2017-2018学年福建省永春县第一中学高二上学期期初考试物理试题 Word版

2017-2018学年福建省永春县第一中学高二上学期期初考试物理试题 Word版

永春一中2017-2018学年（上）高二年（理）期初考物理试卷（2017.9）‎ 命题：学校指定命题 考试时间：90分钟，试卷总分：100分，成绩_____‎ 一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。其中1-8题为单项选择题，9-12题为多项选择题。）‎ ‎1、物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，物体克服力F2做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为 （ ）‎ A.14J B.10J C. －2J D. 2J ‎ ‎2、小船横渡一条河，船本身提供的速度大小、方向都不变．已知小船的运动轨迹如图所示，则河水的流速 (　　)‎ A．越接近B岸水速越大 B．越接近B岸水速越小 C．由A到B水速先增后减 D．水流速度恒定 ‎3、把一个做自由落体运动物体的总位移分成相等三等分。按先后顺序通过这三段位移所用时间之比是 ( ) ‎ A．1 : (-1):() B．1 : 3 : 5 ‎ C．1 : 　　　　　　 D．1 : 4 : 9‎ ‎4．两个质量相等的球形物体，两球心相距r，它们之间的万有引力为F，若它们的质量都加倍，两球心的距离也加倍，它们之间的作用力为(　　)‎ A．4F B．F C.F D. F ‎ ‎5、如图,一质量为10kg的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为1kg的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下.重力加速度大小为10m/s2.当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为(　　) ‎ A.200N ‎ B.150N C.110N ‎ D.50N ‎6、如图甲所示,静止在水平地面的物块A,受到水平向右的拉力F作用,F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等,则(　 　) ‎ A. t2时刻物块A的加速度最大 B. 0～t1时间内F的功率逐渐增大 C.t2时刻后物块A做反向运动 D.t2时刻物块A的动能最大 ‎7、以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图象可能正确的是(　 　) ‎ b θ o a F ‎ ‎8、如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为θ＝45o，已知弹簧劲度系数为k，则弹簧形变量不可能是 （ ）‎ A．　　　　B．‎ C．　　　 D．‎ ‎9、如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的.不计空气阻力,则 (　　) ‎ A. a的飞行时间比b的短 B. b和c的飞行时间相同 C. a的水平速度比b的大 D. b的初速度比c的大 ‎10、甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶,则(　　) ‎ A.在t=0时,甲车在乙车前7.5 m B.在t=1 s时,甲车在乙车后 C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的 距离为40 m ‎11、如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O点,‎ 另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放,它在下降的过程中经过了N点。已知在M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且　　　　　　　 　　 。在小球从M点运动到N点的过程中(　　)‎ A.弹力对小球先做正功后做负功 B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度 C.弹簧长度最短时,弹力对小球做功的功率为零 D.小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差 ‎12、如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上．现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行．已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面．下列说法正确的是(　　)‎ A．斜面倾角α＝30°‎ B．A获得的最大速度为 C．C刚离开地面时，B的加速度最大 D．从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B两小球组成的系统机械能守恒 二、实验题(本题共2题，共16分。)‎ ‎13、图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.‎ ‎(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有　　　　. ‎ a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平 图1‎ b.每次小球释放的初始位置可以任意选择 c.每次小球应从同一高度由静止释放　　　　　　　　　　　‎ d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接 ‎(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是　　　　. ‎ 图2‎ ‎(3)图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0 cm、y2为45.0 cm,A、B两点水平间距Δx为40.0 cm.则平抛小球的初速度v0为　　　　m/s,若C点的竖直坐标y3为60.0 cm,则小球在C点的速度vC为　　 m/s(结果保留两位有效数字,g取10 m/s2). ‎ 图3‎ ‎14、(10分)某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m。如图1所示,用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下,‎ 第14题图 ‎ (1)若弹簧秤a、b间夹角为90°,弹簧秤a的读数是　　　　N(图2中所示),则弹簧秤b的读数可能为　　　　N。 ‎ ‎(2)若弹簧秤a、b间夹角大于90°,保持结点O位置不变也保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角,则弹簧秤a的读数　　　　、弹簧秤b的读数 ‎　　　　(填“变大”、“变小”或“不变”)。 ‎ 三、计算题（共36分，第15题8分；第16题8分；第17题10分；第18题10分）‎ ‎15、（8分）从某一高处水平抛出一个物体，抛出后2s末它的速度方向与水平面成45o角，落地时速度方向与水平面成60o角，重力加速度g取10m/s2，求：‎ ‎（1）抛出时物体初速度v0的大小；‎ ‎（2）抛出点离地面的高度h的大小。‎ ‎16、(8分)一辆汽车从静止开始匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动,直到停止,下表给出了不同时刻汽车的速度:‎ 时刻/s ‎1.0‎ ‎2.0‎ ‎3.0‎ ‎5.0‎ ‎7.0‎ ‎9.5‎ ‎10.5‎ 速度/(m·s-1)‎ ‎3‎ ‎6‎ ‎9‎ ‎12‎ ‎12‎ ‎9‎ ‎3‎ ‎(1)汽车从开出到停止总共经历的时间是多少?‎ ‎ (2)汽车通过的总路程是多少?‎ ‎17、（10分）如图所示,一质量m=0.4 kg的小物块,以v0=2 m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t=2 s的时间物块由A点运动到B点,A、B 之间的距离L=10 m.已知斜面倾角θ=30°,物块与斜面之间的动摩擦因数　　　.重力加速度g取10 m/s2.‎ ‎(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小.‎ ‎(2)拉力F与斜面的夹角多大时,拉力F最小?拉力F的最小值是多少?‎ ‎18、（10分）如图所示，左侧为一个半径为R的半球形的碗固定在水平桌面上，碗口水平，O点为球心，碗的内表面及碗口光滑．右侧是一个固定光滑斜面，斜面足够长，倾角θ＝30°.一根不可伸长的不计质量的细绳跨在碗口及光滑斜面顶端的光滑定滑轮两端上，绳的两端分别系有可视为质点的小球m1和m2，且m1＞m2.开始时m1恰在右端碗口水平直径A处，m2在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直．当m1由静止释放运动到圆心O的正下方 B点时细绳突然断开，不计细绳断开瞬间的能量损失．‎ ‎(1)求小球m2沿斜面上升的最大距离x；‎ ‎(2)若已知细绳断开后小球m1沿碗的内侧上升的最大高度为，求.‎ 永春一中2017-2018学年（上）高二年（理）期初考物理参考答案（2017.9）‎ 一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。其中1-8题为单项选择题，9-12题为多项选择题。）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ C B A D B A D A ABCD AD BCD AB 二、实验题(本题共2题，共16分。)‎ ‎13、(1)ac 　(2)c　 (3)2.0　4.0‎ ‎14、(1)3.00~3.02　3.9~4.1(有效数不作要求)　　　(2)变大　变大 三、计算题（共36分，第15题8分；第16题8分；第17题10分；第18题10分）‎ ‎15.（8分）解：‎ ‎（1）2s末物体竖直方向的速度为： m/s （2分）‎ 所以水平初速度大小为： m/s （2分）‎ ‎（2）落地时物体竖直方向的速度为： m/s （2分）‎ 所以抛出点离地面的高度为： m （2分）‎ ‎16.（8分）解:(1)汽车匀减速运动的加速度a2= m/s2=-6 m/s2 （1分）‎ 设汽车从10.5 s开始经t'停止,则t'= s=0.5 s （1分） ‎ 故汽车从开出到停止总共经历的时间为 ‎10.5 s+0.5 s=11 s （1分）‎ ‎(2)汽车匀加速运动的加速度a1= m/s2=3 m/s2 （1分）‎ 汽车匀加速运动的时间t1= s=4 s （1分） ‎ 汽车匀减速运动的时间t3= s=2 s （1分） ‎ 汽车匀速运动的时间t2=11 s-t1-t3=5 s （1分） ‎ 汽车匀速运动的速度v=12 m/s 则汽车总共运动的路程 s=t1+vt2+t3= m=96 m （1分） ‎ ‎17.（10分）(1)设物块加速度的大小为a,到达B点时速度的大小为v,由运动学公式得 L=v0t+at2 ① （1分）‎ v=v0+at ② （1分）‎ 联立①②得a=3 m/s2③ （1分）‎ v=8 m/s④ （1分）‎ ‎(2)设物块所受支持力为FN,所受摩擦力为Ff,拉力与斜面间的夹角为α,受力分析如图所示,由牛顿第二定律得 ‎ Fcos α-mgsin θ-Ff=ma⑤ （1分） ‎ Fsin α+FN-mgcos θ=0⑥ （1分）‎ 又Ff=μFN⑦ （1分）‎ 联立⑤⑥⑦式得 F=⑧ （1分）‎ 由数学知识得 cos α+sin α=sin(60°+α)⑨ （1分）‎ 由⑧⑨式可知对应F最小的夹角为α=30°⑩‎ 联立⑧⑨⑩式,代入数据得F的最小值为Fmin= N （1分）‎ ‎18.（10分） [解析]　(1)设重力加速度为g，小球m1到达最低点B时m1、m2的速度大小分别为v1、v2，由运动的合成与分解得v1＝v2① （1分 ） ‎ 对m1、m2系统由机械能守恒定律得 m1gR－m2gh＝m1v＋m2v② （2分 ）‎ 由几何关系得h＝Rsin 30°③ （1分）‎ 设细绳断后m2沿斜面上升的距离为x′，对m2由机械能守恒定律得 m2gx′sin 30°＝m2v－0④ （2分）‎ 小球m2沿斜面上升的最大距离x＝R＋x′⑤‎ 联立得x＝R.⑥ （1分）‎ ‎(2)对小球m1，由机械能守恒定律得 m1v＝m1g·⑦ （2分）‎ 联立①②③⑦式得＝. （1分） ‎