2011-2012学年福建省厦门市双十中学高一（下）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（ ）

A．x轴正方向
B．x轴负方向
C．y轴正方向
D．y轴负方向

2. 难度：中等

2008年北京奥运会上何雯娜夺得中国首枚奥运会女子蹦床金牌．为了测量运动员跃起的高度，可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力，并由计算机作出压力-时间图象，如图所示．运动员在空中运动时可视为质点，则可求运动员跃起的最大高度为（g取10m/s²）（ ）
A．7.2m
B．5.0m
C．1.8m
D．1.5m

3. 难度：中等

质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（ ）
A．线速度越大，周期一定越小
B．圆周半径越小，周期一定越小
C．转速越大，周期一定越大
D．角速度越大，周期一定越小

4. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．只有自由落体运动是匀变速运动
B．竖直上抛运动不是匀变速运动
C．平抛运动不是匀变速运动
D．自由落体、竖直上抛运动、平抛运动都是匀变速运动

5. 难度：中等

如图，以9.8m/s的水平初速度v_o抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上，则物体完成这段飞行的时间是（取g=9.8m/s²）（ ）
A．S
B．S
C．S
D．2S

6. 难度：中等

如图所示，在倾角为θ的斜面上A点以水平速度v抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上B点所用的时间为（ ）

A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

如图为一空间探测器的示意图，P₁、P₂、P₃、P₄是四个喷气发动机，P₁、P₃的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P₂、P₄的连线与y轴平行．每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动．开始时，探测器以恒定的速率v向正x方向平动．要使探测器改为向正x偏负y60°的方向以原来的速率v平动，则可（ ）
A．先开动P₁适当时间，再开动P₄适当时间
B．先开动P₃适当时间，再开动P₂适当时间
C．先开动P₄适当时间，再开动P₃适当时间
D．先开动P₃适当时间，再开动P₄适当时间

8. 难度：中等

如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA=OB．若水流速度不变，两人在靜水中游速相等，则他们所用时间t_甲、t_乙的大小关系为（ ）

A．t_甲＜t_乙
B．t_甲=t_乙
C．t_甲＞t_乙
D．无法确定

9. 难度：中等

一物体静止在光滑水平面上，先对物体施加一个水平向右的恒力F₁，经过时间t物体运动到距离出发点为s的位置，此时立即撤去F₁，同时对物体施加一水平向左的恒力F₂，又经过相同的时间t，物体运动到距离出发点还有的位置，在这一过程中力F₁和F₂的比是（ ）
A．4：5
B．2：5
C．3：7
D．4：21

10. 难度：中等

如图所示，从倾角为θ的足够长的斜面上的A点，先后将同一小球以不同的初速度水平向右抛出，第一次初速度为v₁，球落到斜面上前一瞬间速度方向与斜面夹角为α₁，第二次初速度为v₂，球落到斜面上前一瞬间速度方向与斜面夹角为α₂，若v₁＞v₂，则（ ）

A．α₁＞α₂
B．α₁=α₂
C．α₁＜α₂
D．无法确定

11. 难度：中等

2009年12月19日下午，联合国气候变化大会达成《哥本哈根协议》，为减少二氧化碳排放，我国城市公交推出新型节能环保电动车，在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×10²kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出F-图象（图中AB、BO均为直线），假设电动车行驶中所受的阻力恒定，则  （ ）

A．在全过程中，电动车在B点时速度最大
B．BA过程电动车做匀加速运动
C．CB过程电动车作减速运动
D．CB过程电动车的牵引力的功率恒定

12. 难度：中等

把质量为m的石块从离地h高的山上以与水平面成θ的仰角斜向上方抛出，初速度为v，则石块落地时的速率与下列哪些物理量有关（ ）

A．石块的质量m
B．石块初速度v的大小
C．石块抛出时的离地高度h
D．石块抛出时的仰角θ

13. 难度：中等

设匀速行驶的汽车，发动机功率保持不变，则（ ）
A．路面越粗糙，汽车行驶得越慢
B．路面越粗糙，汽车行驶得越快
C．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得快
D．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得慢

14. 难度：中等

一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t滑至斜面底端．已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定．若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则下列图象中可能正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

二、填空题

15. 难度：中等

（1）如图1所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度做同样的实验，发现位于同一高度H的A、B两球总是同时落地或者在空中相碰．该实验现象说明了A球在离开轨道后   
A．水平方向的分运动是匀速直线运动
B．水平方向的分运动是匀加速直线运动
C．竖直方向的分运动是自由落体运动
D．竖直方向的分运动是匀速直线运动
（2）某同学在“探究平抛运动的规律”的实验中，采用如图2所示装 置做实验，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中M的末端是水平的，N的末端与光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小球P、Q在轨道出口处的水平初速度v相等．现将小球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v同时分别从轨道M、N的下端射出．实验可观察到的现象应该是    ，仅改变弧形轨道M的高度（AC距离保持不变），重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明    ．

16. 难度：中等

如图1所示是用重锤做自由落体运动来“验证机械能守恒定律”的实验装置．
（1）为了减小实验误差，下列措施可行的是    （填写代号）
A．重锤选用体积较大且质量较小的
B．重锤选用体积较小且质量较大的
C．打点计时器应固定在竖直平面内
D．应先放手让重锤拖着纸带运动，再通电让打点计时器工作
（2）某同学选取了一条纸带进行测量研究．他舍去了这条纸带上前面比较密 集的点，对后面间距较大的且相邻的六个点进行了如图2所示的测量．已知当地的重力加速度为g，使用的交变电源周期为T，则要验证机械能守恒的表达式为    （用x₁、x₂、x₃、T、g表示）．
（3）某同学实验计算结果时发现重物重力势能的减少量△E_p略大于动能的增加量△E_k，本实验中引起误差的主要原因是    ．

三、解答题

17. 难度：中等

某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行，水平离开A点后落在水平地面的B点，其水平位移S₁=3m，着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v=4m/s，并以此为初速沿水平地面滑行S₂=8m后停止．已知人与滑板的总质量m=60kg．求
（1）人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小；
（2）人与滑板离开平台时的水平初速度．（空气阻力忽略不计，g=10m/s²）

18. 难度：中等

在工厂的流水线上安装有水平传送带，用水平传送带传送工件，可大大提高工作效率．水平传送带以恒定速率v=2m/s运送质量为m=0.5kg的工件，工件都是以v=1m/s的初速从A位置滑上传送带．工件与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即滑上传送带．取g=10m/s2．求：
（1）工件经多长时间停止相对滑动；
（2）摩擦力对每个工件做的功；
（3）每个工件与传送带之间因摩擦而产生的热量．

19. 难度：中等

小物块A的质量为m，物块与坡道间的动摩擦因数为μ，水平面光滑；坡道顶端距水平面高度为h，倾角为θ；物块从坡道进入水平滑道时，在底端O点处无机械能损失，重力加速度为g．将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图所示．物块A从坡顶由静止滑下，求：
（1）物块滑到O点时的速度大小．
（2）弹簧为最大压缩量d时的弹性势能．
（3）物块A被弹回到坡道上升的最大高度．

20. 难度：中等

如图所示，斜面倾角θ=30°，另一边与地面垂直，高为H，斜面顶点有一定滑轮，物块A和B的质量分别为m₁和m₂，通过轻而软的细绳连接并跨过定滑轮，开始时两物块都位于与地面的垂直距离为H/2的位置上，释放两物块后，A沿斜面无摩擦地上滑，B沿斜面的竖直边下落，若物块A恰好能达到斜面的顶点，试求m₁和m₂的比值．（滑轮质量、半径及摩擦均可忽略）

21. 难度：中等

如图甲所示是一打桩机的简易模型．质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，到最高点后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一定深度．物体上升过程中，机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示．不计所有摩擦，g取10m/s²．求：
（1）物体上升1m后再经多长时间才撞击钉子（结果可保留根号）；
（2）物体上升到0.25m高度处拉力F的瞬时功率．