2025年高一物理下學(xué)期期末模擬試卷及答案（共5套）

第1頁（共3頁）2025年高一物理下學(xué)期期末模擬試卷及答案（共五套）2025年高一物理下學(xué)期期末模擬試卷及答案（一）一、選擇題1．發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是（）A．伽利略 B．開普勒 C．牛頓 D．卡文迪許2．對于做平拋運(yùn)動的物體，下列物理量中保持不變的是（）A．速度 B．加速度 C．重力勢能 D．動能3．一物體做勻速圓周運(yùn)動的半徑為r，線速度大小為v，角速度為ω，周期為T．關(guān)于這些物理量的關(guān)系，下列說法正確的是（）A．v= B．v= C．v= D．v=ωr4．如圖所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，細(xì)繩就會沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺．關(guān)于擺球A的受力情況，下列說法中正確的是（）A．?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用B．?dāng)[球受拉力和向心力的作用C．?dāng)[球受重力和拉力的作用D．?dāng)[球受重力和向心力的作用5．若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則離地面越遠(yuǎn)的衛(wèi)星（）A．線速度越大 B．周期越大C．角速度越大 D．向心加速度越大6．如圖所示，物體在F=10N的拉力作用下，在水平面上發(fā)生了x=2m的位移，已知拉力F與水平方向的夾角=30°，則此過程中拉力F做的功為（）A．10J B．10J C．﹣10J D．﹣10J7．某同學(xué)將質(zhì)量為500g的足球，以20m/s的速度踢出，則足球被踢出時(shí)具有的動能是（）A．5J B．10J C．100J D．400J8．起重機(jī)將一集裝箱勻速提升的過程中，集裝箱的（）A．動能不變，機(jī)械能不變 B．動能不變，機(jī)械能減小C．重力勢能增加，機(jī)械能不變 D．重力勢能增加，機(jī)械能增加9．下列過程中，物體的機(jī)械能守恒的是（）A．物體沿斜面勻速下滑的過程B．物體以一定的初速度做平拋運(yùn)動的過程C．物體沿光滑曲面下滑的過程D．用手托著物體勻速上升的過程10．一物體從M點(diǎn)向N點(diǎn)做曲線運(yùn)動，當(dāng)它經(jīng)過點(diǎn)Q時(shí)，其速度v與所受合力F的方向如圖所示，下面的判斷正確的為（）A．在Q點(diǎn)F的功率為正值 B．在Q點(diǎn)F的功率為負(fù)值C．物體加速通過Q點(diǎn) D．物體減速通過Q點(diǎn)11．如圖所示，把質(zhì)量為m的石塊從地面上方高h(yuǎn)處以θ角斜向上方拋出，初速度是v0，不計(jì)空氣阻力．則石塊落地時(shí)速度的大小與下列哪些物理量有關(guān)（）A．石塊的質(zhì)量m B．石塊初速度v0C．石塊的初速度的仰角θ D．石塊拋出時(shí)的高度h12．如圖所示，在粗糙的水平面上，一物塊以初速度v0沖向一端固定在墻壁上的彈簧，在彈簧被壓縮的過程中，下列說法正確的是（）A．彈簧被壓縮得越短，其彈性勢能越大B．彈簧對物塊做正功，其彈性勢能增加C．彈簧對物塊做負(fù)功，其彈性勢能增加D．彈簧增加的彈性勢能等于物塊減少的動能二、填空題13．某實(shí)驗(yàn)小組采用圖1所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作效率為50Hz．（1）實(shí)驗(yàn)過程中木板略微傾斜，這樣做的目的是；A．為了讓小車釋放后，能沿斜面加速下滑B．為了讓小車釋放后，具有較大的加速度C．為了讓小車釋放后，具有較大的速度D．為了讓橡皮筋對小車做的功等于合力對小車做的功（2）實(shí)驗(yàn)中選用相同的橡皮筋1條、2條、3條…并起來，掛在小車前端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且每次小車都拉到同一位置釋放．若第一次只掛1條橡皮筋時(shí)，外力對小車做的功記為W，則第四次掛4條橡皮筋時(shí)，外力對小車做的功應(yīng)記為；（3）橡皮筋對小車做的功完成后，小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測出，圖2為該組同學(xué)第四次實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得的紙帶（紙帶上各點(diǎn)為實(shí)際打出的點(diǎn)），由此可知該次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度為m/s．14．某同學(xué)利用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，得到如圖所示的紙帶，測出計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C點(diǎn)（實(shí)際打出點(diǎn)）到起點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3，若已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，所用重錘的質(zhì)量為m，則從起點(diǎn)O到打下計(jì)時(shí)點(diǎn)B的過程中，重錘減少的重力勢能為，增加的動能為．三、解答題（共4小題，滿分37分）15．將一小球以v0=10m/s的初速度從地面上方高h(yuǎn)=20m處水平拋出，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．求：（1）小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離x；（2）小球落地時(shí)速度的大小v．16．從地面上方高h(yuǎn)=80m處無初速地釋放一小球，小球質(zhì)量m=0.2kg，忽略空氣阻力，取取g=10m/s2．求：（1）小球下落過程中重力做功的平均功率；（2）小球落地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率．17．如圖所示，一質(zhì)量m=2kg的小木塊以v0=3m/s的初速度沿水平桌面開始滑動，滑行了l=2.25m的距離后停了下來，取g=10m/s2，求：（1）此過程中摩擦力對小木塊做的功Wf；（2）小木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ．18．如圖所示，一質(zhì)量為m的小球用細(xì)線懸掛起來，就成為一個(gè)擺，已知球心到懸點(diǎn)的距離為l，先讓小球從偏角θ處由靜止釋放，如果阻力可以忽略，重力加速度為g，求：（1）小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小v；（2）小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力大小F．

參考答案與試題解析一、選擇題1．發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是（）A．伽利略 B．開普勒 C．牛頓 D．卡文迪許【考點(diǎn)】萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)和萬有引力恒量的測定；物理學(xué)史．【分析】萬有引力定律是牛頓在前人（開普勒、胡克、雷恩、哈雷）研究的基礎(chǔ)上，憑借他超凡的數(shù)學(xué)能力證明，在1687年于《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》上發(fā)表的．【解答】解：伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)推論了物體不受力時(shí)運(yùn)動規(guī)律，開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的三大規(guī)律，牛頓在前人（開普勒、胡克、雷恩、哈雷）研究的基礎(chǔ)上，憑借他超凡的數(shù)學(xué)能力，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，經(jīng)過了100多年后，卡文迪許測量出了萬有引力常量；故選C．2．對于做平拋運(yùn)動的物體，下列物理量中保持不變的是（）A．速度 B．加速度 C．重力勢能 D．動能【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動．【分析】平拋運(yùn)動的加速度不變，做勻變速曲線運(yùn)動，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動．結(jié)合位移、速度分析重力勢能、動能的變化．【解答】解：A、平拋運(yùn)動的水平分速度不變，豎直分速度逐漸增大，根據(jù)平行四邊形定則知，合速度在變化，故A錯(cuò)誤．B、平拋運(yùn)動只受到重力的作用，加速度恒等于重力加速度．故B正確．C、平拋運(yùn)動的位移的高度不斷減小，所以重力勢能隨時(shí)間減?。蔆錯(cuò)誤D、平拋運(yùn)動的速度不斷增大，所以動能不斷增大，故D錯(cuò)誤．故選：B3．一物體做勻速圓周運(yùn)動的半徑為r，線速度大小為v，角速度為ω，周期為T．關(guān)于這些物理量的關(guān)系，下列說法正確的是（）A．v= B．v= C．v= D．v=ωr【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】線速度的大小等于角速度與半徑的乘積，等于周長與周期的比值．【解答】解：A、線速度與角速度的關(guān)系為v=rω，故A錯(cuò)誤，D正確．B、線速度與周期的關(guān)系為v=，故B錯(cuò)誤，C正確．故選：CD．4．如圖所示，將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，細(xì)繩就會沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺．關(guān)于擺球A的受力情況，下列說法中正確的是（）A．?dāng)[球受重力、拉力和向心力的作用B．?dāng)[球受拉力和向心力的作用C．?dāng)[球受重力和拉力的作用D．?dāng)[球受重力和向心力的作用【考點(diǎn)】向心力．【分析】分析小球的受力：受到重力、繩的拉力，二者的合力提供向心力，向心力是效果力，不能分析物體受到向心力．【解答】解：擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，小球只受重力和繩的拉力作用，二者合力提供向心力，故C正確．故選：C5．若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則離地面越遠(yuǎn)的衛(wèi)星（）A．線速度越大 B．周期越大C．角速度越大 D．向心加速度越大【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較出大?。窘獯稹拷猓焊鶕?jù)=得：a=，v=，ω=，T=．知離地面越遠(yuǎn)的衛(wèi)星，軌道半徑越大，線速度越小、角速度越小、周期越大、向心加速度越?。蔅正確，ACD錯(cuò)誤．故選：B6．如圖所示，物體在F=10N的拉力作用下，在水平面上發(fā)生了x=2m的位移，已知拉力F與水平方向的夾角=30°，則此過程中拉力F做的功為（）A．10J B．10J C．﹣10J D．﹣10J【考點(diǎn)】功的計(jì)算．【分析】明確拉力以及物體的位移和二者的夾角，根據(jù)功的公式即可求得拉力的功．【解答】解：根據(jù)功的公式可知，拉力的功為：W=FLcosθ=10×2×=10J，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A．7．某同學(xué)將質(zhì)量為500g的足球，以20m/s的速度踢出，則足球被踢出時(shí)具有的動能是（）A．5J B．10J C．100J D．400J【考點(diǎn)】動能．【分析】由題意分析物體的質(zhì)量和速度，再根據(jù)動能的公式即可求得動能．【解答】解：由題意可知，物體的質(zhì)量m=500g=0.5kg，速度v=20m/s，則物體的動能EK=mv2==100J；故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選：C．8．起重機(jī)將一集裝箱勻速提升的過程中，集裝箱的（）A．動能不變，機(jī)械能不變 B．動能不變，機(jī)械能減小C．重力勢能增加，機(jī)械能不變 D．重力勢能增加，機(jī)械能增加【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】集裝箱勻速提升，速度不變，則動能不變，高度上升，重力勢能增大，機(jī)械能等于動能加重力勢能．【解答】解：集裝箱勻速提升，速度不變，則動能不變，在上升過程中高度上升，重力勢能增大，則機(jī)械能增大．故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選：D9．下列過程中，物體的機(jī)械能守恒的是（）A．物體沿斜面勻速下滑的過程B．物體以一定的初速度做平拋運(yùn)動的過程C．物體沿光滑曲面下滑的過程D．用手托著物體勻速上升的過程【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或彈簧的彈力做功，通過分析物體的受力情況，判斷各力的做功情況，即可判斷物體機(jī)械能是否守恒；也可以根據(jù)機(jī)械能的概念分析．【解答】解：A、物體沿斜面勻速下滑的過程，動能不變，重力勢能減小，則其機(jī)械能必定減小，故A錯(cuò)誤．B、物體以一定的初速度做平拋運(yùn)動的過程，只有重力做功，故機(jī)械能守恒，故B正確；C、物體沿光滑曲面下滑的過程，只有重力做功，故機(jī)械能守恒，故C正確；D、用手托著物體勻速上升的過程，物體的動能不變，重力勢能增大，故機(jī)械能一定不守恒，故D錯(cuò)誤．故選：BC．10．一物體從M點(diǎn)向N點(diǎn)做曲線運(yùn)動，當(dāng)它經(jīng)過點(diǎn)Q時(shí)，其速度v與所受合力F的方向如圖所示，下面的判斷正確的為（）A．在Q點(diǎn)F的功率為正值 B．在Q點(diǎn)F的功率為負(fù)值C．物體加速通過Q點(diǎn) D．物體減速通過Q點(diǎn)【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】根據(jù)F和v方向的夾角確定F做功的正負(fù)，從而得出F功率的正負(fù)，通過合力做功的正負(fù)，確定物體加速還是減速．【解答】解：A、由圖可知，F(xiàn)與v的方向夾角成鈍角，則F做負(fù)功，所以在Q點(diǎn)F的功率為負(fù)值，故A錯(cuò)誤，B正確．C、在Q點(diǎn)由于合力做負(fù)功，則速度減小，可知物體減速通過Q點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：BD．11．如圖所示，把質(zhì)量為m的石塊從地面上方高h(yuǎn)處以θ角斜向上方拋出，初速度是v0，不計(jì)空氣阻力．則石塊落地時(shí)速度的大小與下列哪些物理量有關(guān)（）A．石塊的質(zhì)量m B．石塊初速度v0C．石塊的初速度的仰角θ D．石塊拋出時(shí)的高度h【考點(diǎn)】拋體運(yùn)動．【分析】抓住題目中的條件﹣﹣不計(jì)空氣阻力，合外力做的功等于小球動能的變化量，可以判斷出速度與哪些量有關(guān)，【解答】解：在整個(gè)過程中，有動能定理可知mgh=解得：所以v只與h和V0有關(guān)，與其它量無關(guān)，故BD正確，AC錯(cuò)誤；故選：BD12．如圖所示，在粗糙的水平面上，一物塊以初速度v0沖向一端固定在墻壁上的彈簧，在彈簧被壓縮的過程中，下列說法正確的是（）A．彈簧被壓縮得越短，其彈性勢能越大B．彈簧對物塊做正功，其彈性勢能增加C．彈簧對物塊做負(fù)功，其彈性勢能增加D．彈簧增加的彈性勢能等于物塊減少的動能【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】根據(jù)彈簧的彈力與位移方向的關(guān)系，分析彈力做功的正負(fù)．克服彈力做功彈性勢能增加，彈力做正功彈性勢能減?。畵?jù)此分析．【解答】解：A、彈簧被壓縮得越短，形變量越大，彈簧的彈性勢能越大，故A正確；BC、物體向左運(yùn)動，彈簧對物體的彈力方向向右，與物體的位移方向相反，故彈力做負(fù)功，彈簧的彈性勢能增加，故B正確，C錯(cuò)誤；D、由于物體運(yùn)動中有摩擦力做功，因此動能的減小量等于內(nèi)能的增加量和彈性勢能的增加量，故D錯(cuò)誤．故選：AC二、填空題13．某實(shí)驗(yàn)小組采用圖1所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作效率為50Hz．（1）實(shí)驗(yàn)過程中木板略微傾斜，這樣做的目的是D；A．為了讓小車釋放后，能沿斜面加速下滑B．為了讓小車釋放后，具有較大的加速度C．為了讓小車釋放后，具有較大的速度D．為了讓橡皮筋對小車做的功等于合力對小車做的功（2）實(shí)驗(yàn)中選用相同的橡皮筋1條、2條、3條…并起來，掛在小車前端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且每次小車都拉到同一位置釋放．若第一次只掛1條橡皮筋時(shí)，外力對小車做的功記為W，則第四次掛4條橡皮筋時(shí)，外力對小車做的功應(yīng)記為4W；（3）橡皮筋對小車做的功完成后，小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測出，圖2為該組同學(xué)第四次實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得的紙帶（紙帶上各點(diǎn)為實(shí)際打出的點(diǎn)），由此可知該次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度為2.0m/s．【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理橡皮筋做的功等于小車增加的動能，要消除摩擦力帶了的影響．分析答題．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理可知，實(shí)驗(yàn)中選用相同的橡皮筋1條、2條、3條…并起來，掛在小車前端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且每次小車都拉到同一位置釋放，則每一根橡皮筋做的功是相等的．（3）根據(jù)紙袋上的數(shù)據(jù)可以判定，各點(diǎn)之間的距離相等的時(shí)候小車做直線運(yùn)動，利用公式：可得出結(jié)論．【解答】解：（1）使木板傾斜，小車受到的摩擦力與小車所受重力的分量大小相等，在不施加拉力時(shí)，小車在斜面上受到的合力為零，小車可以在斜面上靜止或做勻速直線運(yùn)動；小車與橡皮筋連接后，小車所受到的合力等于橡皮筋的拉力，橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功，故AB錯(cuò)誤，CD正確；故選CD．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理可知，實(shí)驗(yàn)中選用相同的橡皮筋1條、2條、3條…并起來，掛在小車前端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且每次小車都拉到同一位置釋放，則每一根橡皮筋做的功是相等的．若第一次只掛1條橡皮筋時(shí)，外力對小車做的功記為W，則第四次掛4條橡皮筋時(shí)，外力對小車做的功應(yīng)記為4W．（3）各點(diǎn)之間的距離相等的時(shí)候小車做直線運(yùn)動，由圖可知，兩個(gè)相鄰的點(diǎn)之間的距離是4.00cm時(shí)做勻速直線運(yùn)動，s，利用公式：可得：m/s故答案為：（1）D；（2）4W，（3）2.014．某同學(xué)利用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，得到如圖所示的紙帶，測出計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C點(diǎn)（實(shí)際打出點(diǎn)）到起點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3，若已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，所用重錘的質(zhì)量為m，則從起點(diǎn)O到打下計(jì)時(shí)點(diǎn)B的過程中，重錘減少的重力勢能為mgh2，增加的動能為．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動的瞬時(shí)速度，從而求出動能；并根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．【解答】解：重物由0點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)，重物的重力勢能的減少量△Ep=mgh2．利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：vB==因此動能為EkB=mvB2﹣0=故答案為：mgh2，．三、解答題（共4小題，滿分37分）15．將一小球以v0=10m/s的初速度從地面上方高h(yuǎn)=20m處水平拋出，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．求：（1）小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離x；（2）小球落地時(shí)速度的大小v．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動．【分析】（1）平拋運(yùn)動在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)h=求出運(yùn)動的時(shí)間，平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)x=v0t求出飛行的水平距離．（2）求出豎直方向上的分速度，根據(jù)平行四邊形定則求出落地的速度大?。窘獯稹拷猓海?）由h=得，小球運(yùn)動的時(shí)間為：t=s小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離為：x=v0t=10×2m=20m（2）落地時(shí)在豎直方向的分速度為：vy=gt=10×2m/s=20m/s落地的速度的大小為：m/s．答：（1）小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離是20m；（2）小球落地時(shí)速度的大小是m/s．16．從地面上方高h(yuǎn)=80m處無初速地釋放一小球，小球質(zhì)量m=0.2kg，忽略空氣阻力，取取g=10m/s2．求：（1）小球下落過程中重力做功的平均功率；（2）小球落地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率．【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】（1）物體做自由落體運(yùn)動，根據(jù)位移時(shí)間公式求得下落時(shí)間，有P=求得平均功率；（2）根據(jù)P=mgv求得瞬時(shí)功率【解答】解：（1）物體做自由落體運(yùn)動，根據(jù)h=解得：t=重力做功的平均功率為：（2）落地時(shí)的速度為：v=gt=40m/s落地時(shí)瞬時(shí)功率為：P=mgv=80W答：（1）小球下落過程中重力做功的平均功率為40W；（2）小球落地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率為80W17．如圖所示，一質(zhì)量m=2kg的小木塊以v0=3m/s的初速度沿水平桌面開始滑動，滑行了l=2.25m的距離后停了下來，取g=10m/s2，求：（1）此過程中摩擦力對小木塊做的功Wf；（2）小木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ．【考點(diǎn)】動能定理的應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】（1）分析物體的受力情況，根據(jù)動能定理可求得摩擦力所做的功；（2）根據(jù)功的公式可求得動摩擦因數(shù)大?。窘獯稹拷猓海?）物體在運(yùn)動過程中只有摩擦力做功，根據(jù)動能定理可知：Wf=0﹣mv02=﹣=﹣9J；（2）根據(jù)Wf=﹣μmgl解得：μ===0.18．答：（1）此過程中摩擦力對小木塊做的功Wf為﹣9J．（2）小木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ為0.18．18．如圖所示，一質(zhì)量為m的小球用細(xì)線懸掛起來，就成為一個(gè)擺，已知球心到懸點(diǎn)的距離為l，先讓小球從偏角θ處由靜止釋放，如果阻力可以忽略，重力加速度為g，求：（1）小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小v；（2）小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力大小F．【考點(diǎn)】向心力；動能定理的應(yīng)用．【分析】（1）對小球由最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)過程根據(jù)動能定理即可求得小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）小球做圓周運(yùn)動，最低點(diǎn)處拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式即可求得細(xì)線的拉力大?。窘獯稹拷猓海?）對小球擺到最低點(diǎn)的過程，根據(jù)動能定理可知：mgl（1﹣cosθ）=mv2﹣0解得：v=（2）在最低點(diǎn)小球受拉力和重力作用，根據(jù)向心力公式可得：F﹣mg=m解得：F=3mg﹣2mgcosθ．答：（1）小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小v為；小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力大小F為3mg﹣2mgcosθ．2025年高一物理下學(xué)期期末模擬試卷及答案（二）一、選擇題．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求；第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求）1．在萬有引力理論發(fā)展經(jīng)歷中，提出萬有引力定律和測出引力常量的科學(xué)家分別是A．開普勒、卡文迪許B．牛頓、伽利略C．牛頓、卡文迪許D．開普勒、伽利略2．在水平面上；小猴拉著小滑塊做勻速圓周運(yùn)動，O點(diǎn)為圓心，能正確表示某時(shí)刻小滑塊受到的牽引力F及摩擦力Fr的示意圖是A．B．C．D．3．如圖所示是一個(gè)玩具陀螺，a、b、c是陀螺表面上的三點(diǎn)．當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列表述正確的是A．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的線速度大小相等B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的加速度比c點(diǎn)的大C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的角速度比c點(diǎn)的大D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的線速度始終相同4．宇宙中有兩顆相距無限遠(yuǎn)的恒星S1、S2，半徑均為R0．如圖分別是兩顆恒星周圍行星的公轉(zhuǎn)半徑r3與公轉(zhuǎn)周期T2的圖象，其中r3為橫軸，T2為縱軸．則以下說法正確的是A．恒星S1的質(zhì)量大于恒星S2的質(zhì)量B．恒星S1的密度大于恒星S2的密度C．不考慮S1、S2的自轉(zhuǎn)，S2表面重力加速度較大D．距兩恒星表面高度相同的行星，S1的行星向心加速度較大5．2017年4月20日，中國自主研制的首艘貨運(yùn)飛船“天舟一號”發(fā)射升空，于4月22日與此前發(fā)射的“天宮二號”目標(biāo)飛行器進(jìn)行對接，形成組合體，向其輸送補(bǔ)給物資．若“天宮二號”此前在離地約400km高的圓軌道上運(yùn)行，下列說法正確是A．“天宮二號”的在軌運(yùn)行速度小于同步衛(wèi)星的速度B．對接前，“天舟一號”欲追上“天宮二號”，必須在同一軌道上點(diǎn)火加速C．對接前，“天宮二號”的運(yùn)行周期為1hD．對接后，“天宮二號”的速度小于第一宇宙速度6．2017年2月，解放軍在南海進(jìn)行?？哲娧萘?xí)，演習(xí)中空中加油機(jī)為戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行空中加油，如圖所示，空中加油的過程大致如下：首先是加油機(jī)和受油機(jī)必須按照預(yù)定時(shí)間在預(yù)定地點(diǎn)匯合，然后受油機(jī)和加油機(jī)實(shí)施對接，對接成功后，加油系統(tǒng)根據(jù)信號自動接通油路．加油完畢后，受油機(jī)根據(jù)加油機(jī)的指揮進(jìn)行脫離，整個(gè)加油過程便完成了．在加、受油機(jī)加油過程中，若加油機(jī)和受油機(jī)均保持勻速運(yùn)動，且運(yùn)動時(shí)所受阻力與重力成正比，則A．加油機(jī)和受油機(jī)一定相對運(yùn)動B．加油機(jī)和受油機(jī)發(fā)動機(jī)提供的推力應(yīng)保持恒定C．加油機(jī)向受油機(jī)供油，加油機(jī)質(zhì)量減小，必須減小發(fā)動機(jī)輸出功率D．加油機(jī)向受油機(jī)供油，受油機(jī)質(zhì)量增大，必須減小發(fā)動機(jī)輸出功率7．如圖所示，一物體在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲線運(yùn)動，當(dāng)物體從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)時(shí)，其速度方向恰好改變了90°，則物體在M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動過程中，以下說法錯(cuò)誤的是A．物體做勻變速運(yùn)動B．水平恒力先做正功后做負(fù)功C．M、N兩點(diǎn)速度大小可能相等D．速度先減小后增大8．一個(gè)小球自一定高度自由下落，恰好打在下方直立并固定于地面的輕質(zhì)彈簧上，如圖所示．小球從接觸彈簧到將彈簧壓至最短的過程中A．小球做減速運(yùn)動B．小球的機(jī)械能守恒C．彈簧壓至最短時(shí)，小球的加速度最大D．彈簧壓至最短時(shí)，小球處于平衡狀態(tài)9．水滴自高處由靜止開始下落，至落地前的過程中遇到水平方向吹來的風(fēng)，不計(jì)其他阻力，則A．風(fēng)速越大，水滴下落的時(shí)間越長B．風(fēng)速越大，水滴落地時(shí)的瞬時(shí)速度越大C．水滴著地時(shí)的瞬時(shí)速度與風(fēng)速無關(guān)D．水滴下落的時(shí)間與風(fēng)速無關(guān)10．如圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長．物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運(yùn)動．設(shè)某時(shí)刻物塊A運(yùn)動的速度大小為vA，小球B運(yùn)動的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為θ（θ＜90°），則A．vB＝vAcosθB．vA＝vBcosθC．小球B向下運(yùn)動過程中，其動能一直增大D．物塊A上升到與滑輪等高處時(shí)，它的機(jī)械能最大11．有一物體在高h(yuǎn)處，以初速度v0水平拋出，不計(jì)空氣阻力，恰好落到光滑的斜面上時(shí)速度與斜面平行．它的水平方向的分速度和豎直方向的分速度隨時(shí)間t變化的圖像是圖中的A．B．C．D．12．宇宙中兩顆相距很近的恒星常常組成一個(gè)雙星系統(tǒng)．它們以相互間的萬有引力彼此提供向心力，從而使它們繞著某一共同的圓心做勻速圓周運(yùn)動．若已知它們的運(yùn)動周期為T，兩星到菜一共同圓心的距離分別為R1和R2．那么，雙星系統(tǒng)中兩顆恒星的質(zhì)量關(guān)系是A．這兩顆恒星的質(zhì)量必定相等B．這兩顆恒星的質(zhì)量之比為m1︰m2＝R2︰R1C．必有一顆恒星的質(zhì)量為D．這兩顆恒星的質(zhì)量之和為二、實(shí)驗(yàn)題．13．某同學(xué)利用圖示裝置測量小球平拋運(yùn)動的初速度．其中斜槽固定在桌面上，一平整木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙，豎直立于斜槽右側(cè)的水平地面上．進(jìn)行如下操作：①將斜槽軌道的末端調(diào)至水平；②小球從擋板處靜止釋放，撞到木板后在白紙上留下痕跡A：③將木板依次向右平移距離x，重復(fù)上述操作留下痕跡B、C：④測得距離x＝10.00cm，A、B間距離y1＝5.02cm，B、C間距離y2＝14.82cm．（取g＝9.8m／s2）（1）保證斜槽末端水平的目的是________．（2）小球初速度的大小為________m／s．（保留3位有效數(shù)字）14．如圖甲所示，是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置，物體A和B系在輕質(zhì)細(xì)繩兩端跨過光滑定滑輪（且mA＞mB），現(xiàn)讓A、B由靜止釋放，全過程A、B不會接觸地面．（忽略滑輪質(zhì)量，已知重力加速度為g．）（1）實(shí)驗(yàn)研究的對象是________（選填“A”、“B”或“AB”）．（2）實(shí)驗(yàn)中除了已知重力加速度g，以下不需要測量的物理量是________．（填序號A．物體A和B的質(zhì)量mA、mBB．遮光片的寬度dC．光電門1、2間的距離hD．細(xì)繩的總長LE．遮光片通過光電門1、2的時(shí)間分別為t1、t2（3）遮光片通過光電門1、2過程中A與B重力勢能變化的表達(dá)式為________．動能變化的表達(dá)式為________，若實(shí)驗(yàn)滿足表達(dá)式________，則可驗(yàn)證機(jī)械能守恒．（利用上題中需要測量的物理量所對應(yīng)的字母符號填空）（4）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過程中，有同學(xué)對裝置改進(jìn)，如圖乙所示，在A的下面掛上質(zhì)量為m的鉤碼C，讓mA＝mB＝m，遮光片通過光電門1、2的速度分別用v1、v2表示，光電門1、2的距離用h表示，若機(jī)械能守恒，則有＝________．三、計(jì)算題解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位15．宇航員來到某星球表面做了如下實(shí)驗(yàn)：將一小鋼球以v0的初速度豎直向上拋出，測得小鋼球上升離拋出點(diǎn)的最大高度為h（h遠(yuǎn)小于星球半徑），該星球?yàn)槊芏染鶆虻那蝮w，引力常量為G，求：（1）求該星球表面的重力加速度；（2）若該星球的半徑R，忽略星球的自轉(zhuǎn)，求該星球的密度．（球的體積公式：，R為球半徑）16．如圖所示，鏢盤掛在豎直的墻壁上，小明玩飛鏢游戲時(shí)，從水平方向距離鏢盤3m遠(yuǎn)處將飛鏢沿水平方向擲出，出手時(shí)飛鏢瞄準(zhǔn)線在靶心正上方距靶心h1＝0.2m，最終飛鏢打在靶心正下方距靶心h2＝0.25m的A處，不計(jì)空氣阻力，g＝10m／s2，求：（1）飛鏢在空中運(yùn)動的時(shí)間；（2）不改變擲出時(shí)的位置，若將飛鏢擲出的速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則飛鏢落在鏢盤的位置是在靶心的上方還是下方？該位置到靶心的距離為多少？17．質(zhì)量m＝1kg的物體，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面運(yùn)動，經(jīng)過位移4m時(shí)，拉力F停止作用，運(yùn)動到位移是8m時(shí)物體停止．運(yùn)動過程中物體動能隨位移變化的Ek－s的圖象如圖所示．g取10m／s2．求：（1）物體跟水平面間的動摩擦因數(shù)為多大？（2）拉力F的大小為多大？（3）物體運(yùn)動0－3m過程中，拉力F的平均功率為多大？18．半徑為r的豎直光滑圓軌道固定在光滑木板AB中央，置于光滑水平桌面．圓軌道和木板AB的總質(zhì)量為m，木板AB兩端被限定，無法水平移動，可豎直移動．木板AB的右端放置足夠長的木板CD，其表面與木板AB齊平，質(zhì)量為2m．一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓軌道最低點(diǎn)以一定的初速度v0向右運(yùn)動進(jìn)入圓軌道，運(yùn)動一周后回到最低點(diǎn)并向右滑上水平木板AB和CD，最終與木板CD保持相對靜止，滑塊與木板CD間動摩擦因數(shù)為μ，其余摩擦均不計(jì)，則：（1）為保證滑塊能通過圓軌道的最高點(diǎn)，求初速度v0的最小值；（2）為保證滑塊通過圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)，木板AB不離開地面，求初速度v0的最大值；（3）若滑塊恰能通過圓軌道最高點(diǎn)，求滑塊在木板CD上滑動產(chǎn)生的熱量Q．

高一物理參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題題號123456789101112答案CABCDCBCBDADBCBCD二、實(shí)驗(yàn)題13．（1）保證小球每次做平拋運(yùn)動（2）1.0014．（1）AB（2）D（3）（mA－mB）gh（4）三、計(jì)算題15．（1）根據(jù)速度-位移公式得：，得（2）在星球表面附近的重力等于萬有引力，有及聯(lián)立解得星球密度16．（1）飛鏢做的是平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律可得豎直方向（2）飛鏢水平方向做勻速直線運(yùn)動所以x＝v0t得v0＝10m／s飛鏢擲出的速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則空中運(yùn)動時(shí)間飛鏢落在鏢盤時(shí)到靶心的距離為y豎直方向解得y＝－0.15m故可以說明飛鏢落在鏢盤的位置是在靶心的上方，到靶心的距離為0.15m．17．（1）4－8m內(nèi)，物體只受摩擦力作用，由動能定理得－μmgx2＝0－Ek4解得μ＝0.25（2）0－4m內(nèi)，由動能定理得Fx1－μmgx1＝Ek4－Ek0解得F＝4.5N（3）0－3m過程中，物體受力均恒定，故物體做勻加速直線運(yùn)動由圖象可得v0＝2m／sv3＝4m／s故平均速度物體運(yùn)動0－3m過程中，拉力F的平均功率解得P＝13.5W18．（1）滑塊在最高點(diǎn)，速度最小時(shí)有：從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，滑塊機(jī)械能守恒，設(shè)滑塊最低點(diǎn)的初速度為v01，根據(jù)機(jī)械能守恒定律解得（2）要使木板AB不離地，滑塊在最高點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力最大為FN＝mg，滑塊在最高點(diǎn)，速度最大時(shí)有：設(shè)滑塊最低點(diǎn)的初速度為v02時(shí)，在最高點(diǎn)有最大速度，根據(jù)機(jī)械能守恒定律解得（3）由（1）可知，滑塊恰能通過最高點(diǎn)，并由機(jī)械能守恒可得，滑塊滑到木板CD時(shí)的初速度為；由受力分析可知，滑塊在木板CD上做勻減速直線運(yùn)動，木板CD做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小分別為設(shè)經(jīng)過時(shí)間t，兩者速度相等均為v，則有v＝v0－a1t＝a2t解得這段時(shí)間內(nèi)，滑塊位移木板CD的位移滑塊相對木板CD的位移為故這一過程中產(chǎn)生的熱量（另解：可相應(yīng)得分）2025年高一物理下學(xué)期期末模擬試卷及答案（三）一、選擇題（共10小題，每小題4分，滿分40分）1．下列說法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度，不一定沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向B．做圓周運(yùn)動的物體，其加速度一定指向圓心C．平拋運(yùn)動的物體速度變化的方向始終是豎直向下的D．物體受恒力作用時(shí)，可能做勻速圓周運(yùn)動2．如圖，在滅火搶險(xiǎn)的過程中，消防隊(duì)員有時(shí)要借助消防車上的梯子爬到高處進(jìn)行救人或滅火作業(yè)．為了節(jié)省救援時(shí)間，消防車向前前進(jìn)的過程中，人相對梯子勻加速向上運(yùn)動，在地面上看消防隊(duì)員的運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)消防車勻速前進(jìn)時(shí)，消防隊(duì)員可能做勻加速直線運(yùn)動B．當(dāng)消防車勻速前進(jìn)時(shí)，消防隊(duì)員水平方向的速度保持不變C．當(dāng)消防車勻加速前進(jìn)時(shí)，消防隊(duì)員一定做勻變速曲線運(yùn)動D．當(dāng)消防車勻減速前進(jìn)時(shí)，消防隊(duì)員一定做勻變速曲線運(yùn)動3．質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動，經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的臨界速度值是v．當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，對軌道的壓力值是（）A．0 B．mg C．3mg D．5mg4．有研究表明300年后人類產(chǎn)生的垃圾將會覆蓋地球1米厚．有人提出了“將人類產(chǎn)生的垃圾分批轉(zhuǎn)移到無人居住的月球上”的設(shè)想，假如不考慮其他星體的影響，且月球仍沿著原來的軌道繞地球作勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)用您所學(xué)物理知識，分析垃圾轉(zhuǎn)移前后，下列說法中正確的是（）A．地球與月球間的萬有引力會逐漸減小B．月球繞地球運(yùn)行的線速度將會逐漸變小C．月球繞地球運(yùn)行的加速度將會逐漸變大D．月球繞地球運(yùn)行的周期將變小5．宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)．在浩瀚的銀河系中，多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng)．設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，若AO＜OB，則（）A．星球A的質(zhì)量小于星球B的質(zhì)量B．星球A的線速度大于星球B的線速度C．雙星間距離一定，雙星的總質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動周期越小D．雙星的總質(zhì)量一定，雙星間距離越大，其轉(zhuǎn)動周期越小6．“嫦娥一號”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球，在距月球表面200km的P點(diǎn)進(jìn)行第一次變軌后被月球捕獲，先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行，如圖所示．之后，衛(wèi)星在P點(diǎn)又經(jīng)過兩次變軌，最后在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運(yùn)動．對此，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動的速度大于月球的第一宇宙速度B．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運(yùn)動周期比在軌道Ⅰ上長C．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運(yùn)動到P點(diǎn)的速度大于沿軌道Ⅰ運(yùn)動到P點(diǎn)的速度D．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動到P點(diǎn)的加速度等于沿軌道Ⅱ運(yùn)動到P點(diǎn)的加速度7．質(zhì)量為M的物體內(nèi)有光滑圓形軌道，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊沿該圓形軌道的豎直面做圓周運(yùn)動，A、C為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D于圓心O在同一水平線上．小滑塊運(yùn)動時(shí)，物體M保持靜止，關(guān)于物體M對地面的壓力N和地面對物體的摩擦力，下列說法正確的是（）A．滑塊運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)，N＞Mg，摩擦力方向向左B．滑塊運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)，N＜Mg，摩擦力方向向右C．滑塊運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)，N=（M+m）g，M于地面無摩擦力D．滑塊運(yùn)動到D點(diǎn)時(shí)，N=Mg，摩擦力方向向左8．在天花板上的O點(diǎn)系一根細(xì)繩，細(xì)繩的下端系一小球．小球拉至細(xì)繩處于水平的位置，由靜止釋放小球，小球從位置A開始沿圓弧下落到懸點(diǎn)的正下方的B點(diǎn)的運(yùn)動過程中，不計(jì)空氣阻力，下面說正確的是（）A．小球受到的向心力大小不變B．細(xì)繩對小球的拉力對小球做正功C．重力對小球做功的平均功率為零D．重力對小球做功的功率先變大后變小9．取水平地面為重力勢能零點(diǎn)．一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動能是重力勢能的一半．不計(jì)空氣阻力．該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角的正切值tanφ為（）A．1 B． C．2 D．10．如圖所示，光滑軌道ABCD是過山車軌道的模型，最低點(diǎn)B處的入、出口靠近但相互錯(cuò)開，C是半徑為R的圓形軌道的最高點(diǎn)，BD部分水平，末端D點(diǎn)與右端足夠長的水平粗糙傳送帶無縫連接，傳送帶以恒定速度v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一固定位置A由靜止釋放，滑塊能通過C點(diǎn)后再經(jīng)D點(diǎn)滑上傳送帶，則（）A．固定位置A到B點(diǎn)的豎直高度可能為2.2RB．滑塊返回左側(cè)所能達(dá)到的最大高度一定低于出發(fā)點(diǎn)AC．滑塊在傳送帶上向右運(yùn)動的最大距離與傳送帶速度v無關(guān)D．無論傳送帶速度v多大，滑塊于傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量都一樣多二、填空題（共2小題，每空3分，滿分21分）11．在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中（如圖1），通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動軌跡．（1）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的有．A．選取的斜槽軌道要表面光滑B．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放C．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇D．為描出小球的運(yùn)動軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接（2）實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖3中y﹣x2圖象能說明平拋小球運(yùn)動軌跡為拋物線的是．（選填“A”、“B”、“C”或“D”）（3）圖2是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動軌跡，O為平拋的起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)A，B，C，測得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1為5.0cm，y2為45.0cm，A、B兩點(diǎn)水平間距△x為60.0cm．則平拋小球的初速度v0為m/s，g取10m/s2．12．如圖1所示為“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出，這時(shí)，橡皮筋對小車做的功記為W．再用2條、3條…相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打出的紙帶算出．（1）為了平衡小車受到的摩擦力，木板應(yīng)（填“水平”或“傾斜”）放置；（2）判斷摩擦阻力已被平衡的方法是A．釋放小車后，小車能夠運(yùn)動B．輕推一下小車，小車能夠勻速運(yùn)動C．釋放小車后，拖著紙帶的小車能夠運(yùn)動D．輕推一下小車，拖著紙帶的小車能夠勻速運(yùn)動（3）實(shí)驗(yàn)中（填“需要”或“不需要”）測出一條橡皮筋對小車做功W的數(shù)值．（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用圖2紙帶的部分進(jìn)行測量（選填“AD”、“DG”或“GK”）．三、計(jì)算題（共4小題，滿分39分）13．飛機(jī)離地面高度為H=720m，飛機(jī)的水平飛行速度為v1=100m/s，追擊一輛速度為v2=30m/s同向行駛的汽車，不考慮空氣阻力，g取10m/s2，求：（1）炸彈從投出到落地所需的時(shí)間是多少？（2）欲使炸彈擊中汽車，飛機(jī)應(yīng)在距離汽車的水平距離多遠(yuǎn)處投彈？14．據(jù)報(bào)道，科學(xué)家們在距離地球20萬光年外發(fā)現(xiàn)了首顆系外“宜居”行星．假設(shè)該行星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6倍，半徑約為地球半徑的2倍．若某人在地球表面能舉起60kg的物體，試求：（1）人在這個(gè)行星表面能舉起的物體的質(zhì)量為多少？（2）這個(gè)行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的多少倍？15．如圖所示裝置可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A于兩細(xì)線連接后分別系于B、C兩點(diǎn)，當(dāng)細(xì)線AB沿水平方向繃直時(shí)，細(xì)線AC與豎直方向的夾角θ=53°．已知小球的質(zhì)量m=1kg，細(xì)線AC長L=3m．（重力加速度取g=10m/s2，sin53°=0.8）（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，細(xì)線AB剛好被拉至成水平狀態(tài)，求此時(shí)的角速度ω1．（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω2=rad/s，求細(xì)線AB和AC上的張力大小TAB、TAC．16．為了研究過山車的原理，某物理小組提出了下列的設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為θ=53°，長為L1=7.5m的傾斜軌道AB，通過微小圓弧與足夠長的光滑水平軌道BC相連，然后在C處連接一個(gè)豎直的光滑圓軌道．如圖所示．高為h=0.8m光滑的平臺上有一根輕質(zhì)彈簧，一端被固定在左面的墻上，另一端通過一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=1kg的小球緊壓彈簧，現(xiàn)由靜止釋放小球，物塊離開臺面時(shí)已離開彈簧，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下．已知小物塊與AB間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5．g取10m/s2，sin53°=0.8．求：（1）彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能；（2）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度vC的大小；（3）小球浸入圓軌道后，要使小球不脫離軌道，則豎直圓弧軌道的半徑R應(yīng)該滿足什么條件．

參考答案與試題解析一、選擇題（共10小題，每小題4分，滿分40分）1．下列說法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度，不一定沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向B．做圓周運(yùn)動的物體，其加速度一定指向圓心C．平拋運(yùn)動的物體速度變化的方向始終是豎直向下的D．物體受恒力作用時(shí)，可能做勻速圓周運(yùn)動【考點(diǎn)】43：平拋運(yùn)動；4A：向心力．【分析】曲線運(yùn)動的速度方向沿該點(diǎn)的切線方向；圓周運(yùn)動的加速度方向不一定指向圓心；平拋運(yùn)動的加速度方向不變，做勻變速曲線運(yùn)動，速度變化量方向與加速度方向相同；受恒力作用，不可能做勻速圓周運(yùn)動．【解答】解：A、物體做曲線運(yùn)動，速度方向沿該點(diǎn)的切線方向，故A錯(cuò)誤．B、勻速圓周運(yùn)動的物體，加速度方向一定指向圓心，變速圓周運(yùn)動，加速度的方向不一定指向圓心，故B錯(cuò)誤．C、平拋運(yùn)動的加速度不變，方向豎直向下，則速度變化量的方向一定豎直向下，故C正確．D、物體做勻速圓周運(yùn)動，靠合力提供向心力，合力方向時(shí)刻改變，可知物體受恒力作用，不可能做勻速圓周運(yùn)動，故D錯(cuò)誤．故選：C．2．如圖，在滅火搶險(xiǎn)的過程中，消防隊(duì)員有時(shí)要借助消防車上的梯子爬到高處進(jìn)行救人或滅火作業(yè)．為了節(jié)省救援時(shí)間，消防車向前前進(jìn)的過程中，人相對梯子勻加速向上運(yùn)動，在地面上看消防隊(duì)員的運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)消防車勻速前進(jìn)時(shí)，消防隊(duì)員可能做勻加速直線運(yùn)動B．當(dāng)消防車勻速前進(jìn)時(shí)，消防隊(duì)員水平方向的速度保持不變C．當(dāng)消防車勻加速前進(jìn)時(shí)，消防隊(duì)員一定做勻變速曲線運(yùn)動D．當(dāng)消防車勻減速前進(jìn)時(shí)，消防隊(duì)員一定做勻變速曲線運(yùn)動【考點(diǎn)】44：運(yùn)動的合成和分解．【分析】消防員參與了沿梯子方向的勻加速直線運(yùn)動和水平方向上的直線運(yùn)動，通過合速度與合加速度是否在同一條直線上判斷消防員做直線運(yùn)動還是曲線運(yùn)動．【解答】解：A、當(dāng)消防車勻速前進(jìn)時(shí)，根據(jù)運(yùn)動的合成，可知：消防隊(duì)員一定做勻變速曲線運(yùn)動，因水平方向存在加速度，則水平方向的速度變化．故A錯(cuò)誤，B也錯(cuò)誤．C、當(dāng)消防車勻加速前進(jìn)時(shí)，若合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線，其加速度的方向大小不變，所以消防員做勻變速曲線運(yùn)動；若在一條直線上，則做勻變速直線運(yùn)動，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)消防車勻減速前進(jìn)時(shí)，根據(jù)運(yùn)動的合成，結(jié)合曲線運(yùn)動條件，則消防隊(duì)員一定做勻變速曲線運(yùn)動，故D正確．故選：D．3．質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動，經(jīng)過最高點(diǎn)而不脫離軌道的臨界速度值是v．當(dāng)小球以2v的速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)，對軌道的壓力值是（）A．0 B．mg C．3mg D．5mg【考點(diǎn)】4A：向心力；37：牛頓第二定律；38：牛頓第三定律．【分析】對小球在最高點(diǎn)受力分析，找出向心力來源，根據(jù)牛頓第二、三定律和向心力公式列方程求解！【解答】解：當(dāng)小球以速度v經(jīng)內(nèi)軌道最高點(diǎn)時(shí)且不脫離軌道，則小球僅受重力，重力充當(dāng)向心力，有mg=m；當(dāng)小球以速度2v經(jīng)內(nèi)軌道最高點(diǎn)時(shí)，小球受重力G和軌道對小球豎直向下的支持力N，如圖，合力充當(dāng)向心力，有mg+N=m；又由牛頓第三定律得到，小球?qū)壍赖膲毫εc軌道對小球的支持力相等，N′=N；由以上三式得到，N′=3mg．故答案選：C．4．有研究表明300年后人類產(chǎn)生的垃圾將會覆蓋地球1米厚．有人提出了“將人類產(chǎn)生的垃圾分批轉(zhuǎn)移到無人居住的月球上”的設(shè)想，假如不考慮其他星體的影響，且月球仍沿著原來的軌道繞地球作勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)用您所學(xué)物理知識，分析垃圾轉(zhuǎn)移前后，下列說法中正確的是（）A．地球與月球間的萬有引力會逐漸減小B．月球繞地球運(yùn)行的線速度將會逐漸變小C．月球繞地球運(yùn)行的加速度將會逐漸變大D．月球繞地球運(yùn)行的周期將變小【考點(diǎn)】4H：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；4F：萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出線速度、周期和萬有引力的表達(dá)式進(jìn)行分析．【解答】解：A、設(shè)地球質(zhì)量為M，月球質(zhì)量為m，地球與月球間的萬有引力：由于M＞m，M減小、m增加、M+m固定，故Mm會增加，故地球與月球間的萬有引力會逐漸增加，直到兩者質(zhì)量相等為止，故A錯(cuò)誤；BCD、萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：解得：a=由于M減小，m增加，故月球的運(yùn)行速度將會減小，向心加速度減小，周期將會增加；故B正確，CD錯(cuò)誤；故選：B5．宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)．在浩瀚的銀河系中，多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng)．設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，若AO＜OB，則（）A．星球A的質(zhì)量小于星球B的質(zhì)量B．星球A的線速度大于星球B的線速度C．雙星間距離一定，雙星的總質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動周期越小D．雙星的總質(zhì)量一定，雙星間距離越大，其轉(zhuǎn)動周期越小【考點(diǎn)】4F：萬有引力定律及其應(yīng)用；4A：向心力．【分析】雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的角速度，根據(jù)向心力公式判斷質(zhì)量關(guān)系，根據(jù)v=ωr判斷線速度關(guān)系．【解答】解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力m1ω2r1=m2ω2r2，因?yàn)閞1＜r2，所以m1＞m2，即A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤．B、雙星系統(tǒng)角速度相等，根據(jù)v=ωr，且AO＜OB，可知，A的線速度小于B的線速度，故B錯(cuò)誤．CD、設(shè)兩星體間距為L，中心到A的距離為r1，到B的距離為r2，根據(jù)萬有引力提供向心力公式得：=m1r1=m2r2解得周期為：T=2π，由此可知雙星的距離一定，質(zhì)量越大周期越小，故C正確；總質(zhì)量一定，雙星之間的距離就越大，轉(zhuǎn)動周期越大，故D錯(cuò)誤．故選：C6．“嫦娥一號”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球，在距月球表面200km的P點(diǎn)進(jìn)行第一次變軌后被月球捕獲，先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行，如圖所示．之后，衛(wèi)星在P點(diǎn)又經(jīng)過兩次變軌，最后在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運(yùn)動．對此，下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動的速度大于月球的第一宇宙速度B．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運(yùn)動周期比在軌道Ⅰ上長C．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運(yùn)動到P點(diǎn)的速度大于沿軌道Ⅰ運(yùn)動到P點(diǎn)的速度D．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動到P點(diǎn)的加速度等于沿軌道Ⅱ運(yùn)動到P點(diǎn)的加速度【考點(diǎn)】4H：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；4F：萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】月球的第一宇宙速度是在月球表面的衛(wèi)星的運(yùn)行速度；根據(jù)開普勒第三定律公式=k比較周期長短；根據(jù)牛頓第二定律分析加速度大小關(guān)系．【解答】解：A、萬有引力提供向心力，故：G=m解得：v=軌道半徑越大，線速度越?。虑虻谝挥钪嫠俣葘?yīng)的軌道半徑為月球的半徑，所以第一宇宙速度是繞月球作圓周運(yùn)動最大的環(huán)繞速度，所以衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動的速度小于月球的第一宇宙速度．故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)開普勒第三定律=k，半長軸越長，周期越大，所以衛(wèi)星在軌道Ⅰ運(yùn)動的周期最長．故B錯(cuò)誤．C、衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動到P點(diǎn)需要減速才能轉(zhuǎn)移到軌道Ⅱ上運(yùn)動，故衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運(yùn)動到P點(diǎn)的速度小于沿軌道Ⅰ運(yùn)動到P點(diǎn)時(shí)的速度．故C錯(cuò)誤．D、衛(wèi)星在軌道Ⅲ上在P點(diǎn)和在軌道Ⅱ在P點(diǎn)的萬有引力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律，加速度相等，故D正確．故選：D7．質(zhì)量為M的物體內(nèi)有光滑圓形軌道，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊沿該圓形軌道的豎直面做圓周運(yùn)動，A、C為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D于圓心O在同一水平線上．小滑塊運(yùn)動時(shí)，物體M保持靜止，關(guān)于物體M對地面的壓力N和地面對物體的摩擦力，下列說法正確的是（）A．滑塊運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)，N＞Mg，摩擦力方向向左B．滑塊運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)，N＜Mg，摩擦力方向向右C．滑塊運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)，N=（M+m）g，M于地面無摩擦力D．滑塊運(yùn)動到D點(diǎn)時(shí)，N=Mg，摩擦力方向向左【考點(diǎn)】4A：向心力；37：牛頓第二定律．【分析】小滑塊在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，小滑塊的重力和圓形軌道對滑塊的支持力的合力作為向心力，根據(jù)在不同的地方做圓周運(yùn)動的受力，可以分析得出物體M對地面的壓力N和地面對物體M的摩擦力的大小．【解答】解：A、小滑塊在A點(diǎn)時(shí)，滑塊對M的作用力在豎直方向上，系統(tǒng)在水平方向不受力的作用，所以沒有摩擦力的作用，所以A錯(cuò)誤．B、小滑塊在B點(diǎn)時(shí)，需要的向心力向右，所以M對滑塊有向右的支持力的作用，對M受力分析可知，地面要對物體有向右的摩擦力的作用，在豎直方向上，由于沒有加速度，物體受力平衡，所以物體M對地面的壓力N=Mg，所以B錯(cuò)誤．C、小滑塊在C點(diǎn)時(shí)，滑塊的向心力向上，所以C對物體M的壓力要大于C的重力，故M受到的滑塊的壓力大于mg，那么M對地面的壓力就要大于（M+m）g，所以C錯(cuò)誤；D、小滑塊在D點(diǎn)和B的受力的類似，由B的分析可知，所以D正確．故選：D8．在天花板上的O點(diǎn)系一根細(xì)繩，細(xì)繩的下端系一小球．小球拉至細(xì)繩處于水平的位置，由靜止釋放小球，小球從位置A開始沿圓弧下落到懸點(diǎn)的正下方的B點(diǎn)的運(yùn)動過程中，不計(jì)空氣阻力，下面說正確的是（）A．小球受到的向心力大小不變B．細(xì)繩對小球的拉力對小球做正功C．重力對小球做功的平均功率為零D．重力對小球做功的功率先變大后變小【考點(diǎn)】63：功率、平均功率和瞬時(shí)功率；4A：向心力．【分析】小球被釋放后做圓周運(yùn)動，只有重力做功，機(jī)械能守恒，在下落過程中速度逐漸增大，運(yùn)動過程中，由向心力公式可判斷出向心力變化．繩子拉力與小球速度始終垂直，對小球不做功．重力的瞬時(shí)功率由公式P=mgvy可判斷．【解答】解：A、小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中，速度逐漸增大，由向心力公式F=m可知，向心力逐漸增大，故A錯(cuò)誤；B、小球做圓周運(yùn)動，細(xì)繩對小球的拉力方向始終與小球的速度垂直，可知，拉力對小球不做功，故B錯(cuò)誤；C、重力對小球做的功為mgL，則其平均功率不為零，故C錯(cuò)誤；D、小球在A點(diǎn)時(shí)速度為零，重力的瞬時(shí)功率為零，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，重力與速度垂直，由公式P=mgvy可知重力的瞬時(shí)功率也為零，則重力對小球做功的瞬時(shí)功率先變大后變小，故D正確；故選：D9．取水平地面為重力勢能零點(diǎn)．一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動能是重力勢能的一半．不計(jì)空氣阻力．該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角的正切值tanφ為（）A．1 B． C．2 D．【考點(diǎn)】43：平拋運(yùn)動．【分析】根據(jù)機(jī)械能守恒定律，以及已知條件：拋出時(shí)動能是重力勢能的一半，分別列式即可求出落地時(shí)速度與水平速度的關(guān)系，從而求出物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角．【解答】解：設(shè)拋出時(shí)物體的初速度為v0，高度為h，物塊落地時(shí)的速度大小為v，方向與水平方向的夾角為α．根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：據(jù)題有：聯(lián)立解得：v=則，解得：．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選：B．10．如圖所示，光滑軌道ABCD是過山車軌道的模型，最低點(diǎn)B處的入、出口靠近但相互錯(cuò)開，C是半徑為R的圓形軌道的最高點(diǎn)，BD部分水平，末端D點(diǎn)與右端足夠長的水平粗糙傳送帶無縫連接，傳送帶以恒定速度v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一固定位置A由靜止釋放，滑塊能通過C點(diǎn)后再經(jīng)D點(diǎn)滑上傳送帶，則（）A．固定位置A到B點(diǎn)的豎直高度可能為2.2RB．滑塊返回左側(cè)所能達(dá)到的最大高度一定低于出發(fā)點(diǎn)AC．滑塊在傳送帶上向右運(yùn)動的最大距離與傳送帶速度v無關(guān)D．無論傳送帶速度v多大，滑塊于傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量都一樣多【考點(diǎn)】66：動能定理的應(yīng)用；6B：功能關(guān)系．【分析】根據(jù)滑塊能通過C點(diǎn)，由牛頓第二定律求得在C處的速度范圍，進(jìn)而由機(jī)械能守恒求得高度范圍；再根據(jù)滑塊和傳送帶的相對運(yùn)動得到摩擦力的變化及滑塊的速度變化，然后求得相對位移，即可求得摩擦生熱．【解答】解：A、滑塊能通過C點(diǎn)，那么對滑塊在C應(yīng)用牛頓第二定律可得：；對滑塊從A到C的運(yùn)動過程應(yīng)用機(jī)械能守恒可得：，所以，固定位置A到B點(diǎn)的豎直高度h≥2.5R，故A錯(cuò)誤；B、滑塊在傳送帶上向右做減速運(yùn)動時(shí)，摩擦力恒定，滑塊做勻減速運(yùn)動；返回D點(diǎn)的過程，若滑塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度小于傳送帶速度，則滑塊向左運(yùn)動和向右運(yùn)動對稱，那么，滑塊將回到A點(diǎn)；若距離足夠大，滑塊達(dá)到傳送帶速度后，將隨傳送帶一起做勻速運(yùn)動，那么，傳送帶到達(dá)D點(diǎn)的速度小于第一次到達(dá)D點(diǎn)的速度，滑塊返回左側(cè)所能達(dá)到的最大高度將低于出發(fā)點(diǎn)A，故B錯(cuò)誤；C、由B可知，傳送帶受摩擦力作用，向右做勻減速運(yùn)動，那么，滑塊在傳送帶上向右運(yùn)動的最大距離只和在D處的速度及傳送帶的動摩擦因數(shù)相關(guān)，與傳送帶速度v無關(guān)，故C正確；D、滑塊在傳送帶上的加速度恒定，那么滑塊的位移恒定，故傳送帶速度越大，滑塊在傳送帶上的相對位移越大，滑塊于傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量越多，故D錯(cuò)誤；故選：C．二、填空題（共2小題，每空3分，滿分21分）11．在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中（如圖1），通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動軌跡．（1）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的有B．A．選取的斜槽軌道要表面光滑B．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放C．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇D．為描出小球的運(yùn)動軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接（2）實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖3中y﹣x2圖象能說明平拋小球運(yùn)動軌跡為拋物線的是D．（選填“A”、“B”、“C”或“D”）（3）圖2是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動軌跡，O為平拋的起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)A，B，C，測得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1為5.0cm，y2為45.0cm，A、B兩點(diǎn)水平間距△x為60.0cm．則平拋小球的初速度v0為3.0m/s，g取10m/s2．【考點(diǎn)】MB：研究平拋物體的運(yùn)動．【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟．（2）根據(jù)平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式得出y與x的關(guān)系式，從而確定圖線．（3）根據(jù)位移時(shí)間公式求出拋出到A、B兩點(diǎn)的時(shí)間，從而得出時(shí)間差，結(jié)合水平位移求出平拋運(yùn)動的初速度．【解答】解：（1）A、為了保證小球每次平拋運(yùn)動的初速度大小相等，讓小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽軌道不一定需要光滑，故A錯(cuò)誤，B正確，C錯(cuò)誤．D、為描出小球的運(yùn)動軌跡，描繪的點(diǎn)用平滑曲線連接，故D錯(cuò)誤．故選：B．（2）根據(jù)x=v0t，y=得，y=，可知y﹣x2圖象是過原點(diǎn)的傾斜直線，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．（3）根據(jù)得，，根據(jù)得，，則初速度．故答案為：（1）B，（2）D，（3）3.0．12．如圖1所示為“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出，這時(shí)，橡皮筋對小車做的功記為W．再用2條、3條…相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打出的紙帶算出．（1）為了平衡小車受到的摩擦力，木板應(yīng)傾斜（填“水平”或“傾斜”）放置；（2）判斷摩擦阻力已被平衡的方法是DA．釋放小車后，小車能夠運(yùn)動B．輕推一下小車，小車能夠勻速運(yùn)動C．釋放小車后，拖著紙帶的小車能夠運(yùn)動D．輕推一下小車，拖著紙帶的小車能夠勻速運(yùn)動（3）實(shí)驗(yàn)中不需要（填“需要”或“不需要”）測出一條橡皮筋對小車做功W的數(shù)值．（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用圖2紙帶的GK部分進(jìn)行測量（選填“AD”、“DG”或“GK”）．【考點(diǎn)】MJ：探究功與速度變化的關(guān)系．【分析】為了平衡摩擦力木板應(yīng)傾斜放置，使小車在沿斜面的分力等于摩擦力；實(shí)驗(yàn)中只需讓每次橡皮筋做功成倍數(shù)的增加即可，不需要測出一條橡皮筋做功的具體數(shù)值．要測量最大速度，應(yīng)該選用點(diǎn)跡恒定的部分．【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中橡橡皮筋對小車所做功認(rèn)為是合外力做功，因此需要平衡摩擦力，故木板應(yīng)該是傾斜的．（2）實(shí)驗(yàn)中可以適當(dāng)抬高木板的一側(cè)來平衡摩擦阻力．受力平衡時(shí)，小車應(yīng)做勻速直線運(yùn)動，所以正確的做法是：輕推一下小車，拖著紙帶的小車能夠勻速下滑即可；故選：D（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次保持橡皮筋的形變量一定，當(dāng)有n根相同橡皮筋并系在小車上時(shí)，n根相同橡皮筋對小車做的功就等于系一根橡皮筋時(shí)對小車做的功的n倍，這個(gè)設(shè)計(jì)很巧妙地解決了直接去測量力和計(jì)算功的困難，故實(shí)驗(yàn)中不需要測出一條橡皮筋對小車做功W的數(shù)值．（4）要測量最大速度，應(yīng)該選用點(diǎn)跡恒定的部分．即應(yīng)選用紙帶的GK部分進(jìn)行測量．故答案為：（1）傾斜；（2）D；（3）不需要；（4）GK三、計(jì)算題（共4小題，滿分39分）13．飛機(jī)離地面高度為H=720m，飛機(jī)的水平飛行速度為v1=100m/s，追擊一輛速度為v2=30m/s同向行駛的汽車，不考慮空氣阻力，g取10m/s2，求：（1）炸彈從投出到落地所需的時(shí)間是多少？（2）欲使炸彈擊中汽車，飛機(jī)應(yīng)在距離汽車的水平距離多遠(yuǎn)處投彈？【考點(diǎn)】43：平拋運(yùn)動．【分析】（1）炸彈離開飛機(jī)后做平拋運(yùn)動，根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動的時(shí)間．（2）結(jié)合炸彈的初速度和時(shí)間求出平拋運(yùn)動的水平位移，結(jié)合汽車的速度求出汽車在炸彈平拋運(yùn)動時(shí)間內(nèi)的位移，從而得出飛機(jī)應(yīng)在距離汽車的水平距離多遠(yuǎn)處投彈．【解答】解：（1）由H=gt2得炸彈下落時(shí)間為：t===12s（2）這段時(shí)間內(nèi)，炸彈的水平位移為：x1=v1t=100×12m=1200m汽車的位移為：x2=v2t=30×12m=360m故飛機(jī)距汽車的水平距離為：s=x1﹣x2=1200﹣360m=840m時(shí)投彈．答：（1）炸彈從投出到落地所需的時(shí)間是12s．（2）欲使炸彈擊中汽車，飛機(jī)應(yīng)在距離汽車的水平距離840m處投彈．14．據(jù)報(bào)道，科學(xué)家們在距離地球20萬光年外發(fā)現(xiàn)了首顆系外“宜居”行星．假設(shè)該行星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6倍，半徑約為地球半徑的2倍．若某人在地球表面能舉起60kg的物體，試求：（1）人在這個(gè)行星表面能舉起的物體的質(zhì)量為多少？（2）這個(gè)行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的多少倍？【考點(diǎn)】4F：萬有引力定律及其應(yīng)用；4A：向心力．【分析】（1）根據(jù)兩物體的重力相同即兩物體受到的萬有引力相同求解；（2）根據(jù)第一宇宙速度即近地衛(wèi)星速度求得第一宇宙速度的表達(dá)式，從而求解．【解答】解：（1）物體在星體表面的重力等于物體受到的萬有引力，又有同一個(gè)人在兩個(gè)星體表面能舉起的物體重力相同，故有：；所以，；（2）第一宇宙速度即近地衛(wèi)星的速度，故有：所以，；所以，；答：（1）人在這個(gè)行星表面能舉起的物體的質(zhì)量為40kg；（2）這個(gè)行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍．15．如圖所示裝置可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A于兩細(xì)線連接后分別系于B、C兩點(diǎn)，當(dāng)細(xì)線AB沿水平方向繃直時(shí)，細(xì)線AC與豎直方向的夾角θ=53°．已知小球的質(zhì)量m=1kg，細(xì)線AC長L=3m．（重力加速度取g=10m/s2，sin53°=0.8）（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，細(xì)線AB剛好被拉至成水平狀態(tài)，求此時(shí)的角速度ω1．（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω2=rad/s，求細(xì)線AB和AC上的張力大小TAB、TAC．【考點(diǎn)】4A：向心力；37：牛頓第二定律．【分析】（1）當(dāng)細(xì)線AB剛好被拉直，則AB的拉力為零，靠AC的拉力和重力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律求出此時(shí)的角速度．（2）抓住小球豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律求出細(xì)線AB和AC的張力．【解答】解：（1）當(dāng)細(xì)線AB剛好被拉直，則AB的拉力為零，靠AC的拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有：，解得．（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω2=rad/s，豎直方向上有：TACcos53°=mg，水平方向上有：，代入數(shù)據(jù)解得TAC=N，TAB=4N．答：（1）此時(shí)的角速度為rad/s．（2）細(xì)線AB和AC上的張力大小TAB、TAC分別為4N、N．16．為了研究過山車的原理，某物理小組提出了下列的設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為θ=53°，長為L1=7.5m的傾斜軌道AB，通過微小圓弧與足夠長的光滑水平軌道BC相連，然后在C處連接一個(gè)豎直的光滑圓軌道．如圖所示．高為h=0.8m光滑的平臺上有一根輕質(zhì)彈簧，一端被固定在左面的墻上，另一端通過一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=1kg的小球緊壓彈簧，現(xiàn)由靜止釋放小球，物塊離開臺面時(shí)已離開彈簧，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下．已知小物塊與AB間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5．g取10m/s2，sin53°=0.8．求：（1）彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能；（2）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度vC的大??；（3）小球浸入圓軌道后，要使小球不脫離軌道，則豎直圓弧軌道的半徑R應(yīng)該滿足什么條件．【考點(diǎn)】66：動能定理的應(yīng)用；43：平拋運(yùn)動．【分析】（1）根據(jù)小球在A點(diǎn)的速度方向，由平拋運(yùn)動規(guī)律根據(jù)豎直高度得到豎直分速度，從而得到離開平臺時(shí)的速度，然后對小球在平臺上的運(yùn)動應(yīng)用動能定理即可求解；（2）對小球從A到C應(yīng)用動能定理求解；（3）通過小球不脫離軌道得到小球的運(yùn)動狀況，然后應(yīng)用機(jī)械能守恒求解．【解答】解：（1）小球離開臺面到達(dá)A點(diǎn)的過程做平拋運(yùn)動，故有：，小球在平臺上運(yùn)動，只有彈簧彈力做功，故由動能定理可得：彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能為：；（2）小球在A處的速度為：；小球從A到C的運(yùn)動過程只有重力、摩擦力做功，故由動能定理可得：解得：；（3）小球進(jìn)入圓軌道后，要使小球不脫離軌道，即小球能通過圓軌道最高點(diǎn)，或小球能在圓軌道上到達(dá)的最大高度小于半徑；那么對小球能通過最高點(diǎn)時(shí)，在最高點(diǎn)應(yīng)用牛頓第二定律可得：；對小球從C到最高點(diǎn)應(yīng)用機(jī)械能守恒可得：解得：；對小球能在圓軌道上到達(dá)的最大高度小于半徑的情況應(yīng)用機(jī)械能守恒可得：解得：；故小球進(jìn)入圓軌道后，要使小球不脫離軌道，則豎直圓弧軌道的半徑R≥5m或0＜R≤2m；答：（1）彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能為4.5J；（2）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度vC的大小為10m/s；（3）小球進(jìn)入圓軌道后，要使小球不脫離軌道，則豎直圓弧軌道的半徑R≥5m或0＜R≤2m．2025年高一物理下學(xué)期期末模擬試卷及答案（四）一、選擇題（1-8題為單選題，每小題4分，9-11題為多選題，每小題4分，共50分．多選題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)正確，全部選對的得6分，少選的得3分，選錯(cuò)或不答的得0分．）1．如圖所示，木塊A、B疊放在光滑水平面上，A、B之間不光滑，用水平力F拉B，使A、B一起沿光滑水平面加速運(yùn)動，設(shè)A、B間的摩擦力為f，則以下說法正確的是（）A．F對B做正功，對A不做功 B．f對B做負(fù)功，對A不做功C．f對B不做功，對A做負(fù)功 D．F對A和B組成的系統(tǒng)做功為02．2013年12月14日晚上21點(diǎn)，嫦娥三號探測器穩(wěn)穩(wěn)地落在了月球．月球離地球的平均距離是384400km；中國第一個(gè)目標(biāo)飛行器和空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號”的運(yùn)行軌道高度為350km，它們的繞地球運(yùn)行軌道均視為圓周，則（）A．月球比“天宮一號”速度大 B．月球比“天宮一號”周期長C．月球比“天宮一號”角速度大 D．月球比“天宮一號”加速度大3．如圖所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧，一小球向右滑行，并沖上固定在地面上的斜面．設(shè)物體在斜面最低點(diǎn)A的速度為v，壓縮彈簧至C點(diǎn)時(shí)彈簧最短，C點(diǎn)距地面高度為h，不計(jì)小球與彈簧碰撞過程中的能量損失，則小球在C點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能為（）A．mgh﹣mv2 B．mv2﹣mgh C．mgh+mv2 D．mgh4．牛頓以天體之間普遍存在著引力為依據(jù)，運(yùn)用嚴(yán)密的邏輯推理，建立了萬有引力定律．關(guān)于萬有引力定律的創(chuàng)建，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．牛頓接受了胡克等科學(xué)家關(guān)于“吸引力與兩中心距離的平方成反比”的猜想B．牛頓根據(jù)地球上一切物體都以相同加速度下落的事實(shí)，得出物體受地球的引力與其質(zhì)量成正比，即F∝m的結(jié)論C．牛頓根據(jù)F∝m和牛頓第三定律，分析了地月間的引力關(guān)系，進(jìn)而得出F∝m1m2D．牛頓根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出了比例系數(shù)G的大小5．牛頓運(yùn)動定律不適用于下列哪些情況（）A．研究原子中電子的運(yùn)動B．研究“神舟五號”飛船的高速發(fā)射C．研究地球繞太陽的運(yùn)動D．研究飛機(jī)從北京飛往紐約的航線6．兩個(gè)互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上使物體運(yùn)動，物體通過一段位移時(shí)，力F1對物體做功6J，力F2對物體做功8J，則兩個(gè)力的合力對物體做功為（）A．7J B．10J C．12J D．14J7．質(zhì)量為2kg的物體做自由落體運(yùn)動，經(jīng)過2s落地，g取10m/s2，關(guān)于重力做功的功率，下列說法正確的是（）A．下落過程中重力的功率是100WB．下落過程中重力的功率是400WC．即將落地時(shí)重力的功率是400WD．即將落地時(shí)重力的功率是200W8．如圖所示，質(zhì)量為m的小球從高為h處的斜面上的A點(diǎn)滾下，經(jīng)過水平面BC后，再滾上另一斜面，當(dāng)它到達(dá)高為的D點(diǎn)時(shí)，速度為零，在這個(gè)過程中，重力做功為（）A． B． C．mgh D．09．關(guān)于向心加速度和向心力，下列說法中正確的是（）A．做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的向心力大小不變，是一個(gè)恒力B．做圓周運(yùn)動的物體，其向心加速度一定指向圓心C．地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地面上各點(diǎn)的向心加速度都指向地心D．向心力只改變物體速度的方向，不改變物體速度的大小10．質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星在圓軌道上，它到地面的距離等于地球半徑R，地面上的重力加速度為g，則（）A．衛(wèi)星運(yùn)行的線速度為 B．衛(wèi)星運(yùn)行的角速度為C．衛(wèi)星運(yùn)行的周期為4π D．衛(wèi)星的加速度為g11．關(guān)于功與能的認(rèn)識，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)重力對物體做正功時(shí)，物體的重力勢能一定減少B．重力做功的多少與參考平面的選取有關(guān)C．物體受拉力和重力的作用下向上運(yùn)動，拉力做功10J，但物體重力勢能的增加量有可能不是10JD．對于質(zhì)量一定的物體，速度發(fā)生變化，則其動能一定發(fā)生變化二、實(shí)驗(yàn)題探究題（12分）12．在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：（1）產(chǎn)生誤差的主要原因是．A．重物下落的實(shí)際距離大于測量值B．重物下落的實(shí)際距離小于測量值C．重物的實(shí)際末速度v大于gtD．重物的實(shí)際末速度v小于gt（2）甲、乙、丙三位同學(xué)分別得到A、B、C三條紙帶，它們的前兩個(gè)點(diǎn)間的距離分別是1.0mm、1.9mm、4.0mm．那么一定存在操作誤差的同學(xué)是，錯(cuò)誤的原因是；（3）有一條紙帶，各點(diǎn)距A點(diǎn)的距離分別為d1，d2，d3，…，如圖所示，各相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間．要用它來驗(yàn)證B和G兩點(diǎn)處機(jī)械能是否守恒，可量得BG間的距離h=，B點(diǎn)的速度表達(dá)式為vB=，G點(diǎn)的速度表達(dá)式為vG=，若B點(diǎn)和G點(diǎn)的速度vB、vG和BG間的距離h均為已知量，則當(dāng)=時(shí)，機(jī)械能守恒．三、計(jì)算題（14題12分，15題14分，16題12分，共38分．）13．某行星的平均密度是ρ，靠近行星表面飛行的航天器的運(yùn)行周期為T，證明：ρT2是一個(gè)常數(shù)．14．質(zhì)量為1000kg的汽車在平直公路上試車，當(dāng)車速度達(dá)到30m/s時(shí)關(guān)閉發(fā)動機(jī)，經(jīng)過60s后停下來，汽車所受阻力大小恒定．（1）汽車受到的阻力是多大？（2）若汽車以20kW的恒定功率重新啟動，當(dāng)速度達(dá)到10m/s時(shí)，汽車的加速度是多大？15．一顆質(zhì)量為m=10g的子彈速度為v1=500m/s，擊穿一塊d=5cm厚的勻質(zhì)木板后速度變?yōu)関2=400m/s，設(shè)在擊穿過程中子彈所受到的阻力f恒定，這顆子彈在木板中所受的阻力多大？還能擊穿多少塊同樣的木板？

參考答案與試題解析一、選擇題（1-8題為單選題，每小題4分，9-11題為多選題，每小題4分，共50分．多選題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)正確，全部選對的得6分，少選的得3分，選錯(cuò)或不答的得0分．）1．如圖所示，木塊A、B疊放在光滑水平面上，A、B之間不光滑，用水平力F拉B，使A、B一起沿光滑水平面加速運(yùn)動，設(shè)A、B間的摩擦力為f，則以下說法正確的是（）A．F對B做正功，對A不做功 B．f對B做負(fù)功，對A不做功C．f對B不做功，對A做負(fù)功 D．F對A和B組成的系統(tǒng)做功為0【考點(diǎn)】功的計(jì)算；摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】對整體研究，再對AB研究，由W=FL求出阻力做的功即可【解答】解：A、F作用在B物體上，沒有作用在A物體上，且AB向前做加速運(yùn)動，