寧夏高一下學期期末物理試卷(附參考答案與解析)

第第頁寧夏高一下學期期末物理試卷(附參考答案與解析)學校:___________班級：___________姓名：__________考號：__________一、單選題1．下列說法中正確的是（）A．能就是功，功就是能B．做功越多，物體的能量就越大C．外力對物體不做功，這個物體就沒有能量D．能量轉化的多少可以用做功來量度2．下列過程中，運動物體機械能守恒的是（）A．物體沿斜面勻速下滑B．物體沿水平面做勻速直線運動C．物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動D．物體豎直向下做勻速直線運動3．兩個相距為r的質點，它們之間的萬有引力為F。若保持二者質量不變，將它們的距離變?yōu)?r，那么它們之間萬有引力的大小將變?yōu)椋ǎ〢．9F B．3F C． D．4．在下列條件中，引力常量已知，能算出地球質量的是（）A．已知地球公轉半徑與地球表面的重力加速度B．已知地球衛(wèi)星的周期和其軌道半徑C．已知地球衛(wèi)星的周期和地球半徑D．已知地球衛(wèi)星的周期和角速度5．設飛機飛行中所受阻力與其速度的平方成正比，如果飛機以速度V勻速飛行時，其發(fā)動機功率為P，則飛機以2V速度勻速飛行時，其發(fā)動機功率為()A．2P B．4P C．8P D．無法確定6．如圖所示，一質量為m、長度為l的均勻柔軟細繩PQ豎直懸掛。用外力將繩的下端Q緩慢地豎直向上拉起至M點，M點與繩的上端P相距l(xiāng)。重力加速度大小為g。在此過程中，繩的重力勢能增加（）A．mgl B．mglC．mgl D．mgl7．如圖所示。質量均為m的a、b兩小球用不可伸長的長度均為L的輕質細繩懸掛起來，使小球a在豎直平面內(nèi)來回擺動，小球b在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，連接小球b的繩子與豎直方向的夾角和小球a擺動時繩子偏離豎直方向的最大夾角都為，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．小球b在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的周期為B．小球a擺動到最低點時，繩子的拉力為C．a(chǎn)、b兩小球做圓周運動的半徑之比為D．小球a運動到最高點時受到的繩子拉力為8．“三號衛(wèi)星”的工作軌道為地球同步軌道，離地高度為h，設地球半徑為R，則關于地地球近地環(huán)繞衛(wèi)星和“三號衛(wèi)星”的有關物理量，下列說法中正確的是（）A．地球近地環(huán)繞衛(wèi)星與“三號衛(wèi)星”的線速度之比為＝B．地球近地環(huán)繞衛(wèi)星與“三號衛(wèi)星”的角速度之比為C．地球近地環(huán)繞衛(wèi)星與“三號衛(wèi)星”的周期之比為D．地球近地環(huán)繞衛(wèi)星與“三號衛(wèi)星”的向心加速度之比為9．某天體的質量和半徑分別約為地球的和，地球表面的重力加速度為，則該天體表面的重力加速度約為（

）A． B． C． D．10．質量為m的物體，從靜止開始以2g的加速度豎直向下運動（不計空氣阻力）。此過程中（）A．物體的機械能增加B．物體的重力勢能減少了C．物體的動能增加D．物體的機械能不變二、實驗題11．如圖1所示為驗證機械能守恒定律的實驗裝置。（1）下列操作正確的是________A．打點計時器應接到直流電源上B．先釋放重物，后接通電源C．釋放重物前，重物應盡量靠近打點計時器D．驗證時，必須測量重物的質量（2）下列物理量需要直接測量的是_______，通過計算得到的是________（填寫字母序號）A．與下落高度對應的重錘的瞬時速度

B．重錘下落的高度（3）打點計時器的電源頻率為50Hz，當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，重物質量為0.2kg。實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖2所示，打P點時，重物的速度為零，A、B、C為另外3個連續(xù)點，根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，可知重物由P點運動到B點，重力勢能減少量=______J，在B點的動能=______J（計算結果均保留2位有效數(shù)字）（4）實驗中發(fā)現(xiàn)重物增加的動能總是_____減少的重力勢能（選填“大于”、“等于”、“小于”），主要原因是__________________三、解答題12．在離地80m處無初速度釋放一小球，小球的質量為m=200g，不計空氣阻力，g取10m/s2，取釋放點所在水平面為零勢能參考平面。求：（1）在第2s末小球的重力勢能；（2）3s內(nèi)重力所做的功及重力勢能的變化。13．用50N的力拉一個質量為10kg的物體在水平地面上前進，如圖所示若物體前進了10m，如果物體與水平面間動摩擦因數(shù)μ=0.1，物體克服阻力做了多少功?14．如圖是一行星繞恒星做勻速圓周運動的示意圖，由天文觀測可得其運行周期為T，速度為v，引力常量為G，試求：（1）行星運動的軌道半徑R；（2）行星運動的加速度；（3）恒星的質量M。15．如圖所示，豎直平面內(nèi)的一半徑R＝0.5m的光滑圓弧槽BCD，B點與圓心O等高，質量m＝0.1kg的小球（可看作質點）從B點正上方H＝0.75m高處的A點自由下落，由B點進入圓弧軌道，從D點飛出，不計空氣阻力，（取g＝10m/s2）求：(1)小球經(jīng)過B點時的動能；(2)小球經(jīng)過最低點C時的速度大小vC；(3)小球經(jīng)過最低點C時對軌道的壓力大小。參考答案與解析1．D【詳解】A．能是狀態(tài)量，功是過程量，功和能是兩個不同的概念，所以不能說功就是能，能就是功，故A錯誤；B．若阻力對物體做負功，做的負功越多，物體的能量反而就越小，故B錯誤；C．外力對物體不做功，只是說明物體的能量不變化，不能說明物體沒有能量，故C錯誤；D．因功是過程量，能是狀態(tài)量，所以能量轉化的多少可用功來量度，故D正確。故選D。2．B【詳解】A．物體沿斜面勻速下滑，動能不變，當重力勢能減小，所以機械能發(fā)生了變化，故A錯誤；B．物體沿水平面做勻速直線運動，動能不變，勢能不變，所以機械能也不變，故B正確；C．物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，動能不變，而勢能時刻在變化，所以C錯誤；D．物體豎直向下做勻速直線運動，動能不變，而重力勢能在減小，所以機械能減少，故D錯誤；故選B。3．D【詳解】根據(jù)萬有引力定律可得可保持二者質量不變，將它們的距離變?yōu)?r，那么它們之間萬有引力的大小將變?yōu)楣蔬xD。4．B【詳解】A．根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式只能求出中心天體的質量，所以已知地球繞太陽運動的公轉半徑和地球表面的重力加速度無法求出地球質量，故A錯誤；B.已知地球衛(wèi)星的周期T和其軌道半徑r，根據(jù)萬有引力提供向心力，有可得地球的質量故B正確；C．已知地球衛(wèi)星的周期和地球半徑，不知道地球衛(wèi)星的半徑，不能求得地球的質量，故C錯誤；D．由于角速度，已知地球衛(wèi)星的周期和角速度，不知道地球衛(wèi)星的半徑，不能求得地球的質量，故D錯誤。故選B。5．C【詳解】由題意可知：F阻＝kv2，又P＝F阻v，所以P＝kv3，當飛機速度為2v時，P′＝k(2v)3＝8kv3＝8P，C正確．6．A【詳解】由題意可知，PM段細繩的重力勢能不變，MQ段細繩的重心升高了，則重力勢能增加故選A。7．A【詳解】A．小球b在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則解得故A正確；B．小球a擺動到最低點時，繩子的拉力為此過程中，由動能定理得解得故B錯誤；C．a(chǎn)、b兩小球做圓周運動的半徑之比為故C錯誤；D．小球a運動到最高點時速度為0，將重力分解，拉力為故D錯誤。故選A。8．C【詳解】A．“三號衛(wèi)星”，根據(jù)地球近地環(huán)繞衛(wèi)星解得A錯誤；B．“三號衛(wèi)星”，根據(jù)地球近地環(huán)繞衛(wèi)星解得B錯誤；C．“三號衛(wèi)星”，根據(jù)地球近地環(huán)繞衛(wèi)星解得C正確；D．“三號衛(wèi)星”，根據(jù)地球近地環(huán)繞衛(wèi)星解得D錯誤。故選C。9．B【詳解】設地球的質量為，半徑為，地表的重力加速度為，該天體的表面重力加速度為，則有解得故選B。10．A【詳解】AD．由牛頓第二定律可得解得即物體受到向下的恒力F，物體的機械能增加量為A正確，D錯誤；B．物體的重力勢能的減少量等于重力所做的功，為，B錯誤；C．由動能定理可得，物體的動能增加量為C錯誤。故選A。11．CBA0.0980.096小于重物及紙帶在下落時受到阻力【詳解】（1）[1]A．打點計時器應接到交流電源上，A錯誤；B．先釋放重物，后接通電源的話會浪費紙帶，正確操作應該是先接通電源開始打點，然后再釋放重物，故B錯誤；C．釋放重物前，重物應盡量靠近打點計時器，C正確；D．物體的動能和重力勢能都與物體質量有關，建立等式時可以消去物體質量，故無需測量重物的質量，D錯誤。故選C。（2）[2]重錘下落的高度可以直接用刻度尺在紙帶上測量得到。[3]與下落高度對應的重錘的瞬時速度需要通過求平均速度的方法計算得到。（3）[4]重物由P點運動到B點，重力勢能減少量[5]相鄰點的時間間隔為物體在B點的速度所以物體在B點的動能（4）[6][7]因為重物及紙帶在下落時受到空氣阻力或紙帶與打點計時器之間的摩擦力，阻力做負功，所以重物增加的動能總是小于減少的重力勢能。12．（1）-40J；（2）90J，減少了90J【詳解】（1）由題知，取釋放點所在水平面為參考平面，則在第2s末小球所處的高度h=-gt2=-×10×22m=-20m重力勢能Ep=mgh=0.2×10×(-20)J=-40JEp小于零說明了物體在參考平面的下方；（2）在第3s末小球所處的高度h′=-gt′2=-×10×32m=-45m3s內(nèi)重力做功為W=mg（0-h′）=0.2×10×45J=90J即小球的重力勢能減少了90J。13．70J【詳解】【分析】物體受重力、支持力、拉力及摩擦力，求得物體受到的摩擦力，再由功的公式可求得摩擦力對物體所做的功解：如圖所示，物體受重力、支持力、拉力及摩擦力摩擦力所做的功物體克服阻力做了70J14．（1）；（2）；（3）【詳解】（1）根據(jù)公式可得解得（2）行星的加速度為（3）根據(jù)萬有引力提供向心力，由公式解得15．(1)0.75J；(2)5m/s；(3)6N【分析】(1)小球從開始運動到B點的過程中，機械能守恒，由機械能守恒列出方程即可求解。(2)A到C的過程中，機械能守恒，由機械能守恒列出方程即可求解；(3)在C點時，