2017-2018学年四川省双流中学高二上学期开学考试物理试题 9页

一、单项选择题（每小题3分，共18分）‎ ‎1. 物体做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A. 物体所受合力必须等于零 B. 物体必须受到变力的作用 ‎ C. 物体所受合力的大小可能变化 D. 物体所受合力的大小和方向都不断改变 ‎2. 已知河水自西向东流动，流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，用小箭头表示船头的指 向及小船在不同时刻的位置，虚线表示小船过河的路径，则下图中可能的是 （     ）‎ ‎3. 如图所示，直线a曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置－时间(x－t)图线。由图可知在 t1到t2这段时间同(　　  )‎ ‎ A．a车做直线运动，b车做曲线运动 ‎ B．a车的动能先增大后减小 ‎ C．a车的平均速度小于b车的平均速度 ‎ D．牵引力对a车做的功和阻力对a车做的功的代数和为零 ‎4. 如图，小车发恒定速度v匀速向左行驶，当小车到达图示所示位置时，绳子与水平方向的夹角是θ，此 时物体M的上升速度大小为（　　）‎ ‎ A． B．vcosθ C．v D．vtanθ ‎5. 如图所示，两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动，它们的质量分别为mA=‎4kg，mB=‎2kg，以水平向右为正方向，其速度分别是vA=‎3m/s，vB=‎-3m/s．则它们发生正碰后，速度的可能值分别为（　　）‎ ‎ A．vA′=‎1m/s，vB′=‎1m/s B．vA′=‎-3m/s，vB′=‎9m/s ‎ C．vA′=‎2m/s，vB′=‎-1m/s D．vA′=‎-1m/s，vB′=‎-5m/s ‎6. 如图所示，从光滑的1/4的圆弧槽的最高点滑下的小滑块，滑出槽口时速度方向为水平方向，槽口与一个半球顶点相切，半球底面为水平，若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圆弧轨道的半径为R1，半球的半径为R2，则R1和R2应满足的关系是（　　）‎ ‎ A.  B.  C. R1≤R2 D. R1≥R2‎ 二、不定项选择题（每小题4分，共24分，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对得4分，选对不全得2分，有错选的得0分）‎ ‎7. 如图所示，设质量为M的导弹运动到空中最高点时速度为v0，突然炸成两块，质量为m的一块以速度v沿v0的方向飞去，则另一块的运动（ ）‎ ‎ A．一定沿v0的方向飞去 B．一定沿v0的反方向飞去 ‎ C．可能做自由落体运动 D．以上说法都不对 ‎8. 如图所示，自由下落的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，如果不计空气阻力，并且弹簧的形变始终没有超过弹性限度，则  （   ）‎ ‎ A．小球的速度一直减小 B．小球的加速度先减小后增大 ‎ C．小球的机械能一直减小 ‎ D．小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小 ‎9. “神舟”七号实现了航天员首次出舱，如图所示飞船先沿椭圆轨道1飞行，然后在远地点P处变轨后沿圆轨道2运行，在轨道2上周期约为90分钟。则下列判断正确的是 ‎ A．飞船沿椭圆轨道1经过P点时的速度与沿圆轨道过P点时的速度相等 ‎ B．飞船沿椭圆轨道1经过P点时的速度小于沿圆轨道过P点时的速度 ‎ C．飞船在圆轨道2的角速度大于同步卫星运行的角速度 ‎ D．飞船从椭圆轨道1的Q点运动到P点过程中万有引力做正功 ‎10. 如图所示，在A、B两处分别固定A、B两枚钉子，A、B之间的距离为，A、B连线与水平方向的夹角为θ。A处的钉子系一根长为l的细线，细线的另一端系一个质量为m小球，将细线拉直，让小球的初始位置与A点处于同一高度，小球由静止释放，细线与钉子B接触后，小球继续下降。取B点为参考平面，重力加速度为g，当小球运动到B点正下方的Q点时，下列说法正确的是( )‎ ‎ A.小球的速率为 B.小球对绳子的拉力为3mg ‎ C.重力对小球的功率为0 D.小球的动能为 ‎11. 铁路在弯道处的内外轨道高度不同的，已知内外轨道平面与水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则（　　）‎ ‎ A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压 ‎ C．这时铁轨对火车的支持力等于 D．这时铁轨对火车的支持力大于 ‎12.如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动。开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是( )‎ ‎ A.当时，绳子即将产生弹力 ‎ B.当时，A、B相对于转盘会滑动 ‎ C. 范围内增大时，A所受摩擦力一直变大 ‎ D. 在范围内增大时，B所受摩擦力变大 三、实验题（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 ‎ 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      。‎ ‎（3）在“研究平抛运动”实验中，某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，如图3，取A点为坐标原点，各点的位置坐标如图所示，（g取‎10m/s2)，则小球抛出点的位置坐标是    （以cm为单位，答案不用写出单位，注意正负号），小球平抛的初速度为 m/s。‎ ‎14. 用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。‎ ‎ （1）实验中 （填“需要”或“不需要”）用天平测量重锺的质量m。‎ ‎ （2）按照图示的装置安装器件时，应将打点计时器接到电源的 （填“直流”或“交流”）输出端上 ‎ （3）某同学在使用质量为m的重物来验证“机械能守恒定律”的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示。纸带上所打的记录了重物在不同时刻的位置，纸带在左端与重物相连。设相邻计数点的时间间隔为T，且O为打下的第一个点。当打点计时器打下点“‎3”‎时，物体的速度表达式为 ，物体的动能表达式为 。‎ 四、计算题（共42分）‎ ‎15.（8分）如图所示，小球A质量为m固定在长为L的轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。当小球经过最高点时，杆对球产生向下的拉力，且拉力大小等于球的重力。‎ 求：（1）小球到达最高时速度的大小。‎ ‎ （2）当小球经过最低点时速度为，杆对球的作用力的大小。‎ ‎16. （8分）质量为m1=‎2m、m2=m的两木块分别以v1=v和v2=2v的速度沿粗糙且足够长的斜面匀速下滑（如图），一轻弹簧一端固连在m1上，求弹簧的最大弹性势能。‎ ‎17.（12分）如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，侧得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为θ，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：‎ ‎ (1)该星球表面的重力加速度g；‎ ‎ (2) 该星球的第一宇宙速度v ‎ (3)人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T.‎ ‎18. （14分）如图所示，上表面光滑，长度为‎3m、质量M＝‎10kg的木板，在F=50N的水平拉力作用下，以v0=‎5m／S的速度沿水平地面向右匀速运动。现将一个质量为m=‎3kg的小铁块(可视为质点)无初速地放在木板最右端，当木板运动了L=‎1m时，又将第二个同样的小铁块无初速地放在木板最右端，以后木板每运动lm就在其最右端无初速地放上一个同样的小铁块。(g取‎10m／s2)求 ‎ (1)木板与地面间的动摩擦因数。‎ ‎ (2)刚放第三个铁块时木板的速度。‎ ‎ (3)从放第三个铁块开始到木板停下的过程，木板运动的距离。‎ 参考答案 一、单项选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ B C D B A B 二、不定项选择题（每小题4分，共24分，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对得4分，选对不全得2分，有错选的得0分）‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ C BC BC CD A AC 三、实验题（共16分）‎ ‎13.（1）ac （2）c （3）（-10，-5），1‎ ‎14. （1）不需要 （2）交流 （3）;‎ 四、计算题 ‎15. 解：（1）由牛顿第二定律有 ‎ 已知：F=mg ‎ 解得：‎ ‎ （2）当小球经过最低点时，由牛顿第二定律有 ‎ ‎  ‎ ‎ 解得：‎ ‎ 杆对球的作用力大小为7mg ‎16.解： 当弹簧压缩量最大时，两木块有相同的速度v′，以沿斜面向下的方向为正方向，则由动量守恒定律有：‎ ‎ m1v1＋m2v2=（m1＋m2）v′‎ ‎ 所以，当弹簧压缩量最大时，木块的速度为V′=，‎ ‎ 则Ep=‎ ‎17.解：（1）小球伏平抛运动，水平位移x=v0t,竖直位移 ‎ 由位移关系得：，则。‎ ‎ (2) 该星球的近地卫星的向心力由万有引力提供 ‎ ‎ 该星球表面物体所受重力等于万有引力，‎ ‎ 解得： ‎ ‎ (3) 人造卫星的向心力由万有引力提供，‎ ‎ 当r=R时，T最小，‎ ‎18. 解：（1）木板做匀速直线运动时，受到地面的摩擦力为f ‎ 由平衡条件得           ①‎ ‎                 ②‎ ‎ 联立并代入数据得 ‎                  ③‎ ‎ （2）每放一个小铁块，木板所受的摩擦力增加 ‎ 令刚放第三块铁块时木板速度为，对木板从放第一块铁块到刚放第三块铁块的过程，由动能定 理得       ④‎ ‎ 联立代入数据得：         ⑤‎ ‎ （3）从放第三个铁块开始到木板停下之前，木板所受的摩擦力均为  ‎ ‎ 从放第三个铁块开始到木板停下的过程，木板运动的距离为x，对木板由动能定理得 ‎             ⑥‎ ‎ 联立并代入数据得 ‎               ⑦‎