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黑龙江省哈尔滨三中学高二（上）开学物理试卷
高中物理考试
考试时间：
分钟
满分：
30 分
*注意事项：
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题（共4题，共20分）
1、 如图所示，现有一端固定在地面上的两根长度相同竖直弹簧（K1＞K2），两个质量相同的小球分别由两弹簧的正上方高为H处自由下落，落到轻弹簧上将弹簧压缩，小球落到弹簧上将弹簧压缩的过程中获得的最大弹性势能分别是E1和E2 ， 在具有最大动能时刻的重力势能分别是EP1和EP2（以地面为重力势能的零势能），则（ ）
A.E1＜E2 B.E1＞E2 C.EP1=EP2 D.EP1＞EP2 2、 如图所示，A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的竖直轨道：除去底部一小圆弧，A图中的轨道是一段斜面，高度大于h；B图中的轨道与A图中轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；c图中的轨道是一个内径略大于小球直径的管道，其上部为直管，下部为圆弧形，与斜面相连，管的高度大于h；D图中的轨道是个半圆形轨道，其直径等于h，如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h高度的是（ ） A. B. C. D. 3、 如图所示，斜面倾角为θ，从斜面的P点分别以v0和2v0的速度水平抛出A、B两个小球，不计空气阻力，若两小球均落在斜面上且不发生反弹，则（ ）
A.A、B两球的水平位移之比为1：4 B.A、B两球飞行时间之比为1：2 C.A、B下落的高度之比为1：2 D.A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1：4 4、 关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是（ ） A.做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零 B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的 C.做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心 D.做曲线运动的物体受到的合外力一定是变力
二、解答题（共2题，共10分）
5、 质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的光滑斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上．开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8m，如图所示．若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动，取g=10m/s2 ． 求：
（1）物体A着地时的速度 （2）物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离． 6、 如甲图所示，长为4m的水平轨道AB与倾角为37°的足够长斜面BC在B处平滑连接，有一质量为2kg的滑块，从A处由静止开始受水平向右的力F作用，F与位移x的关系按乙图所示规律变化，滑块与AB和BC间的动摩擦因数均为0.5，重力加速度g取10m/s2 ． 求：
（1）滑块第一次到达B处时的速度大小； （2）不计滑块在B处的速率变化，滑块到达B点时撤去力F，滑块冲上斜面，则滑块最终静止的位置与B点的距离多大．（sin37°=0.6） |
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黑龙江省哈尔滨三中学高二（上）开学物理试卷
1、
如图所示，现有一端固定在地面上的两根长度相同竖直弹簧（K1＞K2），两个质量相同的小球分别由两弹簧的正上方高为H处自由下落，落到轻弹簧上将弹簧压缩，小球落到弹簧上将弹簧压缩的过程中获得的最大弹性势能分别是E1和E2 ， 在具有最大动能时刻的重力势能分别是EP1和EP2（以地面为重力势能的零势能），则（ ）
A.E1＜E2
B.E1＞E2
C.EP1=EP2
D.EP1＞EP2
A,D
解：小球压缩弹簧的过程中，受重力和支持力，在平衡位置，速度最大，动能最大，根据平衡条件，有：
kx=mg
解得：x= 
由于K1＞K2 ， 所以K1弹簧的弹力先等于重力，小球的动能最大时即K1弹簧的压缩量小，小球的位置高，可知在具有最大动能时刻的重力势能分别是EP1＞EP2 ．
由于K1＞K2 ， 弹簧K1先更难被压缩，所以到达最低点时，弹簧K1的压缩量小，小球的位置比较高，则小球减小的重力势能比较小，根据小球与弹簧的系统的机械能守恒可知，弹簧K1的弹性势能就比较小E1＜E2；所以选项AD正确，BC错误．
故选：AD
【考点精析】解答此题的关键在于理解动能定理的综合应用的相关知识，掌握应用动能定理只考虑初、末状态，没有守恒条件的限制，也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用时间的动力学问题，都可以用动能定理分析和解答，而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷．
2、
如图所示，A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的竖直轨道：除去底部一小圆弧，A图中的轨道是一段斜面，高度大于h；B图中的轨道与A图中轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；c图中的轨道是一个内径略大于小球直径的管道，其上部为直管，下部为圆弧形，与斜面相连，管的高度大于h；D图中的轨道是个半圆形轨道，其直径等于h，如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h高度的是（ ）
A.
B.
C.
D.
A,C
解：A、小球到达最高点的速度可以为零，根据机械能守恒定律得，mgh+0=mgh′+0．则h′=h．故A正确．
B、小球离开轨道做斜抛运动，运动到最高点在水平方向上有速度，即在最高点的速度不为零，根据机械能守恒定律得，mgh+0=mgh′+ 
．则h′＜h．故B错误．
C、小球离开轨道做竖直上抛运动，运动到最高点速度为零，根据机械能守恒定律得，mgh+0=mgh′+0．则h′=h．故C正确．
D、小球在内轨道运动，通过最高点有最小速度，故在最高点的速度不为零，根据机械能守恒定律得，mgh+0=mgh′+ ．则h′＜h．故D错误．
故选AC．
【考点精析】本题主要考查了向心力的相关知识点，需要掌握向心力总是指向圆心，产生向心加速度，向心力只改变线速度的方向，不改变速度的大小；向心力是根据力的效果命名的.在分析做圆周运动的质点受力情况时，千万不可在物体受力之外再添加一个向心力才能正确解答此题．
3、
如图所示，斜面倾角为θ，从斜面的P点分别以v0和2v0的速度水平抛出A、B两个小球，不计空气阻力，若两小球均落在斜面上且不发生反弹，则（ ）
A.A、B两球的水平位移之比为1：4
B.A、B两球飞行时间之比为1：2
C.A、B下落的高度之比为1：2
D.A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1：4
A,B
解：A、根据tanθ= 
得，t= 
，则水平位移x= 
因为初速度之比为1：2，则运动的时间之比为1：2，水平位移之比为1：4．故A、B正确．
C、根据h= 
知，时间之比为1：2，则下落的高度之比为1：4．故C错误．
D、小球落地斜面上的速度v= 
，因为初速度之比为1：2，则落到斜面上的速度大小之比为1：2，故D错误．
故选：AB．
【考点精析】关于本题考查的平抛运动，需要了解特点:①具有水平方向的初速度;②只受重力作用，是加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动；运动规律:平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动才能得出正确答案．
4、
关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是（ ）
A.做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零
B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的
C.做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心
D.做曲线运动的物体受到的合外力一定是变力
A
解：A、物体既然是做曲线运动，那么物体必定要受到合外力的作用，所以做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零，所以A正确；
B、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，但是合外力大小和方向不一定变化，比如平抛运动也是曲线运动，但是此时物体受到的只有重力的作用，是不变的，所以BD错误；
C、做圆周运动的物体可以是在做加速的圆周运动，不一定是匀速的圆周运动，只有做匀速圆周运动物体受到的合外力方向才始终指向圆心，向心加速度的方向也就始终指向圆心，所以C错误；
故选：A．
【考点精析】关于本题考查的向心力，需要了解向心力总是指向圆心，产生向心加速度，向心力只改变线速度的方向，不改变速度的大小；向心力是根据力的效果命名的.在分析做圆周运动的质点受力情况时，千万不可在物体受力之外再添加一个向心力才能得出正确答案．
5、
质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的光滑斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上．开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8m，如图所示．若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动，取g=10m/s2 ． 求：
（1）物体A着地时的速度
（2）物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离．
（1）
解：物体A着地时速度大小为v，
运动过程中AB系统机械能守恒： 
h=0.8m
得v=2（m/s）
（2）
解：A着地后，物体B沿斜面上滑的最大距离为L， 
得L=0.4（m）
A、B开始运动到A着地过程中，分析系统的受力及做功情况，系统的机械能守恒，运用机械能守恒定律求出它们的速度．
A着地后，B沿斜面做匀减速运动，当速度减为零时，B能沿斜面滑行的距离最大．
【考点精析】利用机械能守恒及其条件对题目进行判断即可得到答案，需要熟知在只有重力（和弹簧弹力）做功的情形下，物体动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变．
6、
如甲图所示，长为4m的水平轨道AB与倾角为37°的足够长斜面BC在B处平滑连接，有一质量为2kg的滑块，从A处由静止开始受水平向右的力F作用，F与位移x的关系按乙图所示规律变化，滑块与AB和BC间的动摩擦因数均为0.5，重力加速度g取10m/s2 ． 求：
（1）滑块第一次到达B处时的速度大小；
（2）不计滑块在B处的速率变化，滑块到达B点时撤去力F，滑块冲上斜面，则滑块最终静止的位置与B点的距离多大．（sin37°=0.6）
（1）
解：初始时物体动能EkA=0，到达B点时的动能EKB= 
mvB2．
由A到B过程中，外力做功：W=F1x1+F2x2﹣μmgx=32J，
由动能定理W=EKB﹣EKA，解得： 
（2）
解：如图所示，设滑块上升到D点时速度为0，所走距离为s1．
到达D点滑块动能为EkD=0，
由B到D的过程中，外力做功为：W1=﹣mgs1sin37°﹣μmgs1cos37°，
由动能定理W1=EkD﹣EkB，解得：s1=1.6m．
由mgsin37°＞μmgcos37°知，滑块不能静止在D点，将继续向下运动．
设滑块最终停在水平轨道上的E点，BE间距离设为s2．
到E点时滑块动能为EkE=0，
由D到E的过程中，外力做功为W2=mgs1sin37°﹣μmgs1cos37°﹣μmgs2，
由动能定理W2=EkE﹣EkD，解得：s2=0.64m
（1）根据图示图象求出拉力的功，应用动能定理求出滑块的速度．（2）根据摩擦力与重力沿斜面向下的分力大小关系判断滑块的运动过程，应用动能定理分析答题．
【考点精析】关于本题考查的动能定理的综合应用，需要了解应用动能定理只考虑初、末状态，没有守恒条件的限制，也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用时间的动力学问题，都可以用动能定理分析和解答，而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷才能得出正确答案．