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辽宁省抚顺市重点高中协作校2014-2015学年高一下学期期末考试物理试题


抚顺市协作校高一年级下学期期末考试 物理试题
命题人:王强 校正人:白旭东

注意事项:
1、本试卷分为第 I 卷和第 II 卷,满分 100 分 2、客观题涂在答题卡上,主观题答在答题纸上 考试时间:90 分钟

第 I 卷(12 题

共 48 分)

一、选择题(本题 12 小题,每小题 4 分,共 48 分。1--6 为单选题,只有一个答案是正确的; 7--12 为多选题, 全部选对得 4 分,少选得 2 分,错选或多选得 0 分.) 1.关于曲线运动,下列说法中错误的是( )

A.做曲线运动的物体,速度方向一定时刻改变 B.做曲线运动的物体,速度可以是不变的 C.物体在恒力和变力作用下,都可能做曲线运动 D.做曲线运动的物体,它所受的合外力与速度一定不在一条直线上 2.如右图所示是自行车传动结构的示意图,其中Ⅰ是半径为 r1 的大齿轮,Ⅱ是半径为 r2 的小 齿轮,Ⅲ是半径为 r3 的后轮,假设脚踏板的转速为 n r/s,则自行车前进的速度为( πnr1r3 A. r2 2πnr2r3 C. r1 πnr2r3 B. r1 2πnr1r3 D. r2 )

3.探测器绕月球做匀速圆周运动,变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动,则变轨后 与变轨前相比( ) B.周期变小 D.角速度变小

A.向心加速度变小 C.线速度变小

1 1 4.火星的质量和半径分别约为地球的 和 ,地球表面的重力加速度为 g,则火星表面的重力 10 2 加速度约为( A.0.4g C.2.5g ) B.0.2g D.5g

5.一个物体静止在粗糙水平地面上,现用一大小为 F1 的水平拉力拉动物体,经过一段时间后 其速度变为 v.若将水平拉力的大小改为 F2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为 2v. 对于上述两个过程,用 WF1、WF2 分别表示拉力 F1、F2 所做的功,Wf1、Wf2 分别表示前后两次 克服摩擦力所做的功,则( )

A.WF2>4WF1,Wf2>2Wf1 B.WF2<4WF1,Wf2=2Wf1 C.WF2>4WF1,Wf2=2Wf1 D.WF2<4WF1,Wf2<2Wf1 6.如右图所示,在抗洪救灾中,一架直升机通过绳索,用恒力 F 竖直向上拉起一个漂在水面 上的木箱,使其由水面开始加速上升到某一高度,若只考虑空气阻力而不考虑空气浮力,则 在此过程中,以下说法错误的有( )

A.木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量 B.力 F 所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量 C.力 F、重力、阻力,三者合力所做的功等于木箱动能的增量 D.力 F 和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量 7.河水的流速与河岸距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所 示,若要使船以最短时间渡河,则( )

A.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直 B.船渡河的最短时间是 60 s C.船在河水中航行的轨迹是一条直线 D.船在河水中的最大速度是 5 m/s 8.如右图所示,在绕中心轴 OO′转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动.在圆筒的 角速度逐渐增大的过程中,物体相对圆筒始终未滑动,下列说法正确的是 ( ) A.物体所受弹力不变,摩擦力大小减小了 B.物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零 C.物体所受弹力逐渐增大,摩擦力大小可能不变 D.物体所受弹力逐渐增大,摩擦力大小一定不变 9.如右图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧 壁半径为 R,小球半径为 r,则下列说法正确的是( A.小球通过最高点时的最小速度 vmin= g?R+r? B.小球通过最高点时的最小速度 vmin=0 C.小球在水平线 ab 以下的管道中运动时,内侧管壁对小球一定无作用力 )

D.小球在水平线 ab 以上的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力 10.嫦娥二号卫星已成功发射,这次发射后卫星直接进入近地点高度 200 公里、远地点高度 约 38 万公里的地月转移轨道直接奔月.当卫星到达月球附近的特定位置时,卫星就必须“急 刹车”,也就是近月制动,以确保卫星既能被月球准确捕获,又不会撞上月球,并由此进入 近月点 100 公里、周期 12 小时的椭圆轨道 a.再经过两次轨道调整,进入 100 公里的近月圆轨 道 b.轨道 a 和 b 相切于 P 点, 如右图所示. 下列说法正确的是( A.嫦娥二号卫星的发射速度大于 11.2 km/s B.嫦娥二号卫星的发射速度大于 7.9 km/s,小于 11.2 km/s C.嫦娥二号卫星在 a、b 轨道经过 P 点的速度 va=vb D.嫦娥二号卫星在 a、b 轨道经过 P 点的加速度分别为 aa、ab 则 aa=ab 11.放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用,在 0~6 s 内其速度与时间的图象和该拉 力的功率与时间的图象分别如图甲、乙所示.下列说法错误的是( ) )

A.0~6 s 内物体的位移大小为 30 m B.0~6 s 内拉力做的功为 100 J C.合力在 0~6 s 内做的功与 0~2 s 内做的功相等 D.滑动摩擦力的大小为 5 N 12.如右图所示,可视为质点的物块 A 放在物体 B 上,物体 B 的斜面为弧面,A、B 之间有摩 擦,水平地面光滑.现将物块 A 从物块 B 的顶端由静止释放,在滑到物体 B 的底端前,下列 说法正确的是( ) 能和

A.若物体 B 固定,则物块 A 减少的重力势能等于它的动 系统增加的内能之和 B.若物体 B 不固定,则物块 A 减少的机械能等于物体 B 的机械能 C.物体 B 在固定与不固定的两种情况下,系统重力势能的减少量相等 D.物体 B 在固定与不固定的两种情况下,摩擦产生的热量相等

增加

第 II 卷(6 题

共 52 分)

二、实验题(本题 3 小题,13 题、14 题、15 题,每空 2 分,共 14 分)

13.在用下图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是____________(填 字母代号).

A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器 的纸带自由下滑时能保持匀速运动 B.每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样 C.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值 D.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值 E.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源 F.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 G.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 14.在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动, 通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。 (1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求, 将你认为正确选项的前面字母填在横线上: (a)每次释放小球的位置必须不同 (b)每次必须由静止释放小球 (c)记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降 (d)通过调节使斜槽的末端保持水平 (e)小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 (f)将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线 (2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为 L,小球在平抛运动途中的几个位 置如图中的 a、b、c、d 所示,则小球平抛的初速度的计算式为 v0= (用 L、g 表示) 。 。 d a b c

15.“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的甲或乙方案来进行. (1)比较这两种方案,________(选填“甲”或“乙”)方案好些。

(2)如图丙是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图中所示,已知每 两个计数点之间的时间间隔 T = 0.1s .物体运动的加速度 a = ________ ;该纸带是采用 ________(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的.

丙 (3)如图丁所示是采用甲方案时得到的一条纸带,在计算图中 N 点速度时,几位同学分别 用下列不同的方法进行,其中正确的是( )

丁 A.vN=gnT C.vN= xn+xn+1 B.vN= 2T D.vN=g(n-1)T

dn+1-dn-1 2T

三、计算题(本题 4 小题,16 题 8 分,17 题、18 题、19 题各 10 分,共 38 分,解答应写出 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得分,答案应明确写出数 值和单位。) 16、如图所示,质量分别为 m 和 M 的两个星球 A 和 B 在引力作用下都绕 O 点做匀速圆周运 动,星球 A 和 B 两者中心之间的距离为 L,已知 A、B 的中心和 O 三点始终共线,A 和 B 分别 在 O 的两侧.引力常数为 G。求: 两星球做圆周运动的周期。

17、如图所示,摩托车做特技表演以 v0=10.0m/s 的初速度冲向高台,然后从高台以 v1=12m/s 的速度水平飞出,落在倾角 θ =37 的斜面上.若摩托车冲向高台的过程中以 p=4.0kw 的额定 功率行驶,冲到高台上所用时间 t1=4.0s.人和车的总质量 m=1.8×10 kg,台高 h=5.0m.不计 空气阻力,取 g=10m/s ,tan37 =0.75,求: (1)摩托车从高台飞出到落至斜面所用时间 t2; (2) 摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功 Wf。
2 0 2 0

3 18、如图所示,竖直平面内的 圆弧形光滑管道半径略大于小球半径,管道中心到圆心距离为 4

R,A 点与圆心 O 等高,AD 为水平面,B 点在 O 的正下方,小球自 A 点正上方由静止释放,自
由下落至 A 点时进入管道,当小球到达 B 点时,管壁对小球的弹力大小为小球重力大小的 9 倍,求: (1)释放点距 A 点的竖直高度; (2)落点 C 与 A 的水平距离。

19、如图所示,在光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块 A、B.它们的质量均为 2m,弹 簧的劲度系数为 k,C 为一固定挡板,物块 A 通过一根轻绳跨过光滑的定滑轮与物块 D 相连, 物块 D 的质量也为 2m,用手托住物块 D,使轻绳拉直但没有作用力.从静止释放物块 D,当物 块 D 达到最大速度时,物块 B 恰好离开挡板 C.求: (1)斜面的倾角 θ ; (2)物块 D 的最大速度 vm。

抚顺市协作校高一年级下学期期末考试 物理试题答案
一、选择题: 1、B 2、D 3、B 4、A 5、B 8、BC 9、BC 10、BD 11、BD 二、实验题: 13 题:ABDF 每空 2 分 14 题: (1)BDE (2)2 gL 每空 2 分 (3)BC 每空 2 分 6、B 7、AD 12、AC

15 题: (1)甲 (2)a=4.83 m/s 、乙 三、计算题 16 题 8 分

解析: 设两个星球 A 和 B 做匀速圆周运动的轨道半径分别为 r 和 R,相互作用的引力大小 为 F,运行周期为 T.根据万有引力定律有

F=G

Mm 2① ?R+r?

--------------------------------- 2 分

由匀速圆周运动的规律得

F=m? F=M?

?2π ?2r② ? ? T ? ?2π ?2R③ ? ? T ?

--------------------------------- 1 分 ---------------------------------1 分 ---------------------------------2 分

由题意得 L=R+r④

联立①②③④式得 T=2π 答案: T=2π 17 题 10 分 解: (1)由平抛运动规律得: 1 2 h= gt2 2 s=v1t2

L3 .⑤ ---------------2 分 G?M+m?

L3 G?M+m?

--------------------------------- ---------------------------------1 分 - --------------------------------- --------------------------------1 分

1 2 由几何关系得 tanθ = gt2 /v1t2 = 0.75 - ---------------- ---------------2 分 2 解得 t2=1.8s --------------- --------------------------------- ------------------2 分 (2)由动能定理得: Pt1﹣mgh+Wf=mv1 ﹣mv0 -------- --------------------------------- ---------------2 分
2 2

解得:Wf=3.04×10 J ---------- --------------------------------- -------------2 分 答: (1)摩托车从高台飞出到落至斜面所用时间 t2 为 1.8s; (2)摩托车冲上高台过程中阻力所做的功 Wf 为 3.04×10 J 18 题 10 分 解析:(1)设小球到达 B 点的速度为 v1.因为到达 B 点时管壁对小球的弹力大小为小球重力大 小的 9 倍,所以有 9mg-mg=m ---------- ---------------------------------2 分 1 2 又由机械能守恒定律得 mg(h+R)= mv1---------- ----------2 分 2 由此可解得 h=3R. ---------- --------------------------1 分 (2)设小球到达最高点的速度为 v2,落点 C 与 A 的水平距离为 x. 1 2 1 2 由机械能守恒定律得 mv1= mv2+2mgR-------- -------------2 分 2 2 1 2 由平抛运动规律得 R= gt ,R+x=v2t-------- ---------------2 分 2 由此可解得 x=(2 2-1)R. -------- -----------------------1 分 答案:(1)3R 19 题 10 分 解: (1)物块 D 达到最大速度时,A、B、D 系统平衡,则: 4mgsinθ =2mg?①------------------------------------------------------------------2 分 所以 θ =30° ---------------------------------------------------------------------1 分 (2)(2 2-1)R
3

3

v2 1 R

(2)释放物块 D 前,对物块 A 有:2mgsinθ =kx1?②--------------------1 分 物块 D 达到最大速度时,对物块 B 有:2mgsinθ =kx2?③---------------1 分 由 ②③得:x2=x1= ,------------------------------------------------------------1 分

即从释放物块 D 到物块 D 达到最大速度的过程中,弹簧的弹性势能不变. 则由机械能守恒得:2mg(x1+x2)=2mg(x1+x2)sin30°+ (4m) 联立得:vm=g ?④-----------2 分

?⑤------------------------------------------------------------2 分

答: (1)斜面的倾角 θ 为 30°; (2)物块 D 的最大速度 vm 为 g ;



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