新疆哈密地区第二中学学年高一下学期期末物理试题 Word版含答案.docx
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新疆哈密地区第二中学学年高一下学期期末物理试题Word版含答案
2017-2018学年第二学期高一
物理学科期末考试试卷
(考试时间:
100分钟满分:
100分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。
每小题只有一个选项符合题意。
)
1.下列物理量中可以运用平行四边形定则求和的是()
(A)质量(B)速率(C)功率(D)位移
2.关于曲线运动,下列说法中正确的是()
(A)曲线运动不一定是变速运动
(B)做曲线运动的物体受到的合外力可能是恒力
(C)物体受到变力作用时就做曲线运动
(D)做曲线运动物体的速度方向保持不变
3.一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边。
小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示。
船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变。
由此可以确定船沿三条不同路径渡河()
(A)时间相同,AD是匀加速运动的轨迹
(B)时间相同,AC是匀加速运动的轨迹
(C)沿AC用时最短,AC是匀加速运动的轨迹
(D)沿AD用时最长,AD是匀加速运动的轨迹
4.
质量为m、初速度为零的物体,在不同变化的合外力作用下都通过位移xo。
下列各种情况中合外力做功最多的是()
5.如图,小物块P位于光滑斜面上,斜面Q位于光滑水平地面上,小物块P从静止开始沿斜面下滑的过程中()
(A)物块P对斜面的弹力对斜面做正功
(B)物块P的机械能守恒
(C)斜面静止不动
(D)斜面对物块P的弹力对P不做功
6如图甲,轻杆一端固定在O点,另一端固定质量为m的小球。
现让小球在竖直平面内做圆周运动。
小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,速度大小为v,其F-v2图象如图乙所示。
则()
(A)小球做圆周运动的半径R=ma/b
(B)v2=0时,小球受到的弹力与重力大小不相等
(C)v2=c时,小球受到的弹力方向向上
(D)v2=2b时,小球受到的弹力大小为a
7.
有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在赤道表面上随地球一起转动,b是近地
轨道卫星,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,它们均做匀速圆周运动,各卫星排列位
置如图所示,则()
(A)a的向心加速度等于重力加速度g
(B)四颗地球卫星中b的线速度最大
(C)c在4小时内转过的圆心角是π/6
(D)d的运动周期有可能是20小时
8.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长。
圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大(B为杆AC中某一点),到达C处的速度为零,AC=h。
如果圆环在C处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A。
弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g。
则圆环()
(A)下滑过程中,克服摩擦力做的功为
mv2
(B)下滑过程中,加速度一直减小
(C)从A下滑到C过程中弹簧的弹性势能增加量等于mgh
(D)在C处,弹簧的弹性势能为
mv2-mgh
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。
在每小题给出的四个选项中,每小题有一个或多个选项正确。
全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
)
9.如图所示为一种测定运动员体能的装置,运动员的质量为m1,绳的一端拴在腰间并沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮质量及摩擦),绳的下端悬挂一个质量为m2的重物,人用力蹬传送带使传送带以速率v匀速向右运动而人的重心不动.下面说法中正确的是()
(A)绳子拉力对人做正功
(B)人对传送带做正功
(C)运动时间t后,运动员的体能消耗约为m2gvt
(D)运动时间t后,运动员的体能消耗约为(m1+m2)gvt
10.如图,一内壁光滑的圆锥面,顶点O在下方,锥角为2α,OOʹ是竖
直轴线,若有两个相同的小珠(均视为质点)在圆锥的内壁上沿不同的圆轨道运动,则()
(A)它们的向心力之比等于半径之比
(B)它们的周期之比等于半径之比
(C)它们的动能之比等于半径之比
(D)设O点为势能零点,它们的动能之比等于重力势能之比
11.如图所示,A、B两球分别套在两光滑无限长的水平直杆上,两球通过一轻绳绕过一定滑轮(轴心固定不动)相连,某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β,A球向左的速度为v,下列说法正确的是()
(A)此时B球的速度为
v
(B)此时B球的速度为
v
(C)当β增大到等于90°时,B球的速度达到最大
(D)在β增大到90°的过程中,绳对B球的拉力一直做正功
12.如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮。
质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。
两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动。
若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中()
(A)两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功
(B)M所受轻绳拉力与重力的总功大于M动能的增加
(C)轻绳对M做的功大于轻绳对m做的功
(D)轻绳对m做的功等于m动能的增加
三、实验题(本题共2小题,共计10分.把答案填在答题卷相应的横线上或按题目要求作答。
)
13.(4分)某研究性学习小组进行了如下实验:
如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清
水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R(R视为质
点),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且
与y轴重合,在R从坐标原点以速度
cm/s
匀速上浮的同时玻璃管沿x轴正方向做初速为零
的匀加速直线运动.
(1)同学们测出某时刻R的坐标为(4,6),此时R的
速度大小为 ▲ cm/s,R的加速度大小为 ▲ cm/s2.
(2)(单选)R在上升过程中运动轨迹的示意图是下图的( )
14.用如图所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验时:
(1)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.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
D.可以通过改变小车的质量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
(2)若在实验中,我们用1条、2条、3条……同样的橡皮筋进行1次、2次、3次……实验.实验中,如果橡皮筋拉伸的长度都相等,那么每次橡皮筋对小车做的功可记作W、2W、3W……对每次打出的纸带进行处理,求出小车每次最后匀速运动时的速度v,记录数据见下表:
功W
0
W
2W
3W
4W
5W
6W
v/(m·s-1)
0
1.00
1.41
1.73
2.00
2.24
2.45
据以上数据,在坐标纸中作出W-v2图像.
(3)根据
(2)题中的图像可以得出的结论是▲.
四、计算题(本题共5小题,共50分,请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,必须明确写出数值和单位。
)
15.(8分)一行星绕某恒星做圆周运动.由天文观测可得其运行的周期为T、线速度的大小为v,已知引力常量为G,求
(1)行星运动的轨道半径
(2)恒星的质量。
16.(8分)一辆机动车在平直的公路上由静止启动开始做直线运动,图中图线A表示该车运动的速度和时间的关系,图线B表示车的功率和时间的关系.设车在运动过程中阻力不变,车在6s末前做匀加速运动,在16s末开始匀速运动.求车的质量及车从静止开始到16s末内的总位移.
17.(10分)如图所示,倾角为37°的粗糙斜面的底端有一质量
kg的凹形小滑块,小滑块与斜面间的动摩擦因数
。
现小滑块以某一初速度
从斜面底端上滑,同时在斜面底端正上方有一小球以
水平抛出,经过0.4s,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽,此时,小滑块还在上滑过程中。
(已知
),g取10m/s2,求:
(1)小球水平抛出的速度
;
(2)小滑块的初速度
。
18.(12分)如图所示,整个轨道在同一竖直平面内,直轨道AB在底端通过一段光滑的曲线轨道与一个光滑的四分之一圆弧轨道CD平滑连接,圆弧轨道的最高点C与B点位于同一高度.圆弧半径为R,圆心O点恰在水平地面.一质量为m的滑块(视为质点)从A点由静止开始滑下,运动至C点时沿水平切线方向离开轨道,最后落在地面上的E点.已知A点距离水平地面的高度为H,OE=2R,重力加速度取g,不计空气阻力.求:
(1)滑块运动到C点时的速度大小VC;
(2)滑块运动过程中克服轨道摩擦力所做的功Wf;
(3)若滑块从直轨道上A′点由静止开始下滑,运动至C点时对轨道恰好无压力,则A′点距离水平地面的高度为多少?
19.(12分)如图(a)所示,A是一个无线力传感器,它上端所受拉力随时间的变化可在计算机上直接呈现.一根细绳一端连在A的挂钩上,另一端绕过两个定滑轮与重物B相连,两滑轮固定在离地高1.2m的横梁上,滑轮间距为0.4m.开始时,B被一托盘托住,A被悬挂在空中,细绳的左、右两段均竖直,突然撤去托盘,A、B分别在竖直方向由静止开始运动,B落地后不再弹起.A、B均可视为质点,不计空气阻力,不计滑轮轴的摩擦与滑轮的大小,重力加速度取g=10m/s2.
(1)某次操作得到的A受拉力F随时间t变化的图象如图(b)所示,已知t1=0.2s是撤去托盘的时刻,t3时刻F突然开始急剧增大.求t2=0.35s时力传感器A的速度大小v和t3;
(2)当A的质量为m、重物B的质量为M时,在A不碰到滑轮和横梁的情况下,求A上升的距离与B下落距离的比值.
(3)若A的质量为0.2kg,选择质量为0.6kg的重物B,为使A上升的距离最大且不会碰到定滑轮,求应选择的细绳长度l和托盘的初始高度h.
2015-2016学年第二学期高一(18届)
物理学科期末考试答题卷
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。
每小题只有一个选项符合题意。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
二、不定项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。
在每小题给出的四个选项中,每小题有一个或多个选项正确。
全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
)
题号
9
10
11
12
选项
三、实验题(本题共2小题,共计10分.把答案填在答题卷相应的横线上或按题目要求作答。
)
13.
(1);;
(2);
14.
(1);
(2)画在右图中:
(3)。
四、计算题(本题共5小题,共50分,请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,必须明确写出数值和单位。
)
2015-2016学年第二学期高一(18届)
物理学科期末考试答案
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。
每小题只有一个选项符合题意。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
B
C
C
A
D
B
A
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。
在每小题给出的四个选项中,每小题有一个或多个选项正确。
全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
)
题号
9
10
11
12
选项
BC
CD
ACD
AB
三、实验填空题(本题共2小题,每空格2分,共计12分.把答案填在答题卷相应的横线上或按题目要求作答。
)
13.
(1)5(1分);2(1分);
(2)D(2分);
14.
(1)ABCF(2分);
(2)画在右图中:
(2分)
(3外力做功与物体速度平方成正比。
(2分)。
四、计算题(本题共4小题,共44分,请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,必须明确写出数值和单位。
)
15.(8分)解:
vT/2π,
16.(8分)解:
根据速度﹣时间图象可知,机动车先做匀加速运动,后做变加速运动,最后做匀速运动,
最大速度vm=12m/s,0﹣6s内的加速度
,
根据图线B可以机车的额定功率P0=18000W,
当牵引力等于阻力时,速度取到最大值,则阻力
=
,
匀加速运动的牵引力F=
,
根据牛顿第二定律得:
F﹣f=ma
解得:
m=562.5kg
0﹣16s内的过程,根据动能定理得:
Pt﹣fx=
解得:
x=
=129m
故答案为:
562.5,129
17.(10分)
解:
(1)设小球落入凹槽时竖直速度为
则
(2分)
(2分)
(2)小球落入凹槽时的水平位移
(1分)
则滑块的位移为
(1分)
滑块上滑时:
解得
(2分)
根据公式
(1分)解得:
(1分)
18(12分)解:
(1)滑块从C到E做平抛运动,水平位移为2R,竖直位移为R
则有:
2R=vCt、R=
gt2,可解得vC=
(2)对于从A到C的过程,运用动能定理得
mg(H﹣R)﹣Wf=
mvC2﹣0
解得,滑块运动过程中克服轨道摩擦力所做的功Wf=mg(H﹣2R)
(3)设A′点的距离水平地面的高度为h.
在C点有mg=m
①
从A′到C,由动能定理得
mg(h﹣R)﹣Wf′=
mvC′2﹣0②
滑块在直轨道上下滑时重力做功与克服摩擦力做功的比值是定值,
所以有:
=
解得Wf′=mg
,代入②式
联立①、②两式,可解得h=
19(12分)解:
(1)A的重力mg=F1=1.0N,可解得m=0.1kg(1分)
F2-mg=ma1,a1=
=
m/s2=6m/s2(1分)
v1=a1(t2-t1)=6×0.15m/s=0.9m/s(1分)
t2~t3期间A做竖直上抛运动,t3-t2=2
=2×
s=0.18s(1分)
t3=0.53s(1分)
(2)B落地前A、B组成的系统机械能守恒,有Mgh-mgh=
(M+m)v2(2分)
B落地后A机械能守恒,有
mv2=mgh’(2分)
A上升的距离与B下落距离的比值为:
=
(1分)
(3)A上升的距离最大为1.2m,设托盘高度为h,则有
h=1.2m(1分)
将m=0.2kg、M=0.6kg代入上式,
可求出h=0.8m(1分)
绳长l=(2×1.2+0.4-0.8)m=2.0m(2分)