学年四川省成都市成都七中高一下学期期末考试物理试题Word下载.docx
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2.每小题选出答案后,用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,再选涂其他答案,不能答在试题卷上。
一、单项选择题(本题包括6个小题,每小题4分,共24分)1.下列说法正确的是()A.卡文迪许为了检验万有引力定律的正确性,首次进行了“月-地检验”B.系统内一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和一定为负值C.物体做匀速圆周运动时,合外力做功为零,动量不变D.开普勒通过深入研究第谷的数据提出了万有引力定律2.一个物体在两个恒力的作用下做匀速直线运动,现撤去其中一个力,保持另一个力不变则随后物体()A.仍做匀速直线运动B.一定做匀变速直线运动C.可能做匀速圆周运动D.可能做匀变速曲线运动3.如图1所示,在竖直平面内有一固定的半圆槽,半圆直径水平,点为最低点。
现将三个小球1、2、3(均可视为质点,不计空气阻力)分别从点向右水平抛出,球1、2、3的落点分别为,则下列说法正确的是()A.球1水平抛出时的初速度最大B.球3空中运动的时间最长C.球2不可能垂直圆槽切线打在点D.运动过程中球1的动量变化率最大4.成都温江区国色天香游乐园的蹦极是一项刺激的极限运动,如2图,运动员将一端固定的弹性长绳绑在腰或踝关节处,从几十米高处跳下(忽略空气阻力)。
在某次蹦极中质量为的人在弹性绳绷紧后又经过人的速度减为零,假设弹性绳长为。
下列说法正确的是()(重力加速度为)A.绳在绷紧时对人的平均作用力大小为B.运动员整个运动过程中重力冲量与弹性绳作用力的冲量相同C.运动员在弹性绳绷紧后动量的改变量等于弹性绳的作用力的冲量D.运动员从跳下到弹性绳绷紧前的动能变化量与弹性绳绷紧后内动能变化量相等,5.若将地球同步卫星和月球绕地球的运动均视为匀速圆周运动,在地球表面以初速度竖直上抛一钢球,钢球经时间落回抛出点,已知地球半径为,引力常量为下列相关说法不正确的是()A.地球的质量为B.地球的第一宇宙速度大小为C.月球的线速度比同步卫星的线速度小D.月球的向心加速度比同步卫星的向心加速度小6.物体静止在水平面上,在竖直向上的拉力作用下向上运动,不计空气阻力,物体的机械能与上升高度的大小关系如图3所示,其中曲线上点处的切线斜率最大,的图线为平行于横轴的直线.则下列判断正确的是()A.在处物体的加速度最大B.在处物体的动能最大C.过程中合外力做功为零D.过程中拉力始终做正功二、多项选择题(本题包括6个小题,每小题5分,共30分。
在每小题给出的四个选项中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。
)7.如图4所示,质量为的物块下方有一竖直的轻弹簧,弹簧的下端距离水平地面为,将物块和弹簧由静止自由释放,物块下降了时,速度再次为零,重力加速度为,下列说法正确的是()A.弹簧性势能开始增加时物块的动能随即减小B.物块的速度再次为零时,弹簧的弹性势能为C.物块从开始下落到速度再次为零,物块克服弹簧弹力做功为D.物块的速度最大时,弹簧的弹性势能和物块的重力势能之和最小8.如图5所示,质量的小车静止在光滑的水平面上,车长,现有质量可视为质点的物块,以水平向右的速度从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。
物块与车面间的动摩擦因数,取,则()A.物块滑上小车后,系统动量守恒和机械能守恒B.增大物块与车面间的动摩擦因数,摩擦生热不变C.若,则物块在车面上滑行的时间为D.若要保证物块不从小车右端滑出,则不得大于9.如图6甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其图象如图乙所示.同时人顶杆沿水平地面运动的图象如图丙所示.若以地面为参考系,下列说法中正确的是()A.猴子的运动轨迹为直线B.猴子在内做匀变速曲线运动C.时猴子的速度大小为D.时猴子的加速度为10.如图7所示,两个质量均为的小球套在半径为的圆环上,圆环可绕竖直方向的直径旋转,两小球随圆环一起转动且相对圆环静止。
已知与竖直方向的夹角,与垂直,小球与圆环间恰好没有摩擦力,重力加速度为,。
下列说法正确的是()A.圆环旋转角速度的大小为B.圆环旋转角速度的大小为C.小球受到的重力和弹力合力水平向左D.小球与圆环间摩擦力的大小为11.如图8所示,长度为的轻绳连着一个质量为的小球,悬于点。
点正下方处有一个小钉子。
刚开始让轻绳拉直,与竖直方向夹角为,将小球由静止释放,不考虑空气阻力,不计轻绳撞到钉子的机械能损失。
已知重力加速度为。
下列说法正确的是()A.当小球摆到最低点时,轻绳撞到钉子瞬间前后,小球的角速度变大B.当小球摆到最低点时,轻绳撞到钉子之前的瞬间,小球对绳的张力为C.钉子离悬点越近,当小球摆到最低点轻绳撞到钉子后,绳子越容易断D.若轻绳撞到钉子后小球恰好能做完整的圆周运动,则轻绳撞到钉子瞬间前后小球的向心加速度之比为12.如图9所示,是质量为、半径为的光滑半圆弧槽,放在光滑的水平桌面上.是质量为的细长直杆,在光滑导孔的限制下,只能上下运动.物块的质量为紧靠放置.初始时,杆被夹住,使其下端正好与半圆弧槽内侧的上边缘接触,然后从静止释放.则以下说法正确的是()A.在杆向下运动过程中,组成的系统机械能守恒,动量守恒B.当杆的下端运动到槽的最低点时速度为零C.杆的下端运动到槽的最低点时和的速度是D杆的下端经过槽的最低点后,能上升的最大高度是第卷(共56分)三、实验题(本题包括2个小题,共14分)13(6分).在“研究平抛运动”实验中,某同学只记录了小球运动途中的三点的位置,取点为坐标原点,则各点的位置坐标如图10所示,当时,
(1)为了准确地描绘出平抛运动的轨迹,下列要求合理的是.A.小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放B.斜槽轨道必须光滑C.斜槽轨道末端必须水平D.本实验必需的器材还有刻度尺和秒表
(2)小球平抛的初速度(3)小球经过点时的速度(4)小球抛出点的位置坐标(,)14(8分).利用如图11装置做“验证机械能守恒定律”实验.
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的()A.动能变化量与势能变化量B.速度变化量和势能变化量C.速度变化量和高度变化量
(2)在实验中,已知重物质量,在纸带上打出一系列的点,如图12所示(打点间隔为),纸带上所标数据单位,其中点与下一点之间距离为,那么从打点到打点的过程中:
重物的重力势能变化量,动能变化量(结果保留两位有效数字)有一位学生的实验结果显示,重力势能的减少量小于动能的增加量,原因是:
A.重物下落时受到的阻力过大B.在计算中误将取C.重物的质量测量错误D.交流电源的频率小于(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,测量它们到起始点的距离,计算对应计数点的重物速度,描绘图像,并做如下判断:
若图像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四、计算题(本题包括4个小题,共42分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值运算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15(8分).我国将于2020年发射火星探测器,将第一次实现“环绕、着陆、巡视”三个目标。
为更好地了解这一工程,成都七中小明同学通过互联网查阅到:
其他国家火星探测器关闭发动机后,在离火星表面为的高度沿圆轨道运行周期为,火星半径为,引力常量为.求火星的质量和火星表面的重力加速度.16(8分)为.加快建设国家中心城市,成都市第十三次党代会上提出“东进、南拓、西控、北改、中优”城市空间新格局。
如图13所示为天府新区某工地使用的塔式起重机。
在起重机将质量的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上以最大加速度做匀加速直线运动,起重机输出功率达到其允许的最大值后,保持该功率直到重物做的匀速运动。
取,不计额外功。
求:
(1)重物以最大加速度匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率;
(2)起重机将该重物从静止吊升需要的最短时间(取两位有效数字)17(10分).如图14所示,水平地面上三个静止的小物块,均可看成质点,质量均为,相距均为,物块与地面间的动摩擦因数均为。
对施加一水平向右的恒力,此后每次碰撞后物体都粘在一起运动。
设碰撞时间极短,重力加速度大小为。
(1)物体与碰撞后瞬间的速度;
(2)物体与碰撞后整体摩擦产生的热量。
18.(16分)如图15所示,在竖直平面内有一倾角的传送带,两皮带轮轴心之间的距离,沿顺时针方向以匀速运动。
一质量的物块从传送带顶端无初速度释放,物块与传送带间的动摩擦因数。
物块离开传送带后在点沿切线方向无能量损失地进入半径为的光滑圆弧形轨道,并沿轨道运动至最低点,与位于圆弧轨道最低点的物块发生碰撞,碰撞时间极短,物块的质量,物块和均可视为质点,重力加速度,。
(1)物块从传送带离开时的动量;
(2)传送带对物块做功为多少;
(3)物块与物块碰撞后瞬间,物块对圆弧轨道压力大小的取值范围。
成都七中2017-2018学年度下期高2020届期末考试参考答案一、选择题123456789101112BDCDBDCDBDBDADADBC二、实验题13.AC(1分)1(1分)(2分)(2分)14.A(1分)(2分)(2分)D(2分)不正确,还需要近一步判断图像的斜率是否接近(1分)三、计算题15【解答】解:
根据牛顿第二定律有得火星质量又火星表面重力加速度得答:
火星的质量和火星表面的重力加速度.16.
(1)(4分)
(2)(4分)17.
(1)
(2)
(1)物体与碰撞前作匀加速运动的加速度为:
碰前的速度为碰撞时,取向右为正方向,由动量守恒定律,有解得
(2)碰后,加速度为:
所以碰后一起做匀速直线运动。
与碰撞动量守恒,取向右为正方向,由动量守恒定律得碰后三个物体匀减速运动,加速度为:
匀减速向右运动位移为:
摩擦生热为:
18.
(1)方向与水平方向成斜向右下(4分)未写方向扣1分
(2)(4分)(3)(8分)
(1)物块产在未到达与传送带共速之前,所受摩擦力方向沿传送带向下,由牛顿第二定律得解得所需时间沿斜面向下运动的位移当物块的速度与传送带共速后,由于所以物块所受摩擦力方向沿传送带向上,由牛顿第定律得物块以加速度以运动的距离为设物块运动到传送带底端的速度为,由运动学公式得解得则动量为方向与水平方向成斜向右下
(2)利用第一问的位移,可知功为(3)设物块运动到点的速度为,由动能定理得解得若物块与物块发生充全弹性碰撞,并设物块碰撞后的速度为,物块碰撞后的速度为,则两物块的碰撞过程动量守恒,磁撞前后动能之和不变,解得若物块与物块发生完全非弹性碰撞,则所以物块的速度范围为在点由牛顿第二定律得物块碰撞后间对圆弧轨道的压力为,由牛顿第三定律可得(没有牛顿第三定律扣1分)