2017-2018学四川省资阳中学高一年级下学期期末考试物理试卷

资阳中学高2017级第二学期6月考物理试题一、选择题（每题4分，共40分。

其中1——6单选，7——10多选） 1．质量为m 的物体在空中由静止下落，由于空气阻力的影响，运动的加速度是910g，物体下落高度为h ，重力加速度为g ，以下说法正确的是（ ）A ．重力势能减少了910mgh B ．动能增加了mghC ．机械能损失了10mgh D ．克服阻力做功为910mgh2．如图，在光滑的水平面上，有一静止的小车，甲、乙两人站在小车左、右两端，当他俩同时相向而行时，发现小车向右运动，下列说法中错误的是 （ ）A ．乙的速度必定大于甲的速度B ．乙对小车的冲量必定大于甲对小车的冲量C ．乙的动量必定大于甲的动量D ．甲、乙的动量之和必定不为零3．如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O 与小球B 连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A 连接，杆两端固定且足够长，物块A 由静止从图示位置释放后，先沿杆向上运动．设某时刻物块A 运动的速度大小为V A ，小球B 运动的速度大小为V B ，轻绳与杆的夹角为θ．则（ ）A ．V A =VB cosθ B ．V B =V A cosθC ．小球B 减小的势能等于物块A 增加的动能D ．当物块A 上升整个过程中，A 的机械能一直增大4．如图所示，小球a 从倾角为θ＝60°的固定粗糙斜面顶端以速度v 1沿斜面恰好匀速下滑，同时将另一小球b 在斜面底端正上方与a 球等高处以速度v 2水平抛出，两球恰好在斜面中点P 相遇，则下列说法正确的是( )A ．v 1∶v 2＝2∶1B ．v 1∶v 2＝1∶1C ．若小球b 以2v 2水平抛出，则两小球仍能相遇D.若小球b 以2v 2水平抛出，则b 球落在斜面上时，a 球在b 球的上方5、如图所示，蹦极运动员从O 点自由下落，到a 点时弹性绳刚好是自然长度，c 是运动员下落的最低点，b 是最终静止时运动员悬吊的位置，不计空气阻力和绳的重力，研究O-a-b-c 过程有（ ）A ．从O-c 重力对人的冲量大于绳对人的冲量B ．从a-b 重力对人的冲量小于绳对人冲量C ．从b-c 合力对人的冲量为零D ．从O-c 合力对人的冲量为零6．如图所示长木板A 静止放在光滑的水平地面上，物体B 以水平速度冲上A 后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A 上，则从B 冲到木板A 上到相对板A 静止的过程中，下述说法中正确是（ ）A ．物体B 动能的减少量等于系统损失的机械能 B ．物体B 克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量C ．物体B 损失的机械能等于木板A 获得机械能D ．物体B 克服摩擦力做的功等于木板A 增加的机械能与系统增加的内能之和7．地球同步卫星到地心的距离r可由r3=2224a b c求出.已知式中a的单位是m，b的单位是s，c的单位是m/s2，则（）A．a是地球半径，b是地球自转的周期，c是地球表面处的重力加速度B．a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是同步卫星的加速度C．a是赤道周长，b是地球自转的周期，c是同步卫星的加速度D．a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是地球表面处的重力加速度8．如图所示，分别用恒力F1、F2先后将质量为m的物体由静止开始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉至顶端，两次所用时间相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次力F2沿水平方向．则两个过程()．A．物体动能变化量相同B．物体机械能变化量相同C．F1做的功与F2做的功相同D．F1做功的功率比F2做功的功率大9．如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车．现有一质量也为m的小球以v0的水平速度沿槽口向小车滑去（不计摩擦），到达某一高度后，小球又返回小车右端，则（）A．小球在小车上到达最高点时的速度大小为02vB．小球离车后，对地将向右做平抛运动C．小球离车后，对地将做自由落体运动D．此过程中小球对车做的功为20 2 mv10、如图，在光滑水平面上放着质量分别为m和2m的A、B两个物块，现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩，此过程中推力做功W．然后撤去外力，则（）A．从开始到A离开墙面的过程中，墙对A的冲量为0B．当A离开墙面时，BC．A离开墙面后，AD．A离开墙面后，弹簧的最大弹性势能为3W二、实验题（每空2分，共16分）11、图（1）为“验证机械能守恒”的实验装置，图（2）为实验中所打出的一条纸带，试回答下列问题：（1）关于实验中的操作或结论正确的是A．若为电磁打点计时器，则电源用220V、50Hz的交流电源B．应先通电打点，后松开纸带C．重锤只要选用体积很小的就行D．本实验中重物重力势能的减少量一定小于动能的增加量（2）若实验中所用重物的质量m=1.0Kg ，打点时间间隔为0.02s ，打出的纸带如图（2）所示，O 为起始点，A 、B 、C 为相邻的点，测得OA=0.78cm 、OB=1.79cm 、OC=3.14cm ，查得当地的重力加速度g=9.80m/s 2，则重物在B 点时的动能E KB = J （保留三位有效数字），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，原因是 ．（3）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O 的距离h ，计算对应计数点的重物速度v ，描绘v 2﹣h 图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒．请你分析论证该同学的判断依据是否正确 ．12、在“验证碰撞中的动量守恒”的实验中，让质量为m 1的小球从斜槽轨道上某处自由滚下，与静止在轨道末端的质量为m 2的小球发生对心碰撞（如图所示），则 （1）两小球质量及大小关系应满足 ;A 、m 1=m 2B 、m 1>m 2C 、m 1<m 2D 、大小相等E 、没有限制（2）实验必须满足的条件是 ；A 、轨道末端必须是水平的B 、斜槽轨道（不含水平部分）必须尽可能光滑C 、斜槽轨道的水平部分必须尽可能光滑D 、入射球m 1每次必须是从同一高度由静止释放 （3）实验中必须测量的物理量是 ；A 、小球的质量m 1和m 2B 、桌面离地面的高度HC 、小球m 1的初始高度hD 、小球m 1单独落下的水平距离OBE 、小球m 1和m 2碰后的水平距离OA 、OC F.测量小球m 1或m 2的直径 （4）本实验我们要验证等式： 是否成立。

资阳市2018~2019学年度高中一年级第二学期期末质量检测物理本试卷共4页；全卷共100分；考试时间100分钟．注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡上对应的虚线框内．2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号．回答非选择题时，用0.5mm黑色墨水签字笔将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．3．考试结束后，监考人只将答题卡收回．一、选择题（本题共10小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，第7-10题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．）1．对于经典力学理论，下列说法正确的是A．经典力学能够解释微观粒子的规律性B．经典力学取得了巨大成就，是普遍适用的C．由于相对论与量子力学的提出，经典力学已失去意义D．经典力学适用于宏观物体的低速运动问题，不适用于高速运动的问题2．对下列物理概念的理解正确的是A．做曲线运动的物体所受的合力一定是变化的B．物体动量发生变化，则物体的动能一定变化C．做匀速圆周运动的物体所受到的合外力一定是恒定不变的D．任何曲线运动都是变速运动3．降落伞在匀速下降的过程中，遇到水平方向吹来的风，则风速越大，降落伞A．落地时速度越大B．落地时速度越小C．下落的时间越长D．下落的时间越短4．精彩的杂技表演总是受到广大观众的欢迎，如图所示，两条丝带上端栓在天花板上，下端被男演员缠绕在手臂上，女演员搂着男演员的脖子，两人一起在水平面内做匀速圆周运动（第一次）。

第二次一起做圆周运动时，丝带的长度更短而丝带与竖直方向的夹角仍不变。

下列说法中正确的是A．匀速转动的过程中男演员对女演员的作用力方向竖直向上B．两次丝带对男演员的拉力大小相等C．他们第二次做圆周运动的线速度更大D ．他们第二次做圆周运动的周期更大5．质量是5kg 的小球以5m/s 的速度竖直落到地板上，随后以3m/s 的速度反向弹回，若取竖直向下的方向为正方向，且小球与地板的作用时间为0.1s ，不计空气阻力，g =10m/s 2，则小球对地板的平均作用力为 A ．150N ，竖直向下 B ．450N ，竖直向下 C ．90N ，竖直向上D ．130N ，竖直向上6．一质量为2kg 的物体受水平拉力F 作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的a--t 图象如图所示，t =0时其速度大小为2m/s ，滑动摩擦力大小恒为2N ，则 A ．t =6s 时，物体的速度为18m/sB ．在0~6s 内，合力对物体做的功为400 JC ．在0~6s 内，拉力对物体的冲量为36N ·sD ．t =6s 时，拉力F 的功率为200 W7．在2018年俄罗斯世界杯某场比赛中，一个球员在球门中心正前方某处高高跃起，将足球以水平速度v 0顶出，恰落在球门的右下方死角P 点。

2018～2018学年度高一级第二学期期末联考物理试题本试题卷共6页，17题。

全卷满分100分。

考试用时90分钟。

注意事项：1、答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3、非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

第Ⅰ卷一、选择题：本题共12小题。

在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，每小题3分。

第7～12题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1.以下关于分运动和合运动的关系的讨论中，说法不．正确．．的是A. 两个直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动B. 两个匀速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动C. 两个匀变速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动D. 两个分运动的运动时间，一定与它们的合运动的运动时间相等2.如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢地从底部爬到a处，则下列说法正确的是A. 在a点碗对蚂蚁的支持力大于在b点的支持力B. 在a点碗对蚂蚁的作用力大于在b点的作用力C. 在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力D. 在a点蚂蚁受到的合力大于在b点受到的合力3.一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边。

小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，其运动轨迹如图所示。

小船相对于水的初速度大小均相同，且方向垂直于河岸，小船在渡河过程中船头方向始终不变。

由此可知A. 小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同B. 沿AB轨迹渡河所用时间最短C. 由于水有速度，所以沿AC和AD轨迹小船都不是做匀变速运动D. AD是匀减速运动的轨迹4.目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小。

四川省资阳市2017-2018学年高一下学期期末物理试卷一、选择题（本题包括10小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．（4分）如图所示，地球绕地轴匀速转动．在地球表面上有a、b两物体，设a、b两物体的线速度分别为v1、v2，角速度分别为ω1、ω2，向心加速度分别为a1、a2，转速分别为n1、n2，下列说法正确的是（）A．v1＞v2B．ω1＞ω2C．a1＜a2D．n1＜n22．（4分）以10m/s的速度水平抛出一小球，空气阻力不计，取g=10m/s2，当其水平位移与竖直位移相等时，下列说法中正确的是（）A．小球速度大小是10m/s B．小球运动时间是2sC．小球速度大小是20m/s D．小球运动时间是1s3．（4分）如图所示，质量为m的木块从半径为R的固定半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块做匀速圆周运动，则（）A．木块的加速度为零B．木块的加速度不变C．木块的速度不变D．木块下滑过程中的加速度大小不变，方向时刻指向球心4．（4分）铁轨在转弯处外轨略高于内轨，其高度差由弯道半径与火车速度确定．若在某转弯处规定安全行驶速度为V，则下列说法中正确的是（）①当火车速度等于V时，由支持力的水平分力提供向心力②当火车速度大于V时，轮缘挤压内轨③当火车速度大于V时，轮缘挤压外轨④当火车速度小于V时，轮缘挤压外轨．A．①③B．①④C．②③D．②④5．（4分）一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向后喷气进入椭圆轨道，经过远地点时再次向后喷气进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则（）A．v1＞v2，T1＞T2B．v1＞v2，T1＜T2C．v1＜v2，T1＞T2D．v1＜v2，T1＜T26．（4分）如图所示，一根跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员（可视为质点），a 站在滑轮正下方的地面上，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a的质量与演员b的质量之比为（）A．1：1 B．2：1 C．3：1 D．4：17．（4分）我国未来将在月球地面上建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭发动机的航天飞机A在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接．已知空间站绕月圆轨道的半径为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R．下列说法中错误的是（）A．航天飞机在图示位置正在加速向B运动B．月球的第一宇宙速度为v=C．月球的质量为M=D．要使航天飞机和空间站对接成功，飞机在接近B点时必须减速8．（4分）已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，林帅同学在地球上能向上竖直跳起的最大高度是h．但因为某种特殊原因，地球质量保持不变，而半径变为原来的一半，忽略自转的影响，下列说法正确的是（）A．地球的第一宇宙速度为原来的倍B．地球表面的重力加速度变为C．地球的密度变为原来的4倍D．林帅在地球上以相同的初速度起跳后，能达到的最大高度是9．（4分）小球从地面上方某处水平抛出，抛出时的动能是5J，落地时的动能是20J，不计空气阻力，则小球落地时速度方向和水平方向的夹角是（）A．30°B．60°C．37°D．45°10．（4分）如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为．轨道底端水平并与半球顶端相切，质量为m的小球由A点静止滑下，最后落在水平面上的C点．重力加速度为g，则（）A．小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点B．小球将从B点开始做平抛运动到达C点C．O C之间的距离为2RD．小球运动到C点时的速率为二、填空与实验题（本题共3个小题，共24分．请将答案填写在题目中的横线上）11．（6分）如图所示，是用频闪照相机拍摄到的一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长均为l=5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光周期是s；（2）小球作平抛运动的初速度大小是m/s．12．（6分）为了探究“合外力做功和动能变化的关系”的实验，某实验小组使用如图所示的水平气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间分别为t1、t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，两光电门间距离为x，绳悬吊的砝码的质量为m（m远小于M），重力加速度为g．滑行器从G1到G2的过程中增加的动能为，合力对滑行器做的功为．（用t1、t2、D、x、M、m和g表示）13．（12分）用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验，让质量为m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图乙所示，O点为刚释放重锤时打出的点，相邻两记数点的时间间隔为0.02s，g取10m/s2．求（结果保留两位有效数字）：（1）打点计时器打下记数点B时，重锤的速度v B=；（2）从打点O到打下记数点B的过程中，重锤重力势能的减小量△E P=，动能的增加量△E K=；（3）由此可得出的结论是：．三、论述与计算（本题共4小题，14小题6分，15小题8分，16小题10分，17小题12分，共36分．解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位）14．（6分）已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，月球绕地球作匀速圆周运动的周期为T．求月球距地面的高度h．15．（8分）汽车发动机的额定功率为P=60kW，汽车的质量为m=5×103kg，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的k=0.1倍．汽车在平直路面上从静止开始，先以a=0.5m/s2的加速度作匀加速后做变加速运动，经时间t=36s达到最大速度v．取g=10m/s2．求：（1）汽车作匀加速运动的时间t1；（2）汽车从开始运动到达到最大速度的过程发生的位移x．16．（10分）如图所示，质量为m的物体（可视为质点）沿光滑水平面向左以初速度v0做匀速直线运动，到达B点时沿固定在竖直平面内、半径为R=40cm的光滑半圆轨道运动，并恰能到达最高点C点后水平飞出，最后落到水平面上的A点．不计空气阻力，g=10m/s2．求：（1）物体的初速度v0；（2）A、B两点间的距离x．17．（12分）如图所示，一个与水平方向成θ=37°的传送带逆时针转动，线速度为v=10m/s，传送带A、B两轮间距离L=10.25m．一个质量m=1kg的可视为质点的物体轻放在A处，物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5．sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：（1）物体在A处加速度a的大小；（2）物体在传送带上机械能的改变量△E；（3）物体与传送带因摩擦而产生的热量Q．四川省资阳市2017-2018学年高一下学期期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题包括10小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．（4分）如图所示，地球绕地轴匀速转动．在地球表面上有a、b两物体，设a、b两物体的线速度分别为v1、v2，角速度分别为ω1、ω2，向心加速度分别为a1、a2，转速分别为n1、n2，下列说法正确的是（）A．v1＞v2B．ω1＞ω2C．a1＜a2D．n1＜n2考点：向心加速度；线速度、角速度和周期、转速．专题：匀速圆周运动专题．分析：A、B两点都绕地轴做圆周运动，转动的半径不同，但共轴转动，角速度相同，根据v=rω、T=比较线速度和周期；由a=rω2比较向心加速度．解答：解：A、AB两点都绕地轴做匀速圆周运动，B转动的半径大于A转动的半径．两点共轴转动，角速度相同．根据v=rω，角速度相同，B的半径大，则B的线速度大．故AB 错误．C、因角速度相同，转动半径A的小于B的半径，则由a=rω2可得，a1＜a2，故C正确；D、因角速度相同，故转速相同；故D错误；故选：C．点评：解决本题的关键掌握共轴转动，角速度相同，再结合V=rω、T=及a=rω2等公式分析判断即可．2．（4分）以10m/s的速度水平抛出一小球，空气阻力不计，取g=10m/s2，当其水平位移与竖直位移相等时，下列说法中正确的是（）A．小球速度大小是10m/s B．小球运动时间是2sC．小球速度大小是20m/s D．小球运动时间是1s考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：小球做平抛运动，根据竖直位移与水平位移相等，可得到时间；再分别求出水平分速度和竖直分速度，合成合速度．解答：解：AC、这时小球的速度v，有以下关系v2=V02+（gt）2；所以v=10m/s，故AC错误；因为水平方向匀速运动，所以水平分位移x=v0t；BD、小球竖直方向受重力做自由落体，所以竖直方向上位移y=gt2；当X=y时，解出t===2s，故B正确，D错误；故选：B点评：本题关键要抓住平抛运动竖直分运动和水平分运动的规律，并结合题中已知条件求解！3．（4分）如图所示，质量为m的木块从半径为R的固定半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块做匀速圆周运动，则（）A．木块的加速度为零B．木块的加速度不变C．木块的速度不变D．木块下滑过程中的加速度大小不变，方向时刻指向球心考点：向心力；匀速圆周运动．专题：匀速圆周运动专题．分析：木块下滑过程中速率不变做匀速圆周运动，加速度不为零，具有向心加速度．根据牛顿第二定律分析碗对木块的支持力的变化，分析摩擦力的变化．解答：解：A、C、木块做匀速圆周运动，速度方向时刻在变化，速度在改变，加速度一定不为零．故AC错误．B、D木块下滑过程中木块做匀速圆周运动，具有向心加速度，加速度方向时刻指向球心，而加速度是矢量，所以加速度是变化的．故B错误，D正确．故选：D点评：匀速圆周运动是变加速曲线运动，速度、加速度都时刻在变化．基础题．4．（4分）铁轨在转弯处外轨略高于内轨，其高度差由弯道半径与火车速度确定．若在某转弯处规定安全行驶速度为V，则下列说法中正确的是（）①当火车速度等于V时，由支持力的水平分力提供向心力②当火车速度大于V时，轮缘挤压内轨③当火车速度大于V时，轮缘挤压外轨④当火车速度小于V时，轮缘挤压外轨．A．①③B．①④C．②③D．②④考点：向心力．分析：火车拐弯时以规定速度行驶，此时火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力．若速度大于规定速度，重力和支持力的合力不够提供，此时外轨对火车有侧压力；若速度小于规定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此时内轨对火车有侧压力．解答：解：当火车以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力恰好提供向心力，内外轨都无压力．此时支持力竖直分力与重力平衡，水平分力提供向心力，故①正确；若速度大于规定速度，重力和支持力的合力不够提供，此时外轨对火车有侧压力，轮缘挤压外轨．速度小于规定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此时内轨对火车有侧压力，故③正确，②④错误．故选：A点评：解决本题的关键知道火车拐弯时对内外轨均无压力，此时靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力．5．（4分）一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向后喷气进入椭圆轨道，经过远地点时再次向后喷气进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则（）A．v1＞v2，T1＞T2B．v1＞v2，T1＜T2C．v1＜v2，T1＞T2D．v1＜v2，T1＜T2考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：飞船向后喷气做加速运动，飞船做圆周运动的半径R增大，在新的轨道达到新平衡，继续做匀速圆周运动．根据万有引力等于向心力列式，即可比较线速度和周期的变化．由于外界做功，飞船的机械能增加．解答：解：飞船向后喷气做加速运动，飞船做圆周运动的半径R增大，在新的轨道达到新平衡，继续做匀速圆周运动．根据公式：G=m，得线速度v=，周期T==2可知，当R变大，v变小，T变大．故选：B点评：卫星变轨问题是天体力学重点内容，近年多次涉及，通过卫星运行轨道的变化，进而确定卫星线速度、角速度、周期、频率等物理量的变化情况6．（4分）如图所示，一根跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员（可视为质点），a 站在滑轮正下方的地面上，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a的质量与演员b的质量之比为（）A．1：1 B．2：1 C．3：1 D．4：1考点：机械能守恒定律；向心力．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：b向下摆动过程中机械能守恒，在最低点绳子拉力与重力之差提供向心力，根据向心力公式得出绳对b的拉力，a刚好对地面无压力，可得绳子对a的拉力，根据拉力相等，可得两者质量关系．解答：解：b下落过程中机械能守恒，有：①在最低点有：②联立①②得：T b=2m b g当a刚好对地面无压力时，有：T a=m a gT a=T b，所以，m a：m b=2：1，故ACD错误，B正确．故选：B．点评：根据物体的运动规律选择正确规律求解是解决这类问题的关键，同时正确受力分析是解题的前提．7．（4分）我国未来将在月球地面上建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭发动机的航天飞机A在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接．已知空间站绕月圆轨道的半径为r，周期为T，万有引力常量为G，月球的半径为R．下列说法中错误的是（）A．航天飞机在图示位置正在加速向B运动B．月球的第一宇宙速度为v=C．月球的质量为M=D．要使航天飞机和空间站对接成功，飞机在接近B点时必须减速考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：要使航天飞机在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接，必须在接近B点时减速．根据开普勒定律可知，航天飞机向近月点运动时速度越来越大．月球对航天飞机的万有引力提供其向心力，由牛顿第二定律求出月球的质量M．月球的第一宇宙速度大于v=．解答：解：A、由于飞船受到月球的引力作用；故飞机在向B运动时一定是加速运动；故A正确；B、空间站绕月圆轨道的半径为r，周期为T，其运行速度为v=，其速度小于月球的第一宇宙速度，所以月球的第一宇宙速度大于v=．故B错误．C、设空间站的质量为m，由G=mr得，月球的质量M=．故C正确；D、要使航天飞机在椭圆轨道的近月点B处与空间站C对接，必须在接近B点时减速做近心运动．否则航天飞机将继续做椭圆运动．故D正确．本题选错误的；故选：B．点评：本题是开普勒定律与牛顿第二定律的综合应用，对于空间站的运动，关键抓住由月球的万有引力提供向心力，要注意知道空间站的半径与周期，求出的不是空间站的质量，而是月球的质量．8．（4分）已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，林帅同学在地球上能向上竖直跳起的最大高度是h．但因为某种特殊原因，地球质量保持不变，而半径变为原来的一半，忽略自转的影响，下列说法正确的是（）A．地球的第一宇宙速度为原来的倍B．地球表面的重力加速度变为C．地球的密度变为原来的4倍D．林帅在地球上以相同的初速度起跳后，能达到的最大高度是考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：根据万有引力充当向心可明确第一宇宙速度、重力加速度的变化；根据密度公式可明确官度的变化；根据竖直上抛运动规律可明确能达到的高度变化．解答：解：A、由G=m可得，v=；地球半径变为原来的一半，则第一宇宙速度变为原来的倍；故A正确；B、由G=mg可得，当半径变为原来的一半时，重力加速度变为原来的4倍；故B错误；C、质量不变，由m=ρπR3可知，地球密度应变成原来的8倍；故C错误；D、由h=可得，g变成原来的4倍，则高度变成原来的；故D正确；故选：AD．点评：本题考查万有引力的应用；掌握星球表面重力加速度与万有引力的关系，能根据第一宇宙速度的物理意义求解第一宇宙速度的大小，掌握竖直上抛运动的规律是正确解题的关键．9．（4分）小球从地面上方某处水平抛出，抛出时的动能是5J，落地时的动能是20J，不计空气阻力，则小球落地时速度方向和水平方向的夹角是（）A．30°B．60°C．37°D．45°考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：根据动能关系求出抛出时与落地时速度关系．将落地时的速度进行分解，从而得出落地的速度方向与水平方向的夹角．解答：解：根据动能E k=得：小球抛出时与落地时速度之比：=设小球落地时速度方向和水平方向的夹角为α，则cosα==，α=60°故选：B．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，掌握动能与速度关系，运用运动的分解法研究平抛运动．10．（4分）如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为．轨道底端水平并与半球顶端相切，质量为m的小球由A点静止滑下，最后落在水平面上的C点．重力加速度为g，则（）A．小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点B．小球将从B点开始做平抛运动到达C点C．O C之间的距离为2RD．小球运动到C点时的速率为考点：向心力；平抛运动．专题：匀速圆周运动专题．分析：从A到B的过程中，根据机械能守恒可以求得到达B点时的速度，根据圆周运动的向心力公式可以判断离开B点后的运动情况．解答：解：AB、从A到B的过程中，根据机械能守恒可得：mg R=mV2，解得：V=，在B点，当重力恰好作为向心力时，由mg=m，解得：V B=，所以当小球到达B点时，重力恰好作为向心力，所以小球将从B点开始做平抛运动到达C，所以A错误，B正确．C、根据平抛运动的规律，水平方向上：x=V B t竖直方向上：R=gt2解得：x=R，所以C错误．D、对整个过程机械能守恒，mg=解得：v c=，故D正确；故选：BD．点评：本题的关键地方是判断小球在离开B点后的运动情况，根据小球在B点时速度的大小，小球的重力恰好作为圆周运动的向心力，所以离开B后将做平抛运动．二、填空与实验题（本题共3个小题，共24分．请将答案填写在题目中的横线上）11．（6分）如图所示，是用频闪照相机拍摄到的一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长均为l=5cm，如果取g=10m/s2，那么：（1）照相机的闪光周期是0.1s；（2）小球作平抛运动的初速度大小是1.5m/s．考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：正确应用平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动；解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期，然后进一步根据匀变速直线运动的规律、推论求解．解答：解：（1）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5﹣3）×0.05=0.1m，代入求得：T==0.1s．（2）水平方向：x=v0t，其中x=3L=0.15m，t=T=0.1s，故v0==1.5m/s．故答案为：（1）0.1；（2）1.5．点评：对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题．12．（6分）为了探究“合外力做功和动能变化的关系”的实验，某实验小组使用如图所示的水平气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间分别为t1、t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，两光电门间距离为x，绳悬吊的砝码的质量为m（m远小于M），重力加速度为g．滑行器从G1到G2的过程中增加的动能为，合力对滑行器做的功为mgx．（用t1、t2、D、x、M、m和g表示）考点：探究功与速度变化的关系．专题：实验题．分析：滑块经过光电门时的速度近似等于滑块经过光电门时的平均速度，可由v=求出，然后由动能的定义式即可求出动能的增加．在实验中，认为m的重力等于滑块所受的合力，所以m的质量应远小于M的质量．此时合力对滑行器做的功等于在对m做的功．解答：解：由于挡光片通过光电门的时间很短，所以可以认为挡光片通过光电门的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，即有滑块经过光电门的速度滑块经过光电门的速度为：v2=，v1=，根据得：△E k=；在实验中，认为m的重力等于滑块所受的合力，此时合力对滑行器做的功等于在对m做的功，即：W=mgx故答案为：，mgx．点评：“探究恒力做功与动能改变的关系”与“探究加速度与力、质量的关系”有很多类似之处，在平时学习中要善于总结、比较，提高对实验的理解能力．13．（12分）用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验，让质量为m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图乙所示，O点为刚释放重锤时打出的点，相邻两记数点的时间间隔为0.02s，g取10m/s2．求（结果保留两位有效数字）：（1）打点计时器打下记数点B时，重锤的速度v B=0.97m/s；（2）从打点O到打下记数点B的过程中，重锤重力势能的减小量△E P=0.49J，动能的增加量△E K=0.47J；（3）由此可得出的结论是：在误差范围内，减小的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒．考点：验证机械能守恒定律．专题：实验题．分析：根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度，从而得出动能的增加量，结合下降的高度求出重力势能的减小量．解答：解：（1）B点的速度等于AC段的平均速度，则v B==0.97m/s．（2）物体重力势能的减小量△E p=mgh=1×10×0.0486J≈0.49J．动能的增加量△E K=m﹣0=×1×（0.97）2J=0.47J，（3）由此可得出的结论是：在误差范围内，减小的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒．故答案为：（1）0.97m/s；（2）0.49J，0.47J；（3）在误差范围内，减小的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒点评：解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用．三、论述与计算（本题共4小题，14小题6分，15小题8分，16小题10分，17小题12分，共36分．解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位）14．（6分）已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，月球绕地球作匀速圆周运动的周期为T．求月球距地面的高度h．考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力列式；联立即可求出飞船离地球表面的高度解答：解：解：根据万有引力定律，对地球表面的物体有：…①对月球有：…②…③联解①②③得：答：月球离地面高度为．点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力和万有引力等于重力两个理论，并能灵活运用，注意飞船的高度和飞船的轨道半径是两个不同的概念．15．（8分）汽车发动机的额定功率为P=60kW，汽车的质量为m=5×103kg，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的k=0.1倍．汽车在平直路面上从静止开始，先以a=0.5m/s2的加速度作匀加速后做变加速运动，经时间t=36s达到最大速度v．取g=10m/s2．求：（1）汽车作匀加速运动的时间t1；（2）汽车从开始运动到达到最大速度的过程发生的位移x．考点：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律．专题：功率的计算专题．分析：（1）根据牛顿第二定律求出汽车的牵引力，根据P=Fv求出汽车功率的变化，当功率达到最大功率时，匀加速直线运动达到最大速度，根据匀变速直线运动的速度时间公式，结合P=Fv求出匀加速直线运动的时间．（2）根据匀变速直线运动规律即可求解位移的大小．解答：解：（1）设汽车做匀加速运动阶段的牵引力为F，所达到的最大速度为v1，则有：F﹣kmg=ma…①P=Fv1 …②v1=at1 …③联解①②③得：t1=16s…④（2）设汽车匀加速运动阶段发生的位移为x1，做变加速运动阶段发生的位移为x2，则有：…⑤x1+x2=x…⑥…⑦联解④⑤⑥⑦得：x=264m答：（1）汽车作匀加速运动的时间为16s；（2）汽车从开始运动到达到最大速度的过程发生的位移为264m．。

四川省重点名校2017-2018学年高一下学期期末考试物理试题一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．(本题9分)甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发，甲、乙的速度v随时间t的变化如图所示，设0时刻出发，t1时刻二者速度相等，t2时刻二者相遇且速度相等。

下列关于甲、乙运动的说法正确的是（）A．在0〜t2时间内二者的平均速度相等B．t1〜t2在时间内二者的平均速度相等C．t1〜t2在时间内乙在甲的前面D．在t1时刻甲和乙的加速度相等【答案】A【解析】【详解】A．甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发，0时刻出发，t2时刻二者相遇，则0〜t2时间内二者的位移相同，0〜t2时间内二者的平均速度相等。

故A项正确；B．v-t图象与时间轴围成面积表对应时间内的位移，则t1〜t2时间内乙的位移大于甲的位移，t1〜t2时间内乙的平均速度大于甲的平均速度。

故B项错误；C．甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发，0时刻出发，0〜t1时间内甲的速度大于乙的速度，则t1时刻甲在乙的前面；t2时刻二者相遇，则在t1〜t2时间内甲在乙的前面，两者间距逐渐变小。

故C项错误；D．v-t图象切线斜率表示加速度，则t1时刻甲和乙的加速度不相等。

故D项正确。

2．如图所示，一圆环上均匀分布在正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O．下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是（）A．O点的电场强度为零，电势最低B．O点的电势为零，电场强度最大C．从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，电势一直降低D．从O点沿x轴正方向，电场强度一直减小，电势先升高后降低【答案】C【解析】【详解】AB.圆环上均匀分布着正电荷，根据对称性可知，圆环上各电荷在O 点产生的场强抵消，合场强为零。

圆环上各电荷产生的电场强度在x 轴有向右的分量，根据电场的叠加原理可知，x 轴上电场强度方向向右，根据顺着电场线方向电势降低，可知在x 轴上O 点的电势最高，故AB 不符合题意；CD.O 点的场强为零，无穷远处场强也为零，所以从O 点沿x 轴正方向，场强应先增大后减小。

四川省资阳市高一（下）期末物理试卷一、选择题（本题包括10小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．（4分）经典力学适用于解决（）A．宏观高速问题B．微观低速问题C．宏观低速问题D．微观高速问题2．（4分）如图所示，大河的两岸笔直且平行，现保持快艇船头始终垂直河岸从岸边某处开始先匀加速而后匀速驶向对岸，在快艇离对岸还有一段距离时开始减速，最后安全靠岸．若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河流中水的流速处处相等，则快艇实际运动的轨迹可能是图中的（）A．①B．②C．③D．④3．（4分）“极限挑战”有一个项目：选手需要借助悬挂在高处的绳飞跃到鸿沟对面的平台上．如图所示，已知选手（可视为质点）的质量为m，站在鸿沟边沿抓住长为L的绳由静止开始摆动，初始时绳与竖直方向的夹角为α．不考虑空气阻力和绳的质量，若选手摆到最低点时速度为v，则选手由静止开始到摆到最低点的过程中，下列说法正确的是（）A．摆到最低点时重力的功率为mgvB．重力做正功，重力势能减少，减少量为mg（1﹣cosα）C．绳拉力的平均功率一定大于零D．重力的功率先增大后减小4．（4分）如图所示，在水平圆盘上，沿半径方向放置用细线相连的质量相等的两物体A和B，它们与圆盘间的摩擦因数相同，当圆盘转速加大到两物体刚要发生滑动时烧断细线，则两个物体将要发生的运动情况是（）A．两物体仍随圆盘一起转动，不会发生滑动B．只有A仍随圆盘一起转动，不会发生滑动C．两物体均滑半径方向滑动，A靠近圆心、B远离圆心D．两物体均滑半径方向滑动，A、B都远离圆心5．（4分）有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆台形表演台的侧壁高速行驶，在水平面内做匀速圆周运动．图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h．如果增大高度h，则下列关于摩托车说法正确的是（）A．对侧壁的压力N增大B．做圆周运动的周期T不变C．做圆周运动的向心力F增大D．做圆周运动的线速度增大6．（4分）如图所示是发射同步卫星的原理：先将卫星送入近地圆轨道Ⅰ，在近地点A加速使卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动，在远地点B再一次加速使卫星进入圆形同步轨道Ⅲ运动．设地球半径为R，地球表面附近重力加速度为g0．下列判断正确的是（）A．卫星在轨道Ⅲ上运动的速率大于在轨道Ⅰ上运动的速率B．卫星在轨道Ⅰ上的运动速率约为v=C．卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动时，在B点的速率小于在A点的速率D．卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动时，在B点的加速度大于在A点的加速度7．（4分）如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd=de，从a点以初速度V0水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，若小球从a点以初速度2V0水平抛出，不计空气阻力，关于小球在斜面上的第一次落点位置正确的是（）A．在c点与d点之间B．在d点与e点之间C．在e点之下D．一定在e点8．（4分）如图所示，水平传送带长为L，始终以速度v保持匀速运动，把质量为m的货物无初速地放到A点，当货物运动到AC的中点B时速度恰为v，而后被传送到C点．货物与皮带间的动摩擦因数为μ，则货物从A点到C点的过程中（）A．摩擦力对货物做的功为μmgLB．摩擦力对货物做功的平均功率为μmgvC．传送带克服摩擦力做功为μmgLD．传送带克服摩擦力做功的平均功率为μmgv9．（4分）NBA篮球赛非常精彩，吸引了众多观众．经常有这样的场面：在临终场0.1s的时候，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的胜利．如果运动员投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，篮球的质量为m，空气阻力不计，则篮球进筐时的动能为（）A．W+mgh1﹣mgh2B．W+mgh2﹣mgh1C．mgh1+mgh2﹣W D．mgh2﹣mgh1﹣W10．（4分）如图所示，质量为m的木箱在水平恒力F推动下，从粗糙斜面的底部A处由静止开始运动至斜面上的B处，获得速度为v，AB之间的水平距离为x、高度差为h，重力加速度为g．则在水平恒力F推动木箱从A到B的过程中，下列说法正确的是（）A．木箱克服重力做的功是mghB．合外力对木箱做的功是mv2+mghC．推力对木箱做的功是mv2+mghD．斜面对木箱做的功是mv2+mgh﹣Fx二、探究与实验题（本题共3个小题，每空2分，共22分．请将答案填写在题目中的横线上）12．（8分）为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，采用了如图所示实验装置．请回答下列问题：（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动（2）若实验中所用小车的质量为200g，为了使实验结果尽量精确，在实验室提供的以下四种规格钩码中，应该挑选的钩码是A．10gB．20gC．30gD．50g（3）某实验小组挑选了一个质量为50g的钩码，在多次正确操作实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据：第一个点到第n个点的距离为40.0cm；打下第n点时小车的速度大小为1.20m/s．该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，则拉力对小车做的功为J，小车动能的增量为J．（g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字）13．（8分）某物理兴趣活动小组利用如图1装置可以验证机械能守恒定律，实验中电火花打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，得到如图2所示的纸带．选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，现测出A点距起点O（初速度为零）的距离为x0=19.00cm，点A、C间的距离为x1=8.36cm，点C、E间的距离为x2=9.88cm，取g=9.8m/s2，测得重物的质量为100g．（1）选取O、C两点为初末位置研究机械能守恒．重物减少的重力势能是J，打下C 点时重物的动能是J（保留三位有效数字）；（2）实验中，由于存在阻力作用，重物减少的重力势能总是大于重物增加的动能．依据实验数据来计算重物在下落过程中受到的平均阻力大小F=N（保留一位有效数字）；（3）根据纸带算出各点的速度v，测量出从O点开始下落的距离h，则以v2为纵坐标轴，以h 为横坐标轴，画出的v2﹣h图象为图中的．A、B、C、D、三、论述与计算（本题共4小题，共38分．解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位）14．（8分）如图所示，某集团军在一次多兵种合成军事演习中，出动战斗轰炸机对敌方一山地目标进行轰炸．设轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡（视为斜面）底端的正上方时投放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标P．已知P点距山脚的高度为h，不计空气阻力，重力加速度为g．求轰炸机的飞行速度v．15．（8分）如图所示，水平转盘上放有质量为m的物块，当物块到转轴的距离为r时，连接物块和转轴的绳刚好被拉直（绳中张力为零），物块与转盘间最大静摩擦力是其重力的k倍，求：（1）转盘的角速度为ω1=时绳中的张力T1；（2）转盘的角速度为ω2=时绳中的张力T2．16．（10分）一辆质量m=2×103kg的小轿车由静止开始以加速度a=1m/s2匀加速沿平直路面行驶，发动机的额定功率P=80kW，运动时受到的阻力大小恒为f=2×103N．求：（1）小轿车匀加速的时间t；（2）小轿车由静止开始经40s前进的距离x（汽车最后的速度已经达到最大）．17．（12分）如图所示是游乐园内某种过山车的示意图．半径为R=8.0m的光滑圆形轨道固定在倾角θ=37°的斜轨道面上的A点，圆轨道的最高点D与车（视为质点）的初始位置P点平齐，B为圆轨道的最低点，C点与圆心O等高，圆轨道与斜轨道PA之间平滑连接．已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，车的质量m=100kg．求：（1）若车从P点由静止开始下滑，恰能到达C点，则它经过B点时受圆轨道的支持力N B；（2）若斜轨道面与小车间的动摩擦因数为μ=，为使小车恰好能通过圆形轨道的最高点D，则它在P点沿斜面向下的初速度v0．年四川省资阳市高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题包括10小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．（4分）（2016春•怀化期末）经典力学适用于解决（）A．宏观高速问题B．微观低速问题C．宏观低速问题D．微观高速问题【解答】解：经典力学适用于低速运动、宏观物体．故选C．2．（4分）（2014春•资阳期末）如图所示，大河的两岸笔直且平行，现保持快艇船头始终垂直河岸从岸边某处开始先匀加速而后匀速驶向对岸，在快艇离对岸还有一段距离时开始减速，最后安全靠岸．若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河流中水的流速处处相等，则快艇实际运动的轨迹可能是图中的（）A．①B．②C．③D．④【解答】解：小船的实际运动是小船在静水中垂直河岸的运动与随河水流动的合运动，一运动是匀速直线运动，另一是匀加速直线运动，它们的和运动是匀变速曲线运动，因此，小船将沿曲线运动，其轨迹将偏向合力的方向，即为曲线④．故D正确，ABC错误；故选：D．3．（4分）（2014春•资阳期末）“极限挑战”有一个项目：选手需要借助悬挂在高处的绳飞跃到鸿沟对面的平台上．如图所示，已知选手（可视为质点）的质量为m，站在鸿沟边沿抓住长为L的绳由静止开始摆动，初始时绳与竖直方向的夹角为α．不考虑空气阻力和绳的质量，若选手摆到最低点时速度为v，则选手由静止开始到摆到最低点的过程中，下列说法正确的是（）A．摆到最低点时重力的功率为mgvB．重力做正功，重力势能减少，减少量为mg（1﹣cosα）C．绳拉力的平均功率一定大于零D．重力的功率先增大后减小【解答】解：A、在最低点，受到的重力方向竖直向下，而受到的方向沿水平方向，所以重力的功率是0，故A错误；B、重力做正功，重力势能减少，减少量为mgL（1﹣cosα），故B错误；C、绳子拉力的方向始终与运动的方向垂直，所以拉力没有做功，绳拉力的平均功率一定等于零，故C错误；D、开始时重力的功率等于0，中间重力要做功，功率大于0，摆到最低点时重力的功率为0，所以重力的功率先增大后减小．故D正确．故选：D．4．（4分）（2014春•资阳期末）如图所示，在水平圆盘上，沿半径方向放置用细线相连的质量相等的两物体A和B，它们与圆盘间的摩擦因数相同，当圆盘转速加大到两物体刚要发生滑动时烧断细线，则两个物体将要发生的运动情况是（）A．两物体仍随圆盘一起转动，不会发生滑动B．只有A仍随圆盘一起转动，不会发生滑动C．两物体均滑半径方向滑动，A靠近圆心、B远离圆心D．两物体均滑半径方向滑动，A、B都远离圆心【解答】解：两物体与圆盘间的摩擦因数相同，开始转速较小时，由摩擦力提供向心力，向心力为：F=mω2r，在转速一定的情况下，B物体所需要的向心力要大，B物体更容易相对圆盘发生相对滑动，当B的静摩擦力刚好不能满足B的圆周运动所需的向心力时，而A物体所需要的向心力还小于最大静摩擦力，此时开始细线要有张力．当圆盘转速加大到两物体刚要发生滑动时，物体A所需要的向心力还小于A的最大静摩擦力，而B物体所需要的向心力大于最大静摩擦力，此时烧断细线，物体B将沿半径方向远离圆心，物体A仍仍随圆盘一起转动．选项B正确，ACD错误．故选：B5．（4分）（2014春•资阳期末）有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆台形表演台的侧壁高速行驶，在水平面内做匀速圆周运动．图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h．如果增大高度h，则下列关于摩托车说法正确的是（）A．对侧壁的压力N增大B．做圆周运动的周期T不变C．做圆周运动的向心力F增大D．做圆周运动的线速度增大【解答】解：A、摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力图．设圆台侧壁与竖直方向的夹角为α，侧壁对摩托车的支持力为：F=，增加高度h时，支持力不变，则摩托车对侧壁的压力不变．故A错误．B、因重力，支持力角度不发生变化，由F n=mgcotα可知向心力大小不变，根据牛顿第二定律得：F n=m r，h越高，r越大，F n不变，则T越大．故B错误．C、由F n=mgcotα可知，在增加高度时，质量m和角度α不变，向心力大小不变．故C错误．D、根据牛顿第二定律得：F n=m，h越高，r越大，F n不变，则v越大．故D正确．故选：D6．（4分）（2015•仁怀市模拟）如图所示是发射同步卫星的原理：先将卫星送入近地圆轨道Ⅰ，在近地点A加速使卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动，在远地点B再一次加速使卫星进入圆形同步轨道Ⅲ运动．设地球半径为R，地球表面附近重力加速度为g0．下列判断正确的是（）A．卫星在轨道Ⅲ上运动的速率大于在轨道Ⅰ上运动的速率B．卫星在轨道Ⅰ上的运动速率约为v=C．卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动时，在B点的速率小于在A点的速率D．卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动时，在B点的加速度大于在A点的加速度【解答】解：A、根据卫星圆轨道的环绕速度公式v=，卫星越高越慢，故卫星在轨道Ⅲ上运动的速率小于在轨道Ⅰ上运动的速率，故A错误；B、卫星在轨道Ⅰ上运行时，重力提供向心力，故：mg0=m解得：故B正确；C、卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动时，机械能守恒，越高势能越大、动能越小，故在B点的速率小于在A点的速率，故C正确；D、卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动时，在B点的万有引力小于在A点的万有引力，故在B点的加速度小于在A点的加速度，故D错误；故选：BC．7．（4分）（2014春•资阳期末）如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd=de，从a 点以初速度V0水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，若小球从a点以初速度2V0水平抛出，不计空气阻力，关于小球在斜面上的第一次落点位置正确的是（）A．在c点与d点之间B．在d点与e点之间C．在e点之下D．一定在e点【解答】解：根据=，解得t=．则抛出点和落地点间的距离s==，可知初速度变为原来的2倍，则抛出点与落地点间的距离变为原来的4倍．知小球落在e点．故D正确，A、B、C错误．故选D．8．（4分）（2014春•资阳期末）如图所示，水平传送带长为L，始终以速度v保持匀速运动，把质量为m的货物无初速地放到A点，当货物运动到AC的中点B时速度恰为v，而后被传送到C点．货物与皮带间的动摩擦因数为μ，则货物从A点到C点的过程中（）A．摩擦力对货物做的功为μmgLB．摩擦力对货物做功的平均功率为μmgvC．传送带克服摩擦力做功为μmgLD．传送带克服摩擦力做功的平均功率为μmgv【解答】解：A、由于物体在运动过程中，当速度达到v时，不再受摩擦力；故摩擦力所做的功W f=μmg×；故A错误；B、在货物加速过程中，摩擦力做功W f=μmg×；由运动学公式有：=；由W=Pt可得：到达中点的平均功率为：P==μmgv；中点之后摩擦力不再做功，故总的平均功率要小于该值；故B错误；C、物体在加速过程中平均速度为；而传送带的速度为v，物体加速位移为，则传送带前进的位移一定为L；故传送带克服摩擦力所做的功为W f′=μmgL；故C正确；D、传送带克服摩擦力所做的功为W f′=μmgL，由A到C用时t=，故传送带克服摩擦力做功的功率应为μmgv；故D错误；故选：C9．（4分）（2012•盐亭县校级模拟）NBA篮球赛非常精彩，吸引了众多观众．经常有这样的场面：在临终场0.1s的时候，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的胜利．如果运动员投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，篮球的质量为m，空气阻力不计，则篮球进筐时的动能为（）A．W+mgh1﹣mgh2B．W+mgh2﹣mgh1C．mgh1+mgh2﹣W D．mgh2﹣mgh1﹣W【解答】解；人在投篮过程中，球受重力、人的作用力，已知人对球做功W，重力对球做功为﹣（mgh2﹣mgh1），则由动能定理可得：W﹣（mgh2﹣mgh1）=E K；故动能为W+mgh1﹣mgh2；故选A．10．（4分）（2015春•广安期末）如图所示，质量为m的木箱在水平恒力F推动下，从粗糙斜面的底部A处由静止开始运动至斜面上的B处，获得速度为v，AB之间的水平距离为x、高度差为h，重力加速度为g．则在水平恒力F推动木箱从A到B的过程中，下列说法正确的是（）A．木箱克服重力做的功是mghB．合外力对木箱做的功是mv2+mghC．推力对木箱做的功是mv2+mghD．斜面对木箱做的功是mv2+mgh﹣Fx【解答】解：A．W G=mg△h=mg（h A﹣h B）=﹣mgh，故A正确；B．对小车从A运动到B的过程中运用动能定理得：=，故C错误；C、．对小车从A运动到B的过程中运用动能定理得：，即，所以，推力故功小于mv2+mgh，故C错误．D、力F是恒力，在力的方向上的位移为x，所以W=FLcosθ=Fx；则由动能定理可知：Fx﹣W斜面﹣mgh=；则斜面对木箱做的功是W斜面=mv2+mgh﹣Fx；故D正确；故选：AD．二、探究与实验题（本题共3个小题，每空2分，共22分．请将答案填写在题目中的横线上）11．（6分）（2014春•资阳期末）在“研究平抛物体运动”的实验中：（1）调整斜槽使其末端保持水平的目的是：使小球初速度水平；（2）实验中使小球每次从同一位置自由滑下的目的是：使小球初速度相同；（3）如下左图是某同学实验得到的小球做平抛运动的轨迹，建立了坐标系，测出了a、b、c 三点的坐标，g取10m/s2，根据图中数据可知小球做平抛运动的初速度为2m/s．【解答】解：（1）调整斜槽使其末端保持水平的目的是：使小球初速度沿水平方向；（2）实验中使小球每次从同一位置自由滑下的目的是：使小球初速度相同；（3）小球在竖直方向做自由落体运动，由匀变速直线运动的推论：△x=at2可得：t===0.1s，小球的初速度：v===2m/s；故答案为：（1）使小球初速度水平；（2）使小球初速度相同；（3）2．12．（8分）（2014春•资阳期末）为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，采用了如图所示实验装置．请回答下列问题：（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是CA．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动（2）若实验中所用小车的质量为200g，为了使实验结果尽量精确，在实验室提供的以下四种规格钩码中，应该挑选的钩码是AA．10gB．20gC．30gD．50g（3）某实验小组挑选了一个质量为50g的钩码，在多次正确操作实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据：第一个点到第n个点的距离为40.0cm；打下第n点时小车的速度大小为1.20m/s．该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，则拉力对小车做的功为0.196J，小车动能的增量为0.144J．（g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字）【解答】解：（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是，将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．故C正确．故选：C．（2）本题要用钩码的重力代替小车所受到的合力，钩码质量应远小于小车的质量．故选10g的钩码较好，故A正确．故选：A（3）从打下第一点到打下第N点拉力对小车做的功：W=mgs=50×10﹣3×9.8×0.4J=0.196J；小车的动能增量为：△E k=Mv2=0.2×1.22J=0.144J．故答案为：（1）C；（2）A；（3）0.196，0.14413．（8分）（2014春•资阳期末）某物理兴趣活动小组利用如图1装置可以验证机械能守恒定律，实验中电火花打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，得到如图2所示的纸带．选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，现测出A点距起点O（初速度为零）的距离为x0=19.00cm，点A、C间的距离为x1=8.36cm，点C、E间的距离为x2=9.88cm，取g=9.8m/s2，测得重物的质量为100g．（1）选取O、C两点为初末位置研究机械能守恒．重物减少的重力势能是0.268J，打下C 点时重物的动能是0.260J（保留三位有效数字）；（2）实验中，由于存在阻力作用，重物减少的重力势能总是大于重物增加的动能．依据实验数据来计算重物在下落过程中受到的平均阻力大小F=0.03N（保留一位有效数字）；（3）根据纸带算出各点的速度v，测量出从O点开始下落的距离h，则以v2为纵坐标轴，以h 为横坐标轴，画出的v2﹣h图象为图中的C．A、B、C、D、【解答】解：（1）由题意知T=0.02s重力势能的减少量为：△E p=mg（x0+x1）=0.1×9.8×（0.19+0.0836）J=0.268J利用匀变速直线运动的推论得C点的瞬时速度，即v==2.28m/s所以打C点时的动能为E k==0.5×0.1×2.282J=0.260J（2）设平均阻力为f，根据能量守恒定律得，f（x0+x1）=△E P﹣△E K代入数据解得f=0.03N．（3）有机械能守恒定律得：mgh=得：v2=2gh，如测量出从O点开始下落的距离h，则以v2为纵坐标轴，以h为横坐标轴，画出的v2﹣h图象为图中过原点的直线，故ABD错误，C 正确．故答案为：（1）0.268；0.260（2）0.03；（3）C三、论述与计算（本题共4小题，共38分．解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位）14．（8分）（2014春•资阳期末）如图所示，某集团军在一次多兵种合成军事演习中，出动战斗轰炸机对敌方一山地目标进行轰炸．设轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡（视为斜面）底端的正上方时投放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标P．已知P点距山脚的高度为h，不计空气阻力，重力加速度为g．求轰炸机的飞行速度v．【解答】解：设山坡倾角为θ，炸弹离开飞机在空中运动时间为t，击中目标时速度为v′，则由平抛运动规律有：v′sinθ=v…①v′cosθ=gt…②由于炸弹垂直击中上坡，则将此时炸弹的速度分解得：hcotθ=vt…③联解①②③得：v=…④答：轰炸机的飞行速度v为．15．（8分）（2014春•资阳期末）如图所示，水平转盘上放有质量为m的物块，当物块到转轴的距离为r时，连接物块和转轴的绳刚好被拉直（绳中张力为零），物块与转盘间最大静摩擦力是其重力的k倍，求：（1）转盘的角速度为ω1=时绳中的张力T1；（2）转盘的角速度为ω2=时绳中的张力T2．【解答】解：设角速度为ω0时绳刚好被拉直且绳中张力为零，则由题意有：kmg=mωr解得：ω0=（1）当转盘的角速度为ω1=时，有：因为ω1＜ω0，物体所受静摩擦力足以提供物体随转盘做圆周运动所需向心力仍为零，即：T1=0（2）当转盘的角速度为：ω2=时，有：ω2＞ω0，物体所受最大静摩擦力不足以提供物体随转盘做圆周运动所需向心力，则有：kmg+T2=mωr解得：T2=kmg答：（1）转盘的角速度为ω1=时绳中的张力为零；（2）转盘的角速度为ω2=时绳中的张力为kmg16．（10分）（2014春•资阳期末）一辆质量m=2×103kg的小轿车由静止开始以加速度a=1m/s2匀加速沿平直路面行驶，发动机的额定功率P=80kW，运动时受到的阻力大小恒为f=2×103N．求：（1）小轿车匀加速的时间t；（2）小轿车由静止开始经40s前进的距离x（汽车最后的速度已经达到最大）．【解答】解：（1）设小轿车匀加速运动时发动机牵引力为F，则据牛顿第二定律得：F﹣f=ma…①P=Fv…②由运动学公式：v=at…③联解①②③代入数据得：t=20s（2）设匀加速的位移x1，根据动能定理有：Fx1+P（40﹣20）﹣fx=…⑤x1=…⑥P=fv max…⑦联解⑤⑥⑦代入数据得：x=400m答：（1）小轿车匀加速的时间20s；（2）小轿车由静止开始经40s前进的距离400m．17．（12分）（2014春•资阳期末）如图所示是游乐园内某种过山车的示意图．半径为R=8.0m 的光滑圆形轨道固定在倾角θ=37°的斜轨道面上的A点，圆轨道的最高点D与车（视为质点）的初始位置P点平齐，B为圆轨道的最低点，C点与圆心O等高，圆轨道与斜轨道PA之间平滑连接．已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，车的质量m=100kg．求：（1）若车从P点由静止开始下滑，恰能到达C点，则它经过B点时受圆轨道的支持力N B；（2）若斜轨道面与小车间的动摩擦因数为μ=，为使小车恰好能通过圆形轨道的最高点D，则它在P点沿斜面向下的初速度v0．【解答】解：（1）设小车经过B点时的速度为v B，从B到C的过程机械能守恒：。

2017-2018学年高一下学期期末考试试卷物理 (含答案)XXX2018-201年度下学期期末考试高一（18届）物理试题说明：1.测试时间：90分钟，总分：100分。

2.客观题需涂在答题纸上，主观题需写在答题纸的相应位置上。

第Ⅰ卷（48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每个小题所给出的四个选项中，第9、10、11、12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得分。

其余题目为单选题）1.下列说法正确的是（）A．XXX的“XXX说”阐述了宇宙以太阳为中心，其它星体围绕太阳旋转。

B．XXX因为发表了行星运动的三个定律而获得了诺贝尔物理学奖。

C．XXX得出了万有引力定律并测出了引力常量G。

D．库仑定律是库仑经过实验得出的，适用于真空中两个点电荷间。

2.质量为2 kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示，下列说法正确的是（）A．质点的初速度为3 m/s。

B．质点所受的合外力为3 N。

C．质点初速度的方向与合外力方向垂直。

D．2 s末质点速度大小为6 m/s。

3.如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙上，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）A．从抛出到撞墙，第二次球在空中运动的时间较短。

B．篮球两次撞墙的速度可能相等。

C．篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等。

D．抛出时的动能，第一次一定比第二次大。

4.地球半径为R，在距球心r处(r＞R)有一同步卫星。

另有一半径为2R的星球A，在距球心3r处也有一同步卫星，它的周期是48 h。

那么A星球平均密度与地球平均密度的比值为（）A．9∶32B．3∶8C．27∶32D．27∶165.如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，刚接触轻弹簧的瞬间速度是5 m/s，接触弹簧后小球速度v和弹簧缩短的长度△x之间关系如图所示，其中A为曲线的最高点。

已知该小球重为2 N，弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变。

2017-2018学年四川省资阳市高一（下）期末物理试卷一、选择题（本题共10小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．）1．下列说法正确的是（）A．牛顿利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量，体现了放大和转换的思想B．开普勒以天体间普遍存在的引力为依据，运用严密的逻辑推理建立了万有引力定律C．为了探究匀速圆周运动向心力F与小球质量m、角速度ω、半径r的关系，物理上采用了控制变量的方法D．爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学适用于微观粒子和高速运动物体2．关于功和功率，下列说法正确的是（）A．根据P=可知，力做功越多，其功率越大B．根据P=Fv可知，汽车的牵引力一定与速率成反比C．滑动摩擦力总是对物体做负功D．静摩擦力可以对物体做正功，也可以对物体做负功3．关于开普勒对行星运动规律的认识，下列说法中正确的是（）A．所有行星绕太阳的运动都是匀速圆周运动B．所有行星以相同的速率绕太阳做椭圆运动C．对于每一个行星在近日点时的速率均大于它在远日点的速率D．所有行星轨道的半长轴的二次方与公转周期的三次方的比值都相同4．一艘小船在静水中的速度大小为4m/s，要横渡水流速度为5m/s的河，河宽为80m．设船加速启动和减速停止的阶段时间很短，可忽略不计．下列关于小船渡河说法正确的是（）A．船无法渡过此河B．渡河的最短时间为20 sC．渡河的位移越短时间也越短D．渡河的最小位移为80 m5．最新天文学观测发现双子星系统“开普勒﹣47”．系统中有一对大、小恒星相互吸引，几乎不受其它星体作用力的影响，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，运行周期均为T．其中一颗大恒星的质量为M，另一颗小恒星只有大恒星质量的三分之一．已知引力常量为G，据此可知大、小两颗恒星（）A．相距B．转动半径之比为3：1C．转动线速度之比为3：1D．转动角速度之比为1：36．有一种玩具结构如图所示，竖直放置的光滑铁圆环的半径为R=20cm，环上穿有一个带孔的小球m，仅能沿环做无摩擦滑动．如果圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以10rad/s的角速度旋转（g=10m/s2），则小球相对环静止时和环心O的连线与O1O2的夹角θ是（）A．30°B．45°C．60°D．75°7．一质量为2kg的物体，在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速直线运动．当运动一段时间后拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动．如图所示为拉力F随位移x变化的关系图象．取g=10m/s2，则据此可以求得（）A．物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.25B．物体匀速运动时的速度为v=4m/sC．合外力对物体所做的功为W=32JD．摩擦力对物体所做的功为W f=﹣64J8．若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L．已知月球半径为R，万有引力常量为G．则下列说法正确的是（）A．月球表面的重力加速度B．月球的质量C．月球的第一宇宙速度D．月球的平均密度9．如图所示，半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球，现给小球一个冲击使它在瞬间得到一个水平初速度v0，v0大小不同则小球能够上升到的最大高度（距离底部）H也不同．下列说法中正确的是（）A．v0=时，H=B．v0=时，H=C．v0=时，H=2RD．v0=时，H=2R10．一长度为2R的轻质细杆两端分别固定质量为m和2m，可视为质点的小球M、N，细杆的中点处有一轴，细杆可绕其在竖直平面内无摩擦地转动，开始细杆呈竖直状态，N在最高点，如图所示，当装置受到很小扰动后，细杆开始绕中点的轴转动，则在球N转动到最低点的过程中，下列说法正确的是（）A．N的重力势能减小量等于M的重力势能增加量B．细杆对N做的功的绝对值大于细杆对M做的功的绝对值C．运动过程中两球的最大速度均为D．细杆对N做的功为﹣mgR二、（非选择题）11．如图甲所示，是“研究平抛运动”的实验装置．（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线，以保证小球抛出后的运动是平抛运动．（2）每次让小球从同一位置由静止释放，是为了使每次平抛运动的相同．（3）如图乙所示是通过实验描点后画出的平抛物体运动轨迹的一部分．取g=10m/s2，由图中信息求得小球平抛的初速度大小为v0=m/s．12．某实验小组使用如图所示的装置来验证“机械能守恒定律”．（1）关于本实验的叙述，正确的有．A．打点计时器安装时要使两限位孔位于同一竖直线上并安装稳定，以减小纸带下落过程中受到的阻力B．需用天平测出重锤的质量C．打点计时器用四节干电池串联而成的电池组作为电源D．用手托着重锤，先闭合打点计时器的电源开关，然后释放重锤E．打出的纸带中，只要点迹清晰，就可以运用公式mg△h=来验证机械能是否守恒F．验证机械能是否守恒必须先确定重力势能的参考平面（2）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差，下列说法正确的是．A．该误差属于偶然误差B．该误差属于系统误差C．可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差D．可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差．13．如图所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，从水平飞出时开始计时，经t=3.0s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，运动员的质量m=50kg，不计空气阻力．取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）A点与O点的距离L；（2）运动员离开O点时的速度v1和落到A点时的速度v2的大小．14．目前上海有若干辆超级电容车试运行，其特点是充电快、运行远，只需在乘客上车间隙充电30s～1min，就能行驶3km～5km．假设有一辆超级电容车，质量m=2×103kg，额定功率P=60kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的k=0.1倍，取g=10m/s2．求：（1）超级电容车在此路面上能达到的最大速度v m；（2）超级电容车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动所能维持的时间t；（3）超级电容车以额定功率从静止开始运动经过t′=50s达到最大速度过程中的位移x．15．光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置，其中直轨道bc粗糙，直轨道cd光滑，两轨道相接处为一很小的圆弧．质量为m=0.1kg的滑块（可视为质点）在圆轨道上做圆周运动，到达轨道最高点a时的速度大小为v=4m/s，当滑块运动到圆轨道与直轨道bc的相切处b时，脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道bc滑行，到达轨道cd上的d点时速度为零．若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计，已知圆轨道的半径为R=0.25m，直轨道bc的倾角θ=37°，其长度为L=26.25m，d点与水平地面间的高度差为h=0.2m，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6．求：（1）滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小；（2）滑块与直轨道bc问的动摩擦因数；（3）滑块在直轨道bc上能够运动的时间．2017-2018学年四川省资阳市高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共10小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．）1．下列说法正确的是（）A．牛顿利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量，体现了放大和转换的思想B．开普勒以天体间普遍存在的引力为依据，运用严密的逻辑推理建立了万有引力定律C．为了探究匀速圆周运动向心力F与小球质量m、角速度ω、半径r的关系，物理上采用了控制变量的方法D．爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学适用于微观粒子和高速运动物体【考点】物理学史．【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：A、卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量G，故A错误．B、牛顿以天体间普遍存在的引力为依据，运用严密的逻辑推理建立了万有引力定律，故B 错误．C、在研究物体的“探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间关系”四个物理量的关系时，由于变量较多，因此采用了“控制变量法”进行研究，故C正确．D、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体．故D错误．故选：C2．关于功和功率，下列说法正确的是（）A．根据P=可知，力做功越多，其功率越大B．根据P=Fv可知，汽车的牵引力一定与速率成反比C．滑动摩擦力总是对物体做负功D．静摩擦力可以对物体做正功，也可以对物体做负功【考点】功率、平均功率和瞬时功率；功的计算．【分析】功率等于单位时间内做功的多少，反映做功快慢的物理量．根据P=Fv，分析牵引力与速度的关系．滑动摩擦力、静摩擦力的方向与运动的方向可能相同，可能相反，则可能做正功、可能做负功．【解答】解：A、根据P=可知，力做功越多，功率不一定大，故A错误．B、根据P=Fv知，当功率一定时，牵引力与速度大小成反比，故B错误．C、滑动摩擦力的方向与物体运动的方向可能相同，可能相反，所以滑动摩擦力可能做正功，故C错误．D、静摩擦力的方向与位移的方向可能相同，可能相反，所以静摩擦可能做正功，可能做负功，故D正确．故选：D．3．关于开普勒对行星运动规律的认识，下列说法中正确的是（）A．所有行星绕太阳的运动都是匀速圆周运动B．所有行星以相同的速率绕太阳做椭圆运动C．对于每一个行星在近日点时的速率均大于它在远日点的速率D．所有行星轨道的半长轴的二次方与公转周期的三次方的比值都相同【考点】开普勒定律．【分析】开普勒第一定律，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上．开普勒第三定律，所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等．可判断A正确．【解答】解：A、根据开普勒第一定律，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上．故A错误．B、行星绕太阳运动的轨道半径越大，则运动的速率越小，故B错误．C、根据开普勒第二定律对于每一个行星在近日点时的速率均大于它在远日点的速率，故C 正确．D、根据开普勒第三定律，所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等，故D错误．故选：C4．一艘小船在静水中的速度大小为4m/s，要横渡水流速度为5m/s的河，河宽为80m．设船加速启动和减速停止的阶段时间很短，可忽略不计．下列关于小船渡河说法正确的是（）A．船无法渡过此河B．渡河的最短时间为20 sC．渡河的位移越短时间也越短D．渡河的最小位移为80 m【考点】运动的合成和分解．【分析】因为水流速度大于静水速度，所以合速度的方向不可能垂直河岸，则小船不可能到达正对岸．当静水速的方向与河岸垂直，渡河时间最短．【解答】解：A、因为水流速度大于静水速度，所以合速度的方向不可能垂直河岸，则小船不可能到达正对岸，但可以过河，故A错误；B、当合速度的方向与静水速的方向垂直时，合速度的方向与河岸的夹角最大，渡河航程最小，设船的最短渡河位移为s，则有：=，因此有：s=；当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，最短时间为：t==s=20s；此时小船的位移：m＞100m，可知并不是渡河的位移越短时间也越短．故B正确，CD错误．故选：B5．最新天文学观测发现双子星系统“开普勒﹣47”．系统中有一对大、小恒星相互吸引，几乎不受其它星体作用力的影响，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，运行周期均为T ．其中一颗大恒星的质量为M ，另一颗小恒星只有大恒星质量的三分之一．已知引力常量为G ，据此可知大、小两颗恒星（ ）A ．相距B ．转动半径之比为3：1C ．转动线速度之比为3：1D ．转动角速度之比为1：3【考点】万有引力定律及其应用．【分析】双星靠相互间的万有引力提供向心力，周期相等，根据向心力大小相等，求出转动的半径之比，从而得出线速度之比．【解答】解：两颗恒星靠相互间的万有引力提供向心力，向心力大小和周期相等，则角速度相等，根据知，r 1：r 2=m ：M=1：3，故BD 错误．根据v=r ω知，大、小恒星的线速度之比为1：3，故C 错误．根据万有引力提供向心力有：，又m=，，联立解得L=，故A 正确．故选：A ．6．有一种玩具结构如图所示，竖直放置的光滑铁圆环的半径为R=20cm ，环上穿有一个带孔的小球m ，仅能沿环做无摩擦滑动．如果圆环绕着通过环心的竖直轴O 1O 2以10rad/s 的角速度旋转（g=10m/s 2），则小球相对环静止时和环心O 的连线与O 1O 2的夹角θ是（ ）A ．30°B ．45°C ．60°D ．75°【考点】牛顿第二定律；向心力．【分析】圆环绕着通过环心的竖直轴O 1O 2以10rad/s 的角速度旋转，小球做圆周运动，重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力．根据牛顿第二定律列出表达式求出夹角θ．【解答】解：小球转动的半径为Rsin θ，小球所受的合力垂直指向转轴，根据平行四边形定则，，解得θ=60°．故C 正确，A 、B 、D 错误．故选C ．7．一质量为2kg 的物体，在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速直线运动．当运动一段时间后拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动．如图所示为拉力F 随位移x 变化的关系图象．取g=10m/s 2，则据此可以求得（ ）A．物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.25B．物体匀速运动时的速度为v=4m/sC．合外力对物体所做的功为W=32JD．摩擦力对物体所做的功为W f=﹣64J【考点】动能定理．【分析】物体做匀速运动时，受力平衡，拉力等于摩擦力，根据μ=求解动摩擦因数，图象与坐标轴围成的面积表示拉力做的功，从而求出合外力做的功，根据动能定理求出初速度．【解答】解：A、物体做匀速运动时，受力平衡，则f=F=8N，μ===0.4，故A错误；B、根据动能定理得：0﹣mv02=W，解得：v0==m/s=4m/s，故B错误；合CD、图象与坐标轴围成的面积表示拉力做的功，则由图象可知，W F=（4+8）×8J=48J，=﹣64+48=滑动摩擦力做的功W f=﹣μmgx=﹣0.4×2×10×8=﹣64J，所以合外力做的功为W合﹣16J，故C错误，D正确．故选：D．8．若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L．已知月球半径为R，万有引力常量为G．则下列说法正确的是（）A．月球表面的重力加速度B．月球的质量C．月球的第一宇宙速度D．月球的平均密度【考点】万有引力定律及其应用．【分析】宇航员在月球上自高h处以初速度v0水平抛出一物体，测出物体的水平射程为L，根据水平射程和初速度求出运动的时间，根据h=gt2求出月球表面的重力加速度大小；由求得月球的质量；根据重力提供向心力求出卫星的第一宇宙速度；由质量与半径可求得平均密度．【解答】解：A、平抛运动的时间t=．再根据h=gt2得，得，故A正确=．故B错误．B、由与，可得：m月C、第一宇宙速度：=，故C正确D、月球的平均密度=，故D错误故选：AC9．如图所示，半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球，现给小球一个冲击使它在瞬间得到一个水平初速度v0，v0大小不同则小球能够上升到的最大高度（距离底部）H也不同．下列说法中正确的是（）A．v0=时，H=B．v0=时，H=C．v0=时，H=2RD．v0=时，H=2R【考点】动能定理．【分析】先根据机械能守恒定律求出在此初速度下能上升的最大高度，再根据向心力公式判断在此位置速度能否等于零即可求解．【解答】解：A、当v0=时，根据机械能守恒定律有：mv02=mgh，解得h=，即小球上升到高度为时速度为零，所以小球能够上升的最大高度为，故A正确；B、设小球恰好运动到圆轨道最高点时，在最低点的速度为v1，在最高点的速度为v2，则在最高点，有mg=m从最低点到最高点的过程中，根据机械能守恒定律得：2mgR+mv22=mv12解得v1=所以v0＜时，在小球不能上升到圆轨道的最高点，会脱离轨道最高点的速度不为零，根据mv02=mgh+mv′2，知最大高度h＜，故B错误；CD、由上分析知，当v0=时，上升的最大高度为2R，设小球恰好能运动到与圆心等高处时在最低点的速度为v，则根据机械能守恒定律得：mgR=mv2，解得v=，因为＜＜，在小球不能上升到圆轨道的最高点，会脱离轨道，则小球能够上升的最大高度小于2R，故C错误，D正确．故选：AD．10．一长度为2R的轻质细杆两端分别固定质量为m和2m，可视为质点的小球M、N，细杆的中点处有一轴，细杆可绕其在竖直平面内无摩擦地转动，开始细杆呈竖直状态，N在最高点，如图所示，当装置受到很小扰动后，细杆开始绕中点的轴转动，则在球N转动到最低点的过程中，下列说法正确的是（）A．N的重力势能减小量等于M的重力势能增加量B．细杆对N做的功的绝对值大于细杆对M做的功的绝对值C．运动过程中两球的最大速度均为D．细杆对N做的功为﹣mgR【考点】功能关系；功的计算．【分析】球M和球N的机械能均不守恒，但两个球整体的机械能守恒，根据机械能守恒定律列式求解最大速度，根据动能定理列式判断细杆做功情况．【解答】解：A、N的重力势能减小量为2mg（2R）=4mgR，M的重力势能增加量为mg（2R）=2mgR，故A错误；B、对两个球系统，重力和细杆的弹力做功，只有重力势能和动能相互转化，机械能守恒，故细杆对两个球做功的代数和为零，即细杆对N做的功的绝对值等于细杆对M做的功的绝对值，故B错误；C、在最低点速度最大，根据系统机械能守恒，有：4mgR﹣2mgR=解得：v=①故C正确；D、对球N，根据动能定理，有：4mgR+W=②联立①②解得：W=﹣mgR细杆对N做的功为﹣mgR，故D正确；故选：CD．二、（非选择题）11．如图甲所示，是“研究平抛运动”的实验装置．（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平，以保证小球抛出后的运动是平抛运动．（2）每次让小球从同一位置由静止释放，是为了使每次平抛运动的初速度相同．（3）如图乙所示是通过实验描点后画出的平抛物体运动轨迹的一部分．取g=10m/s2，由图中信息求得小球平抛的初速度大小为v0= 1.0m/s．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动要保证小球水平飞出，斜槽的末端切线水平；（2）为了保证每次平抛运动的初速度相同，小球每次从同一位置由静止释放．（3）平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据平抛运动的基本公式列式即可求解．【解答】解：（1）为了保证小球水平飞出，则斜槽的末端切线水平．（2）每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同．（3）A点的水平位移x=6×0.05=0.3m，竖直位移y=9×0.05=0.45m，则t===0.3s，初速度v0===1m/s，故答案为：（1）水平；（2）初速度；（3）1.0．12．某实验小组使用如图所示的装置来验证“机械能守恒定律”．（1）关于本实验的叙述，正确的有AD．A．打点计时器安装时要使两限位孔位于同一竖直线上并安装稳定，以减小纸带下落过程中受到的阻力B．需用天平测出重锤的质量C．打点计时器用四节干电池串联而成的电池组作为电源D．用手托着重锤，先闭合打点计时器的电源开关，然后释放重锤E．打出的纸带中，只要点迹清晰，就可以运用公式mg△h=来验证机械能是否守恒F．验证机械能是否守恒必须先确定重力势能的参考平面（2）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差，下列说法正确的是BD．A．该误差属于偶然误差B．该误差属于系统误差C．可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差D．可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差．【考点】验证动量守恒定律．【分析】（1）实验步骤要符合事物发展逻辑，要有利于操作和减小实验误差，在明确实验原理的情况下奔着这个原则即可明确实验中应注意的事项；（2）由于空气阻力的存在，所以重力势能的减少量略大于动能的增加量属于系统误差，通过减小阻力的影响可以减小系统误差．【解答】解：（1）A、打点计时器安装时要使两限孔位于同一竖直线上并安装稳定，以减少纸带下落过程中的阻力，故A正确．B、因为我们是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平．故B错误．C、打点计时器采用交流电源；故C错误；D、用手托着重锤，先闭合打点计时器的电源开关，稳定后再释放重锤，故D正确．E、打出的纸带中，点迹清晰，并且应选择前两点间距约为2mm的纸带；故E错误；F、验证机械能是否守恒不需要确定重力势能的参考平面，可以利用改变量来求解；故F错误故选AD．（2）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，这个误差是系统误差，无法避免，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差．故选：BD．故答案为：（1）AD；（2）BD13．如图所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，从水平飞出时开始计时，经t=3.0s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，运动员的质量m=50kg，不计空气阻力．取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）A点与O点的距离L；（2）运动员离开O点时的速度v1和落到A点时的速度v2的大小．【考点】平抛运动．【分析】（1）根据平抛运动的时间，结合位移时间公式求出下降的高度，从而结合平行四边形定则求出AO间的距离和平抛运动的水平位移．（2）根据运动的时间，结合水平位移求出初速度．根据速度时间公式求出竖直分速度，结合平行四边形定则求出落到A点的速度大小．【解答】解：（1）运动员从O到A，在竖直方向做自由落体运动，有：…①代入数据解得：L=75m…②（2）运动员从O到A，在水平方向做匀速直线运动，有：Lcosθ=v1t…③代入数据，联解②③得：v1=20m/s…④运动员落到斜坡上的A点时，根据运动的分解有：v y=gt…⑤根据平行四边形定则知，…⑥联解④⑤⑥得：．答：（1）A点与O点的距离为75m；（2）运动员离开O点时的速度为20m/s，落到A点的速度大小为36.06m/s．14．目前上海有若干辆超级电容车试运行，其特点是充电快、运行远，只需在乘客上车间隙充电30s～1min，就能行驶3km～5km．假设有一辆超级电容车，质量m=2×103kg，额定功率P=60kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的k=0.1倍，取g=10m/s2．求：（1）超级电容车在此路面上能达到的最大速度v m；（2）超级电容车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动所能维持的时间t；（3）超级电容车以额定功率从静止开始运动经过t′=50s达到最大速度过程中的位移x．【考点】动能定理的应用；功率、平均功率和瞬时功率．【分析】（1）当汽车匀速运动时，牵引力等于阻力，速度达到最大，由P=Fv求出车能达到的最大速度；（2）当汽车以恒定的加速度运动时，由牛顿第二定律求出牵引力，当牵引力功率达到额定功率时匀加速运动结束，由P=Fv求出匀加速运动的最大速度，再由v=at求出加速时的时间；（3）对整个过程，运用动能定理求出位移x．﹣f=0…①【解答】解：（1）由题意，当超级电容车知当时，速度达到时有：F牵电容车所受的阻力为：f=kmg…②v m…③又P=F牵联解①②③得：v m=30m/s…④（2）设车子匀加速运动的最大速度为v′，车在匀加速阶段，有：…⑤根据牛顿第二定律得：…⑥。