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安徽省合肥一中、六中、一六八中学2010-2011学年高一物理下学期期末


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合肥一中、 六中、 一六八中学 10-11 学年度第二学期高一期末联考物 理试题
(考试时间:100 分钟 试卷总分:100 分) 一、选择题(每小题只有一个 选项是正确的,每小题 4 分,共 48 分) .... 1、下列几种运动中,不属于 匀变速运动的是( ... A.斜下抛运动 B.斜上抛运动 ) D.匀速圆周

运动 C.平抛运动

2、从地面上方某点,将一小球以 5m/s 的初速度沿水平方向抛出。小球经过 1s 落地。不计 空气阻力,g =10m/s 。则可求出
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A.小球抛出时离地面的高度是 5 m B.小球从抛出点到落地点的位移大小是 5m C.小球落地时的速度大小是 15m/s D.小球落地时的速度方向与水平地面成 30 角 3、一质点在 xoy 平面内运动的轨迹如图所示,已知质点在 x 方向的分运动是匀速运动,则 关于质点在 y 方向的分运动的描述正确的是( A.匀速运动 B.先加速运动后减速运动 C.先减速运动后加速运动 D.先匀速运动后加速运动 4、如图所示,a、b、c 三个相同的小球,a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时 b、c 从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有( A.它们的落地时间相同 B.运动过程中重力做的功相等 C.它们的落地时的动能相同 D.它们落地时重力的瞬时功率相等 5、如图所示,A、B、C 三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,已知 mA=mB<mC,则三颗 卫星 ( ) ) )
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A.线速度大小关系:vA<vB=vC B.加速度大小关系:aA>aB=aC C.向心力大小关系:FA=FB<FC

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D.周期关系:TA>TB=TC

6、如图所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑,其半径分别为 r1、r2、r3. 若甲轮的角速度为ω 1,则丙轮的角速度为( A. )

r1?1 r3

B.

r3?3 r1

C.

r3?1 r2

D.

r1?1 r2


7、水平面上甲、乙两物体,在某时刻动能相同,它们仅在摩擦力作用下停下来,如图所示 的a、b分别表示甲、乙两物体的动能E和位移s的图象,则( ①若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同,则甲的质量较大 ②若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同,则乙的质量较大 ③若甲、乙质量相同,则甲与地面间的动摩擦因数较大 ④若甲、乙质量相同,则乙与地面间的动摩擦因数较大 以上说法正确的是( A.①③ B.②③ ) C.①④ D.②④

8、如图所示,在抗洪救灾中,一架直升机通过绳索,用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上 的木箱,使其由水面开始加速上升到某一高度,若考虑空气阻力而不考虑空气浮力,则在此 过程中,以下说法不 正确 的有( . .. )

A.力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量 B.木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量 C.力 F、重力、阻力,三者合力所做的功等于木箱动能的增量 D.力 F 所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量 9、下列物体中,机械能不守恒 的是 ... A.做平抛运动的物体 B.轻绳的一端系一小球,绳的另一端固定,使小球在竖直平面内做圆周运动 C.光滑曲面上自由运动的物体 D.以
4 g 的加速度竖直向上做匀减速运动的物体 5





10、荡秋千是儿童喜爱的的运动,当秋千荡到最高 点时小孩的加速度方向是 .. ( )

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A.1 方向 C.3 方向 B.2 方向 D.4 方向

11、如图所示,长为 L1 的橡皮条与长为 L2 的细绳的一端都固定在 O 点,另一 端分别系两球 A 和 B,A 和 B 的质量相等,现将两绳都拉至水平位置,由静止 释放放,摆至最低点时,橡皮条和细绳长度恰好相等,若不计橡皮条和细绳 的质量,两球经最低点速度相比 A.A 球大 B.B 球大 ( C.两球一样大 ) D.条件不足,无法比较

12、如图所示,轻弹簧一端固定在挡板上。质量为 m 的物体以初速度 v0 沿水平面开始运动, 起始点 A 与轻弹簧自由端 O 距离为 s,物体与水平面间的动摩擦因数为 μ ,物体与弹簧相碰 后,弹簧的最大压缩量为 x,则弹簧被压缩最短时,弹簧具有的弹性势能为( A. )

1 2 mv0 -μ mgx 2 1 2 C. mv0 -μ mg(s+x) 2

B.μ mgs D.μ mg(s+x)

二.填空题(第 14、15 题每题 4 分,第 16 题 8 分,共 16 分) 13、某球状行星具有均匀的密度 ? ,若在其赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压 力恰好为零,则该行星自转周期为(万有引力常量为 G)__________。 14、 如图所示, 光滑水平面右端 B 处连接一个竖直的半径为 R 的光滑半圆 固定轨道, 在离 B 距离为 x 的 A 点, 用水平恒力将质量为 m 的质点从静止 开始推到 B 处后撤去恒力,质点沿半圆轨道运动到 C 处后又正好落回 A 点。则推力对小球所做的功为 。

15、在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为 U、频率为 f 的交流电源 上,从实验打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图所示,选取纸带上打出的连续 5 个点 A、B、C、D、E,测出 A 点与起始点 O 的距离为 s0,点 A、 C 间的距离为 s1,点 C、E 间的距 离为 s2,已知重锤的质量为 m,当地的重力加速度为 g,则

(1)从起点 O 开始到打下 C 点的过程中,重锤重力势能的减少量为 ?EP ? 重锤动能的增加量为 ?Ek ? 。



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(2)根据题设条件,还可利用重锤下落求出当地的重力加速度 g = 经过计算可知,测量值比当地重力加速度的真实值要小,其主要原因是: 。 三、计算题(第 17、18、19 每题 8 分,第 20 题 12 分,共 36 分) 16、如图所示,水平台面 AB 距地面的高度 h=0.80m.有一滑块从 A 点以 v0 =6.0m/s 的初速 度在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ =0.25.滑块运动到平台边缘 的 B 点后水平飞出.已知 AB=2.2m。不计空气阻力,g 取 10m/s ,求: (1)滑块从 B 点飞出时的速度大小 (2)滑块落地点到平台边缘的水平距离
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17、质量为 5.0×10 Kg 的机车,以恒定的功率从静止出发,经 5min 行驶 2.25km,速度达到 最大值 54km/h,求机车的功率是多少? 18、中国首个月球探测计划“嫦娥工程”预计在 2017 年送机器人上月球,实地采样送回地球, 为载人登月及月球基地选址做准备。设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船绕月球飞行,飞船 上备有以下实验仪器:A.计时表一只,B.弹簧秤一把,C.已知质量为 m 的物体一个,D.天平一 只(附砝码一盒) 。在飞船贴近月球表面时可近似看成绕月做匀速圆周运动,宇航员测量出飞船 在靠近月球表面的圆形轨道绕行 N 圈所用时间为 t,飞船的登月舱在月球上着陆后,遥控机器 人利用所携带的仪器又进行第二次测量,科学家利用上述两次测量数据便可计算出月球的半径 和质量。若已知万有引力常量为 G,则: (1)遥控机器人在第二次测量中利用所携带的什么仪器完成物体在月球所受重力 F 的测量。 (2)试利用测量数据(用符号表示)球月球的半径和质量。

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19、为了研究过山车的原理,某兴趣小组提出了下列设想:取一个与水平方向夹角为 37°、 长为 l = 2.0m 的粗糙倾斜轨道 AB,通过水平轨道 BC 与竖直圆轨道相连,出口为水平轨道

DE,整个轨道除 AB 段以外都是光滑的。其 AB 与 BC 轨道以微小圆弧相接,如图所示.一
个小物块以初速度 v0=4.0m/s 从某一高处水平抛出,到 A 点时速度方向恰好沿 AB 方向, 并沿倾斜轨道滑下.已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数 μ = 0.50. (g=10m/s 、sin37° = 0.60、cos37° =0.80) ⑴求小物块到达 A 点时速度。 ⑵要使小物块不离开轨道,并从轨道 DE 滑出,求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件? ⑶为了让小物块不离开轨道,并且能够滑回倾斜轨道 AB,则竖直圆轨道的半径应该满足什
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么条件?

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参考答案 一、选择题(每题只有一个 选项是正确的,每题 4 分,共 48 分) .... 1 D 2 A 3 C 4 B 5 B 6 A 7 A 8 D 9 D 10 B 11 B 12 C

二.填空题(第 14、15 题每题 4 分,第 16 题 8 分,共 16 分) 13.

3? ?G

2 2 14. m g(16R ? ? ) 8R

15. (1) mg(s0 ? s1 )

m( s1 ? s 2 ) 2 f 2 32

(2)

s2 ? s1 2 f ; 4

纸带与限位孔之间摩擦力(或答纸带与其它部分的阻力或摩擦阻力也

可给 2 分)的作用 三、计算题(第 17、18、19 每题 8 分,第 20 题 12 分,共 36 分) 16. 解: (1)由牛顿第二定律 运动学公式 μ m g = m a (2 分) = 5.0 m/s (2 分) (2 分) (2 分)

vt2 -v02 = -2 a x
t

解得滑块从 B 点飞出时的速度大小 v (2) 由平抛运动公式 h ? 1 gt 2
2

x = vt t

解得滑块落地点到平台边缘的水平距离 x = 2.0 m 17.解:设机车的功率为 P,最大速度 v=54km/h=15m/s,

P=fv

(3 分)

Pt ? fs ?
解得

1 mv 2 2

(3 分)

P ? 3.75 ? 105 W

f=2.5×104N

(2 分) (2 分) (2 分)

18. 解:(1)利用弹簧秤测量物体 m 的重力 F; (2)在月球近地表面有, G 在月球表面有, G

Mm 2? t ? m( ) 2 R , T ? 2 N T R
(2 分)

Mm ?F R2
,M ?

则有

R?

FT 2 m 4? 2

F 3T 4 16Gm3? 4
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(2 分)

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19.⑴ 小物块做平抛运动,经时间 t 到达 A 处时,令下落的高度为 h,水平分速度 v0, 竖直速度为 vy,小物块恰好沿斜面 AB 方向滑下,则 tan37° = vy/ v0 得 vy = 3 m/s,所以小物块到 A 点的速度为 5m/s (3 分)

⑵ 物体落在斜面上后,受到斜面的摩擦力 f = μ FN = μ mgcos37° 设物块进入圆轨道到达最高点时有最小速度 v1,此时物块受到的重力恰好 提供向心力,令此时的半径为 R0,则 mg = mv1 /R0
2

(1 分)

物块从抛出到圆轨道最高点的过程中,根据动能定理有:

mg(h + lsin37° – 2R0) – μ mgcos37°·l = mv12/2 – mv02/2.
分) 联立上式,解得 R0 = 0.66m 若物块从水平轨道 DE 滑出,圆弧轨道的半径满足 R1 ≤ 0.66m (1 分)

(4

⑶ 为了让小物块不离开轨道, 并且能够滑回倾斜轨道 AB, 则物块上升的高度 须小于或等于某个值 R,则 mg(h + lsin37°) –μ mgcos37°·l – mgR = 0 – mv0 /2 (3 分) 解得 R = 1.65m 物块能够滑回倾斜轨道 AB,则 R2 ≥ 1.65m (1 分)
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