福建省福州第一中学高一（下）期中物理试题

福州一中—第二学期第三学段模块考试

高一物理学科

（必修二模块）

（完卷75分钟：满分100分）

一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项符合题目要求）

1. —辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为其中正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

2. 在一次举重比赛中，一名运动员将质量为127.5kg的杠铃举起历时约2s，该运动员在举起杠铃运动中的平均功率约为 (　　)

A. 几十瓦左右 B. 一千瓦左右

C. 几十千瓦左右 D. 几百千瓦左右

3. 火车轨道在转弯处外轨高于内轨，设斜面倾角为θ，火车质量为m，轨道半径为R，若重力加速度为g，火车转弯的过程中，则下列说法正确的是（　　）

A. 火车受到的力有重力、支持力和向心力

B. 若火车的速度等于，铁轨对火车的支持力等于

C. 火车转弯时，向心力方向沿轨道斜面向下

D. 若火车的速度大于，则内轨对车轮边缘有挤压

4. 如图所示，把一个带弹簧但质量未知的签字笔笔尖朝上，沿竖直方向压缩到底，无初速释放后笔上升的最大高度为h；再把笔水平放置在桌面上，沿水平方向压缩到底，无初速释放后，笔在桌面上滑行的最大距离为s．忽略空气阻力．则由上述物理量可估算出

A. 弹簧的弹性势能的最大值

B. 上升过程中重力所做的功

C. 水平滑行过程中摩擦力所做的功

D. 笔与桌面间的动摩擦因数

二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分，每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

5. 如图所示，在光滑水平面上，钉有两个钉子A和B，一根长细绳的一端系一个小球，另一端固定在钉子A上，开始时小球与钉子A、B均在一条直线上（图示位置），且细绳的一大部分沿俯视顺时针方向缠绕在两钉子上，现使小球以初速度v0在水平面上沿俯视逆时针方向做圆周运动，使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，在绳子完全被释放后与释放前相比，下列说法正确的（　　）

A. 小球的线速度变大 B. 小球的角速度变大

C. 小球的加速度变小 D. 细绳对小球的拉力变小

6. 如图，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上。其上方A位置有一小球，小球从静止开始下落到B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零。不计空气阻力，则（　　）

A. 小球的速度最大的位置总在C处，与释放小球的A位置高低无关

B. 小球由A至D下落过程中机械能守恒

C. 小球由B至D的过程中，动能减小

D. 小球从A到D过程，小球重力势能减少量等于弹簧弹性势能的增加量

7. 如图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上，质量为m 的小物块（可视为质点）放在小车的最左端，现有一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为f，经过时间t，小车运动的位移为s，物块刚好滑到小车的最右端，以下判断中正确的是（　　）

A. 此时物块动能变化为

B. 此时小车的动能变化为

C. 这一过程中，物块和小车间产生的内能为

D. 这一过程中，物块和小车增加的机械能为

8. 如图，第一次，小球从粗糙的圆形轨道顶端A由静止滑下，到达底端B的速度为v1，克服摩擦力做功为W1；第二次，同一小球从底端B以v2冲上圆形轨道，恰好能到达A点，克服摩擦力做功为W2，则

A. v1可能等于v2

B. W1一定小于W2

C. 小球第一次运动机械能变大了

D. 小球第一次经过圆弧某点C的速率小于它第二次经过同一点C的速率

三、填空和实验题（共4题，共20分）

9. 质量为m，发动机的额定功率为P0的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为a时，速度为v，测得发动机的实际功率为P1，假定运动中所受阻力恒定，它在平直的路上匀速行驶的最大速度为__________。

10. 如图所示，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，大轮半径是小轮半径的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面不打滑，则A、B两点的角速度之比为________、向心加速度之比为________。

11. 用如图甲所示装置研究平抛运动．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上．钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上．由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点．移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点．

（1）下列实验条件必须满足的有______．

A．斜槽轨道光滑

B．斜槽轨道末端水平

C．挡板高度等间距变化

D．每次从斜槽上相同位置无初速度释放钢球

（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系．

a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的______（选填“最上端”“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点：在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行．

b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则______（选填“＞”、“＜”或者“=”）．可求得钢球平抛的初速度大小为______（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）．

12. 在利用如图1所示装置“验证机械能守恒定律”的实验中，

(1)下列操作正确的是________.

A.打点计时器应接到直流电源上

B.先释放重物，后接通电源

C.释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器

(2)实验中，某实验小组得到如图2所示的一条理想纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC.已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp=________，动能变化量ΔEk=________.

(3)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是________.

A.利用公式v=gt计算重物速度

B.利用公式v=计算重物速度

C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响

D.没有采用多次实验取平均值的方法

四、计算题（共3题，共40分）

13. 如图所示，粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道在B点吻接（即水平面是弯曲轨道的切面），一小物块从弯曲轨道上高度为h的A点无初速释放，已知物块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，求：

（1）小物块滑到B点时的速度大小；

（2）小物块沿水平面滑行的位移大小。

14. 会展用旋转展示台展示物品，简化如图所示，已知水平圆盘形展台半径为，圆盘平面距水平地面的高度为，绕竖直中心轴OO＇在水平面做匀速圆周运动，某展品（可视为质点）放在展示圆盘上距轴心的位置在静摩擦力作用下随圆盘一起运动，展台正常转动时角速度为，此时展品恰好能随着展台一起转动且无相对滑动，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力，取重力加速度。

（1）求展品与展台间动摩擦因数μ；

（2）此时展品转动的线速度v为多少？

（3）当展台正常展示时，展台因故突然停止转动，试判断展品能否从圆盘展台上滑落下来，并通过计算说明理由。

15. 如图所示，竖直平面内光滑半圆形轨道半径，与水平轨道AB相连接，AB的长度为，一质量为的小球，在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动，小球与水平轨道间的动摩擦因数为，到B点时撤去力F，小球沿圆轨道运动到最高点C时对轨道的压力为，重力加速度。求：

（1）小球通过C点时的速度大小；

（2）水平恒力F的大小；

（3）若将题中小球质量更换为，其它条件不变，到B点时撤去力F，求此后小球运动轨迹最高点相对水平轨道的高度？

五、附加题（10分，只需填写结果）

16. 如图，一倾角为θ的光滑斜面上有30个减速带（图中未完全画出），相邻减速带间的距离均为d，减速带的宽度远小于d；一质量为m的无动力小车（可视为质点）从距第一个减速带L处由静止释放。已知小车通过减速带损失的机械能与到达减速带时的速度有关。观察发现，小车通过第20个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同。小车通过第30个减速带后立刻进入与斜面光滑连接的水平地面，继续滑行距离s后停下。已知小车与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g。

（1）求小车通过第20个减速带后，经过每一个减速带时损失的机械能；

（2）求小车通过前20个减速带的过程中在每一个减速带上平均损失的机械能。