福建省永春县第一中学2017-2018学年高一下学期期中考试物理试题

高一年级期中考试物理科试卷（2018.4）考试时间：90分钟，考试总分：100分，成绩：_____选择题（本大题共12小题，每小题4分，18题为单选；912题为多选，选不全得2分，选错不给分；共48分。）1.关于功和能，下列说法中正确的是（）[来））源:Z_xx_k]A．功是物体能量多少的量度B．功和能是两个相同的概念，所以它们的单位相同C．做功的过程就是能量从一种形式转化为其他形式的过程D．各种不同形式的能量在相互转化的过程中，其总量将发生改变2.跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，当运动员从直升机由静止跳下后，在下落过程中不免会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是（）A．运动员下落时间与风力有关B．运动员着地速度与风力无关C．风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作D．风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害3.在平直公路上以一定速率(约为5m/s)行驶的自行车所受阻力为车和人总重量的0.02倍，(车和人的总质量约为100kg)则骑车人的功率最接近于（）A．0.1kWB．1×103kWC．1kW D．10kW4．一个物体做曲线运动，在某时刻物体的速度v和合外力F的方向可能正确的是（）5.如图所示，用平抛竖落仪做演示实验，a小球做平抛运动的同时b小球做自由落体运动，对这个实验观察到的现象和结论,下列描述正确是()A．b小球先到达地面,说明运动路程越长,时间越长B．a小球初速度越大在空中运动时间越长C．两小球同时到达地面,说明a小球在竖直方向上的分运动是自由落体运动D．两小球同时到达地面,说明a小球在水平方向上的分运动是匀速直线运动6.物体静止在光滑水平面上，先对物体施一水平向右的恒力F1，经t秒后撤去F1，立即再对它施一个水平向左的恒力F2，又经过0.5t秒后物体回到出发点，在这一过程中，F1、F2分别对物体做功w1、w2间的关系是()A.w2=w1B.w2=2w1C.w2=4w1D.w2=8w17.以初速v0竖直上抛一小球。若不计空气阻力,在上升过程中,从抛出到小球动能减少一半所经过的时间是（）图7A.B.C.D.图78.如图7所示的滑轮光滑轻质，阻力不计，M1＝2kg,M2＝1kg，M1离地高度为H＝0.5m。M1与M2从静止开始释放，M1由静止下落0.3m时的速度为()A.m/sB.3m/sC．2m/sD.1m/s9．一个质量为m的物体以a=的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度的过程中，物体的（）A．重力势能减少了mghB．动能增加了C．机械能保持不变D．机械能增加了如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（）A.甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒B.乙图中，A静止，物体B沿斜面匀速下滑，物体B机械能守恒C.丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统机械能守恒D.丁图中，小球沿水平面做速度大小不变圆锥摆运动时，小球的机械能守恒11．如图所示，地面上竖立着一轻质弹簧，小球从其正上方某一高度处自由下落到弹簧上。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中（弹簧一直保持竖直）()A.小球动能一直减小B.小球的重力势能先增大后减小C.小球和弹簧及地球组成的系统总机械能守恒D.小球重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增加12.如图所示，物体A在水平力F作用下，沿水平面向右运动，物体B匀速上升，以下说法正确的是（）A．物体A向右减速运动B．物体A向右加速运动C．绳与水平方向夹角α=30°时vA：vB=2：D．绳与水平方向夹角α=30°时，vA：vB=：2[来源:学+科+网]二、实验题（本题共2小题，共13分。把答案填在答题纸相应的横线上）13.（4分）某实验小组利用图示装置进行“探究动能定理”的实验，部分实验步骤如下：A．挂上钩码，调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；B．打开速度传感器，取下轻绳和钩码，保持A中调节好的长木板倾角不变，让小车从长木板顶端静止下滑，分别记录小车通过速度传感器1和速度传感器2时的速度大小v1和v2；C．重新挂上细绳和钩码，改变钩码的个数，重复A到B的步骤。[来源据此回答下列问题：⑴若要验证动能定理的表达式，下列各物理量中不需测量的有___________；A．悬挂钩码的总质量m B．长木板的倾角θC．两传感器间的距离L D．小车的质量M⑵根据实验所测的物理量，验证动能定理的表达式为：___________________________。（用题中所给的符号表示，重力加速度用g表示）14.（5分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。题14图题14图······ABCD··O题14图（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.8m/s2，测得所用的重物的质量m=1.0kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点。如图所示，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm，根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于___J，动能的增加量等于____J。（取三位有效数字）（4分）（2）光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处；另有一小钢球（可看做质点）。现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。（5分）（a）还需要的器材是、。（b）以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对能的测量，进而转化对和的直接测量。三、计算题（3小题，第15题6分第16题9分，第17题12分，第18题12分，共39分）15.（6分）（1）河宽d＝100m，水流速度v1=3m/s，船在静水中的速度v2＝4m/s,欲使船渡河时间最短，船头方向如何？最短时间是多少？船的位移多大？（2）河宽d＝100m，水流速度v1=3m/s，船在静水中的速度v2＝5m/s,,欲使船渡河距离最短，船头方向如何？渡河时间多长？船的位移多大？16.（9分）高铁以其灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐．假设有一列高铁质量为m=5×105kg，额定功率为P=5×106W,车在行驶过程中阻力恒为重力的0.01倍（g=10m/s2）（1）求该动车组的最大行驶速度；（2）若动车以恒定功率启动，当动车组速度为20m/s时，加速度a的大小；（3）若动车以0.5m/s2的加速度匀加速启动，则这一过程能持续多长时间。17．(12分)物块A的质量为m＝2kg，物块与坡道间和水平面的动摩擦因数均为μ＝0.5．坡道顶端距水平面高度为h＝3m，倾角为θ＝37°.物块从坡道进入水平滑道时，在经过底端O点处无机械能损失，将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定在墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图9所示．物块A从坡顶由静止滑下，重力加速度为g＝10m/s2，求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，弹性势能Ep和形变量的关系（期中k=100N/m）)(1)物块滑到O点时的速度大小；(2)求弹簧为最大压缩量和最大弹性势能；(3)物块A被弹回到坡道上升的最大高度．+科+网]18．(12分)如图16所示，竖直平面内的轨道ABCD由粗糙水平轨道AB与光滑的四分之一圆弧轨道CD组成，AB恰与圆弧CD在C点相切，轨道固定在水平面上。一个质量为m的小物块（可视为质点）从轨道的A端以初动能EK冲上水平轨道AB，沿着轨道运动，由DC弧滑下后停在水平轨道AB的中点。已知水平轨道AB长为L。求：（1）小物块与水平轨道的动摩擦因数（2）为了保证小物块不从轨道的D端离开轨道，圆弧轨道的半径R至少是多大？（3）若圆弧轨道的半径R取第（2）问计算出的最小值，增大小物块的初动能，使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R处，又按原轨迹返回轨道，物块运动过程中不考虑空气阻力，试求物块的初动能并分析物块能否停在水平轨道上。如果能，将停在何处？如果不能，将以多大速度离开水平轨道？EEK图16

答案（2018.4）选择题（本大题共12小题，每小题4分，18题为单选；912题为多选，选不全得2分，选错不给分；共48分。）题号123456789101112答案CDAACDDAABCDCDAC二、填空题（每空2分，共13分）。13、（1）B（2）（符号没按要求不给分）（各2分）14.（1）7.62（2分）7.56或7.57（2分）（2）（a）天平、刻度尺（b）重力势能、质量、长度或高度（各1分，共5分）三、计算题（4小题，第15题6分，第16题9分，第17题12分，第18题12分共39分）15.答案：(1)船头朝正对岸，25s,125m(方向1分，时间1分，位移分共3分)(2)25s,船头与上游河岸成53o,，位移100m(方向1分，时间1分，位移1分共3分)16、(9分)解(1)当动车达到最大速度时，a=0，此时F=f

(

1分)而P=Fvm所以vmax=P/f=100m/s.

(

1分)(2)当20m/s,(1分)据牛顿第二定律,(2分)(3)设保持匀加速时间为t0，匀加速能达到的最大速度为v0，此时v0=at0

(

1分)据牛顿第二定律，(

1分)又P=F’v0

(

1分)代入数据解得t0=33s.

(

1分)17．(1)(2)x=0.4m，Ep＝8J(3)m解析(1)由动能定理得mgh－eq\f(μmgh,tanθ)＝eq\f(1,2)mv2(2分)解得v＝eq\r(2gh(1－\f(μ,tanθ)))，代入数据得v＝(1分)(2)在水平滑道上，由动能定理得mgheq\f(μmgh,tanθ)+W弹=00;(2分)W弹=(Ep0)＝Ep，(1分)其中代入数据得x=0.4m，Ep＝8J(2分)(3)设物块A能够上升的最大高度为h1，物块被弹回过程中由动能定理得mgh1+W’弹=00;(2分)W’弹=(0Ep)＝Ep则(1分)解得h1＝m.(1分)18.(12分)解析：（1）小物块最终停在AB的中点，在这个过程中，由动能定理得2分得1分（2）若小物块刚好到达D处，速度为零，同理，有（2分）解得CD圆弧半径至少为（1分）（3）设物块以初动能E