高一物理下学期期末试卷(含答案)

/博乐市高级中学华中师大一附中博乐分校2015—2016学年第二学期期末试卷高一物理（卷面分值：110分；考试时间90分钟；命题人:晋金凤审题人:周军）一、选择题：本题共12小题，每小题4分。第1～8题只有一个选项符合题意,第9～12题每小题有多个选项符合题意,全部选对得4分，选不全的得2分，错选或不选的得0分．1．某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，行星在A点的速率比在B点的大，则太阳是位于（）A．F1B．F2C．AD．B2．如图所示，一只船在静水中的速度是4m/s，它要横渡一条200m宽的河，水流速度为3m/s，此船过河的最短时间为B.40sC.50sD．66.7s3．某人用手将1kg物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是（） A．手对物体做功10J B．合外力做功2JC．合外力做功12J D．物体克服重力做功2J4．地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为，则该处距地球表面的高度为（）A．（—1）RB．RC．RD．2R5．在真空中有两个点电荷，二者的距离保持一定，若把它们各自的电量都增加为原来的4倍，则两电荷的库仑力将增大到原来的（）A．3倍B．16倍C．9倍D．12倍6．如图所示a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是（）A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度；B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度；C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c；D．a卫星的周期小于b、c的周期7．一质量为4×103kg的汽车，在平直公路上以60kw的恒定功率运动，经过50s，速度由20m/s增大到最大速度30m/s，则这段时间内汽车通过的位移为（）A．500mB．1000mC．1500mD．2000m8．如图所示，质量为m的小球沿竖直平面内的圆管轨道运动，小球的直径略小于圆管的直径．已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg，则小球以速度为通过圆管的最高点时：其中正确的是（）①小球对圆管的内壁有压力②小球对圆管的外壁有压力③小球对圆管压力大小等于④小球对圆管的压力大小等于A．①③B．①④C．②③D．②④9．下列物理量是矢量的是（）A．动能B．电场强度C．功D．速度10．如图所示，弹簧固定在地面上，一小球从它的正上方A处自由下落，到达B处开始与弹簧接触，到达C处速度为0，不计空气阻力，则在小球从B到C的过程中（）A.弹簧的弹性势能不断增大B.弹簧的弹性势能不断减小C.系统机械能不断减小D.系统机械能保持不变11．如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP=2R,重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中（）A.机械能减少mgRB.重力做功mgRC.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功0.5mgR12．光滑水平面上静置一质量为M的木块，一质量为m的子弹以水平速度v1射入木块，以v2速度穿出，木块速度变为v，对这个过程，下列说法中正确的是（）A．子弹对木块做的功等于B．子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功C．子弹对木块做的功等于木块获得的动能与子弹跟木块间摩擦生热的内能之和D．子弹损失的动能等于木块的动能跟子弹与木块间摩擦转化的内能之和四、实验题：(每空2分，共12分。)13．(1)如图所示，在“探究功与速度变化的关系”的实验中，关于橡皮筋做功，下列说法正确的是()橡皮筋做的功可以直接测量B．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功C．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加D．把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍（2）实验后，某同学画出的W-v的图象中，可能正确的是()14．“研究平抛物体的运动”的实验装置如图所示．（1）实验时，除了木板、小球、游标卡尺、斜槽、铅笔、坐标纸、图钉之外，下列器材中还需要的是．A．弹簧秤B．秒表C．天平D．重垂线（2）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填写在横线上．A．通过调节使斜槽末端保持水平B．每次释放小球的位置可以不同C．每次必须由静止开始释放小球D．斜槽轨道必须光滑（3）如图2所示，是一位同学通过实验得到小球做平抛运动的轨迹，请您帮助该同学算出小球做平抛运动的初速度大小m/s，小球经过B点时的速度大小为_______m/s．（g取9．8m/s2）五、计算题（共50分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只有最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）15．（8分）水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°，试求：（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2））（1）石子的抛出点距地面的高度；（2）石子抛出的水平初速度．16．(10分)质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0．8米，如图所示．若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动．（斜面足够长，g取10m/s2）求：（1）物体A着地时的速度；（2）物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离．17．（10分）继神秘的火星之后，今年土星也成了世界关注的焦点.经过近7年时间，2亿千米在太空中风尘仆仆的穿行后，美航天局和欧航天局合作研究出“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日（北京时间7月1日）抵达预定轨道，开始“拜访土星及其卫星家族.这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测.若“卡西尼”号土星探测器进入土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕18．（10分）如图所示，质量为m的长木块A静止于光滑水平面上，在其水平的 上表面左端放一质量为m的滑块B，已知木块长为L，它与滑块之间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的恒力F拉滑块B.(1)当长木块A的位移为多少时，B从A的右端滑出？(2)求上述过程中滑块与木块之间产生的内能．19．（12分）轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为L。现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接。AB是长度为5L的水平轨道，B端与半径为L的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图所示。物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5。用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度L，然后放开，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g。（1）若P的质量为m，求P到达B点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点间的距离；（2）若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围。高一物理期末考试参考答案1.B2.C3.B4.A5.B6.D7.B8.A9.BD10.AD11.BD12.AD13.(1)C(2)B14.（1）D（2）AC（3）1．43；3.851.B【解析】试题分析：根据开普勒行星运动定律，因行星在A点的速率比在B点的大，故A点是近日点，B点是远日点，太阳应位于F2点，故选B.考点：开普勒行星运动定律.2.C【解析】试题分析：因为当船头垂直河岸渡河时，船过河所用的时间最短，则最短的时间为，故选项C正确。考点：运动的合成和分解.3.B【解析】试题分析:分析物体的运动的情况可知，由公式：v2-v02=2ax可得加速度为：a=2m/s2，由牛顿第二定律可得：F-mg=ma，得：F=12N，手对物体做功为：W=FL=12J，故A正确；合力的大小为F′=ma=2N，所以合力做的功为2J，故B正确，C错误；重力做的功为：WG=mgh=-10J，所以物体克服重力做功10J，故D错误。考点：功的计算4.A【解析】试题分析：由万有引力定律，在地球表面由黄金代换，由此可知，故选A。考点：考查万有引力定律。5.B【解析】试题分析：根据点电荷之间的库仑定律的公式F=k，分析即可得出结论．解：由库仑定律力的公式F=k，当距离保持不变，把它们各自的电量都增加为原来的4倍时，F′=k=16k，故B正确、ACD错误．故选：B．6.D【解析】试题分析:卫星绕地球做圆周运动，靠万有引力提供向心力，，由，根据题意ra＜rb=rc，所以b、c的线速度大小相等，小于a的线速度，故A错误；由根据题意ra＜rb=rc，所以b、c的加速度大小相等，且小于a的加速度，故B错误；c加速，万有引力不够提供向心力，做离心运动，离开原轨道，b减速，万有引力大于所需向心力，卫星做近心运动，离开原轨道，所以不会与同轨道上的卫星相遇．故C错误；由，根据题意ra＜rb=rc，a卫星的周期小于b,c的周期，故D正确。7.B【解析】试题分析：根据动能定理：，由于末状态速度达到最大值，此时受力平衡，因此，代入数据得：S=1000m，因此B正确，ACD错误。考点：机车启动，动能定理8.A【解析】试题分析：以小球为研究对象，小球以速度v通过最高点时，根据牛顿第二定律得①由题有：N=mg，则得②；当小球以速度通过圆管的最高点，根据牛顿第二定律得：③；由②③解得：N=-mg，负号表示圆管对小球的作用力向上，则小球对圆管的内壁压力等于mg，故A正确．故选A。考点：牛顿第二定律.9.BD【解析】试题分析：电场强度和速度都即具有大小，也具有方向，故都是矢量；动能和功是标量；故选BD.考点：矢量和标量.10.AD【解析】试题分析：在B→C的过程中，弹簧的压缩量逐渐增大，小球始终克服弹力做功，弹性势能不断增大，故A正确，B错误．在整个过程中，小球与弹簧组成的系统机械能守恒，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒；故C错误，D正确．故选AD.考点：机械能守恒定律.11.BD【解析】试题分析：小球从P到B的运动过程中重力做功：WG=mgh=mgR，选项B正确；在B点时：，解得则此过程中，机械能的减小量为：，所以克服摩擦力做功0.5mgR，选项A错误，D正确；合外力做功等于动能增量，等于，选项C错误；故选BD.考点：功；动能定理.12.AD【解析】试题分析：由动能定理可知，子弹对木块做的功等于木块动能的增加量，选项A正确，C错误；由动能定理可知，子弹克服阻力做的功等于子弹动能的变化量，由能量守恒定律可知，故选项B错误，D正确。故选AD.考点：动能定理；能量守恒定律.13.(1)C(2)B【解析】试题分析：（1）橡皮筋完全相同，通过增加橡皮筋的条数来使功倍增，因此不需要计算橡皮筋每次对小车做功的具体数值，故A错误；该实验中利用相同橡皮筋形变量相同时对小车做功相同，通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难．故C正确；橡皮筋伸长的长度在逐渐较小，所以弹力也在逐渐减小，小车作加速度减小的加速运动，在橡皮筋恢复原长后，小车受力平衡，将做匀速直线运动，故B错误；橡皮筋的弹性势能与弹簧的弹性势能相似，满足关系：，所以把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋对小车做功增加为原来的四倍，故D错误。（2）橡皮筋做的功转化为小车动能，由动能定理得：，功W与速度间的关系为：，W与v是二次函数关系，图象是抛物线的一个分支，故B正确、ACD错误。考点：探究功与速度变化的关系【名师点睛】利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时，应选取几条完全相同的橡皮筋，为使它们每次做的功相同，橡皮筋拉伸的长度必要保持一致；小车的运动是先加速后匀速，最后匀速的速度为最大速度，即为所求速度。14.（1）D（2）AC（3）1．43；3.85【解析】试题分析：（1）做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、游标卡尺、斜槽、铅笔、图钉之外，还需要的是器材是坐标纸、重垂线．坐标纸除能更准确确定位置外，还能读出某点坐标．重垂线的作用是确保坐标纸是在竖直面内，使其与小球运动平面平行．故选D；（2）为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的．同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，然后将这几个点平滑连接起来．故选AC．（3）根据△y=gT2得，，则初速度．B点在竖直方向上分速度．由V2B=V2x+V2y得VB=3.85考点：研究平抛运动15.【答案】（1）0.8m；（2）3m/s；【解析】试题分析：（1）石子抛出点距地面的高度：h=．（2）vy=gt=10×0.4=4m/s；tan53°=.16.【答案】（1）2m/s（2）0．4m【解析】试题分析：（1）设A落地时的速度为v，系统的机械能守恒：代入数据得：v=2m/s．（2）A落地后，B以v为初速度沿斜面匀减速上升，设沿斜面又上升的距离为S，由动能定理得：代入数据得：S=0．4m．17.【答案】【解析】土星对探测器的