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- 2021-05-13 发布
白城一中2018-2019学年度下学期第二次阶段测试
高一物理试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共计48分．在1～8题给出的四个选项中只有一个选项正确，在9～12小题给出的四个选项中，有多个选项正确，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．在地面高处，以一定的初速度水平抛出一个物体，在忽略空气阻力的情况下，该物体落地过程中的运动轨迹是一条抛物线，如图所示，则：
A．c点的机械能比a点的机械能大
B．a点的动能比c点的动能大
C．c点的势能比a点的势能大
D．a、b、c三点的机械能相等
2．一小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条河宽150 m、水流速度为4 m/s的河流中渡河，则该小船：
A．能到达正对岸
B．渡河的时间可能少于50 s
C．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 m
D．以最短位移渡河时，位移大小为150 m
3．如图所示，在电梯中的斜面上放置了一滑块，在电梯加速上升的过程中，滑块相对斜面静止．则在该过程中：
A．斜面对滑块的弹力对滑块所做的功等于滑块增加的重力势能
B．斜面对滑块的弹力对滑块所做的功小于滑块增加的机械能
C．滑块所受合力对滑块所做的功等于滑块增加的机械能
D．斜面对滑块的摩擦力对滑块做负功
4．我们研究了开普勒第三定律，知道了行星绕恒星的运动轨道近似是圆形，周期T的平方与轨道半径 R的三次方的比为常数，则该常数的大小：
A．只跟恒星的质量有关
B．只跟行星的质量有关
C．跟行星、恒星的质量都有关
D．跟行星、恒星的质量都没关
5．“飞车走壁”杂技表演比较受青少年的喜爱，这项运动由杂技演员驾驶摩托车，简化后的模型如图所示，表演者沿表演台的侧壁做匀速圆周运动．若表演时杂技演员和摩托车的总质量不变，摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力恰好为零，轨道平面离地面的高度为H，侧壁倾斜角度α不变，则下列说法中正确的是：
A．摩托车做圆周运动的H越高，向心力越大
B．摩托车做圆周运动的H越高，线速度越大
C．摩托车做圆周运动的H越高，向心力做功越多
D．摩托车对侧壁的压力随高度H变大而减小
6．蹦极是一项既惊险又刺激的运动，深受年轻人的喜爱。如图所示，蹦极者从P点由静止跳下，到达A处时弹性绳刚好伸直，继续下降到最低点B处，B离水面还有数米距离。蹦极者(视为质点)在其下降的整个过程中，重力势能的减少量为ΔE1，绳的弹性势能的增加量为ΔE2，克服空气阻力做的功为W，则下列说法正确的是：
A．蹦极者从P到A的运动过程中，机械能守恒
B．蹦极者与绳组成的系统从A到B的运动过程中，机械能守恒
C．ΔE1＋ΔE2＝W
D．ΔE1＝W＋ΔE2
7．完全相同的小球a、b、c距地面高度相同，现将a向下抛出，将b与水平成450向下抛出，c沿与水平成450角的斜面运动，如图。三者初速度大小相同，运动过程中均不计阻力。a、b、c刚要落地时重力的功率分别为Pa、Pb、Pc，则：
A．Pa>Pb>Pc
B．Pa>Pb=Pc
C．Pa=Pb=Pc
D．Pa=Pb>Pc
8．如图所示，光滑轨道由AB、BCDE两段细圆管平滑连接组成，其中AB段水平，BCDE段为半径为R的四分之三圆弧，圆心O及D点与AB等高，整个轨道固定在竖直平面内，现有一质量为m，初速度v0＝的光滑小球水平进入圆管AB，设小球经过轨道交接处无能量损失，圆管孔径远小于R，小球直径略小于管内径，则：
A．小球到达C点时的速度大小vC＝
B．小球能通过E点且抛出后落至B点左侧
C． 若将DE轨道拆除，则小球能上升的最大高度与D点相距R
D．无论小球的初速度v0为多少，小球到达E点时的速度都不能为零
9．如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab与水平面的夹角为60°，光滑斜面bc与水平面的夹角为30°，顶角b处安装一定滑轮.质量分别为M、m(M＞m)的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中：
A．轻绳对滑轮作用力的方向是竖直向下
B．拉力和重力对M做功之和大于M动能的增加
C．拉力对M做的功等于M机械能的增加
D．两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功
10．“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球，在距月球表面200km的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示。之后，卫星在P点经过几次“刹车制动”，最终在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动。用T1、T2、T3分别表示卫星在椭圆轨道Ⅰ、Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运动的周期，用a1、a2、a3分别表示卫星沿三个轨道运动到P点的加速度，v1、v2、v3
分别表示卫星沿三个轨道运动到P点的速度，用F1、F2、F3分别表示卫星沿三个轨道运动到P点时受到的万有引力，则下面关系式中正确的是：
A．a1＜a2＜a3
B．v1＜v2＜v3
C．T1＞T2＞T3
D．F1＝F2＝F3
11．质量分别为m和2m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，杆长为L，在离P球处有一个光滑固定轴O，如图所示。现在把杆置于水平位置后自由释放，Q球顺时针摆动到最低位置，则：
A．小球P在最低位置的速度大小为
B．小球P在此过程中机械能增加量为mgL
C．小球Q在最高位置的速度大小为
D．小球Q在此过程中机械能减少
12．如图甲所示，在升降机顶部安装了一个能够显示拉力的传感器，传感器下方挂一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止，以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器所显示弹簧的拉力F的大小随时间t变化的图象如图乙所示，g为重力加速度，则下列选项正确的是：
A．升降机停止前可能向下运动
B．0～t1时间弹簧的弹力对小球做正功
C．t1～t3时间小球向下运动，动能先减小后增大
D．t3～t4时间弹簧弹性势能的减少量大于小球动能的增加量
二、实验题（本题共2小题，共14分）
13．（ 6分）某同学利用如图所示的装置探究功与速度变化的关系．
①小物块在1条橡皮筋的作用下弹出，沿水平桌面滑行，之后平抛落至水平地面上，落点记为M1；
②在钉子上分别套上2条、3条、4条……同样的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的长度都保持一致，重复步骤①，小物块落点分别记为M2、M3、M4……；
③测量相关数据，进行数据处理．
(1)为求出小物块抛出时的动能，需要测量下列物理量中的________(填正确答案标号)．
A．小物块的质量m
B．橡皮筋的原长x
C．橡皮筋的伸长量Δx
D．桌面到地面的高度h
E．小物块抛出点到落地点的水平距离L
(2)将几次实验中橡皮筋对小物块做的功分别记为W1、W2、W3、……，小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为L1、L2、L3、…….若功与速度的二次方成正比，则应以W为纵坐标、____________为横坐标作图，才能得到一条直线．
(3)由于小物块与桌面之间的摩擦不能忽略，则由此引起的误差属于________(选填“偶然误差”或“系统误差”)．
14．（8分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，已知重力加速度为g.
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
C．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；
D．测量打出的纸带上某些点之间的距离；
E．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能在误差范围内是否等于增加的动能．
其中没有必要或操作不恰当的步骤是________(填写选项对应的字母)．
(2)如图所示是实验中得到一条纸带，将起始点记为O，并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点，分别记为A、B、C、D、E、F，量出各点与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6，使用交流电的周期为T，设重锤质量为m，则在打E点时重锤的动能为________，在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量为________．
(3)在本实验中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，为了测定阻力大小，可算出(2)问中纸带各点对应的速度，分别记为v1至v6, 并作vn2—hn图象，如图所示，直线斜率为k，则可测出阻力大小为________．
三、计算题（本题共3小题，共38分。）
15．（12分）
如图所示，光滑水平面AB与一半圆形轨道在B点平滑连接，轨道位于竖直面内，其半径为R，一个质量为m的物块静止在水平面上，现向左推物块使其压紧弹簧，然后放手，物块在弹力作用下获得一速度，当它经B点进入半圆形轨道瞬间，对轨道的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点，重力加速度为g.求：
(1)弹簧弹力对物块做的功；
(2)物块从B到C克服阻力所做的功；
(3)物块离开C点后，再落回到水平面上时的动能.
16．（12分）
如图所示，在高h1＝30 m的光滑水平平台上，将质量m＝1 kg的小物以一定的水平速度v1向右滑下平台，做平抛运动，并恰好能从光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道。B点的高度h2＝15 m，圆弧轨道的圆心O与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与地面上长为L＝70 m的水平粗糙轨道CD平滑连接；小物块沿轨道BCD运动并与右边墙壁发生碰撞，取g＝10 m/s2。
(1)求小物块由A到B的运动时间；
(2)求小物块水平速度v1的大小；
(3)若小物块与墙壁只发生一次碰撞，碰后速度等大反向，反向运动过程中没有冲出B点，最后停在轨道CD上的某点P(P点没画出)。设小物块与轨道CD之间的动摩擦因数为μ，求μ的取值范围
17. （14分）
如图所示，质量m的小物体，从半径为R的光滑1/4圆弧顶端释放，圆弧底端切线水平，到达底端时水平进入轴心距离L的水平传送带，传送带可由一电机驱可使顺时针转动。已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ．求：
（1）求物体到达圆弧底端时受到轨道的支持力的大小FN
（2）若电机不开启，传送带不动，物体能够从传送带右端滑出，求物体滑离传送带右端的速度大小v1
（3）若开启电机，传送带以速率v2（v2大于物体滑上传送带时的初速度）顺时针转动，且已知物体到达传送带右端前速度已达到v2，求传送一个物体电动机对传送带多做的功W
白城一中2018-2019学年度下学期第二次阶段测试
高一物理参考答案及评分标准
一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共计48分。在每小题给出的四个选项中，1-8题为单选题；9-12题为多选题，全部选对得4分，对而不全得2分。）
题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答
D
C
B
A
B
D
A
C
BD
CD
AB
BD
二、实验题（共14分）
13． 答案
(1) ADE (2分)
(2) L2 (2分)
(3)系统误差 (2分)
14． (1)BC (2分)
(2) (2分)
mgh5 (2分)
(3) m(g－) (2分)
三、计算题（共38分）
15．（12分）
（1）在B点由牛顿第二定律得7mg－mg＝m (2分)
由动能定理得W＝mvB2 (1分)
解得W＝3mgR (1分)
（2）物块从B到C由动能定理得
－2mgR－W′＝mvC2－mvB2 (2分)
物块在C点时mg＝m (2分)
解得W′＝mgR (1分)
（3）物块从C点平抛到水平面的过程中，由动能定理得
2mgR＝Ek－mvC2 (2分)
解得Ek＝mgR (1分)
16．（12分）
(1)设从A运动到B的时间为t，则h1－h2＝gt2 (2分)
得：t＝ s (1分)
（2）由R＝h1，所以∠BOC＝60° (1分)
设小物块平抛的水平速度是v1，则＝tan 60° (1分)
得：v1＝10 m/s (1分)
(3)设小物块在水平轨道CD上通过的总路程为s，
据题意，该路程的最大值是smax＝3L最小值是smin＝L (1分)
路程最大时，动摩擦因数最小，路程最小时，动摩擦因数最大，由能量守恒知
mgh1＋mv＝μminmgsmax (1分)
解得μmax＝ (1分)
mgh1＋mv＝μmaxmgsmin (1分)
得：μmin＝ (1分)
即≤μ＜ (1分)
17．（14分）
(1)下滑时机械能守恒，有 (2分)
最低点由牛顿第二定律，有FN－F＝ (2分)
得：FN＝3mg (1分)
(2)物体滑离传送带右端时速度为v1，根据动能定理
(2分)
得： (2分)
(3) 物体在传送带上的加速度 (1分)
经过的时间 (1分)
传送带移动的距离 (1分)
(1分)
解得： (1分)