学年云南省宣威市二中高一下学期期末考试物理试题 解析版.docx

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学年云南省宣威市二中高一下学期期末考试物理试题解析版

2017-2018学年云南省宣威市二中高一下学期期末考试

物理试题

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间120分钟。

学校：

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

分卷I

一、单选题（共10小题,每小题3.0分,共30分）

1.从飞机起飞后，攀升过程中，假设竖直方向向上先做加速运动后做减速运动，该过程飞行员（　　）

A．一直处于失重状态

B．一直处于超重状态

C．先处于失重状态，后处于超重状态

D．先处于超重状态，后处于失重状态

2.如图所示，平板车置于水平地面上，人站在平板车上保持静止，下列说法正确的是（　　）

A．人所受的重力与人对平板车的压力是平衡力

B．平板车对人的支持力与人对平板车的压力是平衡力

C．人所受的重力与人对平板车的压力是一对作用力与反作用力

D．平板车对人的支持力与人对平板车的压力是一对作用力与反作用力

3.物体做匀变速直线运动，已知加速度大小为2m/s2，那么任意1秒时间内（　　）

A．物体的速度变化率一定为2m/s2

B．物体的末速度一定比初速度大2m/s

C．第5s的初速度比第4s的末速度大2m/s

D．第5s的初速度比第4s的初速度大2m/s

4.小球以v1＝3m/s的速度水平向右运动，碰一墙壁经Δt＝0.01s后以v2＝2m/s的速度沿同一直线反向弹回（如下图所示），小球在这0.01s内的平均加速度是（　　）

A．100m/s2，方向向右B．100m/s2，方向向左

C．500m/s2，方向向左D．500m/s2，方向向右

5.关于牛顿第二定律，下列说法正确的是（　　）

A．由牛顿第二定律可知，加速度大的物体，所受的合力一定大

B．牛顿第二定律说明质量大的物体其加速度一定小

C．由F＝ma可知，物体所受到的合力与物体的质量成正比

D．同一物体的加速度与物体所受到的合力成正比，而且在任何情况下，加速度的方向始终与物体所受的合力方向一致

6.安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是（　　）

A．保持小球飞出时，速度既不太大，也不太小

B．保证小球飞出时，初速度水平

C．保证小球在空中运动的时间每次都相等

D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线

7.图示中的路灯为太阳能路灯，每只路灯的光伏电池板有效采光面积约0.3m2.晴天时电池板上每平方米每小时接收到的太阳辐射能约为3×106J．如果每天等效日照时间约为6h，光电池一天产生的电能可供30W的路灯工作8h．光电池的光电转换效率约为（　　）

A．4.8%B．9.6%C．16%D．44%

8.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中作出W－v图象如图所示，哪一个是符合实际的（　　）

A．

B．

C．

D．

9.某行星的半径是地球半径的3倍，质量是地球质量的48倍．则该行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的（　　）

A．4倍B．6倍C．

倍D．12倍

10.如图所示，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接，木板置于光滑水平地面上，木板质量为M，长度为L，小木块质量为m，小木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时小木块静止在木板左端，现用水平向右的拉力F将小木块m拉至木板右端，拉力F至少做的功为（　　）

A．μmgLB．2μmgLC．

D．μ（M＋m）gL

二、多选题（共4小题,每小题4.0分,共16分）

11.（多选）如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查．其传送装置可简化为如图乙模型，紧绷的传送带始终保持v＝1m/s的恒定速率运行．旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A，B间的距离为2m，g取10m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v＝1m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李，则（　　）

A．乘客与行李同时到达B处

B．乘客提前0.5s到达B处

C．行李提前0.5s到达B处

D．若传送带速度足够大，行李最快也要2s才能到达B处

12.（多选）物体M的加速度是＋3m/s2，物体P的加速度为－5m/s2，下列说法正确的是（　　）

A．物体M的加速度比物体P的加速度大

B．物体P的速度变化比物体M的速度变化快

C．物体M的速度一定在增大

D．物体P的速度可能在减小

13.（多选）如图所示，A、B、C三个小球在离地面不同高度处，同时以相同的速度向左水平抛出，小球A落到D点，DE＝EF＝FG，不计空气阻力，抛出后每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面.下列说法正确的是（　　）

A．B球落在E点，C球落在F点

B．B、C两球均落在D点

C．三小球离地面的高度之比为1∶4∶9

D．三小球在空中运动的时间之比tA∶tB∶tC＝1∶3∶5

14.（多选）在“嫦娥一号”奔月飞行过程中，在月球上空有一次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b，如图所示．在a，b切点处，下列说法正确的是（　　）

A．卫星运行的速度va>vbB．卫星受月球的引力Fa＝Fb

C．卫星的加速度aa>abD．卫星的动能Eka

分卷II

三、实验题（共2小题,共15分）

15.某同学用图甲所示装置测定重力加速度．（已知打点频率为50Hz）

（1）实验时下面步骤的先后顺序是________．

A．释放纸带B．打开打点计时器

（2）打出的纸带如图乙所示，可以判断实验时重物连接在纸带的_____（填“左”或“右”）端．

（3）图乙中是连续的几个计时点，每个计时点到0点的距离d如下表所示：

根据这些数据可求出重力加速度的测量值为________．（保留三位有效数字）

16.学习了传感器之后，在“研究小车加速度与所受合外力的关系”实验时，甲、乙两实验小组引进“位移传感器”、“力传感器”，分别用如图a、b所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量的小车，位移传感器B随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器A固定在轨道一端．甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a－F图象．

（1）甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件：

________.（重物质量为M，小车与传感器质量为m）

（2）图c中符合甲组同学作出的实验图象是____；符合乙组同学作出的实验图象是________．（选填①、②、③）

四、计算题

17.一质量为m＝2kg的物体置于水平面上，在水平外力的作用下由静止开始运动，水平外力随时间的变化情况如下图（a）所示，物体运动的速度随时间变化的情况如下图（b）所示，4s后图线没有画出．g取10m/s2.求：

（1）物体在第2s末的加速度a；

（2）物体与水平面间的动摩擦因数μ；

（3）物体在前6s内的位移x.

（a）　　　（b）

18.小球从空中h＝20m处自由下落，与水平地面碰撞后以碰前速度的60%竖直反弹到某一高度．取g＝10m/s2，不计空气阻力求：

（1）反弹的高度是多少？

（2）从开始下落到第二次落地，经过多长时间？

19.如图所示，某大型露天游乐场中过山车的质量为1t，从轨道一侧的顶点A处由静止释放，到达底部B处后又冲上环形轨道，使乘客头朝下通过C点，再沿环形轨道到达底部B处，最后冲上轨道另一侧的顶点D处，已知D与A在同一水平面上.A、B间的高度差为20m，圆环半径为5m，如果不考虑车与轨道间的摩擦和空气阻力，g取10m/s2.试求：

（1）过山车通过B点时的动能；

（2）过山车通过C点时的速度大小；

（3）过山车通过D点时的机械能.（取过B点的水平面为零势能面）

20.在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出F－

图象（图中AB、BO均为直线），假设电动车在行驶中所受的阻力恒定，求此过程中：

（1）电动车的额定功率；

（2）电动车由静止开始运动，经过多长时间，速度达到2m/s?

云南省宣威市二中2017-2018学年下学期期末考试

高一物理

1.【答案】D

【解析】飞机攀升过程中，假设竖直方向向上先做加速运动后做减速运动，飞机向上加速的过程中加速度的方向向上，处于超重状态；飞机向上减速的过程中加速度的方向向下，处于失重状态，D正确．

2.【答案】D

【解析】人所受的重力与平板车对人的支持力是一对平衡力，A错误；平板车对人的支持力与人对平板车的压力是一对作用力与反作用力，B、C错误，D正确．

3.【答案】A

【解析】加速度就是速度的变化率，加速度大小为2m/s2，则物体的速度变化率一定为2m/s2，故A正确；加速度为2m/s2说明在任意1s时间内物体的速度变化为2m/s，而不是任意时间内物体的末速度一定比初速度大2m/s，故B错误；第5s初与第4s末是同一时刻，物体的速度相等，故C错误；第5s初与第4s初的时间间隔为1s，故其速度改变了2m/s，故D错误．

4.【答案】C

【解析】以初速度为正方向，则v0＝3m/s，v＝－2m/s，平均加速度a＝

＝

＝

m/s2＝－500m/s2，负号表示a的方向水平向左，C正确．

5.【答案】D

【解析】加速度是由合力和质量共同决定的，故加速度大的物体，所受合力不一定大，质量大的物体，加速度不一定小，选项A、B错误；物体所受到的合力与物体的质量无关，故选项C错误；由牛顿第二定律可知，物体的加速度与物体所受到的合力成正比，并且加速度的方向与合力方向一致，选项D正确．

6.【答案】B

【解析】平抛运动就是要求小球离开斜槽时，初速度一定是水平的

7.【答案】C

【解析】每天（6h）太阳能电池板吸收的太阳能：

W总＝0.3×3×106×6J＝5.4×106J，

路灯正常工作，

P＝P额＝30W，

正常工作8h消耗的电能：

W＝Pt＝30W×8×3600s＝8.64×105J，

利用太阳能的效率：

η＝

＝

＝16%.

8.【答案】C

【解析】实验证明，力做的功W与物体速度v的二次方成正比，故作出的W－v图象应为一条抛物线，C正确．

9.【答案】A

【解析】设地球质量M，某行星质量48M，地球半径r，某行星半径3r，由万有引力提供向心力做匀速圆周运动得

＝m

，解得卫星在圆轨道上运行时的速度公式v＝

.分别代入地球和某行星的各物理量得：

v地球＝

；v行星＝

，解得v行星＝4v地球，故A正确，B、C、D错误．

10.【答案】A

【解析】若要使拉力F做功最少，可使拉力F恰能匀速拉动小木块，经分析得F＝2μmg，位移为l＝

，故W＝F·l＝2μmg·

＝μmgL.

11.【答案】BD

【解析】行李放在传送带上，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．加速度为a＝μg＝1m/s2，历时t1＝

＝1s达到共同速度，位移x1＝

t1＝0.5m，此后行李匀速运动t2＝

＝1.5s，到达B共用2.5s．乘客到达B，历时t＝

＝2s，故B正确．若传送带速度足够大，行李一直加速运动，最短运动时间tmin＝

s＝2s，D项正确．

12.【答案】BD

【解析】加速度是反映速度变化快慢的物理量，是矢量，正负表示加速度的方向，物体M的加速度小于物体P的加速度，所以物体P的速度变化快．故A错误，B正确；判断物体做加速运动还是减速运动，是根据速度的方向与加速度的方向关系进行判断的，由于不知道初速度的方向，所以两物体的运动情况无法判断．故C错误，D正确．

13.【答案】BC

【解析】因为A、B、C三个小球以相同的初速度抛出，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面，所以三个小球在空中运动的时间之比为1∶2∶3，水平位移之比为1∶2∶3，而DE＝EF＝FG，所以B、C两球也落在D点，选项B正确，A、D错误；由h＝

gt2可得A、B、C三个小球抛出的高度之比为1∶4∶9，选项C正确.

14.【答案】AB

【解析】在b轨道时，万有引力提供向心力有

＝m

，在a轨道时，从切点开始做离心运动，有

，所以卫星的速度va＞vb，动能Eka＞Ekb，A对，D错；因在切点处，距离不变，故引力相等，加速度相等，B对，C错；所以本题选择A、B.

15.【答案】　

（1）BA　

（2）左　（3）9.72m/s2

【解析】　

（1）根据打点计时器的使用步骤，应先接通电源，后释放纸带，故顺序为B、A.

（2）纸带与重物相连的那端最先打点，故点的分布比较密集些，所以重物连接在纸带的左端．

（3）我们用逐差法来求重力加速度的测量值．根据表中的数据可得

a＝

m/s2≈9.72m/s2.

16.【答案】

（1）M≪m（或重物质量远小于小车与传感器质量，其他答案意思正确均可给分）　

（2）②　①

【解析】

（1）在该实验中应该使重物的总质量远小于小车与传感器的质量．

（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；随着重物的质量增大，不再满足重物的质量远远小于小车与传感器的质量，所以图c中符合甲组同学作出的实验图象是②.乙组直接用力传感器测得拉力F，随着重物的质量增大，拉力F的测量是准确的，a－F关系为一倾斜的直线，符合乙组同学作出的实验图象是①.

17.【答案】

（1）1m/s2　

（2）0.2　（3）14m

【解析】

（1）根据v－t图象和加速度定义式：

a1＝

＝1m/s2

（2）在0－4s内，在水平方向：

F1－μmg＝ma1

解出：

μ＝0.2

（3）设前4s的位移为x1，根据位移公式：

x1＝

a1t

＝8m

4s后的加速度为a2，则：

F2－μmg＝ma2

解出：

a2＝－1m/s2

在4－6s内，根据位移公式：

x2＝vt2＋

a2t

＝6m

物体在前8s内的位移x＝x1＋x2＝14m.

18.【答案】

（1）7.2m　

（2）4.4s

【解析】

（1）小球第一次落地时有v

＝2gh，

得v1＝

＝

m/s＝20m/s，

反弹的速度v2＝60%v1＝12m/s，

则反弹的高度h2＝

＝

m＝7.2m.

（2）小球第一次落地的时间t1＝

＝

s＝2s，反弹后做竖直上抛运动，运用整体法有h′＝v2t2－

gt

落地时h′＝0，得t2＝

＝

s＝2.4s，

故从开始下落到第二次落地的时间

t＝t1＋t2＝2s＋2.4s＝4.4s.

19.【答案】

（1）2×105J　

（2）10

m/s　（3）2×105J

【解析】

（1）过山车由A点运动到B点的过程中，由机械能守恒定律ΔEk增＝ΔEp减可得过山车在B点时的动能.

mv－0＝mghAB

EkB＝

mv＝mghAB

解得EkB＝2×105J

（2）同理可得，过山车从A点运动到C点时有

mv－0＝mghAC

解得vC＝10

m/s

（3）由机械能守恒定律可知，过山车在D点时的机械能就等于在A点时的机械能，则有ED＝EA＝mghAB

解得ED＝2×105J.

20.【答案】

（1）6kW　

（2）1s

【解析】

（1）由题图可知AB段表示电动车由静止开始做匀加速直线运动，达到额定功率（B点），BC段表示车做变加速运动，达到最大速度（C点）后做匀速运动．

当vmax＝15m/s时，F＝400N，则恒定的阻力

Ff＝F＝400N

电动车的额定功率P＝Ffvmax＝6kW.

（2）在AB段：

F＝2000N

由P＝Fv得匀加速运动的末速度v＝3m/s

又F－Ff＝ma

加速度a＝2m/s2

由v′＝at得t＝1s.