寧夏高一下學(xué)期期末考試物理試卷(含參考答案與解析)

第頁寧夏高一下學(xué)期期末考試物理試卷(含參考答案與解析)學(xué)校:___________班級：___________姓名：__________考號：__________一、單選題1．地球同步衛(wèi)星“靜止”在赤道上空的某一點，它繞地球運行的周期T1與地球自轉(zhuǎn)的周期T2之間的關(guān)系是()A．T1＜T2B．T1＞T2C．T1＝T2D．無法確定2．質(zhì)量為m的小球從高h處由靜止自由下落，經(jīng)時間t落地，關(guān)于重力的功率正確的是（）A．重力的功率即描述重力做功的快慢 B．重力的平均功率等于C．落地時重力的功率等于 D．落地時重力的功率等于2mg3．兩個物體質(zhì)量比為1∶2，速度大小之比為2∶1，則這兩個物體的動能之比為（）A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶14．關(guān)于機械能守恒，下列說法正確的是（）A．人乘電梯加速上升的過程，機械能守恒B．合外力對物體做功為零時，機械能一定守恒C．物體必須在只受重力作用的情況下，機械能才守恒D．做自由落體運動的物體，機械能一定守恒5．忽略空氣阻力，下列物體運動過程中機械能守恒的是（）A．電梯勻速下降 B．汽車剎車過程C．物體沿著固定的光滑斜面下滑 D．跳水運動員入水后在水中下沉6．如圖所示是“嫦娥五號”登月的簡化圖，“嫦娥五號”先在環(huán)月圓軌道Ⅰ上運動，接著在Ⅰ上的A點實施變軌進入近月的橢圓軌道Ⅱ，再由近月點B實施近月制動，最后成功登陸月球。下列說法正確的是（）A．“嫦娥五號”繞軌道Ⅱ運行的周期大于繞軌道Ⅰ運行的周期B．“嫦娥五號”沿軌道Ⅰ運動至A時，需制動減速才能進入軌道ⅡC．“嫦娥五號”沿軌道Ⅱ運行時，在A點的加速度大小大于在B點的加速度大小D．“嫦娥五號”在軌道Ⅱ上由A點運行到B點的過程，速度逐漸減小7．井深10m，井上支架高為1.5m，在支架上用一根2m長的繩子系住一個重100N的物體，則物體的重力勢能是（以地面為參考平面）（）A．50J B．1000J C．-50J D．-1000J8．兩個質(zhì)量均為的星體,其連線的垂直平分線為。為兩星體連線的中點，如圖所示，一質(zhì)量為的物體從沿方向運動，設(shè)離足夠遠，則物體在運動過程中受到兩個星球萬有引力的合力大小變化情況是（）A．一直增大 B．一直減小 C．先減小后增大 D．先增大后減小9．地球半徑為R，地面附近的重力加速度為g，物體在離地面高度為h處的重力加速度的表達式是（）A． B． C． D．10．如圖所示，從地面上方某處將一小球以一定的初速度沿水平方向拋出，小球經(jīng)過1s時間落地，且落地時豎直分速度為水平分速度的4倍。不計空氣阻力，g取10m/s2。則小球落地時的水平位移為（）A．5m B．10m C．2.5m D．0.5m11．《驗證機械能守恒定律》的實驗中，對自由下落的重物，選擇哪一個較好（）A．只要有足夠重就可以B．只要體積足夠小就可以C．應(yīng)該密度大些，同時較重，還應(yīng)便于夾緊紙帶，使紙帶隨同運動時不致扭曲12．為了研究平拋物體的運動，我們做如下的實驗：如圖所示，A、B兩球處于同一高度處靜止．用錘打擊彈性金屬片，A球就沿水平方向飛出，同時B球被松開做自由落體運動，觀察到兩球同時落地．這個實驗現(xiàn)象說明（）A．A球在水平方向做勻速運動B．A小球在豎直方向做自由落體運動C．能同時說明上述兩條規(guī)律D．不能說明上述規(guī)律中的任何一條二、多選題13．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定在水平面上，上端處于a位置，當一重球放在彈簧上端靜止時，彈簧上端被壓縮到b位置．現(xiàn)將重球（視為質(zhì)點）從高于a位置的c位置沿彈簧中軸線從靜止釋放，彈簧被重球壓縮到最低位置d．不計空氣阻力，以下關(guān)于重球運動過程的正確說法應(yīng)是（）A．重球下落壓縮彈簧由a至d的過程中，重球作減速運動B．重球下落至b處獲得最大速度C．重球由c至d過程中機械能守恒D．重球在b位置處具有的動能小于小球由c下落到b處減少的重力勢能14．如圖所示，豎直虛線邊界左側(cè)為一半徑為R的光滑半圓軌道，O為圓心，A為最低點，C為最高點，右側(cè)同時存在豎直向上的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場．一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電小球從半圓軌道的最低點A以某一初速度開始運動恰好能到最高點C，進入右側(cè)區(qū)域后恰好又做勻速圓周運動回到A點，空氣阻力不計，重力加速度為g．則A．小球在最低點A開始運動的初速度大小為B．小球返回A點后可以第二次到達最高點CC．小球帶正電，且電場強度大小為D．勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為15．下列說法中正確的是（

）A．一個物體所受的合外力為零，它的機械能一定守恒B．一個物體所受的合外力恒定不變，它的機械能可能守恒C．一個物體做勻速直線運動，它的機械能一定守恒D．一個物體作勻加速直線運動，它的機械能可能守恒16．質(zhì)量為m的石塊從半徑為R的半球形的碗口下滑到碗的最低點的過程中，如果摩擦力的作用使得石塊的速度大小不變，如圖所示，那么（

）A．因為速率不變，所以石塊的加速度為零B．石塊下滑過程中受的合外力越來越大C．石塊下滑過程中，加速度大小不變，方向在變化D．石塊下滑過程中，摩擦力大小越來越小三、填空題17．質(zhì)量為1kg的小鋼球，從某高處自由下落，下落3s的過程中，第3s末重力的瞬時功率為_________W，3s內(nèi)的平均功率為_______W。（g=10m/s2）四、解答題18．跳臺滑雪是冬奧會上最具觀賞性的項目之一，如圖所示，一總質(zhì)量為60kg的運動員從高為6米的長直助滑道上的A點開始下滑，經(jīng)過B點時速度v=10m/s，g取10m/s2，求：（1）運動員經(jīng)過B點時的動能；（2）從A點到B點過程中，阻力對運動員做的功。19．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R＝0.9m的光滑半圓形軌道，最低點為B點，最高點為P點。現(xiàn)讓一個質(zhì)量為m＝1kg的滑塊（可視為質(zhì)點）從A點沿光滑的水平地面向半圓形軌道運動，經(jīng)過B點的速度為。（1）滑塊到達B點時，軌道對小球的作用力是多大？（2）若物塊剛好到達最高點P，則物塊從P點到落地點的水平位移為多少？20．質(zhì)量為0.2kg的小球固定在長為的輕桿一端，桿可繞過另一端O點的水平軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。（?。┣螅海?）當小球在最高點的速度為多大時，球?qū)U的作用力為零？（2）當小球在最高點的速度分別為6m/s和1.5m/s時，球?qū)U的作用力。21．勞動人民是世界上最偉大的人民，他們用勞動創(chuàng)造了世界，創(chuàng)造了人類，創(chuàng)造了我們今天的幸福生活,在我國,許許多多的農(nóng)民用他們的勤奮和智慧創(chuàng)造出了許多奇思妙想的工具，某農(nóng)民發(fā)明家為家禽養(yǎng)殖者研發(fā)出了一款自動拋食機，其原理如下圖，將軟食料裝入長臂末端半圓形金屬碗中，電機帶動長臂轉(zhuǎn)動，當長臂碰到擋桿時，速度立即變?yōu)榱?，食料被拋出，通過控制長臂的轉(zhuǎn)速來控制食料的拋出范圍．長臂的長度為L，假設(shè)食料拋出做平拋運動，平拋的初速度和長臂端碰擋桿前的瞬時線速度大小相等，拋出點距地面距離為H，要使食料被拋到地面0到D的范圍內(nèi)，則長臂在碰擋桿前的角速度應(yīng)控制在什么范圍(用表達式寫出)？參考答案與解析1．C【詳解】地球同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)的周期相同，它們的角速度也相等，故C正確．2．A【詳解】A．功率是描述力做功快慢的物理量，重力的功率是描述重力做功的快慢，故A正確；B．重力做的功W=mgh重力的平均功率為故B錯誤；CD．落地時的瞬時速度為落地時重力的瞬時功率為故CD錯誤．故選A。3．C【詳解】根據(jù)因質(zhì)量比為1：2，速度大小比為2：1，則動能之比為2：1。故選C。4．D【詳解】A．人乘電梯加速上升的過程，速度增大，動能和勢能都增加，則機械能增加，選項A錯誤；B．物體在豎直方向做勻速直線運動，合外力對物體做功為零，物體的動能不變，勢能發(fā)生改變，機械能不守恒，選項B錯誤；C．如果物體除受重力以外還受其他的力，但是其他力做功的代數(shù)和等于零，物體的機械能守恒，選項C錯誤。D．做自由落體運動的物體，只受重力，物體機械能守恒，選項D正確。故選D。5．C【詳解】A．電梯勻速下降，說明電梯受力平衡，并不是只有重力做功，故A錯誤；B．汽車剎車過程中，由于阻力做功，機械能不守恒，故B錯誤；C．物體沿光滑斜面下滑時，由于只有重力做功，機械能守恒，故C正確；D．跳水運動員入水后在水中下沉?xí)r，水的阻力做功，機械能不守恒，故D錯誤。故選C。6．B【詳解】A．根據(jù)開普勒第三定律由于橢圓軌道Ⅱ的半長軸小于圓軌道Ⅰ的半徑，可知“嫦娥五號”繞軌道Ⅱ運行的周期小于繞軌道Ⅰ運行的周期，A錯誤；B．衛(wèi)星從高軌道變軌到低軌道，需要在變軌處點火減速，故“嫦娥五號”沿軌道Ⅰ運動至A時，需制動減速才能進入軌道Ⅱ，B正確；C．根據(jù)牛頓第二定律可得解得由于A點離月球中心的距離大于B點離月球中心的距離，可知“嫦娥五號”沿軌道Ⅱ運行時，在A點的加速度大小小于在B點的加速度大小，C錯誤；D．“嫦娥五號”在軌道Ⅱ上由A點運行到B點的過程，月球?qū)πl(wèi)星的萬有引力一直做正功，根據(jù)動能定理可知，衛(wèi)星的動能增加，速度逐漸增大，D錯誤；故選B。7．C【詳解】ABCD．以地面為重力勢能零勢能面，則物體的高度則ABD錯誤C正確。故選C。8．D【詳解】在O點兩星球?qū)ξ矬wm的萬有引力大小相等、方向相反、合力為零；到了離O很遠的A點時，由于距離太大，星球?qū)ξ矬w的萬有引力非常小，也可以認為等于零。由此可見，物體在運動過程中受到兩個星球萬有引力的合力先增大后減小，故選D。9．D【分析】在地面的萬有引力等于重力，再列高空的萬有引力等于重力，聯(lián)合可得高空重力加速度表達式．【詳解】在地面上有萬有引力等于重力：，在離地面高度為h處：，聯(lián)立可得：，故D正確，ABC錯誤．【點睛】本題主要考查了無論地面還是高空，都有萬有引力等于重力．10．C【詳解】落地時豎直分速度為則水平分速度為球落地時的水平位移為故選C。11．C【詳解】驗證機械能守恒定律的實驗中，重物應(yīng)選擇密度大、體積小的較重物體，還應(yīng)便于夾緊紙帶，使紙帶隨同運動時不致扭曲，以減小空氣阻力和摩擦阻力對實驗的影響，C正確，AB錯誤。故選C。12．B【詳解】在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運動與自由落體運動，結(jié)果同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動，故A,C,D錯誤，B正確．故選B13．BD【詳解】AB．小球接觸彈簧開始，合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運動，運動到b位置，合力為零，加速度為零，速度最大，然后合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運動，運動到最低點時，速度為零，加速度方向向上，且最大．故A錯誤，B正確．C．重球由c到d的過程中受重力和彈力，故重球機械能不守恒，故C錯誤；D．對小球c到d運用動能定理，有WG﹣W彈=﹣0．重球在b位置處具有的動能小于小球由c下落到b處減少的重力勢能．故D正確。故選BD。14．ACD【詳解】小球恰能經(jīng)過最高點C，則，解得；從A到C由動能定理：，解得，選項A正確；小球在復(fù)合場中以速度做勻速圓周運動，再次過A點時的速度為，則小球不能第二次到達最高點C，選項B錯誤；小球在復(fù)合場中受向下的重力和向上的電場力而平衡，可知粒子帶正電，滿足mg=qE，解得，選項C正確；由，其中，解得，選項D正確；故選ACD.點睛：此題關(guān)鍵是知道小球在重力場、電場和磁場中做勻速圓周運動的條件：重力與電場力平衡，洛倫茲力充當向心力.15．BD【詳解】AC．當物體以恒定速度v向上勻速運動時，所受合外力為0，能動不變，重力勢能增大，機械能不守恒，AC錯誤；BD．做自由落體的物體，所受合外力恒為重力，向下做勻加速直線運動，機械能守恒，BD正確。故選BD。16．CD【詳解】AC.石塊的速率不變，做勻速圓周運動，根據(jù)可知，加速度大小恒定，方向時刻變化，故A錯誤，C正確；B.石塊做勻速圓周運動，合力為：合可知合外力大小不變，故B錯誤；D.物塊在運動過程中受重力、支持力及摩擦力作用，如圖所示支持力與重力沿半徑方向的分力，一起充當向心力，在物塊下滑過程中，速度大小不變，則在切向上摩擦力與重力沿切線方向的分力大小相等，方向相反，因重力沿切線方向的分力變小，故摩擦力也會越來越小，故D正確．17．300150【詳解】[1]第3s末的速度大小為所以第3s末重力的瞬時功率為[2]3s內(nèi)的平均功率為18．（1）3000J；（2）?600J【詳解】（1）運動員經(jīng)B點時的動能（2）從A點到B點的運動中，對運動員，由動能定理有代入數(shù)據(jù)解得阻力對運動員做的功

19．（1）60N；（2）1.8m【詳解】（1）滑塊到達B點時，根據(jù)牛頓第二定律可得軌道對小球的作用力為解得故滑塊到達B點時，軌道對小球的作用力是60N。（2）若物塊剛好到達最高點P，根據(jù)牛頓第二定律可得