2017-2018学年宁夏育才中学勤行学区高二上学期入学考试物理试题

2017-2018学年宁夏育才中学勤行学区高二上学期入学考试物理试题

‎2017-2018学年宁夏育才中学勤行学区高二上学期入学考试物理试题 ‎（答题时间：120分钟 试卷总分：100分 命题人：苏佳）‎ 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题意）‎ ‎1．许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（　　）‎ A．牛顿发现了万有引力定律，通过实验测出了万有引力常量 B．哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律 C．库仑在前人研究的基础上通过扭秤实验研究得出了库仑定律 D．法拉第通过实验得出了欧姆定律 ‎2．物体在做曲线运动的过程中，一定变化的物理量是（　　）‎ A．路程 B．速度 C．加速度 D．合外力 ‎3．如图所示，分别是物体运动的位移x、速度v、加速度a 和物体受到的合外力F 随时间t 的变化图象，其中表示物体在做匀变速运动的是 （ ） ‎ ‎4．某同学用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态．他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数为；他在电梯中用该测力计仍测量同一砝码的重力，发现测力计的示数为0.9，由此判断此时电梯的运动状态可能是（ ） ‎ A．加速上升 B．减速下降 C．减速上升 D．匀速下降 ‎5．已知力F的一个分力跟F成30°角，大小未知，如图所示，当另一个分力取最小值时，分力大小为( )‎ A. 　　　 B. C． D．‎ ‎6．如图所示，A、B两物体叠放在一起，在水平恒定拉力F作用下沿光滑水平面一起向左做匀加速运动，运动过程中B受到的摩擦力（　　）‎ A．方向向右，保持不变 B．方向向左，保持不变 C．方向向左，逐渐减小 D．方向向右，逐渐减小 ‎7．如图所示，水平面上的小车向左运动，系在车后缘的轻绳绕过定滑轮，拉着质量为m的物体上升．若小车以v1的速度匀速直线运动，当车后的绳与水平方向的夹角为θ时，物体的速度为v2，绳对物体的拉力为T，则下列关系式正确的是（　　）‎ A．v2=v1 B．v2= C．T=mg D．T＞mg ‎8．如图所示，两小球A、B完全相同，从同一高度处A以初速度v0水平抛出，同时B由静止释放做自由落体运动．关于A、B从开始运动到落地过程，下列说法中正确的是（　　）‎ A．两球通过的位移大小相等 B．两球落地时速度大小相等 C．重力对两小球做功的平均功率不相同 D．落地时，重力对两小球做功的瞬时功率相同 ‎9．设北斗导航系统中的地球同步卫星在距地面高度为h的同步轨道做圆周运动．已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G．下列说法正确的是（　　）‎ A．同步卫星运行的线速度大于‎7.9km/s B．同步卫星运行的线速度为 C．同步卫星运动的周期为2π D．同步轨道处的重力加速度为（）‎‎2g ‎10．如图所示，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运动过程中（　　）‎ A．小球的加速度，在ab段不变，在bc段逐渐减小 B．小球经b点时动能最大 C．小球的机械能守恒 D．到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 二、多项选择题（每小题4分，共20分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）‎ ‎11．如图所示，A、B是两个摩擦传动轮，两轮半径大小关系为RA=2RB，则两轮边缘上的（　　）‎ A．角速度之比ωA：ωB=2：1 B．周期之比TA：TB=2：1‎ C．线速度之比vA：vB=1：1 D．向心加速度之比aA：aB=2：1‎ ‎12．质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法正确的是（　　）‎ A．重力做功mgh B．物体的机械能减少 C．物体的重力势能减少 D．物体的动能增加 ‎13．如图所示，航天飞机在完成对空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的近地点．关于航天飞机的运动，下列说法中正确的是（　　）‎ A．在轨道Ⅱ上经过A的速度大于经过B的速度 B．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期 C．在轨道Ⅱ上经过A的动能等于在轨道Ⅰ上经过A 的动能 D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A的加速度 ‎14．如图所示为某个物体在2s内做直线运动的v-t图像，下列关于物体运动的描述正确的是 ( )‎ A．物体做往返运动 ‎ B．物体的加速度大小为‎2m/s2‎ C．物体的加速度方向在1s末改变 D．物体在2s末离开出发点最远 ‎15.如图所示，在倾角为α的斜面上，放一质量为m的小球，小球和斜面及挡板间均无摩擦，当档板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，则有（ ）‎ ‎ ‎ A. 斜面对球的支持力逐渐增大 ‎ B. 斜面对球的支持力逐渐减小 C. 档板对小球的弹力先减小后增大 ‎ D. 档板对小球的弹力先增大后减小 三、实验题（每空2分，共14分）‎ ‎16．如图 所示的实验装置，可用于探究力对静止物体做功与物体获得速度的关系．‎ ‎（1）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，下面操作正确的是　　　　．‎ A．放开小车，小车能够自由下滑即可 B．放开小车，小车能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，小车能够自由下滑即可 D．放开拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可 ‎（2）关于橡皮筋做功，下列说法正确的是　　　　．‎ A．橡皮筋做的功可以直接测量 B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加 C．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功 D．把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍．‎ ‎17．如图甲所示是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平．回答下列问题：‎ ‎（1）为完成此实验，除以上的器材，还需要的器材有　　　　‎ A．毫米刻度尺 B．秒表 C．0～12V的直流电源 D．0～12V的交流电源 ‎（2）在实验中打点计时器所接交流电频率为50Hz，当地重力加速度g=‎9.8m/s2，实验选用的重物质量m=‎1kg，纸带上打点计时器打下的连续计时点A、B、C到打下第一点O的距离如图乙所示，则从打下O点至B点的过程中，重物重力势能的减少量△Ep=　　　　J，动能的增加量△Ek=　　　　J．（计算结果均保留3位有效数字） 结论：　　　　．‎ ‎（3）通过计算发现，△Ep_______________△Ek（选填“小于”、“大于”或“等于”），这是因为_______________________________________．‎ ‎　‎ 四、计算题（本题共4小题，共36分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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）‎ ‎18.（6分）如图所示，一个质量m=‎2kg的物体，在一个大小为10N与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用下，向右前进了‎2m，已知地面与物体间的动摩擦因数μ=0.2，‎ ‎（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=‎10m/s2）求：‎ ‎（1）此过程中F对物体所做的功；‎ ‎（2）此过程中外力对物体所做的总功．‎ ‎19.（9分）如图所示，光滑圆弧的半径为‎0.8m，有一质量为‎1kg的物体自A点从静止开始下滑到B点，然后沿水平面前进‎4m，到达C点停止．g取‎10m/s2，求：‎ ‎（1）物体到达B点时的速率；‎ ‎（2）在物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功；‎ ‎（3）物体与水平面间的动摩擦因数．‎ ‎20.（10分）汽车发动机的额定功率为120kW，若其总质量为‎5000kg，在水平路面上行驶时，所受阻力恒定为5.0×103N，试求： ‎（1）若汽车保持额定功率不变从静止启动后，汽车所能达到的最大速度是多大？‎ ‎（2）若汽车以‎0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？‎ ‎21．（11分）在竖直平面内有一个粗糙的圆弧轨道，其半径R=‎0.4m，轨道的最低点距地面高度h=‎0.8m．一质量m=‎0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放，到达最低点时以一定的水平速度离开轨道，落地点距轨道最低点的水平距离x=‎0.8m．空气阻力不计，g取‎10m/s2，求：‎ ‎（1）小滑块离开轨道时的速度大小；‎ ‎（2）小滑块运动到轨道最低点时，对轨道的压力大小；‎ ‎（3）小滑块在轨道上运动的过程中，克服摩擦力所做的功．‎ 答案：‎ 一． 选择题 1. C 2.B 3.D 4.C 5.C 6.B 7.D 8.D 9.D 10.D ‎ ‎11.BC 12.ABD 13.BD 14.AB 15.BC 二． 实验题 ‎16．（1）D；（2）B．‎ ‎17．（1）AD；（2）2.55；2.50；在误差允许范围内重锤的机械能守恒（3）大于；重物下落过程中受到摩擦阻力作用．‎ 四、计算题（本题共4小题，共40分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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）‎ ‎18．如图所示，一个质量m=‎2kg的物体，在一个大小为10N与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用下，向右前进了‎2m，已知地面与物体间的动摩擦因数μ=0.2，‎ ‎（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=‎10m/s2）求：‎ ‎（1）此过程中F对物体所做的功；‎ ‎（2）此过程中外力对物体所做的总功．‎ ‎【考点】功的计算．‎ ‎【分析】（1）根据W=Fxcosθ求得拉力做功，‎ ‎（2）根据共点力平衡求得支持力，由f=μFN求得摩擦力，有W=Fx求得摩擦力做功，即可求得合力做功 ‎【解答】解：（1）拉力F做功 WF=F•x•cos37°=10×2×0.8 J=16 J．‎ ‎（2）摩擦力f做功 Wf=f•x•cos180°=﹣μFNx=﹣μ（mg﹣Fsin37°）•x=﹣5.6 J．‎ 故外力做功W=WF﹣Wf=10.4J 答：（1）此过程中F对物体所做的功为16J；‎ ‎（2）此过程中外力对物体所做的总功为10.4J ‎19．如图所示，光滑圆弧的半径为‎0.8m，有一质量为‎1kg的物体自A点从静止开始下滑到B点，然后沿水平面前进‎4m，到达C点停止．g取‎10m/s2，求：‎ ‎（1）物体到达B点时的速率；‎ ‎（2）在物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功；‎ ‎（3）物体与水平面间的动摩擦因数．‎ ‎【考点】动能定理的应用；摩擦力的判断与计算；功的计算．‎ ‎【分析】了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，选取某一过程作为研究过程，运用动能定理解题．‎ 不同的问题可能选择不同的研究过程，要看求解的是什么物理量．一个题目需要选择不同的过程多次运用动能定理研究．‎ ‎【解答】解：（1）设物体到B点的速度为v，由动能定理研究A→B得：‎ 得：v==‎4m/s．‎ ‎（2）设物体在水平面上运动摩擦力做功W，由动能定理研究B→C得：‎ w=0﹣=﹣8J．‎ ‎（3）设物体与水平面间的动摩擦因数μ，根据功的定义式得：‎ w=﹣μmgs=﹣8J 得：μ=═0.2‎ 答：（1）物体到达B点时的速率是‎4m/s；‎ ‎（2）在物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功是﹣8J；‎ ‎（3）物体与水平面间的动摩擦因数是0.2．‎ ‎　‎ ‎　‎ ‎20．汽车发动机的额定功率为120kW，若其总质量为‎5000kg，在水平路面上行驶时，所受阻力恒定为5.0×103N，试求： ‎（1）若汽车保持额定功率不变从静止启动后，汽车所能达到的最大速度是多大？‎ ‎（2）若汽车以‎0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？‎ ‎【考点】功率、平均功率和瞬时功率．‎ ‎【分析】（1）当汽车牵引力等于阻力时，汽车的速度最大，根据P=Fv=fv求出最大速度的大小．‎ ‎（2）根据牛顿第二定律求出汽车所受的牵引力，据P=Fv求出匀加速直线运动的最大速度，结合速度时间公式求出匀加速直线运动的时间．‎ ‎【解答】解：（1）当汽车以最大速度行驶时，F=f=5.0×103N．‎ 由P=Fv得，最大速度．‎ ‎（2）由牛顿第二定律 F﹣f=ma 代入数据得F=7500N．‎ 汽车做匀加速运动到最大速度时，达到额定功率，‎ 此时速度v′=．‎ 则汽车做匀加速直线运动的时间t=．‎ 答：（1）汽车所能达到的最大速度为‎24m/s．‎ ‎（2）汽车匀加速运动的时间为32s ‎　‎ ‎21．在竖直平面内有一个粗糙的圆弧轨道，其半径R=‎0.4m，轨道的最低点距地面高度h=‎0.8m．一质量m=‎0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放，到达最低点时以一定的水平速度离开轨道，落地点距轨道最低点的水平距离x=‎0.8m．空气阻力不计，g取‎10m/s2，求：‎ ‎（1）小滑块离开轨道时的速度大小；‎ ‎（2）小滑块运动到轨道最低点时，对轨道的压力大小；‎ ‎（3）小滑块在轨道上运动的过程中，克服摩擦力所做的功．‎ ‎【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；牛顿第三定律．‎ ‎【分析】（1）小滑块离开轨道后做平抛运动，设运动时间为t，初速度为v，根据平抛运动的基本公式即可求解；‎ ‎（2）小滑块到达轨道最低点时，受重力和轨道对它的弹力，根据牛顿第二定律即可求得弹力；‎ ‎（3）在滑块从轨道的最高点到最低点的过程中，根据动能定理即可求解．‎ ‎【解答】解：（1）小滑块离开轨道后做平抛运动，设运动时间为t，初速度为v，则 x=vt 解得：v=‎2.0m/s ‎（2）小滑块到达轨道最低点时，受重力和轨道对它的弹力为N，根据牛顿第二定律：‎ 解得：N=2.0N 根据牛顿第三定律，轨道受到的压力大小N'=N=2.0N ‎（3）在滑块从轨道的最高点到最低点的过程中，根据动能定理：‎ Wf=﹣0.2J 所以小滑块克服摩擦力做功为0.2J．‎ 答：（1）小滑块离开轨道时的速度大小为‎2m/s；‎ ‎（2）小滑块运动到轨道最低点时，对轨道的压力大小为2N；‎ ‎（3）小滑块在轨道上运动的过程中，克服摩擦力所做的功为0.2J．‎