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1、江西省宜春市高安中学2019-2020学年高一物理下学期期中试题（B）一、 选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1关于功和能，下列说法中正确的是（ ）A功就是能，功可以转化为能B做功越多，物体的能越大C能量转化中，做的功越多，能量转化越多D功是物体能量的量度2物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力F1做功6J，物体克服力F2做功8J，则力F1、F2的合力对物体做功（）A10JB-2JC-10JD14J3如图所示，这是物体做匀变速曲线运动的轨迹
2、示意图。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，则下列说法中正确的是（）AC点的加速度比B点的加速度大BC点的加速度比A点的加速度大CA点的速率大于B点的速率D从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小，速率是先减小后增大4如图所示，一球体绕轴O1O2以角速度旋转，A、B为球体上两点，下列说法正确的是（）AA、B两点具有大小相等的线速度BA、B两点具有相同的角速度CA、B两点具有大小相等的向心加速度DA、B两点的向心加速度方向都指向球心5如图所示，小球能在水平光滑滑杆上滑动，滑杆连同支架可以绕竖直轴转动，球通过弹簧与转动轴相连当系统以角速度1匀速转动时，球离轴距离为r18 cm.当系统角速度
3、增加为21时，球离轴距离为r29 cm，则此弹簧的自然长度l0为()A8.5 cmB7 cmC8 cmD1 cm6如图，从半径为R=1m的半圆AB上的A点水平抛出一个可视为质点的小球，经t=0.4 s小球落到半圆上，已知当地的重力加速度g=10 m/s2，则小球的初速度v0可能为（）A1 m/s或2 m/s B2 m/s或3 m/sC3 m/s或4 m/s D1 m/s或4 m/s7如图所示，木块A、B并排且固定在水平桌面上，A的长度是L，B的长度是2L。一颗子弹沿水平方向以速度v1射入A，以速度v2穿出B。子弹可视为质点，其运动视为匀变速直线运动则子弹穿出A时的速度为（）A BC Dv18为
4、探测某X星球，科学家设想驾驶飞船通过变轨到达X星球表面进行科学勘探。假设X星球半径为R，X星球表面的重力加速度为g0，飞船沿距X星球表面高度为8R的圆形轨道运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道，到达轨道的近星点B时再次点火进入X星球近星轨道绕天体球做圆周运动。下列判断正确的是（）A飞船在轨道绕X星球运动一周所需的时间B飞船在A点处点火变轨时，速度增大C飞船在轨道飞行的周期为D飞船在轨道上的运行速率9如图甲所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在水平地面上，一小球压在轻弹簧的上端而不栓连，从静止开始释放，在小球向上运动的过程中，规定运动的起点为重力势能的零势能点，小球机械能E随其位移大小x的变化规
5、律如图乙所示，且曲线与平行与x轴的直线相切，则下列说法中正确的是( )A小球在0x1这段位移上加速度一直减小B小球动能的最大值在0x1这段位移上的某个位置C小球在0x1这段位移上的机械能守恒D小球在x1x2这段位移上的机械能守恒10如图所示，在水平圆盘上放有质量分别为m、m、2m的可视为质点的三个物体A、B、C, 圆盘可绕垂直圆盘的中心轴转动.三个物体与圆盘的动摩擦因数均为 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.三个物体与轴O共线且OA=OB=BC=r=0.2m，现将三个物体用轻质细线相连，保持细线伸直且恰无张力.若圆盘从静止开始转动，且角速度缓慢增大，已知重力加速度为g=10m/s2,则对于这个过程
6、，下列说法正确的是（ ）AA、B两个物体同时达到最大静摩擦力BB、C两个物体的静摩擦力先增大后不变C当rad/s时A、B、C整体会发生滑动D当 时，在增大的过程中B、C间细线的拉力不断增大二、实验题（共2小题，每空2分，共14分）11在探究功与速度变化的关系的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示木块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，记录此过程中弹簧对木块做的功为W1O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1再用完全相同的2根、3根弹簧并在一起进行第2次、第3次实验并记录2W1，3W1及相应的L2、L3数据，用WL图象处理数据，回答下列问题：（
7、1）如图乙是根据实验数据描绘的WL图象，图线不过原点的原因是_；（2）由图线得木块从A到O过程中摩擦力做的功是Wf =_W1；（小数点后保留一位）（3）WL图象斜率的物理意义是_12用如图甲所示的实验装置验证质量为的物块A、质量为的物块B组成的系统的机械能守恒，B从高处由静止开始下落，A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。如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，每相邻两计数点之间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知，打点计时器的频率为50Hz。（结果均保留2位有效数字）(1)在纸带上打下计数点5时物块的速度_m/s。(2
8、)在打下计数点0到计数点5的过程中系统动能的增量_J，系统势能减少量_J。（当地重力加速度约为）(3)若某同学作出图像如图丙所示，则当地的重力加速度_。三、计算题（共3小题，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。）13（12分）一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿水平方向以速度从高h处抛出一个小球，测得小球落地时的水平位移为，已知该星球半径为，引力常量为.h远小于R，求：（1）该星球表面的重力加速度；（2）该星球的质量；（3）该星球的密度14（15分）如图所示，在半径为R 的光滑半圆轨道与高为10R 的光滑斜轨道处于同一竖直平面内，两轨道之间用光滑轨道C
9、D 相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡在水平轨道上轻弹簧被A、B 两小球挤压（不栓接）处于静止状态，现同时释放两小球，A 恰好能通过最高点A；B恰好能到达B 点已知A 的质量为 mA；B 的质量为mB；求：（1）A 球离开弹簧时的速度vA（2）B 球离开弹簧时的速度 vB（3）弹簧的弹性势能Ep15（19分）科技馆有一套儿童喜爱的机械装置，其结构简图如下：传动带AB部分水平，其长度L=1.2m，传送带以3m/s的速度顺时针匀速转动，大皮带轮半径r=0.4m，其下端C点与圆弧轨道DEF的D点在同一水平线上，E点为圆弧轨道的最低点，圆弧EF对应的圆心角且圆弧的半径R=0.5m，F点和倾斜传送带
10、GH的下端G点平滑连接，倾斜传送带GH长为x=4.45m，其倾角某同学将一质量为0.5kg且可以视为质点的物块静止放在水平传送带左端A处，物块经过B点后恰能无碰撞地从D点进入圆弧轨道部分，当经过F点时，圆弧给物块的摩擦力f=14.5N，然后物块滑上倾斜传送带GH已知物块与所有的接触面间的动摩擦因数均为，重力加速度，,，求：（1）物块由A到B所经历的时间；（2）DE弧对应的圆心角为多少；（3）若要物块能被送到H端，倾斜传动带顺时针运转的速度应满足的条件及物块从G到H端所用时间的取值范围高一年级物理试题（B卷）参考答案题号12345678910答案CBCBBDCACDBDBCD11 未计算AO间的
11、摩擦力做功 0.3-0.5均可 摩擦力 122.4 0.58 0.59 9.7 13(1) (2) (3)（1）在星球上小球做平抛运动x=v0th=gt2解得 （2）又因为星球表面的重力等于万有引力：则星球的质量为：（3）星球的密度为： 14（1）（2）（3）2.5mAgR+10mBgR（1）A球过恰好通过圆轨道最高点A时，有：则得：A球从C运动到A，由机械能守恒定律得：mAvC2=mAvA2+2mAgR由以上两式求出：（2）B球从D运动到B，由机械能守恒定律得：mBvD2=mBg10R求得：（3）弹簧的弹性势能为：Ep=mAvA2+mBvB2解得：E=2.5mAgR+10mBgR15(1)0
12、.7s (2) (3),（1）物体在水平传送带上，由牛顿第二定律得： 所以：物体加速到3m/s的时间： 在加速阶段的位移： 物体做匀速直线运动的时间： 物块由A到B所经历的时间：t=t1+t2=0.7s (2)若物体能在B点恰好离开传送带做平抛运动，则满足： 所以： 所以物体能够在B点离开传送带做平抛运动，平抛的时间： 解得： 到达D点时物体沿竖直方向的分速度： 到达D点时物体的速度与水平方向之间的夹角： 所以：=530 即DE弧对应的圆心角为530（3）当经过F点时，圆弧给物块的摩擦力f=14.5N，所以物体在F点受到的支持力： 物体在F点时，支持力与重力的分力提供向心力得： 代入数据得：v
13、3=5m/s物体在倾斜的传动带上受到重力、支持力和滑动摩擦力的作用，滑动摩擦力：f=mgcos370=2N重力沿斜面向下的分力：Fx=mgsin370=3Nf可知物体不可能相对于传动带静止，所以物体在传送带上将一直做减速运动，物体恰好到达H点时速度为0. 、若传送带的速度大于等于物体在F点的速度，则物体受到的摩擦力的方向向上，物体一直以不变的加速度向上做减速运动；此时：Fx-f=ma3解得：a3=2m/s2物体的位移为： 代入数据解得：t=1.16s（或t=3.84s不合题意）、若传送带的速度小于物体在F点的速度，则物体先相对于传送带向上运动，受到的摩擦力的方向向下；当物体的速度小于传送带的速
14、度后，受到的摩擦力方向向上，物体继续向上做减速运动，速度的大小发生变化设物体恰好能到达H点时，传送带的速度是vmin，且vminv3，物体到达H点的速度为0.物体的速度大于传送带的速度时，物体受到的摩擦力的方向向下，此时：Fx+f=ma2，则a2=10m/s2物体的速度小于传送带的速度时，物体受到的摩擦力方向向上，则：Fx-f=ma3，则a3=2m/s2物体向上的减速运动若反过来看，也可以是向下的加速运动，初速度为0，末速度为v3，设下面的一段时间为t4，上面的一段时间为t5，可得：， 联立以上三式，代入数据得：t4=0.1s，t5=2.0s，vmin=4m/s物体从F点运动到H点的总时间： 综合以上的分析可知，若要物体能都到达H点，传送带的速度应满足：vmin4m/s ，物体运动的时间范围是： 1.16st2.1s
江西省宜春市高安中学2019-2020学年高一物理下学期期中试题B
