高一物理下學(xué)期期末試卷(含答案)

/博樂市高級中學(xué)華中師大一附中博樂分校2015—2016學(xué)年第二學(xué)期期末試卷高一物理（卷面分值：110分；考試時間90分鐘；命題人:晉金鳳審題人:周軍）一、選擇題：本題共12小題，每小題4分。第1～8題只有一個選項符合題意,第9～12題每小題有多個選項符合題意,全部選對得4分，選不全的得2分，錯選或不選的得0分．1．某行星繞太陽運行的橢圓軌道如圖所示，F(xiàn)1和F2是橢圓軌道的兩個焦點，行星在A點的速率比在B點的大，則太陽是位于（）A．F1B．F2C．AD．B2．如圖所示，一只船在靜水中的速度是4m/s，它要橫渡一條200m寬的河，水流速度為3m/s，此船過河的最短時間為B.40sC.50sD．66.7s3．某人用手將1kg物體由靜止向上提起1m，這時物體的速度為2m/s（g取10m/s2），則下列說法正確的是（） A．手對物體做功10J B．合外力做功2JC．合外力做功12J D．物體克服重力做功2J4．地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為，則該處距地球表面的高度為（）A．（—1）RB．RC．RD．2R5．在真空中有兩個點電荷，二者的距離保持一定，若把它們各自的電量都增加為原來的4倍，則兩電荷的庫侖力將增大到原來的（）A．3倍B．16倍C．9倍D．12倍6．如圖所示a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度；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加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的c；D．a(chǎn)衛(wèi)星的周期小于b、c的周期7．一質(zhì)量為4×103kg的汽車，在平直公路上以60kw的恒定功率運動，經(jīng)過50s，速度由20m/s增大到最大速度30m/s，則這段時間內(nèi)汽車通過的位移為（）A．500mB．1000mC．1500mD．2000m8．如圖所示，質(zhì)量為m的小球沿豎直平面內(nèi)的圓管軌道運動，小球的直徑略小于圓管的直徑．已知小球以速度v通過最高點時對圓管的外壁的壓力恰好為mg，則小球以速度為通過圓管的最高點時：其中正確的是（）①小球?qū)A管的內(nèi)壁有壓力②小球?qū)A管的外壁有壓力③小球?qū)A管壓力大小等于④小球?qū)A管的壓力大小等于A．①③B．①④C．②③D．②④9．下列物理量是矢量的是（）A．動能B．電場強度C．功D．速度10．如圖所示，彈簧固定在地面上，一小球從它的正上方A處自由下落，到達B處開始與彈簧接觸，到達C處速度為0，不計空氣阻力，則在小球從B到C的過程中（）A.彈簧的彈性勢能不斷增大B.彈簧的彈性勢能不斷減小C.系統(tǒng)機械能不斷減小D.系統(tǒng)機械能保持不變11．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力。已知AP=2R,重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中（）A.機械能減少mgRB.重力做功mgRC.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功0.5mgR12．光滑水平面上靜置一質(zhì)量為M的木塊，一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v1射入木塊，以v2速度穿出，木塊速度變?yōu)関，對這個過程，下列說法中正確的是（）A．子彈對木塊做的功等于B．子彈對木塊做的功等于子彈克服阻力做的功C．子彈對木塊做的功等于木塊獲得的動能與子彈跟木塊間摩擦生熱的內(nèi)能之和D．子彈損失的動能等于木塊的動能跟子彈與木塊間摩擦轉(zhuǎn)化的內(nèi)能之和四、實驗題：(每空2分，共12分。)13．(1)如圖所示，在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗中，關(guān)于橡皮筋做功，下列說法正確的是()橡皮筋做的功可以直接測量B．橡皮筋在小車運動的全程中始終做功C．通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加D．把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來的兩倍（2）實驗后，某同學(xué)畫出的W-v的圖象中，可能正確的是()14．“研究平拋物體的運動”的實驗裝置如圖所示．（1）實驗時，除了木板、小球、游標(biāo)卡尺、斜槽、鉛筆、坐標(biāo)紙、圖釘之外，下列器材中還需要的是．A．彈簧秤B．秒表C．天平D．重垂線（2）為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填寫在橫線上．A．通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次必須由靜止開始釋放小球D．斜槽軌道必須光滑（3）如圖2所示，是一位同學(xué)通過實驗得到小球做平拋運動的軌跡，請您幫助該同學(xué)算出小球做平拋運動的初速度大小m/s，小球經(jīng)過B點時的速度大小為_______m/s．（g取9．8m/s2）五、計算題（共50分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只有最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．）15．（8分）水平拋出的一個石子，經(jīng)過0.4s落到地面，落地時的速度方向跟水平方向的夾角是53°，試求：（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2））（1）石子的拋出點距地面的高度；（2）石子拋出的水平初速度．16．(10分)質(zhì)量均為m的物體A和B分別系在一根不計質(zhì)量的細繩兩端，繩子跨過固定在傾角為30°的斜面頂端的定滑輪上，斜面固定在水平地面上，開始時把物體B拉到斜面底端，這時物體A離地面的高度為0．8米，如圖所示．若摩擦力均不計，從靜止開始放手讓它們運動．（斜面足夠長，g取10m/s2）求：（1）物體A著地時的速度；（2）物體A著地后物體B沿斜面上滑的最大距離．17．（10分）繼神秘的火星之后，今年土星也成了世界關(guān)注的焦點.經(jīng)過近7年時間，2億千米在太空中風(fēng)塵仆仆的穿行后，美航天局和歐航天局合作研究出“卡西尼”號土星探測器于美國東部時間6月30日（北京時間7月1日）抵達預(yù)定軌道，開始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族.這是人類首次針對土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測.若“卡西尼”號土星探測器進入土星飛行的軌道，在半徑為R的土星上空離土星表面高h的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞18．（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的長木塊A靜止于光滑水平面上，在其水平的 上表面左端放一質(zhì)量為m的滑塊B，已知木塊長為L，它與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)用水平向右的恒力F拉滑塊B.(1)當(dāng)長木塊A的位移為多少時，B從A的右端滑出？(2)求上述過程中滑塊與木塊之間產(chǎn)生的內(nèi)能．19．（12分）輕質(zhì)彈簧原長為2L，將彈簧豎直放置在地面上，在其頂端將一質(zhì)量為5m的物體由靜止釋放，當(dāng)彈簧被壓縮到最短時，彈簧長度為L?，F(xiàn)將該彈簧水平放置，一端固定在A點，另一端與物塊P接觸但不連接。AB是長度為5L的水平軌道，B端與半徑為L的光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，如圖所示。物塊P與AB間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。用外力推動物塊P，將彈簧壓縮至長度L，然后放開，P開始沿軌道運動，重力加速度大小為g。（1）若P的質(zhì)量為m，求P到達B點時速度的大小，以及它離開圓軌道后落回到AB上的位置與B點間的距離；（2）若P能滑上圓軌道，且仍能沿圓軌道滑下，求P的質(zhì)量的取值范圍。高一物理期末考試參考答案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】試題分析：根據(jù)開普勒行星運動定律，因行星在A點的速率比在B點的大，故A點是近日點，B點是遠日點，太陽應(yīng)位于F2點，故選B.考點：開普勒行星運動定律.2.C【解析】試題分析：因為當(dāng)船頭垂直河岸渡河時，船過河所用的時間最短，則最短的時間為，故選項C正確?？键c：運動的合成和分解.3.B【解析】試題分析:分析物體的運動的情況可知，由公式：v2-v02=2ax可得加速度為：a=2m/s2，由牛頓第二定律可得：F-mg=ma，得：F=12N，手對物體做功為：W=FL=12J，故A正確；合力的大小為F′=ma=2N，所以合力做的功為2J，故B正確，C錯誤；重力做的功為：WG=mgh=-10J，所以物體克服重力做功10J，故D錯誤?？键c：功的計算4.A【解析】試題分析：由萬有引力定律，在地球表面由黃金代換，由此可知，故選A?？键c：考查萬有引力定律。5.B【解析】試題分析：根據(jù)點電荷之間的庫侖定律的公式F=k，分析即可得出結(jié)論．解：由庫侖定律力的公式F=k，當(dāng)距離保持不變，把它們各自的電量都增加為原來的4倍時，F(xiàn)′=k=16k，故B正確、ACD錯誤．故選：B．6.D【解析】試題分析:衛(wèi)星繞地球做圓周運動，靠萬有引力提供向心力，，由，根據(jù)題意ra＜rb=rc，所以b、c的線速度大小相等，小于a的線速度，故A錯誤；由根據(jù)題意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錯誤；c加速，萬有引力不夠提供向心力，做離心運動，離開原軌道，b減速，萬有引力大于所需向心力，衛(wèi)星做近心運動，離開原軌道，所以不會與同軌道上的衛(wèi)星相遇．故C錯誤；由，根據(jù)題意ra＜rb=rc，a衛(wèi)星的周期小于b,c的周期，故D正確。7.B【解析】試題分析：根據(jù)動能定理：，由于末狀態(tài)速度達到最大值，此時受力平衡，因此，代入數(shù)據(jù)得：S=1000m，因此B正確，ACD錯誤?？键c：機車啟動，動能定理8.A【解析】試題分析：以小球為研究對象，小球以速度v通過最高點時，根據(jù)牛頓第二定律得①由題有：N=mg，則得②；當(dāng)小球以速度通過圓管的最高點，根據(jù)牛頓第二定律得：③；由②③解得：N=-mg，負號表示圓管對小球的作用力向上，則小球?qū)A管的內(nèi)壁壓力等于mg，故A正確．故選A?？键c：牛頓第二定律.9.BD【解析】試題分析：電場強度和速度都即具有大小，也具有方向，故都是矢量；動能和功是標(biāo)量；故選BD.考點：矢量和標(biāo)量.10.AD【解析】試題分析：在B→C的過程中，彈簧的壓縮量逐漸增大，小球始終克服彈力做功，彈性勢能不斷增大，故A正確，B錯誤．在整個過程中，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒；故C錯誤，D正確．故選AD.考點：機械能守恒定律.11.BD【解析】試題分析：小球從P到B的運動過程中重力做功：WG=mgh=mgR，選項B正確；在B點時：，解得則此過程中，機械能的減小量為：，所以克服摩擦力做功0.5mgR，選項A錯誤，D正確；合外力做功等于動能增量，等于，選項C錯誤；故選BD.考點：功；動能定理.12.AD【解析】試題分析：由動能定理可知，子彈對木塊做的功等于木塊動能的增加量，選項A正確，C錯誤；由動能定理可知，子彈克服阻力做的功等于子彈動能的變化量，由能量守恒定律可知，故選項B錯誤，D正確。故選AD.考點：動能定理；能量守恒定律.13.(1)C(2)B【解析】試題分析：（1）橡皮筋完全相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)來使功倍增，因此不需要計算橡皮筋每次對小車做功的具體數(shù)值，故A錯誤；該實驗中利用相同橡皮筋形變量相同時對小車做功相同，通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加，這個設(shè)計很巧妙地解決了直接去測量力和計算功的困難．故C正確；橡皮筋伸長的長度在逐漸較小，所以彈力也在逐漸減小，小車作加速度減小的加速運動，在橡皮筋恢復(fù)原長后，小車受力平衡，將做勻速直線運動，故B錯誤；橡皮筋的彈性勢能與彈簧的彈性勢能相似，滿足關(guān)系：，所以把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋對小車做功增加為原來的四倍，故D錯誤。（2）橡皮筋做的功轉(zhuǎn)化為小車動能，由動能定理得：，功W與速度間的關(guān)系為：，W與v是二次函數(shù)關(guān)系，圖象是拋物線的一個分支，故B正確、ACD錯誤。考點：探究功與速度變化的關(guān)系【名師點睛】利用橡皮筋探究功與速度變化關(guān)系的實驗時，應(yīng)選取幾條完全相同的橡皮筋，為使它們每次做的功相同，橡皮筋拉伸的長度必要保持一致；小車的運動是先加速后勻速，最后勻速的速度為最大速度，即為所求速度。14.（1）D（2）AC（3）1．43；3.85【解析】試題分析：（1）做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、游標(biāo)卡尺、斜槽、鉛筆、圖釘之外，還需要的是器材是坐標(biāo)紙、重垂線．坐標(biāo)紙除能更準(zhǔn)確確定位置外，還能讀出某點坐標(biāo)．重垂線的作用是確保坐標(biāo)紙是在豎直面內(nèi)，使其與小球運動平面平行．故選D；（2）為了能畫出平拋運動軌跡，首先保證小球做的是平拋運動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的．同時要讓小球總是從同一位置釋放，這樣才能找到同一運動軌跡上的幾個點，然后將這幾個點平滑連接起來．故選AC．（3）根據(jù)△y=gT2得，，則初速度．B點在豎直方向上分速度．由V2B=V2x+V2y得VB=3.85考點：研究平拋運動15.【答案】（1）0.8m；（2）3m/s；【解析】試題分析：（1）石子拋出點距地面的高度：h=．（2）vy=gt=10×0.4=4m/s；tan53°=.16.【答案】（1）2m/s（2）0．4m【解析】試題分析：（1）設(shè)A落地時的速度為v，系統(tǒng)的機械能守恒：代入數(shù)據(jù)得：v=2m/s．（2）A落地后，B以v為初速度沿斜面勻減速上升，設(shè)沿斜面又上升的距離為S，由動能定理得：代入數(shù)據(jù)得：S=0．4m．17.【答案】【解析】土星對探測器的