安徽省芜湖市2017-2018学年高一下学期期末考试物理A试题(word版)

物理试卷A（必修2）

一、选择题（1-7为单项选择题，8-10为多项选择题，每小题4分，共40 分。请将符合题意的选项序号填入选择题答题表内） L下列说法中正确的是

A．做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动 B．物体在一恒力作用下只可能做直线运动 C．曲线运动不一定是变速运动

D．做曲线运动的物体，若加速度在减小，速度可能在增加 2．物体在做平抛运动过程中，相等的时间内，下列哪个量是相等的 A．重力做功 B．速度增量 C．位移 D．平均速率 3．火星和木星沿各自的轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知 A．火星与木星公转周期相等

B．相同时间内，火星与太阳连线扫过的而积等于木星与太阳连线扫过的面积 C．太阳位于它们的椭圆轨道的某焦点上 D．火星和木星绕太阳运行角速度始终相等

4．如图所示，一个物体放在水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向上的拉力F的作用下沿水平面移动了距离s，若物体的质量为m，物体与水平而之间的摩擦力大小为f，则在此过程中 A．摩擦力做的功为fs B．力F做的功为Fscosθ C．力F做的功为Fssinθ D．重力做的功为mgs

5．如图所示，从一根空心竖直钢管A的上端沿直径方向向管内水平射入一小钢球，球与钢管相碰撞后落地（球每次与管壁碰撞时问极短且无机械能损失）。若换一根等高但内径较粗的钢管B，用同样的方法射人此钢球，则运动时间 A．在两管巾的运动时间一样长 B．在B管中的运动时间长 C．在A管中的运动时间长 D．无法确定

6．如图所示，杂技演员在表演“水流星”节目时，用细绳系着的盛水的杯子可以在竖直平面内做圆周运动，甚至当杯子运动到最高点时杯里的水也不流出来。下列说法中正确的是 A．在最高点时，水对杯底一定有压力 B．在最高点时，盛水杯子的速度可能为零 C．在最低点时，细绳对杯子的拉力充当向心力 D．在最低点时，杯和水受到的拉力大于重力

7．汽车始终以恒定功率运动，它先在水平路面上匀速行驶，某时刻突

然驶入了另外一种路面，该路面的阻力比原路面的阻力小，前后两段路面上受到的阻力大小各自恒定，则下列说法正确的是

A．汽车将做一段时间的加速度增大的减速运动 B．汽车将做一段时间的加速度减小的加速运动 C．汽车将做一段时间的加速度增大的加速运动 D．汽车将做一段时间的加速度减小的减速运动

注意：8-10题各有两小题，为多项选择题。你只需选做其中一题。建议新省示范高中学生选做每题中的第—题，老省示范高中学生选做每题的第二题。

8．“神舟七号”宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，它比地球同步卫星轨道低很多，则“神舟七号”宇宙飞船与同步卫星相比

A．线速度小 B．周期小 C．角速度大 D．向心加速度小

8．如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表而附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径近似等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是

A．a、b、c的向心加速度大小关系为B．a、b、c的向心加速度大小关系为C．a、b、c的周期关系为Ta=Tc>Tb D．a、b、c的线速度大小关系为

9．轻质弹簧竖直放在地面上，物块P的质量为m，与弹簧连在一起保持静止。现用竖直向上的恒力F使P向上加速运动～小段距离L时，速度为v，下列说法中正确的是

A．合外力做的功是C．合外力做的功是

．B．重力做的功是

D．弹簧弹力做的功是

9．如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板m2的左端，右端与小木板 m1连接，且m1、m2及m2与m2施加等大反向的水平恒力F1和F2，地面之间接触面光滑，开始时m1和m2均静止，现同时对m1、从两物体开始运动以后的整个过程中，对m1、m2和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），下列说法正确的是

A．由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒

B．由于F1、F2分别对m1、m2先做正功再做负功，故系 统机械能先增加后减小

C．由于F1、F2分别对m1、m2做正功，故系统动能不断增加 D．当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m1、m2的动能最大

10．如图所示，A.B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ，A的质量是2m,B和C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R。当圆台旋转时，则 A．若A、B、C均未滑动，则B的向心加速度最大 B．若A、B、C均未滑动，则B的摩擦力最小 C．圆台转速增大时，C比B先滑动 D．圆台转速增大时，B比A先滑动

10.如图所示，两个质量均为m的小木块a和l，（可视为质点）放在水平圆盘上，之间用轻质细线连接，且a，b之间的距离恰等于线长，a与转轴OO’的距离为L，b与转轴的距离为2L，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动。用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是 A.b一定比a先开始滑动

B．当时，细线突然断开，a立即做离心运动

C．当时，a所受摩擦力的大小为kmg

D．当时，b受到的静摩擦力达到最大值

二、填空题（每空2分，共12分）

11.甲、乙俩物体以大小相等的线速度做匀速圆周运动，它们的质量之比为1:3，轨道半径之比为3:4，则甲、乙两物体的角速度大小之比为____，向心加速度大小之比为 。

12.汽车发动机的功率为50kW，若汽车总质量为5Xl03 kg，在水平路面上行驶时，所受阻力大小恒

3 2为5Xl0N，则汽车所能达到的最大速度为_m/s;若汽车以0.5m/s的加速度由静止开始做匀加速运动，

这一过程能维持的时间为 s。

注意：第13题有两小题，你只需选做其中一题。建议新省示范高中学生选做每题中的第一题，老省示范高中学生选做每题的第二题。

13.如图所示，质量为n、的小球（可视为质点）从地面上方H高处无初速度释放，落地后地而被砸出一个深为h的坑。全过程中，物体重力势能减少 ，合力对物体做的总功为____ 。

13．如图，长为lm的轻杆OA可绕O处铰链在竖直平面内转动，质量均为lkg的小球固定在A、B两处，B为杆的中点。若杆在水平位置由静止起开始自由转动，不计阻力，转动30°角时B球的速度为__m/s，此过程中杆对A球做的功为_ J。

三、实验题（每空2分，共14分）

14.如图所示，在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中： (1)下列说法正确的是

A．为减小实验误差，长木板应水平放置

B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加

C．小车在橡皮筋拉力作用下做匀加速直线运动，当橡皮筋恢复原长后小车做匀速运动 D．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度

(2)某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带，这条纸带上的点中问较疏，两端较密，出现这种情况的原因可能是

A．电源的电压不稳定B．木板倾斜程度太小 C．木板倾斜程度太大D．小车受到的阻力较大

15.为了探究机械能守恒定律，某同学设计了如图甲所示的实验装置，并提供了如下的实验器材： A．小车 B．钩码 C．一端带滑轮的木板 D．细线

E．电火花计时器 F．纸带 G．毫米刻度尺 H．低压交流电源 I．220V的交流电源 J．天平 K．秒表

(1)根据实验装置，你认为实验中不需要的器材是 、_ ___。（填写器材序号）

(2)实验中得到了一条纸带如图乙所示，选择点迹清晰且便于测量的连续7个点（标号0-6），测出0到l、2、3、4、5、6点的距离分别为d1、d2、d3、d4、d5、d6，打点周期为T。则打点2时小车的速度V2=____ 。

(3)若测得小车质量为M、钩码质量为m，打点1和点5时小车的速度分别用V1、V5表 示，已知重力加速度为g，则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为 。在实验数据处理时，如果以

为纵轴，以d为横轴，根据实验数据绘出图象，其图线斜率的表达式为____

四、计算题（第16小题9分，第1 7小题1 0分，第1 8小题1 5分，共34分. 要求写出主要的计算公式、解题步骤和文字说明）

16.将一个质量为lkg的小球从某高处以3m/s的初速度水平抛出，测得小球落地点到抛出点的水平距离为1.2m。小球运动中所受空气阻力忽略不计。求： (1)小球在空中运动的时间； (2)小球落地时速度大小及方向； (3)小球落地时重力的功率。

注意：17-18题各有两小题，你只需选做其中一题。建议新省示范高中学生选做每题中的第一题，老省示范高中学生选做每题的第二题。

17.我国自行研制的神舟七号载人飞船经历六十几小时的太空飞行，在预定轨道绕地球飞行数圈后成

功返回。设“神舟”七号载人飞船在圆轨道上绕地球运行n固所用的时间为t，若地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，求： (1)飞船的圆轨道离地面的高度； (2)飞船在圆轨道上运行的速率。

17.某课外小组经长期观测，发现靠近某行星周围有众多卫星，且相对均匀地分布于行星周围，假设所有卫星绕该行星的运动都是匀速圆周运动，通过天文观测，测得离行星最近的一颗卫星的运动半径为R1，周期为T1，已知万有引力常量为G。求： (1)行星的质量；

(2)若行星的半径为R，行星的第一宇宙速度大小；

(3)研究某一个离行星很远的该行星卫星时，可以把该行星的其它卫星与行星整体作为中心天体处理。现通过天文观测，发现离该行星很远处还有一颗卫星，其运动半径为R2，周期为T2，试估算靠近行星周围众多卫星的总质量。

18.如图，在水平地面上固定一倾角为O的光滑斜面，一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m的滑块从距离弹簧上端为S。处t静止释放，设滑块与弹簧接触过程中没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g。

(1)求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间； (2)求滑块从静止释放到最大速度时的位移大小；

(3)若滑块在沿斜而向下运动的整个过程中最大速度大小为vm，求滑块从静止释放到速度大小为vm。过程中弹簧的弹力所做的功W。

18.如图所示，AB为倾角e=370的斜而轨道，轨道的AC部分光滑，CB部分粗糙。BP为圆心角等于143°，半径R=lm的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于B点，P、O两点在同一竖直线上，轻弹簧一端固定在A点，另一自由端在斜面上C点处，现有一质量m=2kg可视为质点的物块在外力作用下将弹簧缓慢压缩到D点后（不拴接）释放，物块经过C点后，从C点运动到B点过程中的位移与时间的关系为x= 12t - 4t（式中x单位是m，t单位是s），假设物块第一次经过B点后 恰能到达P点。求：

2

(1)若CD=lm，试求物块从D点运动到C点的过程中，弹簧对物块所做的功； (2)B、C两点间的距离x；

(3)若在P处安装一个竖直弹性挡板，小物块与挡板碰撞时间极短且无机械能损失，小物块与弹簧相互作用不损失机械能，试通过计算判断物块在与挡板碰撞后的运动过程中是否会脱离轨道？

芜湖市2017—2018学年度第二学期高一年级模块考试

物理试卷A（必修2） 参及评分标准

一、选择题（每小题4分，共40分）

题号 答案 1 D 2 B 3 C 4 C 5 A 6 D 7 B 8 BC 8 AC 9 AD 9 BD 10 BC 10 CD 二、填空题（每空2分，共12分） 11. 4:3 ；4:3 12. 10；40/3 13. mg(Hh)；0 13.3；1

三、实验题（每空2分，共14分） 14. BD； BD 15. H； K； v2d3d1d122或v24； mg(d5d1)(Mm)(v5v1)； 2T4T2mg

mM四、计算题（第16小题 9分，第 17小题10分，第 18小题 15分，共34分） 16．（1） t=

x解得：t=0.4s v0（2分）

（2）小球在竖直方向上做自由落体运动，根据vy=gt= 4m/s，

vvxvy5(m/s)（2分）

设落地时速度与水平方向夹角为，tan22vyvx

4（2分） 3

（3） 重力的瞬时功率PG=mg vy=40W （3分）

Mm/Mm42t/Gmg （4分） 17.（1）T ，Gm(Rh)222n，(Rh)RT

22gRt 联立得：h3R （2分）

42n2（2） v2(Rh)（2分）

T

22ngR（2分） 得：v3t

17. （1） 由

GMmR12mR13422T1

（2分）

得M42R1GT12 （1分）

GMmv2（2） 由 m （2分）

RR2得第一宇宙速度:v2R1T1R1 （1分） R （3）因为行星周围的卫星均匀分布，研究很远的卫星可把其他卫星和行星整体作为中心天体，设行星

和周围卫星的总质量M总，，有：

GM总mR22mR242T22得M总42R2GT223 （3分）

所以靠近该行星周围的众多卫星总质量 M

18.（1）mgsin=ma （2分）

42R2GT22342R1GT123 （1分）

s012at （1分） 2得：t2s0 （1分）

gsin（2）滑块速度最大时受力平衡，设此时弹簧压缩量为x0，则有

mgsinkx0 （3分）

得：

smgsins0（2分） k

（3）从静止释放到速度达到最大的过程中，由动能定理有：

mgsin(s0x0)w12mvm（4分） 2

w 解得：

1mgsin2mvmmgsin（s0）（2分） 2k

18.（1）由x12t4t知，物块在C点速度为v012m/s（1分）

0由D至C过程列动能定理得： Wmgsin37CD21mv02（2分） 2

得：W1mv02mgsin370CD156J （1分） 222（2）由x12t4t知，物块从C运动到B过程中的加速度大小为a8m/s（1分）

2mvP物块在P点的速度满足mg（1分）

R

由B至P过程，根据机械能守恒定律可知：

分）

1212mvBmgR(1cos370)mvP（12222从C运动到B过程中有 vBv02ax（1分）

联立解得x49m （1分） 8

（3） 假设物块从圆弧轨道的P点返回并与弹簧相互作用后，能够返回到与O点等高的位置Q

点，且设其速度大小为vQ能定理得：

。

物块从P处返回并与弹簧相互作用后至Q处的过程中,由动

1212mvQmvPmgR2mgxcos370 （3分） 22解得vQ19m/s0 （2分）

222

由此可知物块从圆弧轨道的P点返回并与弹簧相互作用后，不能到达Q点，故在以后的运动过程中在轨道上往复运动，所以不会脱离轨道。 （1分）