2016-2017年高二上学期开学考试卷物理
物 理 试 题
(满分:100分 考试时间:90分钟)
一、选择题(1-8题为单选题,9-12题为多选题,每题4分,漏选得2分,错选或多选不得分,共48分。) 1.下列说法中正确的是( )
A .物理量中速度、加速度、力、位移、时间都是矢量
B .牛顿提出了太阳系行星运动运动三大定律并发现了万有引力定律 C .开普勒通过扭秤实验,准确地测出了引力常量的数值 D .爱因斯坦在狭义相对论中提出运动的时钟变慢
2.小球做自由落体运动,与地面发生碰撞,反弹后速度大小与落地速度大小相等.若从释放小球时开始计时,且不计小球与地面发生碰撞的时间,则下图中图像描述正确的是(定竖直向上为正)( )
3. 如图所示,水平细杆上套一细环A ,环A 和球B 间用一轻质细绳相连,质量分别为m A 、m B (m A >m B ),B 球受到水平风力作用,细绳与竖直方向的夹角为θ,A 环与B 球都保持静止,则下列说法正确的是( )
A .B 球受到的风力大小为m A gsin θ
B .当风力增大时,杆对A 环的支持力不变
C .A 环与水平细杆间的动摩擦因数为
a
a
D .当风力增大时,轻质绳对B 球的拉力仍保持不变
4.如图,光滑斜面固定于水平面,滑块A 、B 叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A 上表面水平。则在斜面上运动时,B 受力的示意图为( )
5. 如图所示,是运动员参加场地自行车赛弯道处转弯的情景,弯道处的路面是倾斜的,假设运动员转弯时是在水平圆轨道上做匀速圆周运动,此过程的自行车(含运动员)除受空气阻力和摩擦力外,还受到( )
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A .重力和支持力 B .支持力和向心力 C .重力和向心力 D .重力、支持力和向心力
6.如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总质量为m (包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h 处的雪道上由静止开始匀加速下滑,加速度为过程中,下列说法正确的是( )
A .运动员减少的重力势能全部转化为动能 B .运动员获得的动能为mgh
1
g 。在他从上向下滑到底端的3
13
2
mgh 3
1
D .下滑过程中系统减少的机械能为mgh
3
C .运动员克服摩擦力做功为
7.同步卫星距离地面的高度约为地球半径的6倍,那么,某卫星在同步轨道上运行时受到的引力是它在地面上受到的引力的n 倍,关于n 的值下列正确的是( )
11
A .7倍 B .倍 C .倍 D .49倍
49368.如图甲所示,劲度系数为k 的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m 的小球,从离弹簧上端高h 处自由下落,接触弹簧后继续向下运动。若以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下建立一坐标轴Ox ,小球的速度v 随时间t 变化的图象如图乙所示.其中OA 段为直线,AB 段是与OA 相切于A 点的曲线,BC 是平滑的曲线,则关于A 、B 两点对应的x 坐标及加速度大小,以下关系式正确的是( )
A .x A =h , a A =0 B .x A =h , a A =2g
mg
, a B =0 k 2mg
D .x B =h +, a B =0
k
C .x B =h +
9.如图所示,起重机将货物沿竖直方向以速度v 1匀速吊起,同时又沿横梁以速度v 2水平匀速向右移动,关于货物的运动下列表述正确的有( ) A .货物相对于地面的运动速度为大小v 1 +v 2
22
B .货物相对于地面的运动速度为大小v 1 +
v 2
货物
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C .货物相对地面做曲线运动 D .货物相对地面做直线运动
10.如图所示为足球球门,球门宽为L ,一个球员在球门中心正前方距离球门s 处高高跃起,将足球顶入球门的右下方死角(图中P 点)。球员顶球点距离地面高度为h 。足球做平抛运动(足球可看做质点,忽略空气阻力)则( ) A .足球位移大小x =
L 2
+s 2 4
g ⎛L 22⎫ ⎪B .足球初速度的大小v 0= +s ⎪2h ⎝4⎭
C .足球刚落地时速度大小v =
⎫g ⎛L
+s 2⎪+2gh
⎪2h ⎝4⎭
L
2s
2
D .足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan θ=
11.按照我国整个月球探测活动的计划,在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后,将开展第二步“落月”工程。假设月球半径为R ,月球表面的重力加速度为g 0,飞船沿距月球表面高度为3R 的圆形轨道Ⅰ运动,到达轨道的A 点。点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B 再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动。下列判断不正确的是( )
A .飞船在轨道Ⅰ上的运行速率
B .飞船在A 点处点火时,动能减小
C .飞船从A 到B 运行的过程中处于完全失重状态 D .飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间
12.一辆汽车在平直的公路上运动,运动过程中先保持某一恒定加速度,后保持恒定的牵引功率,其牵引力和速度的图象如图所示.若已知汽车的质量m ,牵引力F 1和速度v 1及该车所能达到的最大速度v 3.则根据图象所给的信息,能求出的物理量是( )
A. 汽车运动中的最大功率为F 1v 1 B. 速度为v 2时的加速度大小为F 1v 1/mv2 C. 汽车行驶中所受的阻力为F 1v 1/v3 D. 恒定加速时,加速度为F 1/m
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第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、实验题(本题小题,每空2分,共10分)
13.用如图甲所示实验装置验证m 1、m 2组成的系统机械能守恒m 2从高处由静止开始下落m 1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两个计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示。已知m 1=50g 、m 2=150g ,则:(g 取10m/s2,结果保留两位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点5时的速度v =___ _m/s;
(2)在打点0~5过程中系统动能的增加量ΔE k =________J,系统势能的减少量ΔE p =________J,由此得出的结论是__________________________; (3)若某同学作出的
122
v h 图象如图所示,则当地的实际重力加速度g =__________m/s。 2
三、计算题(本题共3小题,共42分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最
后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
14.(10分)如图所示,质量为M =4 kg的木板静止在光滑的水平面上,在木板的右端放置一个质量m =1 kg 大小可以忽略的铁块,铁块与木板之间的动摩擦因数μ=0.4,在铁块上加一水平向左的恒力F =8 N,铁块在长L =6 m的木板上滑动.取g =10 m/s2. 求:
(1)在铁块到达木板左端的过程中,恒力F 对铁块所做的功; (2)在铁块到达木板左端时,铁块和木板的总动能.
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15.(10分)已知地球质量为6. 0×10 m,月球质量为7. 3×1022 kg , 地球和月球之间的距离为3. 8×108 m。求:
(1)地球对月球的万有引力为多大?
(2)如果把月球围绕地球运转近似看成匀速圆周运动,月球的向心加速度和线速度各
为多大?(万有引力常量G =6. 67×10 N·m 2/kg2)
-11
24
16.(10分)光滑平台中心有一个小孔,用细线穿过小孔,两端分别系一个小球A 、B ,A 位于平台上,B 置于水平地面上。盘上小球A 以速率v =1. 2 m/s做半径r =30 cm的匀速圆周运动。已知小球A 、B 的质量分别为m A =0. 6 kg,m B =1. 8 kg。求: (1)小球A 做圆周运动的角速度ω;
(2)小球B 对地面的压力大小F N ;
(3)若逐渐增大小球A 做圆周运动的速度,要使B 球能离开
地面,小球A 做圆周运动的线速度应满足的条件。
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17.(12分)如图所示,在距水平地面高h 1=1.2 m的光滑水平台面上,一个质量m =1 kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K 锁住,储存了一定量的弹性势能E p . 现打开锁扣K ,物块与弹簧分离后将以一定的水平速度v 1向右滑离平台,并恰好从B 点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC . 已知B 点距水平地面的高h 2=0.6 m,圆弧轨道BC 的圆心O 与水平台面等高,C 点的切线水平,并与水平地面上长为L =2.8 m 的粗糙直轨道CD 平滑连接,小物块沿轨道BCD 运动并与右边的竖直墙壁发生碰撞,重力加速度g =10 m/s2,空气阻力忽略不计.试求:
(1)小物块由A 到B 的运动时间;
(2)压缩的弹簧在被锁扣K 锁住时所储存的弹性势能E p ;
(3)若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半,且只会发生一次碰撞,那么小物块与轨道CD 之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件.
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