吉林省長春汽車經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)第六中學(xué)2019-2020學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試卷

汽開區(qū)六中高一年級2019~2020學(xué)年度下學(xué)期物理學(xué)科期末考試考試說明：1.考試時間為90分鐘，滿分100分，選擇題涂卡。 2.考試完畢交答題卡。第Ⅰ卷一、單選題（每小題只有一個正確選項，每小題4分，共32分）1．如圖所示，一球體繞軸O1O2以角速度ω旋轉(zhuǎn)，A、B為球體上兩點，下列說法正確的是（）A．A、B兩點具有大小相等的線速度B．A、B兩點具有相同的角速度C．A、B兩點具有大小相等的向心加速度D．A、B兩點的向心加速度方向都指向球心2．冰面對溜冰運(yùn)動員的最大靜摩擦力為運(yùn)動員重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為r的圓周滑行的運(yùn)動員，其安全速度為（重力加速度為g）（）A．v≥k B．v≤ C．v≤ D．v≤3．有一星球的密度與地球的密度相同，但它表面處的重力加速度是地球表面處的重力加速度的4倍，則該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的（）A． B．4倍 C．16倍 D．64倍4．有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，b處于地面附近近地軌道上正常運(yùn)動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，則有（）A．a(chǎn)的向心加速度等于重力加速度gB．線速度關(guān)系va＞vb＞vc＞vdC．d的運(yùn)動周期有可能是20小時D．c在4個小時內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是5．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為的圓弧軌道，半徑水平、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(dá)最高點B時恰好對軌道沒有壓力。己知，重力加速度為，則小球從P到B的運(yùn)動過程中（）A．重力做功B．機(jī)械能減少C．合外力做功D．克服摩擦力做功6．質(zhì)量為1kg的物體做直線運(yùn)動，其速度—時間圖象如圖所示，則物體在前10s內(nèi)和后10s內(nèi)所受合外力的沖量分別是()A．10N·s，10N·sB．10N·s，－10N·sC．0，10N·sD．0，－10N·s7．如圖所示，一端連接輕彈簧的質(zhì)量為m的物體B靜止在光滑水平面上，質(zhì)量也為m的物體A以速度v0正對B向右滑行，在A、B和彈簧發(fā)生相互作用的過程中，以下判斷不正確的是（）A．任意時刻A、B和彈簧組成的系統(tǒng)總動量都為mv0B．彈簧壓縮到最短時，A、B兩物體的速度相等C．彈簧的最大彈性勢能為D．彈簧壓縮到最短時，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)總動能最小8．如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為m的圓環(huán)相連，圓環(huán)套在傾斜的粗糙固定桿上，桿與水平面之間的夾角為α，圓環(huán)在A處時彈簧豎直且處于原長。將圓環(huán)從A處由靜止釋放，到達(dá)C處時速度為零。若圓環(huán)在C處獲得沿桿向上的速度v，恰好能回到A。已知AC＝L，B是AC的中點，彈簧始終在彈性限度之內(nèi)，重力加速度為g，則（）A．下滑過程中，其加速度增大B．下滑過程中，環(huán)與桿摩擦產(chǎn)生的熱量為mv2C．從C到A過程，彈簧對環(huán)做功為mgLsinα－mv2D．環(huán)經(jīng)過B時，上滑的速度小于下滑的速度二、多選題（每小題至少兩個正確選項，每小題6分，共24分）9.關(guān)于如圖所示的四種圓周運(yùn)動模型，下列說法正確的是（）A．如圖a所示，汽車安全通過拱橋最高點時，車對橋面的壓力小于車的重力B．如圖b所示，在光滑固定圓錐筒的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的小球，受重力、彈力和向心力C．如圖c所示，輕質(zhì)細(xì)桿一端固定一小球，繞另一端O點在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，在最高點小球所受的彈力方向一定向上D．如圖d所示，火車以某速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時，車輪可能對內(nèi)外軌均無側(cè)向壓力10．我國未來將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站。如圖所示，關(guān)閉動力的航天飛機(jī)在月球引力作用下向月球靠近，并將與空間站在B處對接，已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，下列說法中正確的是（）A．圖中航天飛機(jī)正加速飛向B處B．航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道進(jìn)入空間站軌道必須點火減速C．根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力大小D．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量11．如圖甲，長木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m=2kg的另一物體B（可看作質(zhì)點）以水平速度滑上原來靜止的長木板A的表面。由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，則下列說法正確的是（?。ǎ〢．木板獲得的動能為1JB．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為4JC．木板A的最小長度為D．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.112．如圖所示，由電動機(jī)帶動著傾角θ=37°的足夠長的傳送帶以速率v=4m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量m=2kg的小滑塊以平行于傳送帶向下v’=2m/s的速率滑上傳送帶，已知小滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，g取10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8，則小滑塊從接觸傳送帶到與傳送帶相對靜止的時間內(nèi)下列說法正確的是（）A．經(jīng)歷的時間是2sB．重力勢能增加了72JC．摩擦力對小物塊做功為72JD．小滑塊與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為252J第II卷（非選擇題)三、實驗題（每空2分，共16分）13．用如圖甲所示，實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律。圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖乙所示。已知、，則：（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(1)在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度__________m/s；(2)在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增加量_____J，系統(tǒng)重力勢能的減少量_____J。(3)若某同學(xué)作出的－h(huán)圖象如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐膶嶋H重力加速度______m/s2。14．某同學(xué)設(shè)計了一個用電磁打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動小車A使之做勻速運(yùn)動，然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運(yùn)動。他設(shè)計的裝置如圖甲所示，在小車后連著紙帶，電磁打點計時器所用電源頻率為50Hz，長木板下墊著小木片以平衡摩擦力。(1)若已測得打點紙帶如圖乙所示，并測得各計數(shù)點的間距（已標(biāo)在圖上）。A為運(yùn)動的起點，則應(yīng)選_____段來計算A碰前的速度，應(yīng)選_________來計算A和B碰后的共同速度（以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）。(2)小車A質(zhì)量m1=0.4kg，小車B質(zhì)量m2=0.2kg，碰前兩小車的總動量為_____kg·m/s。碰后兩小車的總動量為_____kg·m/s。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）四、解答題（共28分）15．（8分）如圖，長為L=0.8m的輕繩上端系于固定點O，下端系一個質(zhì)量為m=2kg的可看成質(zhì)點的小球，起初將小球提起，當(dāng)繩處于水平繃直狀態(tài)時，由靜止釋放小球，當(dāng)小球擺到輕繩處于豎直方向時，重力加速度取g=10m/s2，求：（1）輕繩對球的拉力大??；（2）重力的瞬時功率大小．16．（8分）質(zhì)量m=0.02kg的子彈以v0=300m/s的速度射入質(zhì)量為M=2kg的靜止在光滑的水平桌面的木塊，子彈穿出木塊的速度v=100m/s，求：（1）子彈射出木塊時木塊的速度；（2）若子彈射穿木塊的時間為，子彈對木塊的平均作用力F大小為多少？17．（12分）如圖所示，光滑曲面靜止在光滑水平地面上，曲面末端與地面相切?；瑝K從曲面上高處靜止下滑，滑到地面后與物塊相碰，碰后一起壓縮彈簧。已知，，，忽略空氣阻力，重力加速度取。求：(1)滑塊滑到地面時，曲面和滑塊的速度大?。?2)彈簧壓縮過程中具有的最大彈性勢能。汽開區(qū)六中高一年級2019~2020學(xué)年度下學(xué)期物理學(xué)科期末考試答案1.【答案】B【解析】B．A、B兩點共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，故選項B正確；A．因為A、B兩點繞軸O1O2轉(zhuǎn)動，A點的轉(zhuǎn)動半徑大于B點的轉(zhuǎn)動半徑，根據(jù)v＝ωr知，A點的線速度大于B點的線速度，故A錯誤；C．角速度相等，A點的轉(zhuǎn)動半徑大，根據(jù)a＝ω2r知，A點的向心加速度大于B點的向心加速度，故C錯誤；D．A、B兩點的向心加速度方向垂直指向軸O1O2，故選項D錯誤。故選B。2.【答案】B【解析】由題意可知，最大靜摩擦力為重力的k倍，所以最大靜摩擦力等于kmg，設(shè)運(yùn)動員的最大速度為v，則有解得，所以安全速度，故B正確，ACD錯誤。故選B。3.【答案】D【解析】由QUOTE，得QUOTE，QUOTE，所以QUOTE，則QUOTE，根據(jù)QUOTE。QUOTE，選項A不符合題意；B.4倍，選項B不符合題意；C.16倍，選項C不符合題意；D.64倍，選項D符合題意；4.【答案】D【解析】同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度大，解得：，衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則同步衛(wèi)星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，衛(wèi)星的半徑越大，速度越小，所以有：，同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)，可知，故B錯誤；由開普勒第三定律：可知，衛(wèi)星的半徑越大，周期越大，所以d的運(yùn)動周期大于c的周期24h，故C錯誤；c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h，則c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是，故D正確．所以D正確，ABC錯誤．5.【答案】D【解析】A．重力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)，故小球從P到B的運(yùn)動過程中，重力做功為WG=mg?2R=2mgR故A錯誤；BD．小球沿軌道到達(dá)最高點B時恰好對軌道沒有壓力，根據(jù)牛頓第二定律，有解得：從P到B過程，重力勢能減小量為2mgR，動能增加量為故機(jī)械能減小量為從P到B過程，克服摩擦力做功等于機(jī)械能減小量，故為，故B錯誤，D正確；C．從P到B過程，合外力做功等于動能增加量，故故C錯誤。6.【答案】D【解析】由圖象可知，在前10s內(nèi)初、末狀態(tài)的動量相同，p1＝p2＝5kg·m/s，由動量定理知I1＝0；在后10s內(nèi)末狀態(tài)的動量p3＝－5kg·m/s，由動量定理得I2＝p3－p2＝－10N·s，故正確答案為D．7．【答案】C【解析】A．AB碰撞并壓縮彈簧，在壓縮彈簧的過程中，系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，在任意時刻，A、B兩個物體組成的系統(tǒng)的總動量都為，故A正確；BCD．當(dāng)AB兩個物體速度相等時，兩物體相距最近，即彈簧被壓縮到最短，彈簧的彈性勢能最大，系統(tǒng)的動能最小，根據(jù)動量守恒定律可得，根據(jù)能量守恒定律可得解得，BD正確C錯誤；故選C。8.【答案】C【解析】A．環(huán)由A到C，初速度和末速度均為0，環(huán)先加速后減速，加速度先減小后增大，故A錯誤；

BC．環(huán)由A到C，有mgLsin

α=EpC+Q環(huán)由C到A，有EpCQmgLsin

α=mv2解得Q=mv2EpC=mgLsin

αmv2故B錯誤，C正確；

D．由功能關(guān)系可知，圓環(huán)由A下滑至B，有mgh′W′fW′彈=mvB20圓環(huán)由B上滑至A，有mgh′W′f+W′彈=0mvB′2故可知，環(huán)經(jīng)過B時，上滑的速度大于下滑的速度，故D錯誤。

故選C。9.【答案】AD【解析】A．圖a汽車安全通過拱橋最高點時，重力和支持力的合力提供向心力，方向豎直向下，所以支持力小于重力，根據(jù)牛頓第三定律，車對橋面的壓力小于車的重力，故A正確；B．圖b沿固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的小球，受重力和彈力作用，向心力是二者的合力，故B錯誤；C．圖c中輕質(zhì)細(xì)桿一端固定的小球，當(dāng)小球在最高點壓力為零時，重力提供向心力，有解得，當(dāng)速度小于v時，桿對小球有支持力，方向豎直向上；當(dāng)速度大于v時，桿對小球有拉力，方向豎直向下，故C錯誤；D．圖d中火車以某速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時，受到的重力和軌道的支持力的合力恰好等于向心力時，車輪對內(nèi)外軌均無側(cè)向壓力，故D正確。故選AD。10.【答案】ABD【解析】飛機(jī)受月球的引力，而引力對飛機(jī)做正功，故航天飛機(jī)做加速運(yùn)動，故A正確；因航天飛機(jī)下落中速度增大，到達(dá)B時的速度過大，則其轉(zhuǎn)動的向心力大于月球的引力，則將向里靠近月球，故航天飛機(jī)要想做圓周運(yùn)動，必須點火減速，故B正確；由于航天飛機(jī)的質(zhì)量未知，故無法求出空間站受到的引力，故C錯誤；由=得M=，故由現(xiàn)有條件可求得月球的質(zhì)量；故D正確11.【答案】AD【解析】A.由圖象可知，A、B的加速度大小都為，根據(jù)牛頓第二定律知二者質(zhì)量相等均為2kg，則木板獲得的動能為，選項A符合題意；B.系統(tǒng)損失的機(jī)械能，選項B不符合題意；C.由vt圖象可求出二者相對位移為，木板A的最小長度為1m，所以C不符合題意；D.分析B的受力，根據(jù)牛頓第二定律，可求出，選項D符合題意．12.【答案】BD【解析】對滑塊受力分析，受重力、支持力和滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：平行斜面方向，垂直斜面方向，其中，聯(lián)立解得：，以平行斜面向上為正，設(shè)運(yùn)動到相對靜止的時間為t，根據(jù)速度時間關(guān)系公式，有：，故A錯誤，位移：，故重力勢能增加量為：，故B正確；摩擦力對小物塊做功等于故C錯誤。在6s內(nèi)傳送帶的位移：，故相對位移為：，故產(chǎn)生的內(nèi)能為：，故D正確；13.【答案】2.40.580.609.7【解析】(1)根據(jù)在勻變速