1、2010-2011学年福建省莆田一中高一下学期第一学期段考物理试题 选择题 关于功和能，下列说法正确的是 A功有正负，因此功是矢量 B功是能量转化的量度 C能量的单位是焦耳，功的单位是瓦特 D 1N的力作用在物体上，使物体发生 1m的位移，力对物体做的功一定为 1J 答案： B 如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机 A，用悬索（重力可忽略不计）救护困在湖水中的伤员 B在直升机 A和伤员 B以相同的水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内， A、 B之间的距离以 l=H-t2（式中 H为直升机 A离地面的高度，各物理量的单位均为国际单位制单位）规律变化，则在这段时
2、间内 A悬索的拉力等于伤员的重力 B伤员处于失重状态 C从地面看，伤员做速度大小增加的直线运动 D从地面看，伤员做匀变速曲线运动 答案： D 如图所示 ,一斜面体放在光滑的水平面上 ,一个小物体从斜面体顶端无摩擦的自由滑下 ,则在下滑的过程中，下列结论正确的是 A斜面对小物体的弹力做的功为零 B小物体的重力势能完全转化为小物体的动能 C小物体的机械能守恒 D小物体，斜面和地球组成的系统机械能守恒 答案： D 如图所示，河水的流速为 4m/s，一条船要从河的南岸 A点沿与河岸成 30角的直线航行到北岸下游某处，则船的开行速度（相对于水的速度）最小为 A 2m/s B 3m/s C 4m/s D
3、5m/s 答案： A 如图甲所示，静止在水平地面上的物块 A，受到水平推力 F的作用， F与时间 t的关系如图乙所示，设物块与地面之间的最大静摩擦力 大小与滑动摩擦力大小相等，则 A 0 t0时间内力 F的功率逐渐增大 B t1时刻 A的动能最大 C t2时刻 A的速度最大 D t2时刻后物体做反方向运动 答案： C 在水平地面上 M点的正上方某一高度处，将 S1球以初速度 v1水平向右抛出，同时在 M点右方地面上 N点处，将 S2球以初速度 v2斜向左上方抛出，两球恰在 M、 N连线的中点正上方相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中 A初速度大小关系为 v1 = v2 B速度变化量相等
4、 C水平位移相同 D都不是匀变速运动 答案： B A、 B两物体的质量之比 ma： mb=2： 1，它们以相同的初速度 v0在水平面上做匀减速直线运动 (水平方向仅受到摩擦力作用），直到停止，其速度图象如图所示那么， A、 B两物体所受摩擦阻力之比 Fa： Fb与 A、 B两物体克服摩擦阻力做的功之比 Wa： Wb分别为 A. 4： 1， 2： 1 B. 2： 1， 4： 1 C. 1： 4， 1： 2 D. 1： 2， 1： 4 答案： A 如图所示， A、 B两物体叠放在一起，处于一粗糙水平面上，运动过程中受到一水平拉力 F的作用，两者相对静止一起向右做匀减速直线运动，则下列说法正确的是
5、A B对 A的支持力对 A做正功 B B对 A的摩擦力对 A做不做功 C B对 A的摩擦力对 A做负功 D A对 B的摩擦力对 B做负功 答案： C 在竖直上抛运动中，当物体到达最高点时 A速度为零 ，加速度也为零 B速度为零 ，加速度不为零 C加速度为零，速度方向竖直向下 D速度和加速度方向都向下 答案： B 关于两个分运动的合运动，下列说法正确的是 A两个匀速运动的合运动一定是匀速运动 B两个直线运动的合运动一定是直线运动 C合运动的速度一定大于分运动的速度 D合运动的位移大小不可能小于分运动的位移大小 答案： A 物体在运动过程中，克服重力做功 100J，则 A重力做功为 100J B物
6、体的重力势能减少了 100J C物体的动能一定减少 100J D物体的重力势能增加了 100J 答案： D 实验题 某探究学习小组的同学欲探究 “恒力做功与动能改变的关系 ”，他们在实验室 组装了一套如下图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙当滑块连接上纸带 ，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则： （ 1）你认为还需要的实验器材有 （ 2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ，实验时首先要做的步骤是 （ 3）在（ 2）的
7、基础上，某同学用天平称量滑块的质量 M往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量 m让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距 L和这两点的速度大小 v1与 v2（ v1 v2）则本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示） （ 4）如果实验时所用滑块质量为 M，沙及沙桶总质量为 m，让沙桶带动滑块在水平气垫导轨上加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上 取两点，测出这两点的间距 L和这两点的速度大小 v1与 v2（ v1 v2）要探究滑块与沙及沙桶组成的系统机械能是否守恒，则最终需验证的数学表
8、达式为 （用题中的字母表示） 答案：（ 1）天平，刻度尺 （ 2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力 （ 3） （ 4） 计算题 如图所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角 =30，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块 A和 B连结， A的质量为 4m， B的质量为 m，开始时将 B按在地面上不动，然后放开手，让 A沿斜面下滑而 B上升物块 A与斜面间无摩擦设当 A沿斜面下滑 S 距离后，细线突然断了 .求物块 B上升离地的最大高度 H. 答案：如图所示，斜面倾角为 45， 从斜面上方 A点处由静止释放一个质量为 m的弹性小球，在 B点处和斜面碰撞，碰
9、撞后速度大小不 变，方向变为水平，经过一段时间在 C点再次与斜面碰撞已知 AB两点的高度差为 h，重力加速度为 g，不考虑空气阻力求： （ 1）小球在 AB段运动过程中重力做功的平均功率 P； （ 2）小球落到 C点时速度的大小 答案：（ 1）小球下降过程中，做自由落体运动，落到斜面 B点的速度为v， 满足： 解得： 所以小球在 AB段重力的平均功率： （ 2）小球从 B到 C做平抛运动，设 B到 C的时间为 t， 竖直方向： 水平方向： 解得： 所以 C点的速度为 答案：能 设货物质量为 m空载时， P=Fv0=km0gv0 载货时， P=F/v1=k(m0+m)gv1， 联立求解，得 m=
10、(v0-v1)m0/v1 如图所示为某探究活动小组设计的节能运动系统斜面轨道倾角为 30，质量为 M的木箱与轨道的动摩擦因数为 = 木箱在轨道端时，自动装货装置将质量为 m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当木箱下滑 L距离时，轻弹簧被压缩至最短，此时自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程 (g取 10m/s2) 求：（ 1）木箱不与弹簧接触时，木箱下滑的加速度与上滑的加速度 （ 2）此过程中弹簧最大的弹性势能 . （ 3） 比值为多少 . 答案：（ 1）设下滑时加速度为 a1,弹起离开弹簧后加速度为 a2,则有 （ M+m） gsin30-
11、(M+m)gcos30=（ M+m） a1 解得： a1=2.5m/s2 Mgsin30+ Mgcos30=Ma2 解得： a2=7.5m/s2 （ 2）弹簧最大的弹性 势能为： W弹 =M gLsin30+ MgLcos30 （ 3）在木箱与货物一起向下滑到卸货过程中，设弹力做功大小为 W弹， 则有（ M+m） gLsin30- (M+m)gLcos30-W弹 =0 卸下货后，木箱被弹回轨道顶端，有 W弹 -M gLsin30- MgLcos30=0 由以上解得： 如图所示，在一次消防演习中，消防员练习使用挂钩从高空沿滑杆由静止滑下，滑杆由 AO、 OB两段直杆通过光滑转轴连接在 O处，可将
12、消防员和挂钩均理想化为质点，且通过 O点的瞬间没有机械能的损失 AO长为 =5m， OB长 为 =10m两堵竖直墙的间距 =11m滑杆 A端用铰链固定在墙上，可自由转动 B端用铰链固定在另一侧墙上为了安全，消防员到达对面墙的速度大小不能超过 6m/s，挂钩与两段滑杆间动摩擦因数均为 =0.8( =10m/s2，sin37=0.6， cos37=0.8) （ 1）若测得消防员下滑时， OB段与水平方向间的夹角始终为 37，求消防员在两滑杆上运动时加 速度的大小及方向； （ 2）若 B端在竖直墙上的位置可以改变，求滑杆端点 A、 B间 的最大竖直距离 答案：（ 1）设杆 OA、 OB与水平方向夹角为 、 ，由 几何关系： dL1cos+L2cos 得出 AO杆与水平方向夹角 53 由牛顿第二定律得 mgsin-f ma f=N N=mgcos 在 AO段运动的加速度： a1 gsin53-gcos53 3 2 m/s2， 方向沿 AO杆向下 在 OB段运动的加速度： a2 gsin37-gcos37 -0 4 m/s2， 方向沿 BO杆向上 （ 2）对全过程由动能定理得 mgh-mgL1cos-mgL2cos -0 其中 d L1cos+L2cos， v 6 m/s 所以： 10 6m 又因为若两杆伸直， AB间的竖直高度为 所以 AB最大竖直距离应为 10 2m
