1、福建省莆田一中学年度高一下学期期末考试物理莆田一中2011-2012学年度下学期期末考试试卷高一 物理必修2(时间：120分钟，满分：100分)说明：本试卷分为第、卷两部分，请将第卷选择题的答案用2B铅笔填涂在答题卡上，请将第卷的题目填写在答题纸上相应位置处第卷（选择题，共45分）一、单项选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一个正确选项，选对的得3分，选错或不答的得0分）1. 关于曲线运动的下列说法中错误的是（ ）A作曲线运动的物体，速度方向时刻改变，一定是变速运动；B作曲线运动的物体，所受的合外力方向与速度的方向不在同一直线上，必有加速度；C物体不受力或受到的合外力为零时，可能作曲线运动；
2、D作曲线运动的物体不可能处于平衡状态。2 从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地： 运行的时间相等； 加速度相同； 落地时的速度相同； 落地时的动能相等。以上说法正确的是 ( )A B C D3竖直向上抛出一个物体，由于受到空气阻力作用，物体落回抛出点的速率小于抛出时的速率，则在这过程中（ ）A物体的机械能守恒；B物体的机械能一直减小；C物体上升时机械能减小，下降时机械能增大；D物体上升时机械能增大，下降时机械能减小。4. 如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直面内由A点运动到
3、B点，在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是：（ ）A逐渐增大 B逐渐减小 C先增大，后减小 D先减小，后增大5. 同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星（ ）A它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同的值；B它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的；C它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同的值；D它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的。6. 有一种叫做“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点，若不计空气阻力，则在弹性绳从原长到人到达最低点的过程中，以下说法正确的是 (
4、 )A速度先减小后增大B加速度先减小后增大C动能增加了mgLD重力势能减少了mgL7. 小船在水速较小的河中横渡，并使船头始终垂直河岸航行，到达河中间时突然上游来大水使水流速度加快，则对此小船渡河的说法正确的是 ( )A小船要用更长的时间才能到达对岸B小船到对岸的时间不变，但位移将变大C因小船船头始终垂直河岸航行，故所用时间及位移都不会变化D因船速与水速关系未知，故无法确定渡河时间及位移的变化8 如图所示，两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有A、B、C三点，这三点所在处半径rArBrC，则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系 ( )AaAaBaC BaCaAaBCaCaBaA DaCaAaB
5、9 关于人造地球卫星下列说法中，错误的是（ ）A轨道半径是地球半径n倍的同步卫星向心加速度是地表附近重力加速度的倍；B轨道半径是地球半径n倍的同步卫星向心加速度是赤道表面物体向心加速度的倍C地球同步卫星的线速度比地球上赤道处物体的线速度大;D如果卫星因受空气阻力的作用，其半径逐渐减小，则它的势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能逐渐减少10今年4月30日，西昌卫星发射中心的中圆轨道卫星，其轨道半径为2.8107m。它与另一颗同质量的同步轨道卫星（轨道半径为4.2107m）相比（ ）A向心力较小 B动能较大 C发射速度都是第一宇宙速度 D角速度较小11如图所示，小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆
6、弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面不计一切阻力下列说法错误的是( )A小球落地点离O点的水平距离为2R；B小球落地时的动能为5mgR/2；C小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零；D若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去，则小球能达到的最大高度比P点高0.5R。12如图所示，长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端有固定转轴O.现使小球在竖直平面内做圆周运动P为圆周轨道的最高点若小球通过圆周轨道最低点时的速度大小为 ，则以下判断正确的是 ( )A小球不能到达P点；B小球到达P点时的速度小于；C小球能到达P点，但在P点不会受到轻杆的弹力；D小球能到达P点，且在P点受到轻杆向下的弹力。13利
7、用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小实验时，把图甲中的小球举高到绳子的悬点O处，然后让小球自由下落，用这种方法获得的弹性绳的拉力随时间变化图线如图乙所示，根据图线所提供的信息，以下判断错误的是 ( )At1、t3时刻小球速度最大Bt2、t5时刻小球的速度为0Ct3、t4时刻小球所处高度相同D小球在运动过程中机械能不守恒14某些星球是由物质靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率。如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动。由此能得到半径为R、密度为、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T。则最小自转周期T的下列表达式中正确的是 （ ）AT= BT=
8、2 C T= DT=15如图所示，铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要的问题。若匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即。那么，当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平直轨道上匀速行驶时，机车的牵引功率之比为（ ）A B C D第卷（非选择题，共55分）二、填空题(本题共2小题，16题3分，17题12分，共15分)16 为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的，某同学利用数字实验系统设计了一个实验，实验装置如图所示，图中A、B两点分别固定了两个速度传感器，速度传感器中测出运动物体的瞬时速度在实验中测得一物体自由下落经过A点时的速度是v1，经过B
9、点时的速度是v2，为了证明物体经过A、B两点时的机械能相等，这位同学又设计了以下几个步骤，你认为其中不必要或者错误的两项是 ()A用天平测出物体的质量B测出A、B两点间的竖直距离C利用mvmv算出物体从A点运动到B点的过程中重力势能的变化量D验证vv与2gh是否相等17在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：(1)某同学在实验中得到的纸带如图所示，其中A、B、C、D是打下的相邻的四个点，它们到运动起点O的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm.已知当地的重力加速度g9. 8m/s2，打点计时器所用电源频率为50Hz，重锤质量为1.00kg.请根据以上数据计算
10、重锤由O点运动C点的过程中，重力势能的减少量为_J，动能的增加量为_J。（结果保留3位有效数字）(2)甲、乙、丙三名同学分别得到A、B、C三条纸带，它们前两个点间的距离分别是1.7mm、1.9mm、4.0mm.那么一定存在操作错误的同学是_，错误原因可能是_ _三、计算题(本题共5小题，18题6分、19题8分，20题8分，21题8分，22题10分，共40分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位。)18第六颗北斗导航卫星已送入太空，这是一颗地球同步卫星，在通讯、导航等方面起到重要作用。已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，地球自转周期为T. 求：同步卫星距离地面的高度
11、。19如图所示，质量为m=0.1kg的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l=1.4m后以速度v=3.0m/s飞离桌面，最终落在水平地面上。已知物块与桌面间的动摩擦因数u=0.25,桌面高h=0.45m.不计空气阻力，重力加速度取10m/s2.求：（1）小物块落地点距飞出点的水平距离s；（2）小物块落地时的动能EK；（3）小物块的初速度大小v0。20如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置，M是半径为R=1.0m的固定于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平。N为待检验的固定曲面，该曲面在竖直面内的截面为半径的1/4圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点。M的下端相切
12、处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点，水平飞出后落到曲面N的某一点上，取g=10m/s2。求：（1）发射该钢球前，弹簧的弹性势能EP多大？（2）钢珠从M圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧N上所用的时间是多少（结果保留两位有效数字）？21. 一轻绳通过无摩擦的定滑轮与在倾角为30的光滑斜面上的物体m1连接，另一端和套在竖直光滑杆上的物体m2连接.已知定滑轮到杆的距离为m.开始时用手托住m2，使AB连线沿水平方向，放手后当m2下滑1 m时，m1、m2恰受力平衡如图所示.试求：（1）m2在下滑过程中的最大速度.（2）m2沿竖直杆
13、能够向下滑动的最大距离.22如图甲所示，一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE组成，AD与DCE相切于D点，C为圆轨道的最低点，将一小物块置于轨道ADC上离地面高为H处由静止下滑，用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N，改变H的大小，可测出相应的N的大小，N随H的变化关系如图乙折线PQI所示(PQ与QI两直线相连接于Q点)，QI反向延长交纵轴于F点(0,5.8N)，重力加速度g取10m/s2，求： (1)小物块的质量m；(2)圆轨道的半径及轨道DC所对应的圆心角；(可用角度的三角函数值表示)(3)小物块与斜面AD间的动摩擦因数.莆田一中2011-2012学年度下学期期末考试答题纸
14、高一 物理必修2班级： 姓名： 准考证号： 第卷（非选择题，共55分）二、填空题(本题共2小题，16题3分，17题12分，共15分)16 。17（1） J； J（结果保留3位有效数字） 。（2） ； 。三、计算题(本题共5小题，18题6分、19题8分，20题8分，21题8分，22题10分，共40分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位。)18.19.20.21.22. 莆田一中2011-2012学年度下学期期末考试参考答案高一 物理必修2一、单项选择题（共15题，每题只有一个正确选项选对的得3分，选错或不答的得0分）题号123456789101112131415答案CD
15、BADBBDBBCBADC二、填空题(本题共2小题，16题3分，17题12分，共15分)16 AC 。17（1） 7.62 J； 7.57J（结果保留3位有效数字） 。(2）丙；先放纸带后接通电源 。三、计算题(本题共5小题，18题6分、19题8分，20题8分，21题8分，22题10分，共40分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位。)18. 解：(1)设同步卫星离地高度为h，质量为m，地球质量为M，由万有引力提供向心力得： 地面附近万有引力与重力近似相等 由解得 19. 20.（1）设钢球的轨道M最高点的速度为v，在M的最低端速度为v0，则在最高点，由题意得 从最低点
16、到最高点，由机械能守恒定律得： 得： 设弹簧的弹性势能为，由机械能守恒定律得：=1.5101J （2）钢珠从最高点飞出后，做平抛运动 由几何关系 联立得t=0.24s21. （1）由图可知，随m2的下滑，绳子拉力的竖直分量是逐渐增大的，m2在C点受力恰好平衡，因此m2从B到C是加速过程，以后将做减速运动，所以m2的最大速度即出现在图示位置.对m1、m2组成的系统来说，在整个运动过程中只有重力和绳子拉力做功，但绳子拉力做功代数和为零，所以系统机械能守恒.E增=E减，即m1v12+m22v2+m1g（A-A）sin30=m2gB又由图示位置m1、m2受力平衡，应有：TcosACB=m2g,T=m1
17、gsin30又由速度分解知识知v1=v2cosACB，代入数值可解得v2=2.15 m/s,（2）m2下滑距离最大时m1、m2速度为零，在整个过程中应用机械能守恒定律，得：E增=E减即:m1g（）sin30=m2gH利用（1）中质量关系可求得m2下滑的最大距离H=m=2.31 m22. (1)如果物块只在圆轨道上运动，则由动能定理得mgHmv2解得v由向心力公式Nmgm得NmmgHmg结合PQ曲线可知mg5得m0.5kg(2)由图像可知10得R1mcos0.8，37(3)如果物块由斜面上滑下，由动能定理得mgHmgcosmv2解得mv22mgHmg(H0.2)由向心力公式Nmgm得NmmgHmgmg结合QI曲线知mgmg5.8解得0.3.
