南康中学2018-2019学年度第二学期高一第二次大考

物 理 试 卷

一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分．1-6小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，7-10小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．）

1．质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（ ）

A．mgh，减少mg（Ｈ－h）

B．mgh，增加mg（Ｈ＋h）

C．－mgh，增加mg（Ｈ－h）

D．－mgh，减少mg（Ｈ＋h）

2．一小船渡河，河宽d=150m，水流速度=6,船在静水中的速度=5，则下列说法正确的是（ ）

A．渡河的最短时间为t=25s

B．渡河的最小位移为d=180m

C．以最小位移过河时，船头与上游河岸之间的夹角为53°

D．船可能垂直到达正对岸

3．如图所示，从A点由静止释放一弹性小球，一段时间后与固定斜面上B点发生碰撞，碰后小球速度大小不变，方向变为水平方向，又经过相同的时间落于水平地面上C点，已知地面上D点位于B点正下方，B、D间的距离为h，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）

A．A、B两点间的距离为 B．A、B两点间的距离为

C．C、D两点间的距离为2h D．C、D两点间的距离为

4．如图所示，放于竖直面内的光滑金属圆环半径为，质量为的带孔小球穿于环上，同时有一长为的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点。当圆环以角速度绕竖直直径转动时，绳被拉直且小球仅受两个力作用（重力加速度为），则为（ ）

A．　　B．　　C．　　D．

5．如图所示，轻绳的一端系在质量为m的物体上，另一端系在一个圆环上，圆环套在粗糙水平横杆MN上，现用水平力F拉绳上一点，使物体处在图中实线位置．然后改变F的大小使其缓慢下降到图中虚线位置，圆环仍在原来位置不动，则在这一过程中，水平拉力F、环与横杆的摩擦力f和环对杆的压力FN的变化情况是（ ）

A．F逐渐增大，f保持不变，FN逐渐增大

B．F逐渐减小，f逐渐减小，FN保持不变

C．F逐渐增大，f逐渐增大，FN保持不变

D．F逐渐减小，f逐渐增大，FN逐渐减小

6．一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t=0时起，第1秒内受到2N的水平外力作用，第2秒内水平外力大小变为1N，方向不变，下列判断正确的是（ ）

A．0～2s内外力的平均功率是2W

B．第2秒内外力所做的功是J

C．第2秒末外力的瞬时功率最大

D．第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是

7．如图所示，从水平地面上O点正上方的A、B两点同时水平抛出两个小球，均落在水平面上的C点，不计空气阻力，则两球（ ）

A．不可能同时落在C点

B．落在C点的速度方向可能相同

C．落在C点的速度大小可能相同

D．落在C点时重力的功率不可能相同

8．某探测器从地面升空后，先在近地轨道上以线速度v环绕地球飞行，再调整速度进入地火转移轨道，最后再一次调整速度以线速度v′ 在火星表面附近环绕飞行，若认为地球和火星都是质量分布均匀的球体，已知火星与地球的半径之比为1：2，密度之比为5：7，设火星与地球表面重力加速度分别为g′ 和g，下列结论正确的是（ ）

A．g′：g=5：14 B．g′：g=5：7 C．v′：v= D．v′：v=

9．如图所示，两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连并放置在光滑的半球面内。已知细杆长度是球半径的倍，当两球处于静止状态时，细杆与水平面的夹角

＝15°，则（ ）

A．杆对a、b球作用力大小相等且方向沿杆方向

B．小球a和b的质量之比为∶1

C．小球a和b的质量之比为∶1

D．半球面对a、b球的弹力之比为∶1

10．所示，木块从左边斜面的A点自静止开始下滑，经过一段水平面后，又滑上右边斜面并停留在B点．若木块与接触面间的动摩擦因数处处相等，AB连线与水平面夹角为，不计木块在路径转折处碰撞损失的能量，则（ ）

A．木块与接触面间的动摩擦因数为sin

B．木块与接触面间的动摩擦因数为tan

C．左边斜面的倾角一定大于

D．右边斜面的倾角一定不大于

二、填空题（本题共2个小题，每空2分，共18分）

11．甲、乙两位同学利用图(a)所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验，获得了小车加速度a与钩码拉力F的对应关系图如图（b）所示。实验时保持小车的质量不变，选择了不可伸长的轻质细绳和轻质定滑轮，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。回答下列问题：

（1）由图(b)可知，a-F图线不经过原点，要使图线过原点，可采取的措施是_ __

（2）若利用本实验装置来验证“在小车质量M不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力作为小车受到的合外力，钩码的质量m应满足的条件是 __

（3）实验中甲、乙两同学用的小车的质量分别为、，甲、乙两同学用的小车受到的阻力分别为、，由图可知， __ __， ________。(选填“大于” “小于”或“等于”)

（4）图C为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图所示．已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a＝______ __ m/s2.(结果保留两位有效数字)

12．用实验室的斜面小槽等器材装配如图甲所示的实验装置研究平抛运动，设法用铅笔描出小球经过的位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹．

（1）某同学在安装实验装置和进行其余的实验操作时都准确无误，他在分析数据时所建立的坐标系如图乙所示．他的错误之处是

（2）该同学根据自己所建立的坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任取一点（x，y），运用公式求小球的初速度v0，这样测得的平抛初速度值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）．

（3）该同学在自己建立的坐标系中描绘出钢球做平抛运动的轨迹及数据如图丙所示，据图象可求得钢球做平抛运动的初速度大小为 m/s，钢球的半径为 cm．（g取10m/s2）

三、计算题（本题共4个小题，第13题8分，第14、15题各10分，第16题14分，共42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．）

13．在距离水平地面80m处有一架飞机以40的速度水平匀速飞行，若忽略空气阻力的影响，取g＝10，求：

（1）从飞机上自由掉下来的物体，经多长时间落到水平地面？

（2）物体从掉下到落地，水平方向移动的距离多大？

（3）从掉下开始，第4秒末物体的速度。

14．某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v-t图象，如图所示（除2s-10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）。已知小车的额定功率P=9W，运动的过程中不超过额定功率，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。求：

（1）小车所受到的阻力大小；

（2）小车在1s末和4s末牵引力的瞬时功率；

（3）小车在0-14s内牵引力做了多少功？

15．宇航员在地球上用一根长L＝0.5m细绳拴着一个小球在竖直平面内做圆周运动，用传感器测出小球在最高点时的速度大小v=3m/s及绳上的拉力F=4N．若宇航员将此小球和细绳带到某星球上，在该星球表面上让小球也在竖直平面内做圆周运动，用传感器测出在最低点时绳上拉力F1=9N，速度大小v1=m/s．取地球表面重力加速度g=10m/s2，空气阻力不计．求：

（1）该小球的质量m；

（2）该星球表面附近的重力加速度g′；

（3）已知该星球的半径与地球半径之比为R星：R地=1：4，求该星球与地球的第一宇宙速度之比v星：v地．

16．如图所示，一根长为L=0.2m的刚性轻绳，一端固定在O点，另一端连接一个质量为m的小球，当球自由悬挂时，球处在最低点A点，此时给球一个水平初速度v0让它运动起来，忽略空气阻力，重力加速度word/media/image43_1.png。

（1）要保证小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，求v0的最小值；

（2）要保证小球在运动过程中绳子始终不松弛，求v0满足的条件；

（3）若小球在A点获得的水平初速度word/media/image44_1.png，试确定小球能上升的最大高度。

南康中学2018-2019学年度第二学期高一第二次大考

物理参考答案

一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分.1-7小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，8-10小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

二、填空题（本题共2个小题，每空2分，共18分）

11.（1）调节轨道的倾斜角度以平衡摩擦力

（2）钩码的质量远小于小车的质量（m<）

（3）小于 小于 (4) 1.0

12.（1）坐标原点O的位置不该选在斜槽末端，而应上移至小球圆心在白纸上的投影处

（2）偏大 （3）2.0 2.0

三、计算题（本题共4个小题，第13题8分，第14、15题各10分，第16题14分，共42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．）

13．解：(1)由得飞行的时间

t＝＝4 s （2分）

(2)落地点离抛出点的水平距离为

＝160 m （2分）

(3)＝gt＝40m/s

小球落地时的速度v＝＝m/s=56 m/s，方向与水平地面成45°向下（4分）

14．解：（1） （2分）

（2）0-2ｓ，

根据牛顿第二定律：，

１ｓ时的速度，故1ｓ末的功率 （3分）

4ｓ末已达额定功率，P=9W （1分）

（3）由图像得0-2ｓ内牵引力恒为，位移，2-14ｓ内功率恒定，

故 （4分）

15．解：（1）小球在最高点时，根据合力提供向心力得mg+F=m

解得 （3分）

（2）该星球表面上让小球也在竖直平面内做圆周运动，在最低点根据合力提供向心力，

解得 （3分）

（3）在地球表面的物体受到的重力等于万有引力，

近地卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，

由上面二式得地球的第一宇宙速度为

同理该星球的第一宇宙速度为

所以 （4分）

16．解：（1）当小球刚好做完整的圆周运动时，在最高点重力提供向心力，有word/media/image68_1.png

从最低点到最高点，根据动能定理有word/media/image69_1.png

可得小球的初速度 （3分）

（2）要保证小球在运动过程中绳子始终不松弛，可以使小球做完整的圆周运动，

也可以使小球上升到低于O点的高度后就下落。

①由（1）得，当小球刚好做完整的圆周运动时小球的初速度

②小球恰好能运动到O点等高的位置时，根据动能定理有word/media/image72_1.png

可得小球的初速度 （3分）

由上分析可知，小球的初速度应满足word/media/image74_1.png或word/media/image75_1.png （2分）

此后小球以速度做斜抛运动，在最高点时竖直方向速度为零，

水平方向速度为，

从最低点到最高点，根据动能定理有：

则小球上升最大高度： （6分）

或：由上可知，。此后小球以速度做斜抛运动，竖直方向速度为。上升到最高点竖直方向减为零，由可得，小球继续上升的高度。故小球上升最大高度：

江西省南康中学2018 - 2019学年高一物理下学期第二次大考（期中）试题