2017-2018学年甘肃省嘉峪关市一中高一下学期期末考试物理试题 Word版含答案

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2017-2018学年高一物理试题一、选择题(本题共11小题,每小题4分,共44分。

在每小题给出的四个选项中,1——9题只有一个选项正确;10、11题有多个选项正确。

全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分。

) 1.下列关于功的说法,正确的是 ( )A .力作用在物体上的一段时间内,物体运动了一段位移,该力一定对物体做功B .力对物体做正功时,可以理解为该力是物体运动的动力,通过该力做功,使其他形式的能量转化为物体的动能或用来克服其他力做功C .功有正、负之分,说明功是矢量,功的正、负表示力的方向D .当物体只受到摩擦力作用时,摩擦力一定对物体做负功2.一质量为m 的物体静止在光滑的水平面上,从某一时刻开始受到恒定的外力F 作用,物体运动了一段时间t ,该段时间内力F 做的功和t 时刻力F 的功率分别为 ( ) A.2m F2t2,2m F2tB.m F2t2,m F2tC.2m F2t2,m F2tD.m F2t2,2m F2t3.一辆汽车以v 1=6 m/s 的速度沿水平路面行驶时,急刹车后能滑行x 1=3.6 m ,如果以v 2=8 m/s 的速度行驶,在同样路面上急刹车后滑行的距离x 2应为(不计空气阻力的影响) ( )A .6.4 mB .5.6 mC .7.2 mD .10.8 m4.将质量为100 kg 的物体从地面提升到10 m 高处,在这个过程中,下列说法中正确的是(取g =10 m/s 2) ( )A .重力做正功,重力势能增加1.0×104 JB .重力做正功,重力势能减少1.0×104 JC .重力做负功,重力势能增加1.0×104 JD .重力做负功,重力势能减少1.0×104 J5.质量为m 的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R 的圆周运动,如图1所示,运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg ,在此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰好能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是( ) A.41mgRB.31mgRC.21mgRD .mgR6.如图2所示,一根很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b .a 球质量为m ,静置于地面;b 球质量为3m ,用手托住,高度为h ,此时轻绳刚好拉紧.不计空气阻力,从静止开始释放b 后,a 可能到达的最大高度为( )A .hB .1.5hC .2hD .2.5h7.半径分别为r 和R (r <R )的光滑半圆形槽,其圆心均在同一水平面上,如图3所示,质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速度地释放,在下滑过程中两物体 ( )A .机械能均逐渐减小B .经最低点时动能相等C .机械能总是相等的 图3D .两物体在最低点时加速度大小不相等8.一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A 并留在其中,A 、B 用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起,如图4所示.则在子弹打击木块A 及弹簧被压缩的过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统( )A .动量守恒,机械能守恒B .动量不守恒,机械能守恒C .动量守恒,机械能不守恒 图4D .无法判定动量、机械能是否守恒9.如图5所示,物体A 静止在光滑的水平面上,A 的左边固定有轻质弹簧,与A 质量相等的物体B 以速度v 向A 运动并与弹簧发生碰撞,A 、B 始终沿同一直线运动,则A 、B 组成的系统动能损失最多的时刻是 ( )A .开始运动时B .A 的速度等于v 时C .B 的速度等于零时D .A 和B 的速度相等时10.关于功率公式P =t W和P =F v 的说法正确的是 ( ) 图5A .由P =t W知,只要知道W 和t 就可求出任意时刻的功率 B .由P =F v 既能求某一时刻的瞬时功率,也可以求平均功率 C .由P =F v 知,随着汽车速度的增大,它的功率也可以无限制地增大 D .由P =F v 知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比11.在光滑水平面上,原来静止的物体在水平力F 的作用下,经过时间t 、通过位移x 后,动量变为p 、动能变为E k 。

以下说法正确的是 ( )A. 在力F 作用下,这个物体若经过时间2t ,其动量将等于2pB. 在力F 作用下,这个物体若经过位移2x ,其动量将等于2pC.在力F作用下,这个物体若经过位移2x,其动能将等于2E kD.在力F作用下,这个物体若经过时间2t,其动能将等于2E k选择题答案二、实验题(本题共2个小题,共19分。

其中12题每空2分,共4分;13题每空3分,共15分)12.某学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”的实验装置如图6所示.图中小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都完全相同.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带求出.通过实验数据分析可以得出功与物体速度变化的关系.图6(1)实验操作中需平衡小车受到的摩擦力,其最根本的目的是.A.防止小车不能被橡皮筋拉动B.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功C.便于小车获得较大的弹射速度D.防止纸带上点迹不清晰(2)如图7是某同学在正确实验操作过程中得到的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F为选取的计数点,相邻的两个计数点间有一个点没有画出,各计数点到O点的距离分别为:0.87 cm、4.79 cm、8.89 cm、16.91 cm、25.83 cm、34.75 cm,若打点计时器的打点频率为50 Hz,则由该纸带可知本次实验中橡皮筋做功结束时小车的速度是m/s.图713.在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知电磁打点计时器所用的电源的频率为50 Hz,查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用的重物质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图8所示),把第一个点记作O,另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm.图8(1)根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于J,动能的增加量等于J.(结果取三位有效数字)(2)根据以上数据,可知重物下落时的实际加速度a=m/s2,ag(填“大于”或“小于”),原因是.三、计算论述题14.(9分)质量是40kg的铁锤从5m高处落下,打在水泥桩上,与水泥桩撞击的时间是0.05s。

求撞击时铁锤对桩的平均冲击力有多大?(g=10m/s2)15.(13分)如图9所示,质量为m 的小球用长为L 的轻质细线悬于O 点,与O 点处于同一水平线上的P 点处有一个光滑的细钉,已知OP =2L,在A 点给小球一个水平向左的初速度v 0,发现小球恰能到达跟P 点在同一竖直线上的最高点B .求:图9(1)小球到达B 点时的速率;(2)若不计空气阻力,则初速度v 0为多少;(3)若初速度v 0=3,则小球在从A 到B 的过程中克服空气阻力做了多少功.16.(15分)如图10所示,光滑坡道顶端距水平面高度为h,质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下进入水平面,在坡道末端O点无机械能损失.现将轻弹簧的一端固定在M处的墙上,另一端与质量为m2的物块B相连.A从坡道上滑下来后与B碰撞的时间极短,碰后A、B结合在一起共同压缩弹簧.各处摩擦不计,重力加速度为g,求:图10(1)A在与B碰撞前瞬时速度v的大小;(2)A与B碰后瞬间的速度v′的大小;(3)弹簧被压缩到最短时的弹性势能E p.嘉峪关市第一中学2016-2017学年第二学期期末考试高一物理答案13.答案(1)7.627.57(2)9.75小于重物受空气阻力,纸带受限位孔或打点计时器振针的阻力14.8400N15. 答案 (1) 2gL (2) 27gL (3)411mgL解析 (1)由题意知重物由O 点运动至C 点,下落的高度为h C =77.76 cm =0.777 6 m ,m =1.00 kg ,g =9.80 m/s 2,所以重力势能的减少量为ΔE p =mgh C =1.00×9.80×0.777 6 J ≈7.62 J.重物经过C 点时的速度v C =2T BD =2T OD -OB又因为T =0.02 s 、OD =85.73 cm =0.857 3 m 、OB =70.18 cm =0.701 8 m 所以v C =2×0.020.857 3-0.701 8m/s ≈3.89 m/s 故重物动能的增加量ΔE k 为ΔE k =21m v C 2=21×1.00×3.892 J ≈7.57 J(2)根据CD -AB =2aT 2,CD =OD -OC ,AB =OB -OA ,代入数据得a =9.75 m/s 2<g . 实验中重物受空气阻力,纸带受限位孔或打点计时器振针的阻力作用,导致a <g . 解析 (1)小球恰能到达最高点B , 有mg =m 2L ,得v B = 2gL.(2)若不计空气阻力,从A →B 由动能定理得 -mg (L +2L )=21m v B 2-21m v 02解得v 0= 27gL. (3)由动能定理得-mg (L +2L )-W f =21m v B 2-21m v 02解得W f =411mgL .16.答案 (1) (2)m1+m2m1 (3)m1+m2gh解析 (1)由机械能守恒定律得m 1gh =21m 1v 2 v =(2)A 、B 在碰撞过程中,由动量守恒定律得: m 1v =(m 1+m 2)v ′ v ′=m1+m2m1(3)A 、B 速度v ′减为零时,弹簧被压缩到最短,由机械能守恒定律得E p =21(m 1+m 2)v ′gh2=m1+m2。