内容正文:
高一年级物理检测卷
物理答题卡
姓名
班级
准考证号
四
网
四
网
可
0
四
可
和
和
和
和
和
团
团
和
和
四
☑
闪
☑
☑
☑
☑
☑
图
图
图
图
图
图
图
图
④
④
④
④
西
④
④
④
④
④
④
团
团
团
团
固
团
固
固
a
团
团
团
团
I
图
图
图
图
填涂样例
正确填涂!
■错误填涂☑口三☑口围回口
客观题(1一7单选,每题4分;8一10多选,每题6分)
1a图网0
4田图网O?图☒网0
10图☒g0
2图图四四
5I图网▣
8I网四
3M网回
6】图网▣
9】a▣
11.(6分)
(1)
(2)
(3)
12.(10分)
(1)
(2)
13.(8分)
14.(12分)
15.(18分)高一年级物理检测参考答案
1.C2.C3.B4.C5.D6.B7.B8.BD9.AD
10.AD
11.【答案】
△t
BD/DB
m_2=m1+
△t1△t2
△tB
12.【答案】(1)
w+m()
mgh
(2)
②
(m+M)d2
2(mg-f)
不合理
13.
【答案】(1)2m/s(2)4m/s3)0.2m
【详解】(1)碰撞后物块做匀减速直线运动,有-μMgx=0-Mv好
解得v1=2m/s
(2)以水平向左为正方向,小球与物块碰撞过程中动量守恒,有mv。=Mv1+mv2
碰撞为弹性碰撞,则有mv哈=Mv?+mv
解得vo=4m/sv2=-2m/s
(3)碰撞后小球从最低点运动到最高点有-mgh=0-mv吃
解得h=0.2m
14.【答案】(1)W弹=18(23N,方向竖直向下(3)0<R2≤0.9m或R2≥2m
【详解】(1)滑块从A点运动到B点的过程为平抛运动,设滑块运动到B点时水平方向的
速度为vo,竖直方向的分速度为v,则根据平抛运动的性质有子=2gh
解得,=4m/s
又因为滑块恰好从B点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道BC,则有tan53°=
vo
解得vo=3m/5
即滑块运动到A点时的速度为v。=3m/s,则滑块从P点运动到A点的过程根据能量守恒定
1
律有W弹=mv6
解得弹簧对滑块做的功为W弹=18)
(2)滑块由B点运动到C点的过程,根据动能定理得mgR1(1-cos53)=号m2-号mv哈
又因为v哈=吃+哈
联立解得滑块运动到C点时的速度为vc=7ms
在C点对滑块进行受力分析,根据牛顿第二定律有R、一mg=m等
解得此时轨道对滑块的支持力为R。=兰N
则由牛顿第三定律可知,滑块到达圆弧未端C时对轨道的压力大小为16N,方向竖直向下。
(3)滑块冲上半圆轨道后不会脱离轨道运动,分两种情况:一是到达与圆心等高处时速度
恰好为零;二是恰好到达半圆弧轨道的最高点。当滑块到达与圆心等高处时速度恰好为零时,
由动能定理得-mgLcD-mgR2=0-号mv2
解得R2=2m
当滑块恰好能够到达半圆弧轨道的最高点时,由动能定理得-mgLcD-mg·2R2=
mv-mv吃
滑块在最高点E时,由重力恰好提供向心力有mg=m
联立解得R2=0.9m
综上所述可知,若滑块冲上半圆轨道后中途不会脱离轨道运动,则轨道DE的半径R2满足的
条件为0<R2≤0.9m或R2≥2m
15.【答案】a2,24mB片m
2
【详解】
(1)设小球与弹簧刚接触时速度的大小为o,由机械能守恒定律可知m6=E,+柱m(),
其中E。=2mgR
同时有mgh+R)=mv
联立解得。=32g,
2
h=R
(2)弹簧达到最大弹性势能时,小球与Q共速,设Q的质量为M,根据动量守恒定律和机
械能守恒定律有m·,=(m+M)"共,mv6+E,1=E2+(m+M)v喉,其中E2=
2.2mgR
联立解得M=4m
(3)对Q和小球整体根据机械能守恒可知要使Q的最终动能最大,需满足小球的速度刚好
为零时,此时弹簧刚好恢复原长:设此时Q的质量为M”,Q的最大速度为vm,根据动量守
恒和机械能守恒有m'。=M'vm,是mv6=M'v哈
解得M'=二m高一年级物理检测试卷
考试时间:75分钟总分:100分
一、单项选择题(每小题4分,共28分,每个小题只有一个选项符合题目要
求)
1.如图所示,质量为的足球从水平地面上位
置1被踢出后落在位置3,在空中达到最高点2
的高度为h,则足球()
A.从1到2动能减少gh
B.从2到3动能增加gh
C.从1到2重力势能增加gh
D.从2到3机械能不变
2.现代人越来越依赖手机,有些人喜欢躺着刷手机,经常出现手机
掉落伤眼睛或者额头的情况。若有一款手机质量为200g,从离人额
头为20cm的高度无初速掉落,磕到额头后手机的反弹忽略不计,额
头受到手机的冲击时间为0.04s,则手机对额头平均作用力的大小为
()(取重力加速度g=10m/s2)
A.8N B.10N C.12N D.14N
3.温福高铁宁德段正在加速建设中,宁德山区雾气重,假设列车在水平长直轨道上运行时,
列车周围空气静止,车头前方的空气与水雾碰到车头后速度变为与列车速度相同,空气密度
为p,空气中单位体积内有n颗小水珠,每颗小水珠的质量为m,车头的横截面积为S,列车
以速度v匀速运行。则列车因与空气和水珠冲击而受到的阻力约为()
A.(p+nm)Sv B.(p+nm)Sv2 C.pSv2+nmSv D.pSv+nmSv2
4.如图所示,物体A与光滑半圆弧槽B静止在光
滑水平面上,槽底端放有小球C。现给A一个水平
向右的初速度,A与B发生弹性碰撞(碰撞时间极
短),小球C能脱离圆弧槽向上运动,己知A、B、
C质量相等,不计空气阻力,则()
A.A与B碰撞后,A的速度向左
B.球脱离圆弧槽后,将不会再掉落在槽内
C.球第一次回到槽内最低点时,槽的速度为零
◆FN
D.圆弧槽在水平地面上做往复运动
15
5.质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水
平地面上做直线运动,F与时间t的关系如图所示。己知
10
物块与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑
动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,则物块(
)
A.1s时加速度为10m/s2B.2s时速度为20m/5
0
C.2~4s内位移为4mD.3s时动量为2kg·m/s
3
4 t/s
-3
6.风洞可以产生强力的气流,用来模拟飞行器高速运行时气流的作用效果。矩形风洞原理
图中存在大小恒定的水平风力,现有一质量为2kg的小球从M点竖直向上抛出,其运动轨
迹大致如图中实线所示,其中MN两点在同一水平线上,O点为轨迹的最高点,小球在
M点速度大小为3m/5,在O点速度大小为4m/s,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。
下列说法正确的是()
0
A.小球的重力和受到的风力大小之比为4:3
B.小球落到N点时的动能为73J
C.小球在上升和下降过程中机械能变化量之比为1:4
D.小球从M点运动到N点过程中的最小动能为9J
7.如图所示,一质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上,
一质量m=1kg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上
的光滑轴0连接,小球和轻杆可在竖直平面内绕轴0自由转动。
初始时,轻杆水平,现给小球一竖直向上的初速度v。=4m/s,
重力加速度取g=10m/s2。下列说法正确的是()
A.若滑块固定,小球到达最高点的速度大小为v√10m/s
B.若滑块不固定,小球到达最高点的速度大小为2m/s
C.若滑块不固定,小球到达最高点时,滑块相对地面的位移大小为m
D.若滑块不固定,小球到达轴0右侧水平位置时相对地面的位移大小为m
二、多项选择题(每小题6分,全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错
或不答的得0分,共18分)
8.如图甲所示,物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最
大高度为3.0m。选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能E,随高度h的变化如
图乙所示。g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则()
A.物体的质量=0.67kg
E机/灯
B.物体与斜面间的动摩擦
50
因数u=0.5
30
V0
C.物体上升过程的加速度
a
7in7nnin
0123
h/m
大小a=12m/s2
甲
乙
D.物体回到斜面底端时的动能Ek=10
9.如图甲所示为倾斜的传送带,正以恒定的速度,沿顺时针方向转动,传送带的倾角为
37°。一质量m=1kg的物块以初速度v0从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,物
块到传送带项端的速度恰好为零,其运动的t图像如图乙所示,则下列说法正确的是()
个v/(m/s)
24
Vo
0
t/(s)
甲
A.物块与传送带间的动摩擦因数为0.5
B.物块上滑过程在传送带上留下的痕迹长度为16m
C.物块上滑过程与传送带间由于摩擦而产生的热量为64J
D.2~4s这段时间内电机因传送带放上物块而多消耗的电能为32J
10.如图甲,物块A与质量为m的物块B之间用轻弹簧连接,放在光滑水平面上,弹簧处
于原长状态。t=0时刻,给A、B以相
同大小的初速度vo相向运动,取A的
◆v/vo
初速度方向为正方向,在t=0到t=
2to的时间内A、B的v-t图像如图乙
1
Vo
所示。已知在t=0到t=t。的时间内物
0.5
AWWWWB
0
块A的位移为()o,弹簧始终处
777777777777777777777777777
o/t
甲
于弹性限度内,则()
A.物块A的质量为3m
B.t=to时刻弹簧的弹性势能为2mw
C.t=2to时刻物块B的速度为vo
D.t=t,时刻弹簧的压缩量为woo
三、实验题(每空2分,本题共16分)
11.某同学欲采用课本上介绍的气垫导轨和光电计时器等装置进行“验证动量守恒定律”的实
验。实验装置如图所示,实验的主要步骤如下:
①测得A和B两滑块上遮光片的宽度均为d:
②安装好气垫导轨和光电门,向气垫导轨通入压缩空气,调节气垫导轨的调节旋钮,使导
轨水平:
③利用固定在气垫导轨两端的弹射装置,使滑块A、B分别向左和向右运动,测出滑块
A、B在碰撞前经过光电门过程中挡光时间分别为△和△t2:
④观察发现滑块A、B碰撞后通过粘胶粘合在一起,且运动方向与滑块A碰撞前运动方
向相同。
光电门b
光电门a
(1)滑块A碰撞前速度的大小为4=
(2)为了验证碰撞中动量守恒,除了上述已知条件外,还必须要测量的物理量有
A.两个光电门之间的距离L
B.滑块A、B两滑块(包含遮光片)的质量、2。
C.碰撞后滑块A经过光电门a时遮光片挡光的时间△t4
D.碰撞后滑块B经过光电门b时遮光片挡光的时间△t
(3)为了验证滑块A、B碰撞过程中动量守恒,需要验证的关系式是
。(用题干
中已知量字母和(2)问中所选已知量的字母表示)。
12.验证机械能守恒定律的实验装置如图1所示,将气垫导轨固定在水平桌面上,调节旋钮
使其水平,在气垫导轨的右端固定一光滑的定滑轮。将质量为M的滑块a放在气垫导轨上,
质量为m的物块(含遮光片)b通过与桌面平行细线和滑块a相连,物块b正下方固定一光
电门。打开气源,将物块b由静止释放,记录遮光片的挡光时间为4t。己知遮光片的宽度
为d,物块b释放时遮光片距离光电门的高度为h,整个过程a未离开桌面,重力加速度为
g。回答下列问题:
①
②
⊙
回光电门
图1
图2
(1)将α,b(含遮光片)作为一个系统,从物块由静止释放到遮光片通过光电门的过程中,
系统增加的动能△E=」
系统减少的重力势能△。=
比较4E与△E,的大
小,判断系统机械能是否守恒。
(2)改变高度h,重复上述实验步骤,某同学根据记录的数据描绘出h-
()图像,若考虑
到阻力作用不可忽略且大小不变为f,则画出的图像应为图2中的图线
(选填
“①“②”或“③”),其图像的斜率k=
。阻力存在的情况下机械能不守恒,把气垫
导轨左端抬高,让α滑块重力的分力与阻力平衡后来验证机械能守恒,这种做法
(选填“合理”或“不合理?)。
四、解答题(本题3个小题,共38分)
13.如图所示,用长L=1.6m的轻绳将小球悬挂在O点,初始
时将质量m=kg的小球拉至某位置由静止释放,当小球下摆
至最低点时,恰好与静止在水平面上、质量M=3kg的物块发
生弹性碰撞(碰撞时间极短)。碰撞后物块在水平面上滑行的
最大距离x=2m。已知物块与水平面间的动摩擦因数u=0.1,
取重力加速度大小g=10/s2,物块、小球均可视为质点,不
计空气阻力。求:
(1)碰撞后瞬间物块的速度大小1:
(2)碰撞前瞬间小球的速度大小vo:
(3)碰撞后小球上升的最高点到水平面的距离h。
14.如图所示,质量为m=4g的滑块(可视为质点)放在光滑平台上,向左缓慢推动滑块压
缩轻弹簧至P点,释放后滑块以一定速度从A点水平飞出后,恰好从B点无碰撞滑入竖直
平面内的光滑圆弧轨道BC,然后从C点进入与圆弧轨道BC相切于C点的水平面CD,同一
竖直平面内的光滑半圆轨道DE与水平面CD相切于D点。已知圆弧轨道BC的半径R1=3m,
AB两点的高度差h=0.8m,光滑圆弧BC对应的圆心角为53°,滑块与CD部分的动摩擦因
数=0.1,LcD=2m,重力加速度g=10m/52。求:
AAAAA
539
B
力
阳
(1)弹簧对滑块做的功;
(2)滑块到达圆弧末端C时对轨道的压力:
(3)滑块冲上半圆轨道后中途不会脱离半圆轨道,轨道DE的半径R2满足的条件。
15.如图,物块P固定在水平面上,其上表面有半径为R的圆弧轨道。P右端与薄板Q连在
一起,圆弧轨道与Q上表面平滑连接。一轻弹簧的右
端固定在Q上,另一端自由。质量为m的小球自圆
BO
弧顶端A点上方的B点自由下落,落到A点后沿圆弧
轨道下滑,小球与弹簧接触后,当速度减小至刚接触
时的时弹簧的弹性势能为2mgR,此时断开P和Q的
000000/
连接,Q从静止开始向右滑动。9为重力加速度大小,
0
忽略空气阻力,圆弧轨道及Q的上、下表面均光滑,
7777777777777777777777717777777777力7
弹簧长度的变化始终在弹性限度内。
(1)求小球与弹簧刚接触时速度的大小及B、A两点间的距离:
(2)欲使P和Q断开后,弹簧的最大弹性势能等于2.2mgR,Q的质量应为多大?
(3)欲使P和Q断开后,Q的最终动能最大,Q的质量应为多大?