福建省永泰县第一中学2019-2020高一物理下学期期中试题（Word版带答案）

2019－2020 学年度第二学期永泰县第一中学适应性考试 高中 一 年 物理 科 完卷时间： 90 分钟 满分：100 分 一．选择题（本大题共 15 小题，每小题 4 分，共 60 分。在每小题给出的四个选项中，第 1-9 题只有一项符合题目要求；第 10-15 题有多项符合题目要求，全部选对得 4 分，选对但不全 得 2 分，有选错得 0 分。) 1.下列运动的物体,机械能守恒的是 (　　) A.物体沿斜面匀速下滑 B.物体从高处匀速下落 C.物体沿光滑斜面加速下滑 D.拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升 2．关于曲线运动，以下说法中正确的是（　 　） A．平抛运动是一种匀变速运动 B．加速度变化的运动一定是曲线运动 C.加速度不变的运动不可能是曲线运动 D．做圆周运动的物体所受的合外力一定指向圆心 3．一艘小船在渡河时船头始终垂直河岸，如图所示，小船在两个不同的时段都从 A 点出发， 分别沿路径 AB、AC 到达对岸的 B、C 两点。已知小船在静水中速度恒定且大于水速，则下列 说法正确的是( ) A．小船沿 AC 航行所用时间较长 B．小船两次航行时水速一样大 C．小船沿 AB 航行时实际航速比较小 D．无论船头方向如何，小船都无法在 A 点正对岸登陆 4．明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画，记录了我们祖先的劳动智慧。 如图，有大小两个齿轮，大齿轮半径为 1.2m，小齿轮半径 60cm，A、B 分别为两个齿轮边缘上 的点，C 为水车轮缘上的点，其半径 30cm，则 A、B、C 三点 的（　 　） A．A、B 点的角速度之比为 2：1 B．A、B 点的线速度之比为 1：2 C．B、C 点转动周期之比为 1：2 D．B、C 点的向心加速度之比为 2：1 A B C5．如图所示，AB ︵ 为 1 4圆弧轨道，BC 为水平直轨道，圆弧的半径为 R， BC 的长度也是 R 。一质量为 m 的物体，与两个轨道间的动摩擦因数 都为 μ，当它由轨道顶端 A 从静止开始下滑时，恰好运动到 C 处停止， 那么物体在AB ︵ 段克服摩擦力所做的功为(　 　) A．μmgR 2 B． (1－μ)mgR C． mgR D．mgR 2 6．如图所示，有三个小球 A、B、C（球的大小可忽略不计），A、B 为 两 个 挨 得 很 近 的 小 球 ， 并列放于光滑斜面上，斜面上有一小孔 P，在释放 B 球的同时，将 A 球以某一速度 v0 水平抛 出，并落于 P 点，抛出小球 A 的同时在它的正下方小球 C 也 以 初 速 度 v0 沿光滑的水平导轨 （末端位于 P）运动，则（ ） A. B 球最先到达 P，A 球最后到达 P B. A、B 球同时先到达 P，C 球后到达 P C. A、C 球同时先到达 P，B 球后到达 P D. A、B、C 三个小球同时到达 P 7. 如图所示，竖直杆 AB 上的 P 点用细线悬挂着一个小铅球，球的半径相对线长可忽略不计， 已知线长为 L=1.25 m。当 AB 杆绕自身以ω转动时，小球在细线的带动下在水平面上做圆周运 动，细线与杆 AB 间的夹角为θ= 600。（g 取 10m/s2）以下说法正确的是 ( ) A.小铅球做圆周运动，受到三个力：重力、绳子拉力、向心力 B.小铅球做圆周运动，由绳子拉力提供向心力 C．小铅球运动的角速度为 2 rad/s D.小铅球做圆周运动的向心加速度大小 m/s2 8．如图所示，一足够长的木板 B 放在光滑的水平面上，在 B 上放一物体 A，现以恒定的外力 F 拉 B，由于 A、B 间摩擦力的作用，A 将在 B 上滑动，在发生相对运动的过程中(　D　) A.外力 F 做的功等于 A 和 B 动能的增量 B.B 对 A 的摩擦力所做的功等于 A 的动能的减少量 C.A 对 B 的摩擦力所做的功等于 B 对 A 的摩擦力所做的功 D.外力 F 对 B 做的功等于 B 的动能的增量与 B 克服摩擦力所做的功之和 9．如图所示，质量分别为 2m、3m 的 A、B 两物体放置在水平转台上，离转台中心的距离分别 为 1.5r 和 r ，它们与转台间的动摩擦因数都为μ，且都能够随转台一起以角速度ω匀速转动， 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的是（ ） A．转台对 A 的摩擦力一定为 2μmg 310 ω B θ P A L B．A 与转台间的摩擦力小于 B 与转台间的摩擦力 C．当转台的转速增加时，A 先滑动 D．当转台的角速度 时，B 已滑 10．如图所示，人在岸上拉船，当轻绳与水面的夹角为θ 时，船的速度为 v，则此时(　 　) A．人拉绳行走的速度为 B．人拉绳行走的速度为 C．若人保持匀速前进，则船做加速运动 D．若人保持匀速前进，则船也是匀速运动 11．物体做竖直上抛运动，能正确表示其位移 S 随时间 t 变化关系、速度 v 随时间 t 变化关 系的图象是（不计空气阻力）( ) A B C D 12.如图所示,木块 m 放在光滑的水平面上,一颗子弹水平射入木块中,子弹受到的平均作用力 为 f ,射入深度为 d ,此过程中木块移动了 s ,则(　 　) A.子弹损失的动能为 fs B.木块增加的动能为 fs C.子弹动能的减少量等于木块动能的增加量 D.子弹、木块组成的系统总机械能的损失为 fd 13.如图所示，一质量为 m 的小球固定在轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定在 O 点处，将小 球拉至 A 处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到 O 点正下方 B 点时速度为 v，A、B 之间的竖直高度差为 h，则(　 　) A. 由 A 到 B 重力做功为 mgh B. 由 A 到 B 重力势能减少 mv2 2 C．由 A 到 B 小球克服弹力做功为 mgh D．小球到达位置 B 时弹簧的弹性势能为 mgh － mv2 2 14．做平抛运动的小球在最初 2 s 内的动能 Ek 随时间 t 变化图象如图 所示。根据以上信息，能确定的物理量是( ) A．小球在 2s 内下落的高度 B．小球的质量 C．小球抛出时的高度 D．最初 2 s 内重力对小球做功的平均功率 r gµω 4 3= θcosv θcos v15．如图所示，竖直平面内有一个半径为 R 的半圆形轨道 OQP，其中 Q 点与圆心等高，半圆形 轨道与水平轨道 OE 在 O 点相切，质量为 m 的小球以不同大小的速度通过 O 点进入半圆形轨道， 且都能通过最高点 P，然后落到水平轨道上，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是(g 为重 力加速度)(　 　) A．小球通过 O 点时，对轨道的压力大小可能等于 5mg B．小球到达 Q 点的最小速度为 3gR C．小球通过 P 点后在空中运动的时间都相等 D．小球在水平轨道上的落点离 O 点的距离可能为 R 二、计算题 （本题共 4 小题，满分 40 分。在答题卷上解答，应写出必要的文字说明、方程 式和重要演算步骤，只写最后答案不得分，有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。） 16.（8 分）为应对新型冠状病毒感染肺炎疫情，保障广大师生的身体健康和生命安全，教育 部提出“停课不停学，停课不停炼”的口号，组织专业教师制定疫情期间居家体育锻炼方案。 为响应号召，两兄妹在家玩抛接垒球游戏，抛球者与接球者的水平距离为 4.8 m,抛球者将一 个质量为 100 g 的垒球，从离地高度为 1.5m 的地方，以 v0=12 m/s 的速度水平抛出，不计空气 阻力（g 取 10 m/s2）求： （1）抛球者对垒球做的功； （2）接球者接住垒球时，垒球的离地高度。 17.(8 分)汽车发动机的额定牵引功率为 60 kW，汽车的质量为 5 t，汽车在水平路面上行驶时， 阻力是车重的 0.1 倍，g 取 10 m/s2.试求： (1)若汽车保持额定功率运动，则从静止启动后能达到的最大速度是多少？ (2)若汽车从静止开始，保持以 0.5 m/s2 的加速度做匀加速运动，则这段匀加速过程能维持多 长时间？ 318.(11 分)如图所示，质量为 m =1kg 的物体放在地面上，通过小动滑轮与竖直细绳连接，不 计细绳、动滑轮的质量和摩擦．开始时细绳自然伸长，用 F =10N 的力竖直向上拉细绳的一端， 在 t =1s 的作用时间内(取 g 取 10m/s2 ）。求: (1) 物体的加速度 a ； (2)力 F 所做的功 W ； (3)力 F 做功的平均功率 P 和 1 秒末的瞬时功率 . 19.（13 分）如图甲所示，曲面 AB 与光滑水平面 BC 平滑连接于 B 点，BC 右端连接内壁光滑、 半径为 R =0.4 m 的 1/4 细圆管 CD，管口 D 端正下方直立一根轻弹簧，轻弹簧下端固定，上端 恰好与管口 D 端齐平。质量为 m =0.5kg 的小球从曲面上距 BC 的高度为 h =0.6m 处由静止开始 下滑，小球到达 B 点时的速度大小为 3m/s，通过 CD 后压缩弹簧，在压缩弹簧过程中弹簧弹力 与形变量的关系图像如图乙所示，不计空气阻力，取 g =10 m/s2，求： （1）从 A 到 B 过程中小球克服摩擦阻力所做的功 （2）小球通过管口 C 时对圆管的压力大小与方向 （3）在压缩弹簧的过程中小球的最大速度 vm P′ h m A B C O R D 甲 O F/N X/cm10 20 5 10 乙参考答案 一、选择题：（每小题 4 分，共 60 分） 二、计算题：(共 40 分) 16.解析：（1）根据功能关系， 解得 W =7.2 J （1 分） （2）垒球在空中做平抛运动，设垒球在空中的运动时间为 t， 水平方向：S=v0t （1 分） 解得 t=0.4s （1 分） 竖直方向： （1 分） 解得 h1= 0.8m （1 分） 则接球者接住垒球时，垒球的离地高度 h2= h-h1=0.7m （1 分） 17.解析：(1)汽车在水平路面上从静止启动时，由于牵引力的功率保持不变，则汽车的 加速度逐渐减小，当 F＝F 阻＝kmg 时，汽车的速度达到最大值 vm . 则 vm＝ P额 F阻----------------------------------------------(1)(1 分) Vm = 60 × 103 0.1 × 5 × 103 × 10 m/s＝12 m/s.-----------------------（2）（1 分） (2)汽车从静止开始，以 0.5 m/s2 的加速度做匀加速行驶，要求得这个过程所能维持的时 间，必须求出匀加速过程的最大速度 vm′.而达到速度 vm′时汽车的实际功率恰好达到额定功 率． 由 F－F 阻＝ma-----------------------------------------（3）（1 分） 得：F ＝ma＋F 阻＝7.5×103 N---------------------------（4）（1 分） 由 vm′＝ P额 F -------------------------------------------（5）（1 分） 得：vm′＝8 m/s -------------------------------------（6）（1 分） 所以匀加速运动能维持的时间为： t＝ vm′ a ---------------------------------------------（7）（1 分） 得：t＝16 s.-----------------------------------------（8）（1 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C A C D B C D D C 题号 10 11 12 13 14 15 答案 AC BD BD AD ABD BC 2 1 g2 1h t= 18.解析：（1）有动滑轮关系知，轻绳对物体向上的拉力为 =20N， 由牛顿第二定律 -mg= ma-----------------------------------------(1)(1 分) 得 a=10m/s2 ------------------------------------------(2) (1 分) （2）设 1 秒时间内物体上升的高度 -------------------------------------（3）（1 分） 力 F 作用点的位移 ---------------------------（4）（1 分） 则力 F 所做的功 W = -----------------------------（5）（1 分） 解得 W =100J--------------------------------------------(1 分) 另解：设 1 秒时间内物体上升的高度 ------------------------------------（3）（1 分） 力 F 所做的功 W = ----------------------（4）（1 分） 且 ---------------------------------（5）(1 分) 所以 W =100J ----------------------------------（6）(1 分) （3）力 F 做功的平均功率 P = =100W---------------------------------------(6)(1 分) 1 秒末物体的速度 v=at=10m/s-----------------------------------------(7)（1 分） 力 F 作用点的瞬时速度 -----------------------（8）（1 分） -------------------------------------（9）（1 分） 所以 =200W---------------------------------------(10) (1 分) F′ F′ h 5m2 1 2 == ath hh 2=′ hF ′ h 2 2 1 ath = 2 2 1 mvmgh + atv = t w vv 2=′ FvvFp 2=′=′ p′19.解析：（1）设小球从 A 到 B 过程中克服摩擦阻力所做的功为 Wf 从 A 到 B 过程中，根据动能定理 （2 分） 解得 Wf=0.75J （1 分） (2)小球通过管口 C 时的速度 vc=vB 设在 C 点时，圆管对小球作用力为 NC，方向竖直向下，根据牛顿第二定律 （2 分） 解得 NC=6.25N （1 分） 根据牛顿第三定律，小球通过管口 C 时对圆管的压力大小 方向竖直向上 （1 分） (3)在压缩弹簧的过程中，当小球合力为零时，速度最大，设此时弹簧压缩量为 x， 由 F-x 图像，可求出弹簧的劲度系数 K=50N/m 由 mg=kx （1 分） 解得 x=0.1m （1 分） 从 C 点到小球速度达到最大过程，根据动能定理 （2 分） 根据 F-x 图像的面积，可求出小球克服弹簧弹力所做的功 W 弹=0.25J （1 分） 代入数据解得 （1 分） 2 f 2 1W-mgh Bmv= R vm=N+mg 2 c C N25.6N=N CC =′ 2 C 2 m 2 1 2 1Wxmg mvmvR −=−+ 弹）（ sm/23=vm