资源描述
湖南省永州市2016-2017学年高一（下）期末物理试卷一、单选题1. 在物理学发展过程中，很多科学家做出了巨大的贡献，下列说法中符合事实的是（）A. 从今天看来，哥白尼提出的“日心说”是正确的B. 牛顿提出了万有引力定律C. 开普勒认为太阳系中各大行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直D. 第谷首先提出了地球绕太阳的运动轨道是椭圆轨道运动而不是圆轨道【答案】B2. 关于做曲线运动物体的速度和加速度，下列说法中正确的是（）A. 速度的方向一定随时在改变B. 速度的大小一定随时在改变C. 加速度的大小一定随时在改变D. 加速度的方向一定随时在改变【答案】A【解析】做曲线运动的物体的速度的方向一定随时在改变，速度的大小不一定随时在改变，例如匀速圆周运动，选项A正确，B错误；加速度的大小和方向都不一定随时在改变，例如平抛运动，选项CD错误；故选A.3. “天舟一号”是我国首个货运飞船，被大家昵称为“快递小哥”，于2017年4月20发射成功4月22日“天舟一号”与在轨运行的“天宫二号”空间实验室进行首次交会对接，形成组合体 要实现“天舟一号”与“天宫二号”成功对接，则（）A. 可以从较高轨道上加速追赶B. 可以从较低轨道上加速追赶C. 只能从同一轨道上加速追赶D. 无论什么轨道上只要加速都行【答案】B【解析】要实现“天舟一号”与 “天宫二号”成功对接 ，则“天舟一号”必须要从较低轨道上加速追赶，才能进入高轨道，实现与“天宫二号”对接，选项B正确，ACD错误；故选B.4. 汽车上坡时，必须换挡，其目的是（）A. 减小速度，得到较小的牵引力B. 增大速度，得到较小的牵引力C. 减小速度，得到较大的牵引力D. 增大速度，得到较大的牵引力【答案】C【解析】由功率公式P=Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡；故换低速档，增大牵引力故选C对接：本题关键是理解功率的公式P=Fv，它很好的把现实生活中的事情与所学的物理知识结合了起来，可以激发学生的学习兴趣5. 现代战争中，使用轰炸机进行对地攻击已成为在掌握制空权后的常规手段匀速水平飞行的飞机投弹时，如忽略空气阻力和风力的影响，炸弹落地前，飞机的位置在（）A. 炸弹的正上方B. 炸弹的前上方C. 炸弹的后上方D. 以上三种情况都有可能出现【答案】A【解析】匀速飞行的轰炸机投下的炸弹，做平抛运动，在水平方向上的运动规律与飞机的运动规律相同，炸弹落地时，飞机在炸弹的正上方故A正确， BCD错误故选A点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住炸弹在水平方向上的运动规律与飞机的运动规律相同进行求解6. 物体在水平恒力F的作用下，在光滑的水平面上由静止前进了l，后进入一个粗糙平面，仍沿原方向继续前进了l该力F在第一段位移上对物体所做的功为W1，在第二段位移上对物体所做的功为W2，则（）A. W1W2 B. W1W2 C. W1=W2 D. 无法判断【答案】C【解析】由于力的大小不变，通过的位移也相同，由可知，两次力F做的功相同，所以C正确。点睛：由于是计算恒力的功，所以功的大小可以直接用功的公式来计算。7. 某中等体重的中学生进行体能训练时，用100s的时间登上20m的高楼，估测他登楼时的平均功率，最接近的数值是（）A. 10W B. 100W C. 1KW D. 10KW【答案】B【解析】试题分析：学生上楼时所做的功W=mgh=501020（J）=10000J； 则他做功的功率；故选B考点：功率【名师点睛】本题为估算题，中学生的体重可取50kg，而人的运动中可认为人登楼所做的功等于重力做功的大小；掌握求解平均功率的公式。8. 随着路面上汽车越来越多，超速等违章驾驶行为导致的交通事故也呈逐年增加的趋势，造成了许多人间悲剧汽车在弯道上速度过大极易冲出路面，酿成车毁人亡的重大事故！若汽车在水平路面上以速率v转弯，路面对车的摩擦力已达到最大值当汽车的速率加大到2v时，要使车在路面转弯时仍不打滑，汽车的转弯半径应至少要（）A. 增大到原来的二倍B. 减小到原来的一半C. 增大到原来的四倍D. 减小到原来的四分之一【答案】C【解析】当转弯的速度为v时，则；当汽车的速率加大到2v时，则，解得R=4r，则选项C正确；故选C.9. 已知金星和地球的半径分别为R1、R2，金星和地球表面的重力加速度分别为g1、g2，则金星与地球的质量之比为（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】根据星球表面物体重力等于万有引力，得所以有，故A正确，BCD错误。点睛：本题主要考查星球表面的重力等于万有引力这个关系，这个关系在天体问题中有重要的应用：有时用来求重力加速度，有时用进行代换，有时用来求星球的质量，等等，熟练掌握这个关系对于解决天体问题很重要。10. 如图所示，竖直放置的长为2L的轻杆上端及正中央固定两个质量均为m、可视为质点的小球，下端固定在铰链上，杆从静止开始自由倒下，不计一切摩擦及空气阻力，则A着地时的速度为（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】设地面为零势能面，小球在自由倒下的过程中只有重力做功，机械能守恒，则有：mvA2+mvB2=mg2L+mgL, 其中vA=2vB解得： ,故选D.二、多选题11. 下列情况中，运动物体机械能一定守恒的是（）A. 作匀速直线运动的物体B. 作平抛运动的物体C. 只受重力作用的物体D. 不受摩擦力作用的物体【答案】BC【解析】作匀速直线运动的物体,不一定只有重力做功，故机械能不一定守恒，选项A错误；作平抛运动的物体，只有重力做功，则机械能守恒，选项B正确；只受重力作用的物体，只有重力做功，机械能守恒，选项C正确；不受摩擦力作用的物体，若还受到拉力、推力等力的作用，并且都做功，则机械能不守恒，选项D错误；故选BC.12. 如图所示，土星和火星都在围绕太阳公转，根据开普勒行星运动定律可知（）A. 土星远离太阳的过程中，它的速度将减小B. 土星和火星绕太阳的运动是完美的匀速圆周运动C. 土星比火星的公转周期大D. 土星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大【答案】AC.点睛：该题以地球和火星为例子考查开普勒定律，正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键13. 一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（）A. A球的角速度必小于B球的角速度B. A球的线速度必小于B球的线速度C. A球的运动周期必大于B球的运动周期D. A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力【答案】AC【解析】试题分析：由公式F=m2r，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的角速度小，所以A正确如右图所示，小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动由于A和B的质量相同，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力是相同的由向心力的计算公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的线速度大，所以B错误由周期公式，所以球A的运动周期大于球B的运动周期，故C正确竖直方向上受力相同，球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力，所以D错误故选AC考点：牛顿第二定律的应用；向心力【名师点睛】对物体受力分析是解题的关键，通过对AB的受力分析可以找到AB的内在的关系，它们的质量相同，向心力的大小也相同，本题能很好的考查学生分析问题的能力，是道好题。14. 一个质量为m的物体以a=1.5g的加速度沿倾角为30的光滑斜面向上加速运动，在此物体上升h高度的过程中，以下说法正确的是（）A. 物体的重力势能增加了1.5mghB. 物体的动能增加了3mghC. 物体的机械能增加了2mghD. 物体的机械能增加了4mgh【答案】BD【解析】物体在斜面上加速度为1.5g，方向沿斜面向上，物体的合力F合=ma=1.5mg，方向沿斜面向上，斜面倾角a=30，物体从斜面底端到最大高度处位移为2h，物体从斜面底端到最大高度处，物体合力做功W合=F合2h=3mgh，根据动能定理研究物体从斜面底端到最大高度处得W合=Ek所以物体动能增加3mgh，故B正确根据功的定义式得：重力做功WG=-mgh，则物体重力势能增加mgh，故A错误而物体动能增加3mgh，所以物体机械能增加了4mgh，故D正确故选BD点睛：解这类问题的关键要熟悉功能关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系我们要正确的对物体进行受力分析，能够求出某个力做的功15. 水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上该工件初速度为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v后与传送带保持相对静止设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为，则在工件相对传送带滑动的过程中下列说法正确的是（）A. 摩擦力对工件做的功为mv2B. 系统增加的内能为mv2C. 传送带需额外做的功为mv2D. 工件相对于传送带滑动的路程大小为【答案】ABD【解析】工件在运动的过程中，只有滑动摩擦力对工件做功，由动能定理可知，滑动摩擦力对工件做的功等于工件动能的变化，即为mv2，选项A正确； 根据牛顿第二定律知道工件的加速度为 a=g，所以速度达到v而与传送带保持相对静止时间为：；该时间内传送带的位移为：x带=vt=；工件的位移为： ，则工件相对于传送带滑动的路程大小为：s=x带-x工=，故D正确此过程中系统产生的内能 ，选项B正确；传送带需额外做的功为，选项C 错误；故选ABD.点睛：本题的关键要分析清楚工件的运动情况，判断哪些力对工件做功要知道运用运动学公式求出的位移参照物是地面三填空题16. 在“研究平抛物体运动”的实验中，通过描点画出平抛小球的运动轨迹（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图中yx2图象能说明平抛小球运动规律的是_【答案】 (1). 水平 (2). 初速度相同 (3). A【解析】（1）为了保证小球的初速度水平，斜槽末端需切线水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛初速度相同。（2）根据，得：，可知与成正比，故A正确，BCD错误。点睛：解决本题的关键知道实验的原理以及注意事项，掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律。17. 在探究功与物体速度变化的关系实验时，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行，实验装置如图所示（1）适当垫高木板是为了_；（2）通过打点计器的纸带记录小车的运动情况，观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，通过纸带求小车速度时，应使用纸带的_（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）；（3）若实验作了n次，所用橡皮条分别为1根、2根n根，通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2vn，用W表示橡皮条对小车所做的功，作出的Wv2图线是一条过坐标原点的直线，这说明W与v的关系是_【答案】 (1). 平衡摩擦力 (2). 后面部分 (3). W与速度v的平方成正比【解析】试题分析：小车在木板上滑行时要受到木板的摩擦力，重力，支持力以及细线的拉力，要是拉力等于合力，就要用重力的下滑分量来平衡摩擦力，所以在做实验前，需要将木板适当垫高，平衡摩擦力；小车在橡皮筋的拉力作用下做加速运动，橡皮筋做功完毕后，小车开始做匀速直线运动，所以应该选择后面部分的匀速打点数据；因为正比例函数为过原点的直线，而Wv2图线是一条过原点的直线，说明成正比例关系，也即。考点：探究做功与速度变化的关系。四计算题18. 汽车过拱桥时速度过大会造成车辆失控，如图一辆质量为 1000kg 的汽车正通过一座半径为40m 的圆弧形拱桥顶部求：（g取10m/s2）（1）汽车以多大速度v1通过拱桥的顶部时，拱桥对汽车的支持力恰好为零？（2）如果汽车以v2=10m/s的速度经过拱桥的顶部，则拱桥对汽车的支持力是多大？【答案】（1）零（2）7500N【解析】（1）在拱桥顶部，由牛顿第二定律有： 解得：（2）设拱桥对汽车的支持力为FN，由牛顿第二定律有：解得： 19. 如图所示，在海边悬崖地面上以速度v0抛出质量为m=1kg的物体，抛出后物体落在比悬崖低h=15m的海平面上时，速度v=20m/s，不计空气阻力求：（g取10m/s2）（1）物体在空中运动过程中重力对物体做的功W；（2）物体抛出时的初速度v0的大小【答案】（1）150J；（2）10m/s【解析】（1）重力做的功： 解得:（2）小球运动过程中，由动能定理有： 解得： 20. 如图所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点静止下滑当小球p开始下滑的同时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B处已知斜面AB光滑，长度l=0.75m，斜面倾角=37，不计空气阻力求：（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）（1）小球p从A点滑到B点所需要的时间；（2）小球q抛出时初速度的大小【答案】（1）0.5s；（2）1.2m/s【解析】（1）小球p从斜面上下滑的加速度为a，由牛顿第二定律有： 设下滑所需时间为t1，根据运动学公式有： 联立解得：t1 =0.5 s .（2）小球q做平抛运动，设抛出速度为v0，则：由几何关系知：x=lcos37 依题意有： t2=t1 解得： v0=1.2m/s 点睛: 本题是匀加速直线运动和平抛运动的综合，既要分别研究两个物体的运动情况，更要抓住它们运动的同时性21. 如图所示，半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高h=8R的粗糙斜面轨道BD放在同一竖直平面内，BD部分水平长度为x=6R两轨道之间由一条光滑水平轨道相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压（不连接），处于静止状态同时释放两个小球，a球恰好能通过半圆轨道最高点A，b球恰好能到达斜面轨道最高点B已知a球质量为m1=2kg，b球质量为m2=1kg，小球与斜面间动摩擦因素为=，重力力加速度为g=10m/s2（sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）a球经过C点时对轨道的作用力（2）释放小球前弹簧的弹性势能Ep【答案】（1）120N，方向竖直向下（2）150J【解析】试题分析：（1）a球恰好通过最高点A时有：得a球从C到A过程由动能定理有：解得：在C点，对a球受力分析有：解得轨道对a球的作用力大小为:（2）b球从D点恰好到达最高点B过程中，位移由动能定理:求得所以小球释放前弹性势能为考点：动能定理；牛顿第二定律的应用
展开阅读全文