【解析】江西上饶2017-2018学年高一下学期期末统考物理试题

1、江西省上饶市2017-2018学年度第二学期期末统考高一物理试卷一、选择题1.一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内：A.速度一定不断变化，加速度也一定变化B.速度可能不变，加速度一定不断变化C.速度一定不断变化，加速度可能不变D.速度可能不变，加速度也可能不变【答案】C【解析】物体做曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，速度一定在变化，但是合力不一定改变T所以加速度不一定改变，如平抛运动，故4Q错误，C正确;故选C。【点睛】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。2.转笔深受广大中学生的喜爱，如图所示，其中也包含了许多的物理知

2、识，假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点。做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述A.笔杆上的点离正确的是：。点越近的，做圆周运动的向心加速度越小B.笔杆上的点离。点越近的，做圆周运动的线速度越大C.笔杆上的点离。点越近的，做圆周运动的角速度越小D.笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的【答案】A【解析】C、笔杆上的各个点都做同轴转动，所以角速度是相等的，故C错误；A由向心加速度公式笔杆上的点离o点越近的，做圆周运动的向心加速度越小,故A正确;日根据产函可知，笔杆上的点离。点越近的，做圆周运动的线速度越小，故B错误;D笔杆上的杆上的各点做圆周运动的向心力是由杆的弹力提

3、供的，与万有引力无关，故误；故选A。【点睛】各点的角速度是相等的，根据向心加速度公式上喇确定向心加速度大小，根据三即确定向心线速度大小，笔杆上的各点做圆周运动的向心力是杆的弹力提供。3 .设月球绕地球运动的周期为27天，则月球中心到地球中心的距离R与地球的同步卫星到地球中心的距离R2之比，即Ri：R2为：A.3：1B.9：1C.27：1D.18：1【解析】试题分析：根据地球对月球的万有引力等于向心力列式表示出轨道半径.根据地球对同步卫星的万有引力等于向心力列式表示出轨道半径求解.根据地球对月球的万有引力等于向心力列出等式:MmG=,根据地球对同步卫星的万有引力等于向心力列式:故选B.考点：万有

4、引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.点评：求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再根据表达式进行比较.向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用.4 .2018年4月3日，“天宫一号”回归地球，落于南太平洋中部区域。“天宫一号”返回过程中，由高轨道向低轨道变轨。关于“天宫一号”回归地球变轨的过程中，下列说法正确的是：A. “天宫一号”动能变小，机械能不变B. “天宫一号”动能变大，机械能不变C. “天宫一号”动能变小，机械能变小D. “天宫一号”动能变大，机械能变小【答案】D【解析】根据1rl可知,“天宫一号"动能无

5、二中*11一,机械能"耳T%=史卜(-当一半,由高轨道向低轨道变轨，“天宫一号”动能变大，机械能变2rI2r小，故D正确，ABC错误；故选D。5.如图所示，两辆完全相同的平板小车a、b成一直线排列，静止在光滑水平面上。b车上有一小孩跳到a车上，他跳到a车上后相对a车保持静止，则此后：A. b车速率为零B. b车速率等于a车速率C. b车速率大于a车速率D. b车速率小于a车速率【答案】C【解析】人与a、b组成的系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，则有|)=(m人/口4m一,-得一=I,则a车的速率小于b车的速率，故C正确，AB、D错误；-m+m大故选C。【点睛】人与a、b组成的系

6、统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，由动量守恒定律分析两车速率关系。6.韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态不变下滑了一段距离，重力对他做功1900J,他克服阻力做功100J。韩晓鹏在此过程中：A.动能增加了1900JB.重力势能减小了1900JC.合力彳功2000JD.机械能增加100J【答案】B【解析】AC重力对他做功1900J,克服阻力做功100J,即阻力对他做功为-100J,则合外力对他所做的总功为1900J-100J=1800J,是正功，根据动能定理得：他的动能增加了1800J,故AC错误；日重力对物体做功为1900

7、J,是正功，则重力势能减小了1900J,故B正确；D他的动能增加了1800J,重力势能减小了1900J,所以机械能减小了100J,故D错误；故选Bo【点睛】根据动能定理确定动能的变化，物体重力做功多少，物体的重力势能就减小多少，由动能的变化和重力势能的变化结合求机械能的变化。7 .一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如图中左图所示。则拉力的功率随时间变化的图像是图中的（g取10m/s2）:B.C.D.【解析】根据v-t图象和题意可知：一个物体在粗糙程度均匀的水平面上受到水平拉力作用,在一段时间内先做匀加速运动后匀速直线运动：在第一个加速过程中，物体受到的拉力

8、大，而v与t成正比，则有v=kt（k于摩擦力，即Fi,f,且Fi的大小不变，拉力的功率pi=F）v为比例系数）；所以也二里二弛，即P与t成正比，则P-t图象为一过原点的倾斜直线；在第二个过程中，物体以第一个过程中的末速度做匀速直线运动，受到的拉力F2等于摩擦力，因接触面的粗糙程度与压力大小不变，故摩擦力大小不变，E=f,此时拉力的功率与速度的关系为守司，因拉力F2与此时物体的速度v末均为定值，即功率大小不随时间变化，为一水平直线；因Fl>F2,且第一个过程末时刻的速度等于第二个过程初时刻的速度，所以第一个过程末时刻的功率大于第二个过程初时刻的功率（即图象中的转折处功率突然减小）；所以，拉

9、力的功率随时间变化的图象是如图中的D,故D正确，A、B、C错误；故选Bo【点睛】根据图象分析物体的运动情况和受力情况，根据物体的运动状态找出两个过程中拉力的大小关系及第一个过程末和第二个过程初的速度关系，由P=Fv得到拉力的功率与时间的关系，再选择图象。8 .宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用相互绕转，称之为双星系统。在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的。点做匀速圆周运动，如图所示。若AOOB则：AnBo-oA.星球A的质量一定大于星球B的质量B.星球A的周期一定大于星球B的周期C.星球A的线速度一定大于星球B的线速度D.星球A的向心加

10、速度一定大于星球B的向心加速度【答案】CD【解析】AR双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，根据万有引力提供Gm.m,.,向心力公式得：=1113丁=,因为性。工口叫所以1Aqmb,即A的质量一定小于匚一B的质量，故A错误；日根据卜二，卜知星球A的周期等于星球B的周期，故B错误；C根据三得可知，星球A的线速度一定大于星球B的线速度，故C正确；D根据口32rlM知,星球A的向心加速度一定大于星球B的向心加速度，故D正确；故选CD【点睛】双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，根据向心力公式判断质量关系，根据产词判断线速度关系,根据叵国判断向心加速度关系。9 .物体在恒定

11、的合外力F作用下做直线运动，在时间Ati内速度由0增大到v,接着在时间At2内速度由v增大到2vo设F在Ati内做的功是W,冲量是Il；在At2内做的功是W,冲量是I2；那么：A. I1VI2B.Ii=I2C.Wi<WD.Wi=W【答案】BC【解析】AR根据动量定理得L=mv-O=inv口=2mv-mv=mv,知:if,故B正确，A错误;乱=-m(2v)3-mv2=黑耳二222CD根据动能定理得跖=yv,则尔1<W2,故C正确，D错误;故选BG【点睛】根据动能定理研究功的关系，根据动量定理研究冲量的关系即可。10.如图所示，一根不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和

12、b,a球质量为m静置于地面；b球质量为M且M>现用手托住b球，此时轻绳刚好伸直。现从静止开始释放b球，在b球下落（未碰地之前）过程中，下列说法中正确的是：o一.A.绳的拉力对b球做负功B. a球的机械能增加C. b球的机械能守恒D. a球和b球组成的系统机械能守恒【答案】ABD【解析】AG在运动的过程中，b受重力和拉力，绳的拉力对b球做负功，则小球b的机械能减小，故A正确，C错误；日在运动的过程中，a受重力和拉力，绳的拉力对a球做正功，则小球a的机械能增加，故B正确；D小球a、b与地球组成的系统，只有重力做功，系统机械能守恒，故D正确；故选ABD二、填空与实验题11.某学习小组做“探究功

13、与速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时（每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致），每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算。(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和(填“交流”或“直流”)电源。(2)实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是()A.放开小车，能够自由下滑即可B.放开小车，能够匀速下滑即可C.放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D.放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)

14、在正确操作的情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的部分进行测量(根据下图所示的纸带回答)。fABCDEF_GHIji/d*工工*【答案】(1).交流(2).D(3).GK楠惭】【点睛】打点计时器使用交流电源.实验前要平衡摩擦力，把纸带穿过打点计时器的限位孔，把木板一端适当垫高，使小车在木板，做匀速直线运动即可平衡摩擦力，实验要求出橡皮筋做功完毕时小车的速度，橡皮筋做功完毕小车做匀速直线运动，纸带上相邻两点间的间距相等，分析图示纸带答题；解：(1)打点计时器需要使用交流电源，因此还需要的实验器材是交流电源；(2)实验前要平衡摩擦力，把木板的一端适当垫高，放开拖

15、着纸带的小车，小车能够在木板上做匀速下滑即可平衡摩擦力，故选D;(3)橡皮筋做功完毕，小车做匀速直线运动，在相等时间内的位移相等，纸带上相邻两点间的距离相等，由图示可知，应选用纸带GK的部分进行测量。12 .某同学安装如图甲所示的实验装置，验证机械能守恒定律。如图乙所示是该实验得到的一条点迹清晰的纸带；现要取A、B两点来验证实验，已知电火花计时器每隔0.02s打一个点°请回答下列问题：(1)下列几个操作步骤中:A.按照图示，安装好实验装置;B.将打点计时器正确连接到电源的上；C.用天平测出重锤的质量；D.先释放重锤，后接通电源，纸带随着重锤运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点;E.

16、测量纸带上某些点间的距离；F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。没有必要的是_,操作错误的是_。(填步骤前相应的字母序号)(2)根据纸带可以判断，实验时纸带的(填“左”或“右”)端和重物相连接。(3)若X2=4.80cm,则在纸带上打下计数点B时的速度Vb=m/s。(4)若xi数据也已测出，则要验证机械能守恒定律，实验还需测出的一个物理量为(5)经过测量计算后，某同学画出了如图所示的E-h图线，h为重物距地面的高度，则图中(6).图线B“图线A”或“图线B”)。左(4).1.2(5).A、B之间的距离或hAB【解析】(1)C因为我们是比较mghkmv1的大小关系

17、，故m可约去比较，不需要用天平，故C没有必要；D开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故D错误；(2)从O到C可以看出，相等时间内的位移越来越大，则纸带的左端与重物相连；(3)根据中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小，得在纸带上打下0.0480g=m/sI2m/sh2T2x0.02记数点B时的速度(4)要验证机械能守恒定律，则需要重锤下落过程中减少的重力势能等于增加的动能，即力助式，若xi数据也已测出，则实验还需测出物理

18、量为AB之间的距离；(5)设释放重锤离地的高度为H,根据动能定理可知三=mgH-mgh,所以则图中表示动能随高度变化的曲线为图线Bo三、计算题13 .已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,计算：(1)地球的质量；(2)地球的第一宇宙速度。(1)L；2tt(R+H)g+HT%RMm=mgR-可得:(2)贴近地球表面环绕的卫星，有:【解析】【分析】设有一质量为m的物体在地球表面绕地球做匀速圆周运动，根据重力提供向心力即可求解地球质量；第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，重力等于万有引力，引力等于向心力，列式求解；解：(1)对地球表面的物体m有:可得：14.如图所示，

19、一光滑水平轨道上静止一质量为g3kg的小球B。一质量为1kg的小球A以速度vo=2m/s向右运动与B球发生弹性正碰，取重力加速度g=10m/s2。求:(1)碰撞结束时A球的速度大小及方向；(2)碰撞过程A对B的冲量大小及方向。【答案】(1)1m/s,方向水平向左(2)3N-s,方向水平向右【解析】【分析】A与B球发生弹性正碰，根据动量守恒及能量守恒求出碰撞结束时A球的速度大小及方向；碰撞过程对B应用动量定理求出碰撞过程A对B的冲量；解：(1)碰撞过程根据动量守恒及能量守恒得：*=巾以一诉日上;=斗:Mv；ZZZ联立可解得：=1=-向3负号表示方向水平向左(2)碰撞过程对B应用动量定理可得：p二

20、M陛T可解得：|=3N目方向水平向右15.一竖直放置的半径为R=0.4m半圆形轨道与水平直轨道在最低点平滑连接。质量m=0.05kg的小球以一定的初速度沿直轨道向右运动，并沿圆轨道的内壁冲上去。如果小球经过N点时的速度w=6m/s；小球经过轨道最高点M后作平抛运动，平抛的水平距离为x=1.6m,取重力加速度g=10m/s2。求：(1)小球经过M时速度大小；(2)小球经过M时对轨道的压力大小；(3)小球从N点滑到轨道最高点M的过程中克服摩擦力所做的功。【答案】(1)4m/s(2)1.5N(3)0.1J【解析】【分析】小球从M后作平抛运动，根据平抛运动的基本公式即可求解M点速度；在M点对小球进行受力分析，根据向心力公式列式即可求解；小球从N点滑到轨道最高点M的过程中根据动能定理列式即可求解；解：(1)小球从M点抛出，根据平抛规律竖直方向：卜水平方向:(2)小球经过M时，根据牛顿第二定律可解得:(3)小球