南平市2016-2017学年高一下学期期末联考物理必修2试题及答案

触但没有弹力，D处（箭头所指处）放一锋利的刀片，细线到达竖直位置时能被割断，小球做平抛运动落到地面，P是一刻度尺。该同学方案的优点是只需利用刻度尺测量A位置到桌面的高度H、桌面到地面的高度h及小球平抛运动的水平位移x即可。

（1）测量A位置到桌面的高度H应从 （填“球的上边沿”“球心”或“球的下边沿”）开始测。 （2）实验中多次改变H值并测量与之对应的x值，利用作图象的方法去验证。为了直观地表述H和x的关系（图线为直线），若用横轴表示?，则纵轴应表示 。（填“x”、“x2”或“x”）

（3）若小球下摆过程中机械能守恒，则h、H和x的关系为H= 。

15．（10分）国际小行星中心2017年1月24日发布紫金山天文台在两天内发现不同类型的3颗近地小行星，其中一颗阿波罗型小行星被认为对地球构成潜在威胁，是我国自主发现的离地球轨道最近的小行星。地球和阿波罗型小行星绕太阳运动的轨道半径分别为r1和r2，它们与太阳之间的引力大小之比为n。地球的质量为m1，公转周期为T1，认为地球和阿波罗型小行星绕太阳的运动均为匀速圆周运动。求：

（1）阿波罗型小行星的公转周期T2； （2）阿波罗型小行星的质量m2。

16.（12分）蹦床是一项好看又惊险的运动，图示为运动员在蹦床运动中完成某个动作的示意图，图中虚线PQ是弹性蹦床的原始位置，A为运动员抵达的最高点，B为运动员刚抵达蹦床时的位置，C为运动员抵达的最低点，不考虑空气阻力和运动员与蹦床作用时的机械能损失。已知A、B之间的高度为H，B、C之间的高度为h，运动员质量为m，重力加速度为g，取B位置所在的水平面的重力势能为零。求：

（1）运动员在A位置和C位置时的重力势能；

（2）运动员运动到B位置时的速度大小和运动到C位置时蹦床的弹性势能。

17．（15分）如图所示，光滑水平轨道AB与光滑半圆形导轨BC在B点相切连接，半圆导轨半径为R，轨道AB、BC在同一竖直平面内。一质量为m的物块在A处压缩弹簧，并由静止释放，物块恰好能通过半圆

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轨道的最高点C。已知物块在到达B点之前与弹簧已经分离，重力加速度为g。求：

（1）物块由C点平抛出去后在水平轨道的落点到B点的距离； （2）物块在B点时对半圆轨道的压力大小； （3）物块在A点时弹簧的弹性势能。

2016～2017学年南平市高一下学期期末考试

物理试卷参考答案

题号 答案 1 A 2 B 3 D 4 B 5 C 6 A 7 C 8 D 9 AC 10 AD 11 AD 12 BC 13．（1）B（2分） （2）0.107（2分） 小（3分）

14．（1）球的下边沿（3分） （2）x(3分)

2

x2（3）（3分）

4hr13r2315．解：（1）由开普勒第三定律有2?2……（4分）

T1T23R2……（2分） 3r1解得：T2?T1（2）地球与行星绕太阳运动时的引力大小分别为

F1?GMm1……（1分） r12Mm2……（1分） r22F2?GF1?n F26 / 8

m1r22解得：m2?……（2分） 2nr116．解：（1）运动员在A位置时的重力势能EpA=mgH……（1分） 运动员在C位置时的重力势能EpC=－mgh……（1分） （2）运动员从A到B，由动能定理，有：mgH=解得：v?12

mv……（2分） 22gH……（2分）

运动员从A到C，由动能定理，有mg(H+h)－WF=0……（2分） 解得克服弹力做功WF=mg(H+h)……（2分） 根据弹力做功与弹性势能的关系可得：

运动员运动到C位置时蹦床的弹性势能Ep=mg(H+h)……(2分) 17．解：（1）因为物块恰好能通过C点，有：

2vCmg?m……（2分）

R物块由C点做平抛运动，有： x=vct……（2分）

2R?12gt……（2分） 2解得：x=2R……（1分）

即物块在水平轨道的落点到B点的距离为2R。 （2）物块由B到C过程机械能守恒，有：

1212……（2分） mvB?2mgR?mvC22设物块在C点时受到轨道的支持力为F，有：

2vBF?mg?m……（1分）

R解得：F=6mg……（1分）

由牛顿第三定律可知，物块在B点时对半圆轨道的压力F＇=F=6mg……（1分） （3）由机械能守恒定律可知，物块在A点时弹簧的弹性势能为：

EP?2mgR?12mvC……（2分） 27 / 8

解得：EP?5mgR……（1分） 28 / 8