福建省莆田第一中学2019-2020学年高一下学期期中考试物理试题
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莆田一中2019-2020学年度下学期期中考试试卷
高一物理必修2（第一章至第四章）
命题人： 审核人：
（考试时间：90分钟 满分：100分）
一、单项选择题(本大题共9小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分，共27分.）
1. 如图所示是自行车的轮盘与车轴上的飞轮之间的链条传动装置。是轮盘的一个齿，是飞轮上的一个齿。下列说法中正确的是（ ）
A．两点角速度大小相等
B．两点线速度大小相等
C． 两点向心加速度大小相等
D． P点向心加速度大于Q点向心加速度
2. 如图所示，物体在恒力的作用下沿曲线从A运动到B时突然使力反向，此后物体的运动情况是 （ ）
A．物体可能沿曲线Ba运动
B．物体可能沿直线Bb运动
C．物体可能沿曲线Bc运动
D．物体可能沿原曲线由B返回A
3. 在宽度为d的河中，船在静止水中速度为v1，方向可以选择，水流速度为v2
（且v1> v2）。现让该船开始渡河，则该船（ ）
A．可能的最短渡河时间为
B．渡河的最短位移不可能为d
C．当船头垂直河岸渡河时，渡河时间最短
D．不管船头与河岸夹角多大，渡河时间与水流速度有关
4. 以下说法正确的是（ ）
A．物体做匀速运动，它的机械能一定守恒
B．物体所受合力做的功为零，它的机械能一定守恒
C．物体所受的合力等于零，它的机械能一定守恒
D．物体所受的合力不等于零，它的机械能可能守恒
5. 关于斜上抛运动，下列说法中正确的是（ ）
A．运动到达最高点时，速度为零，加速度向下
B．运动到达最高点时，具有水平方向的速度和竖直向下的加速度
C．若抛射角不变，则初速度越大，射程越小
D．若初速度不变，则抛射角越大，射程越小
6. 如图所示，一轻杆一端固定一小球，另一端绕O点在竖直平面内做圆周运动。通过最高点时，由于球对杆有作用，使杆发生了微小形变，关于杆的形变量与球在最高点时的速度大小关系，正确的是（ ）
O
A．形变量越大，速度一定越大
B．形变量越大，速度一定越小
C．形变量为零，速度一定不为零
D．速度为零，可能无形变
7. 如图所示，塔吊用钢绳沿竖直方向将质量为 m 的建材以加速度 a 匀加速向上提起 h 高， 已知重力加速度为 g，则此过程中下列说法正确的是（ ）
A．建材重力做功为—mah
B．建材的重力势能减少了mgh
C．建材所受的合外力做功为mgh
D．建材所受钢绳拉力做功为m(a + g)h
8. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（ ）
A．公路在通过小型水库泄洪闸的下游时，常常用修建凹形桥，也叫“过水路面”，汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥的压力小于汽车的重力
B．在铁路转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压
C．杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用
D．洗衣机脱水桶的脱水原理是：水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出
9. 如图所示，斜面倾角为α，且tan α＝0.5，现从斜面上O点与水平方向成
45°角以速度v0、2v0分别抛出小球P、Q，小球P、Q刚要落在斜面上A、B两点时的速度分别为vP，vQ，设O、A间的距离为s1，O、B间的距离为s2，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．s2＝4s1，vP，vQ方向相同
B．s2＝4s1，vP，vQ方向不同
C．2s1
vB
C．绳对B的拉力大于B的重力
D．绳对B的拉力小于B的重力
11. 一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时刻开始，受到水平外
力F的作用，如图所示．下列判断正确的是（ ）
A．第1 s末水平外力F的瞬时功率为6 W
B．第1 s内水平外力F的的平均功率为4 W
C．前2 s内水平外力F的的平均功率为4 W
D．第1 s末与第2 s末水平外力F的瞬时功率之比为9∶4
12. 如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，A、B与台面间动摩擦因数均为μ，C与台面间动摩擦因数为2μ，A、C的质量均为m，B质量为2m，A、B离轴为R，C离轴为2R，则当圆台匀速旋转时，（设A、B、C都没有滑动）（ ）
A．C物体的向心加速度最大
B．A物体所受静摩擦力最小
C． 当圆台转速缓慢增加时，C比A先滑动
D． 当圆台转速缓慢增加时，B比A先滑动
13. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其v-t图象如图所示，已知汽车的质量为1×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，(g取10m/s2 )，则以下说法正确的是（ ）
A．汽车在前5s内的牵引力为5×103 N
B． 汽车速度为25m/s时的加速度为5m/s2
C．汽车的额定功率为100 kW
D．汽车的最大速度为80 m/s
14. 如图所示，传送带以v0的速度匀速运动，将质量为m的物体无初速度放在传送带上的A端，物体将被传送带带到B端，已知物体到达B端之前已和传送带相对静止，则下列说法正确的是（ ）
A．传送带对物体做功为
B．传送带克服摩擦力做功
C．电动机由于传送物体多消耗的能量为
D．在传送物体过程中产生的热量为
15. 如图所示，固定于地面、倾角为θ 的光滑斜面上有一轻质弹簧，轻质弹簧
一端与固定于斜面底端的挡板C连接，另一端与物块A连接，物块A上方放置有另一物块B，物块A、B质量均为m且不粘连，整个系统在沿斜面向下的恒力F作用下而处于静止状态。某一时刻将力F撤去，若在弹簧将A、B弹起过程中，A、B能够分离，则下列叙述正确的是（ ）
A．A、B刚分离瞬间，A的加速度大小为gsin θ
B．A、B被弹起过程中，A、B即将分离时，两物块速度达到最大
C．从力F撤去到A、B发生分离的过程中，弹簧及A、B物块所构成的系统机械能守恒
D．若斜面为粗糙斜面，则从力F撤去到A、B发生分离的过程中，弹簧减少的弹性势能一定大于A、B增加的机械能与系统摩擦生热之和
三、计算题（本题共4小题，计43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.有数值计算题，答案中必须明确写出数值和单位.）
16. (8分) 小球以v0＝4m/s的初速从倾角为30°的斜面底端向上滑行，上滑的最大距离l＝1m，小球的质量m＝2kg，则小球滑回到出发点时的动能是多少？(g取10m/s2)
17. (9分) 在离地面高30m处将一小球以20m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力。求：小球运动到离抛出点15m处所用的时间？（g取10m/s2 ）
18. (14分) 如图所示，半圆形光滑轨道竖直固定且与水平地面相切于A点，半径R＝0.15m，其右侧一定水平距离处固定一个斜面体。斜面C端离地高度h＝0.25m，E端固定一轻弹簧，原长为DE，斜面CD段粗糙而DE段光滑。现给一质量为0.1kg的小物块(可看作质点)一个水平初速度，从A处进入圆轨道，离开最高点B后恰能落到斜面顶端C处，且速度方向恰平行于斜面，物块沿斜面下滑压缩弹簧后又沿斜面向上返回，第一次恰能返回到最高点C。物块与斜面CD段的动摩擦因数，斜面倾角θ＝30°，重力加速度g＝10m/s2 ， 不计物块碰撞弹簧的机械能损失。求：
(1) 物块运动到B点时对轨道的压力为多大?
(2) CD间距离L为多少米?
(3) 小物块在粗糙斜面CD段上能滑行的总路程s为多长?
19. (12分)光滑的长轨道形状如下图所示，底部为半圆型，半径为R，固定在竖直平面内．A、B两质量相同的小环用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上，A环距底部高度为2R．将A、B两环从图示位置静止释放，不考虑轻杆和轨道的接触，即忽略系统机械能的损失：
(1) 求A、B两环都未进入半圆型底部前，杆上的作用力；
(2) 求A环到达最低点时，两环速度大小；
(3) 若将杆换成长2R，A环仍从距底部高度为2R处静止释放，求A环经过半圆型底部再次上升后离开底部的最大高度；
莆田一中2019-2020学年度下学期期中考试参考答案
一、单项选择题(本大题共9小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分，共27分.）
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
B
C
C
D
B
C
D
B
A
二、多项选择题。（本大题共6道题，每小题5分，共30分。每小题至少有两个正确答案，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
序号
10
11
12
13
14
15
答案
BC
CD
AB
AC
AD
AC
三、 计算题（本题共4小题，计43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.有数值计算题，答案中必须明确写出数值和单位.）
16. (8分)
设小球所受的滑动摩擦力大小为f ，根据动能定理得：
上滑过程：
下滑过程：
联立得：
（对全程列动能定理也可以）
17. (9分)
取竖直向上为正方向，当石块运动到抛出点上方离抛出点15m时，位移为
h=15m，由得：
，
当石块运动到抛出点下方离抛出点15m时，位移为h=—15m，由得：
，
故小球运动到离抛出点15m处所用时间可能为1s，3s，
18. (1) 物体从B到C做平抛运动，则有：
在C点时有：，代入数据解得：
在B点对物块进行受力分析，得：
解得：
根据牛顿第三定律知物块对轨道的压力大小为
(2) 在C点的速度为：，代入数据解得：
物块从C点下滑到返回C点的过程，根据动能定理得：
代入数据解得：
(3) 最终物块在DE段来回滑动，根据动能定理得：
代入数据解得：s=1.6m
19. (1)对整体分析，自由落体，加速度g，以A为研究对象，A作自由落体则杆对A一定没有作用力．即F=0，故AB两环都未进入半圆型底部前，杆上的作用力为零．
(2)AB都进入圆轨道后，两环具有相同角速度，则两环速度大小一定相等，即vA=vB
对整体机械能守恒定律，有：
解得，故A环到达最低点时，两环速度大小均为
(3)由于杆长超过了半圆直径，故最后A环在下，如图：
设A再次上升后，位置比原来高h，如上图所示．
由机械能守恒，有：
解得
故A离开底部
故若将杆换成长，A环仍从离开底部2R处静止释放，经过半圆型底部再次上升后离开底部的最大高度为
