝v1－4（0.4－t1）解得：t1＝0.1s即物体在斜面上下滑的时间为0.5s，则t＝1.5s时物体在水平面上。设物体在水平面上运动到停止的时间为t2，则有：0＝v1－a2t2解得：t2＝0.75s因物体在斜面上运动的时间和在水平面上运动到停止的时间之和小于1.5s，所以t＝1.5s时间内物体已停止在水平面上。设物体在水平面上滑行的距离为s，根据运动学公式有：0－v12＝－2a2s解得：s＝1.125m。评分标准：第（1）问4分；第（2）问6分。14．【答案】（1）1m/s2；（2）2.5s；（3）2s，2m/s。【解析】（1）滑动摩擦力Ff＝μmg＝4N根据牛顿第二定律有Ff＝ma解得：a＝μg＝1m/s2。-8-/9（2）行李达到与传送带相同速率后不再加速，设加速时间为t1，加速阶段的位移为x1，则v＝at12112xat解得：t1＝1s，x1＝0.5m。行李做匀速运动的时间为t1＝1Lxv＝1.5s故行李从A处传送到B处的时间为t＝t1＋t1＝2.5s（3）行李始终匀加速运行时时间最短，加速度仍为a＝1m/s2，根据运动学公式有2min12Lat解得：tmin＝2s。传送带的最小速率为vmin＝atmin＝2m/s。15．【答案】（1）32LGMm；（2）MmM。【解析】（1）A和B绕O做匀速圆周运动，它们之间的万有引力提供向心力，则A和B的向心力相等。且A、B和O始终共线，说明A和B有相同的角速度和周期。因此有F＝mω2r＝Mω2R……2分r＋R＝L……1分解得：R＝mLMm，r＝MLMm……1分对A星球根据牛顿第二定律和万有引力定律得2224MmMGmLLTMm……2分解得：T＝32LGMm。……1分（2）将地月看成双星，由（1）所求有T1＝32LGMm……2分将月球看做绕地心做圆周运动，根据牛顿第二定律和万有引力定律得-9-/92224MmGmLLT……2分解得：T2＝32LGM……2分所以T2与T1的平方比值为2221TMmTM。……1分评分标准：第（1）问7分；第（2）问7分。16．【答案】（1）singl；（2）6mgsinθ；（3）10()Lll-。【解析】（1）小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，则小球通过A点时细线的拉力为零，根据向心力公式有：2sinAmg=mlv……2分解得：sinA=glv……1分（2）小球从A点运动到B点，根据机械能守恒定律有：22112sin22ABm+mgl=mvv……3分解得：5sinB=glv……1分小球在B点时根据向心力公式有：2sinBTmg=ml－v……2分解得：T＝6mgsinθ……1分（3）小球运动到B点时细线断裂，小球