师大附中高一下学期期中考试物理试题

P
c d
a b 福建省师大附中2011—2012学年高一下学期期中考试物理试题
(时间：90分钟 满分:100分)
说明：本试卷共四大题,18小题,其中第18题是附加题。

请把答案写在答卷上。

考试结束后，只要将答卷交上来.
一、单项选择题（共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个．．．．
选项符合题目要求。

)
1．如图所示,光滑水平面上，小球在绳拉力作用下做匀速圆周运动，若小球运动到P 点时，绳突然断裂，小球将
A ．将沿轨迹Pa 做离心运动
B ．将沿轨迹Pb 做离心运动
C ．将沿轨迹Pc 做离心运动
D ．将沿轨迹Pd 做离心运动
2．如图所示,地球上北纬30°的甲处及北纬45°的乙处，由于自转产生的向心加速度分别是a 甲和a 乙，它们的大小关系是
A ．a 甲〉a 乙
B ．a 甲〈a 乙
C ．a 甲=a 乙
D ．条件不足，无法判断
3．如图所示，在一个匀速上升的电梯内有一斜面,斜面上的物体m 始终相对斜面静止,对物体m 受到的作用力做功情况的叙述中,正确的是
A ．重力做负功，支持力不做功，摩擦力不做功,合力做负功
B ．重力做负功，支持力做正功，摩擦力做正功,合力不做功
C ．重力做负功，支持力做正功，摩擦力做负功，合力不做功
乙30°
45°
m
D ．重力做负功,支持力做正功，摩擦力不做功,合力做正功
4．一只船在静水中的速度为3m/s ，它要横渡一条42m 宽的河,水流速度为4m/s,该船过河所需的最短时间是
A ．6s
B ．8.4s
C ．10。

5s
D ．14s
5．在同一位置的两个小球,同时以沿相同的方向水平抛出，初速度大小不同，不计空气阻力,它们落地前在空中的位置关系是
A ．两球的连线为水平线，且间距不断变大
B ．两球的连线为水平线，且间距不变
C ．两球的连线为竖直线，且间距不变
D ．两球的连线为既不是水平线也不是竖直线，且间距不断变大
6．某人在高为h 的山上将质量为m 的石块以速度υ0斜向上方抛出，如图所示,υ0与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力,则石块落到山脚时,速度大小的决定因素是
A ．υ0和h
B ．υ0、θ和h
C ．m 、υ0和h
D ．m 、υ0、θ和h
7．自行车赛场的车道外侧都有一圈斜坡状车道,赛车手往往在斜坡道上飞驰，如图所示．若坡道的倾角为θ，赛车手运动的半径为R ，重力加速度为g ,忽略车道的摩擦力，则赛车手骑车速度的大小是
A ．θsin gR
B ．θ
sin gR
C ．
θ
tan gR D ．
θ
tan gR
8．质量为m 的物体，在距地面h 高处以3
1g 的加速度由静止竖直下
落到地面.下列说法中正确的是
υ0 θ
A ．物体的重力势能减少3
1mgh B ．物体的动能增加
3
1mgh C ．物体的机械能减少3
1mgh D ．物体克服阻力做功
3
1
mgh
9．如图所示,质量相同的物体P 、Q 处于同一高
度，P 沿光滑斜面由静止下滑,Q 自由下落，不计空气阻力，最后到达同一水平地面上，则下列说法中正确的是
A ．P 的运动时间等于Q 的运动时间
B ．P 的重力做的功小于Q 的重力做的功
C ．到达水平地面时，P 的速度小于Q 的速度
D ．到达水平地面时，P 的重力瞬时功率小于Q 的重力瞬时功率 10．某同学观看跳台跳水比赛，一跳水运动员在离水面10m 高的平台向上跃起，该同学估测运动员跃起离平台的最大高度约为0。

2m ．假设运动员做竖直上抛运动，则该运动员在空中完成动作的时间大约为
A ． 1.2m/s
B ．1。

4m/s
C ．1.6m/s
D ．2.0m/s
11．如图所示，一根轻弹簧下端固定, 竖直立在水平面上.其正上方一定高度处有一小球从静止开始下落,不计空气阻力．从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中（弹簧一直保持竖直且在弹性限度范围内)，下列说法中正确的是
A ．小球的动能不断减少
B ．小球的机械能不断减少
C ．小球动能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
D ．小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
P
Q
12．汽车发动机的额定功率为P ,汽车的质量为m ,若汽车在水平路面从静止开始以恒定的加速度a 做匀加速直线运动，受到的阻力恒为f ,则这一过程能持续的时间为
A ．2
ma p B ．af
p C ．)(f ma a p - D ．)
(f ma a p +
二、实验题（共1小题，每空2分，共10分。

）
13．利用重锤自由下落验证机械能守恒定律时，某同学选择了以下器材
重锤、电火花打点计时器（用铁架台和铁夹固定）、纸带、4V 低压交流电源、天平、刻度尺、导线。

（1）你认为有不妥或不对的请纠正：______________________________________
__________________________________________________________________________。

(2）该同学改选了正确的器材后，按照正确的操作得到一条纸带如下。

其中O 是起始点（可认为速度为零）,A 、B 、C 是打点计时器连续打下的3个点（O 与A 之间还有若干打点）。

测得O 到A 、B 、C 各点的距离x A 、x B 、x C 。

重锤的质量用m 表示,使用的交变电源周期为T ，当地的重力加速度为g ．
AC 段的平均速度作为跟B
点对应的物体的即时速度，则该段重锤动能的增加量为________________，重力势能的
减少量为___________.这样验证的结果发现，重力势能的减少量
_________动能的增加
量（填“大于”、“等于”或“小于”)，原因是_______________________________。

三、计算题（共4小题，共42分.必须写出必要的文字说明和解题过程，只写出答案的不能得分.） 14．(5分）如图所示，一根原长L =0。

1m 的轻弹簧,一端挂质量m =0。

5kg 的小球，以另一端为圆心在光滑的水平面上做匀速圆周运动。

已知弹簧的劲度系数k =100N/m ，能产生的最大弹力为F =10N ．求小球运动的最大角速度的大小．
15．（9分)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图。

比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB 处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O ．为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小．设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0。

008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至μ2=0。

004．在某次比赛中，运动员使冰壶在投掷线中点以2m/s 的速度沿虚线滑出．为使冰壶能够沿虚线恰好到达圆心O 点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?（g 取10m/s 2）
m
O
16．(14分）如图所示，质量为m 的小球自由下落d 后,沿竖直面内的固定轨道ABC 运动，AB 是半径为d 的4
1光滑圆弧，BC 是直径为d 的粗糙半圆弧（B 是轨道的最低点).小球恰好能运动到C 点．求：(1）小球运动到B 处时对轨道的压力大小；(2)小球在BC 上运动过程中，摩擦力对小球做的功。

（重力加速度为g ）
17．（14分）如图所示，遥控电动赛车（可视为质点）从A 点由静止出发，经过时间t 后关闭电动机，赛车继续前进至B 点后水平飞出，垂直地撞到倾角为θ=53°的斜面上C 点．已知赛车在水平轨道AB 部分运动时受到恒定阻力f =0.4N ，赛车的质量m =0。

4kg ，通电后赛车的电动机以额定功率P =2W 工作，轨道AB 的长度L =2m ，B 、C 两点的水平距离S =1.2m ，空气阻力忽略不计．g 取10m/s 2，sin53°=0。

8,cos53°=0。

6．求： （1）赛车运动到C 点时速度υC 的大小；（2)赛车电动机工作的时间t ．
附加题：（说明：总分达到80分以上且本题全对，得5分。

) 总质量为M 的列车，沿水平轨道匀速地前进,其末节车厢质量为m ，中途某时刻脱节，脱节后的列车仍以原来的牵引力继续前进。

从脱节开始到司机发觉,列车已从脱节位置向前行驶L 的距离。

司机立即关闭油门，撤去牵引力。

设运动时阻力与车重成正比。

当脱节
C
S
θ
A
B
A
B
C
d
车厢和列车这两部分都停止运动时,它们的距离是多少?
参考答案
1．B 2．A 3．B 4．D 5．A 6．A 7．C 8．B 9．D 10．C 11．B 12．D 13．（1）电源改用220V交流电源；不需要天平-—2分
（2）
2
2 A
C 8)
(
T x
x
m ，mgx B，大于，有空气阻力，减少的重力势能一部分转化为内能
——各2分14．F=m（L+x)ω2①—-2分
F =kx ②——2分
得:ω=10rad/s ③——1分
15． S 1+S 2=S ①—-1分
f 1=μ1m
g ②-—1分 f 2=μ2mg ③——1分 f 1·S 1+f 2·S 2=2
1mυ02 ④——4分
得S 2=10m ⑤—-2分
16．(1)小球下落到B 的过程:2
1mυ2=2mgd ①——2分
在B 点:T －mg =d
m 2
υ ②——2分
得：T =5mg ③——1分 根据“牛三"： T ˊ=T =5mg ④——1分
（2）在C 点：mg =d
m C
2υ ⑤-—2分
小球从B 运动到C 的过程：2
1mυc 2－2
1mυ2=－mgd +W f
⑥——4分
W f =2
1-mgd ⑦-—2分
17．（1）B→C :S =υ0t ①——1分 υy =gt ②-—1分
在C 处：y
υυ0
=tan53° ③——3分
得：υ0=4m/s ④-—2分
υC =︒
53sin 0
υ=5m/s ⑤——2分
（2）A→B：Pt －fL =2
1mυ02 ⑥——3分 得：t =2s ⑦--2分
附加题：L m
M M -。