高一物理试卷暑假作业一

1地球停泊轨道发射轨道六安一中2011—2012学年高一年级学科选修班第二学期期中考试物理试卷（满分：100分时间：90分钟）一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分，每小题只有一个选项符合题意）1、如图所示，平行竖直的两块钢板高为H，相距距离为s，现从左上方D点水平抛出一个小球，球在C、B两处与板发生弹性碰撞后刚好落到A点，则B、C、D三点高度之比为()A．1∶3∶5B．9∶8∶5C．5∶8∶9D．无法确定2、一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4cm,一小球以水平速度v飞出,欲打在第四台阶上，则v的取值范围是（）A.6m/s＜v＜22m/sB.22m/s＜v≤3.5m/sC.2m/s＜v＜6m/sD.22m/s＜v＜6m/s3、长为L两段不可伸长轻绳各有一端系于竖直杆上A、B两点，AB=L，另一端均系于一小球O上。当杆带着小球在水平面内作匀速圆周运动角速度Lg5.1，则下列说法正确的是（）A．OB绳子对球拉力为mg21B．OA绳子对球拉力为mg21C．OA与AB杆夹角等于60D．OA绳子对球拉力为1.5mg4、如图所示,两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD中点的轴OO1转动,已知两物块质量相等,杆CD对物块A、B最大静摩擦力大小相等,开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力),物块B到OO1轴的距离为物块A到OO1轴距离的两倍,现让该装置从静止开始转动,使转速逐渐增大,在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中,下列说法正确的是（）A.A受到的静摩擦力一直增大B.B受到的静摩擦力是先增大,后保持不变C.A受到的静摩擦力是先增后减小D.A受到的合外力一直在减小5、一根长为L的轻杆下端固定一个质量为m的小球，上端连在光滑水平轴上，轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动(不计空气阻力)．当小球在最低点时给它一个水平初速度v0，小球刚好能做完整的圆周运动．若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大，则下列判断正确的是()A．小球能做完整的圆周运动，经过最高点的最小速度为gLB．小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大C．小球在最低点对轻杆的作用力先减小后增大D．小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心6、地球同步卫星离地心的距离为r，运动速度为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2；第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则下列关系正确的是A．Rraa21B．2221rRaaC．Rrvv21D．Rrvv217、我国于2007年10月24日发射的“嫦娥一号”探月卫星简化后的路线示意图如图所示，卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，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，以后卫星在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，则下面说法正确的是（）A．若停泊轨道距地球表面600km，地球的自转周期为T，则卫星在停泊轨道上圆周运动的周期很接近于TB．若1T、2T、3T分别表示卫星在椭圆轨道Ⅰ、Ⅱ和圆形轨道Ⅲ的周期，则1T2T3TC．若1a、2a、3a分别表示卫星沿三个轨道运动到P点的加速度，则1a2a3aD．若地球表面的重力加速度为g，则卫星在轨道Ⅲ上做匀速圆周运动的向心加速度很接近于g618、如图所示，M为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块，abcd为43圆周的光滑轨道，a为轨道的最高点，de面水平且有一定长度。今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放，让其自由下落到d处切入轨道内运动，不计空气阻力，则（）A．在h一定的条件下，释放后小球的运动情况与小球的质量有关B．只要改变h的大小，就能使小球通过a点后，既可能落回轨道内，又可能落到de面上C．无论怎样改变h的大小，都不可能使小球通过a点后落回轨道内D．调节h的大小，不可能使小球飞出de面之外（即e的右面）9、一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，此后，起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法不正确的是（）A．钢绳的最大拉力为2vPB．钢绳的最大拉力为1vPC．重物的最大速度mgPv2D．起重机对重物做的功为2221mvmgh10、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BAO2为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为13g.在他从上向下滑到底端的过程中，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13mghC．运动员克服摩擦力做功为23mghD．下滑过程中系统减少的机械能为13mgh11、质量为10kg的物体，在变力F作用下沿x轴做直线运动，力随坐标x的变化情况如图所示．物体在x＝0处，速度为1m/s，一切摩擦不计，则物体运动到x＝16m处时，速度大小为()A．22m/sB．3m/sC．4m/sD.17m/s12、如图所示，在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端O点与管口A的距离为2Xo，一质量为m的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点B，压缩量为xo，不计空气阻力，则（）A．小球运动的最大速度等于2VogxB．小球运动中最大加速度为gC．弹簧的劲度系数为mg/xoD．弹簧的最大弹性势能为3mgxo选择题答题卡题号123456789101112答案二、实验题（每空4分，共12分）11、（1）《验证机械能守恒定律》实验中，下列说法或做法中判断正确的是。①实验时可以不测出重锤质量，需要用停表测出运动时间。②用图示计数点2~5间验证机械能守恒，要保证0~1之间距离接近2mm(0为打的第一点)。③上图中要验证计数点0~4间运动机械能守恒，可用下列式求h4及v4：24)4(21tgh（t为计数点间时间间隔），442ghv（打第4计数点时纸带速度）④在不考虑偶然误差时，增加的动能大于减少的重力势能。⑤某次验证了机械能守恒时，做出重锤动能与从起点算起的高度h关系应为如图所示直线。（2）在对《探究动能定理》实验进行下列改进：弹性绳两端固定，中间一布兜包小球，拉弹性绳达某一形变量时放手，小球沿水平光滑板从A点滑上光滑竖直平面内半径R=1m的半圆，更换质量不同的小球保持弹性绳形变量相同，在B点处一传感器测出其压力FN大小随小球质量m变化情况如图：则弹性绳具有的弹性势能W=J；当地重力加速度值g=m/s2。三、(本题包括4小题，共40分．按题目要求作答，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）在一次抗洪救灾工作中，一架直升机A用长H=50m的悬索（重力可忽略不计）系住一质量m=50kg的被困人员B，直升机A和被困人员B以0v＝10m/s的速度一起沿水平方向匀速运动，如图甲所示．某时刻开始收悬索将人吊起，在t=5s的时间内，A、B之间的竖直距离以L=50-t2（单位：m）的规律变化，取210m/sg=（1）求这段时间内悬索对人的拉力大小．（2）求在5s末人的速度大小及该5s内人的位移大小．（3）直升机在t=5s时停止收悬索，但发现仍然未脱离洪水围困区，为将被困人员B尽快运送到安全处，飞机在空中旋转后静止在空中寻找最近的安全目标，致使被困人员B在空中做圆周运动，如图乙所示．此时悬索与竖直方向成37°角，不计空气阻力，求被困人员B做圆周运动的线速度以及悬索对被困人员B的拉力．（sin37°=0.6,cos37°=0.8）012345h3h4h5布兜小球ABOhEkm/kgFN/NO200.43HACDBh15、（10分）某密度均匀的球形天体半径R=8100km，表面有一圆锥摆，当摆线与竖直方向成30角时，周期T=s，摆长335Lm。求：（1）其表面重力加速度值；（2）该天体第一宇宙速度多大？（3）该天体最小圆轨道上运动的卫星周期是多少小时？16、（10分）某学校探究性学习小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究．他们让这辆小车在水平的地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图15所示的v－t图象，已知小车在0～2s内做匀加速直线运动，2～10s内小车牵引力的功率保持不变，在10s末停止遥控让小车自由滑行，小车质量m＝1kg，整个过程中小车受到的阻力大小不变．求：（1）小车所受的阻力Ff是多大？（2）在2～10s内小车牵引力的功率P是多大？（3）小车在加速运动过程中的总位移x是多少？17、（10分）如图所示，是某公园设计的一种惊险刺激的娱乐设施，轨道除CD部分粗糙外，其余均光滑。一挑战者质量为m,沿斜面轨道滑下，无能量损失的滑入第一个圆管形轨道，根据设计要求，在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试挑战者对轨道的压力，并通过计算机显示出来。挑战者到达A处时刚好对管壁无压力，又经过水平轨道CD滑入第二个圆管形轨道，在最高点B处挑战者对管的内侧壁压力为0.5mg,然后从平台上飞入水池内，水面离轨道的距离为h=2.25r.若第一个圆轨道的半径为R,第二个管轨道的半径为r,g取10m/s2,管的内径及人相对圆轨道的半径可以忽略不计。则（1）挑战者若能完成上述过程，则他应从离水平轨道多高的地方开始下滑？（2）挑战者从A到B的运动过程中克服轨道阻力所做的功？（3）挑战者入水时的速度大小是多少？θ=30°4六安一中2011—2012学年高一年级学科选修班第二学期期中考试物理试卷答案一、选择题题号123456789101112答案CADBBADCADBD二、实验题13、（1）⑤（2）10，10三、计算题14、解析：⑴被困人员在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上被困人员的位移225050y=H-l=--t=t，由此可知，被困人员在竖直方向上做初速度为零、加速度22m/sa=的匀加速直线运动由牛顿第二定律可得F-mg=ma解得悬索的拉力600NF=mg+a=（2）被困人员5s末在竖直方向上的速度为10m/sy=at=v合速度220102m/sy=+=vvv竖直方向的位移2125m2y=at=，水平方向的位移050mx=t=v，合位移22255ms=x+y=（3）5st=时悬索的长度5025ml=-y=，旋转半径sin37r=l由2tan37m=mgrv解得152m/s2=v此时被困人员B的受力情况如图所示，由图可知cos37T=mg解得625Ncos37mgT==15、（1）30sin430tan22LTmmg∴2222/10/23335430cos4smsmTLg（2）smgRV/10931（3）RTmmg224∴hssgRT57.190028.610108128.625卫16、解析：(1)在10s末撤去牵引力后，小车只在阻力Ff作用下做匀减速运动，设加速度大小为a，则Ff＝ma根据a＝ΔvΔt由图象可得a＝2m/s2∴Ff＝2N(2)小车的匀速运动阶段即7s～10s内，设牵引力为F，则F＝Ff且P＝Fvm由图象可知vm＝6m/s∴P＝12W(3)小车的加速运动过程可以分为0～2s和2s～7s两段，设对应的位移分别为x1和x2，在0～2s内的加速度大小为a1，则由图象可得a1＝2m/s2x1＝12a1t21x1＝4m在2s～7s内由动能定理可得P(t2－t1)－Ffx2＝12mv2m－12mv21解得x2＝25mx＝x1＋x2x＝29m17、解析：（1）挑战者到达A处时刚好对管壁无压力，可得出2AvmgmR设离水平轨道H高处的地方开始下滑正好运动到A点对管壁无压力，在此过程中机械能守恒:2122AmgHmgRmv（2分）解得:52RH（2）在B处B处挑战者对管的内侧壁压力为0.5mg,分析挑战者受力，根据牛顿第二定律得：22BNm