湖南省株洲市南方中学2014-2015学年高一下学期期末物理试卷
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湖南省株洲市南方中学2014-2015学年高一（下）期末物理试卷
一、单项选择题（每题4分共56分，每小题只有一个正确答案，多选及错选不得分）
1．物体做曲线运动的条件为（ ）
A．物体运动的初速度不为零
B．物体所受的合外力为变力
C．物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上
D．物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上
2．如图所示，人在岸上用轻绳拉船，若人匀速行进，则船将做（ ）
A．匀速运动 B．匀加速运动 C．变加速运动 D．减速运动
3．关于开普勒第三定律的公式=k．下列说法正确的是（ ）
A．公式只适用于绕太阳作椭圆轨道运行的行星
B．公式适用于宇宙中所有围绕恒星运动的行星
C．式中k值，对所有行星和卫星都相等
D．围绕不同恒星运行的行星，其k值一般不同
4．做平抛运动的物体，在水平方向上通过的最大距离取决于（ ）
A．物体的高度和重力 B．物体的重力和初速度
C．物体的高度和初速度 D．物体的重力、高度和初速度
5．关于匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ）
A．匀速圆周运动是匀速运动
B．匀速圆周运动是匀变速曲线运动
C．匀速圆周运动v、T都是恒量
D．匀速圆周运动T是恒量，v方向时刻改变
6．下列关于万有引力定律说法正确的是（ ）
A．开普勒发现了万有引力定律
B．哥白尼发现了万有引力定律
C．万有引力定律是由牛顿发现的
D．引力常量是胡克通过实验测定的
7．河宽420m，船在静水中速度为5m/s，水流速度是3m/s，则船过河的最短时间（ ）
A．140 s B．105 s C．84 s D．53 s
8．关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期与向心加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．角速度大的向心加速度一定大
B．线速度大的向心加速度一定大
C．线速度与角速度乘积大的向心加速度一定大
D．周期小的向心加速度一定大
9．关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是（ ）
A．太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对平衡力
B．太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是作用力与反作用力的关系
C．太阳与行星间的引力大小与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离成反比
D．以上说法均不对
10．如图所示，一物体在与水平方向成夹角为α的恒力F的作用下，沿直线运动了一段距离x．在这过程中恒力F对物体做的功为（ ）
A． B． C．Fxsinα D．Fxcosα
11．关于功率，下列说法中正确的是（ ）
A．功率是说明力做功多少的物理量
B．功率是说明力做功快慢的物理量
C．做功时间越长，功率一定小
D．力做功越多，功率一定大
12．一质量为24Kg的滑块，以4m/s的初速在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s，则在这段时间里水平力做的功为（ ）
A．0 B．8J C．16J D．32J
13．一小石子从高为10m处自由下落，不计空气阻力，经一段时间后小石子的动能恰等于它的重力势能 （以地面为参考平面），g=10m/s2，则该时刻小石子的速度大小为（ ）
A．20 m/s B．15 m/s C．10 m/s D．5 m/s
14．如图所示，一小球自A点由静止自由下落到B点时与弹簧接触．到C点时弹簧被压缩到最短．若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由A﹣B﹣C的运动过程中（ ）
A．小球和弹簧总机械能守恒
B．小球的重力势能随时间均匀减少
C．小球在B点时动能最大
D．到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
二、实验题（本题共2小题，18分）
15．某实验小组采用如图1所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器的工作频率为50Hz．
（1）实验中木板略微倾斜，这样做
；
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑 B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1…橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．根据第四次的纸带（如图2所示）求得小车获得的速度为 m/s．（保留三位有效数字）
（3）若根据多次测量数据画出的W﹣v图象如图3所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图 ．
16．某学习小组的同学，利用图1所示的装置研究重锤下落的规律．质量为m的重锤拖着纸带从某高度处由静止开始自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点．如图2所示，将第一个点记作O，另选连续的五个点A、B、C、D、E作为计数点．测量得到各点到O点的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5．相邻计数点间的时间间隔为T，打点计时器打下D点时重锤运动的速度大小为 ，在打点计时器打下O、D两点的时间间隔内，重锤重力势能的减少量为 ．（已知重力加速度为g）
三、计算题（下列题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，共26分）
17．离地高为20m处以5m/s的水平速度抛出一个物体（g取10m/s2 ）．求
（1）物体在空中运动的时间
（2）物体从抛出到落地的水平位移
（3）物体落地时的合速度的大小．
18．如图所示，物体从高为h的滑斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，最后停在水平面上与斜面顶端水平距离为L的地方，求物体与斜面和水平面间的动摩擦因数均为μ的表达式．
一、选择题（下列题目中可能有一个选项或多个选项正确，全对得6分，漏选得3分，多选、错选不给分，共24分）
19．（2010•廉江市校级一模）设匀速行驶的汽车，发动机功率保持不变，则（ ）
A．路面越粗糙，汽车行驶得越慢
B．路面越粗糙，汽车行驶得越快
C．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得快
D．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得慢
20．（2015•江西二模）如图所示为一卫星绕地球运行的轨道示意图，O点为地球球心，已知引力常量为G，地球质量为M， =R， =4R，下列说法正确的是（ ）
A．卫星在A点的速率vA=
B．卫星在B点的速率vB＜
C．卫星在A点的加速度aA=
D．卫星在B点的加速度aB＜
21．（2015春•株洲校级期末）如图所示，绳子的一端固定在O点，另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动（ ）
A．周期相同时，绳长的容易断
B．周期相同时，绳短的容易断
C．线速度大小相等时，绳短的容易断
D．线速度大小相等时，绳长的容易断
22．（2012•浙江）由光滑细管组成的轨道如图所示，其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内．一质量为m的小球，从距离水平地面为H的管口D处静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上．下列说法正确的是（ ）
A．小球落到地面时相对于A点的水平位移值为
B．小球落到地面时相对于A点的水平位移值为
C．小球能从细管A端水平抛出的条件是H＞2R
D．小球能从细管A端水平抛出的最小高度Hmin=R
二、计算题（下列题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，共26）
23．（2013•淮安模拟）在竖直平面内固定一轨道ABCO，AB段水平放置，长为4m；BCO段弯曲且光滑，轨道在O点的曲率半径为1.5m；一质量为1.0kg、可视为质点的圆环套在轨道上，圆环与轨道AB段间的动摩擦因数为0.5．建立如图所示的直角坐标系，圆环在沿x轴正方向的恒力F作用下，从A（7，2）点由静止开始运动，到达原点O时撤去恒力F，水平飞出后经过D（6，3）点．重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力．求：
（1）圆环到达O点时对轨道的压力；
（2）恒力F的大小；
（3）圆环在AB段运动的时间．
24．（2015春•株洲校级期末）如图甲所示，在竖直平面内有一个直角三角形斜面体，倾角θ为30°，斜边长为x0，以斜面顶部O点为坐标轴原点，沿斜面向下建立一个一维坐标x轴．斜面顶部安装一个小的定滑轮，通过定滑轮连接两个物体A、B（均可视为质点），其质量分别为m1、m2，所有摩擦均不计，开始时A处于斜面顶部，并取斜面底面所处的水平面为零重力势能面，B物体距离零势能面的距离为；现加在A物体上施加一个平行斜面斜向下的恒力F，使A由静止向下运动．当A向下运动位移x0时，B物体的机械能随x轴坐标的变化规律如图乙，则结合图象可求：
（1）B质点最初的机械能E1和上升x0时的机械能E2；
（2）恒力F的大小．
2014-2015学年湖南省株洲市南方中学高一（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（每题4分共56分，每小题只有一个正确答案，多选及错选不得分）
1．物体做曲线运动的条件为（ ）
A．物体运动的初速度不为零
B．物体所受的合外力为变力
C．物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上
D．物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上
【考点】物体做曲线运动的条件．
【专题】运动的合成和分解专题．
【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．
【解答】解：A、B、C、当合力与速度不在同一条直线上时，物体做曲线运动，故A错误，B错误，C正确．
D、由牛顿第二定律可知合外力的方向与加速度的方向始终相同，故D错误．
故选：C．
【点评】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，本题基本上就可以解决了．
2．如图所示，人在岸上用轻绳拉船，若人匀速行进，则船将做（ ）
A．匀速运动 B．匀加速运动 C．变加速运动 D．减速运动
【考点】运动的合成和分解．
【专题】运动的合成和分解专题．
【分析】对小船进行受力分析，抓住船在水平方向和竖直方向平衡，运用正交分解分析船所受的力的变化．
【解答】解：由题意可知，人匀速拉船，根据运动的分解与合成，则有速度的分解，如图所示，
V1是人拉船的速度，V2是船行驶的速度，设绳子与水平夹角为θ，则有：V1=V2cosθ，随着θ增大，由于V1不变，所以V2增大，且非均匀增大．故C正确，ABD错误．
故选C．
【点评】解决本题的关键能够正确地对船进行受力分析，抓住水平方向和竖直方向合力为零，根据平衡分析．
