1、万州二中高2016级高一下期期末考试试题物 理（满分：110分 时间：90分钟）命题：成书林一.单项选择题（本题共12小题，每题4分，共48分）1关于质点做匀速圆周运动，下列说法正确的是( ) A质点的向心力不变 B质点的线速度不变 C质点的动量不变 D质点的动能不变【答案】D【考点】匀速圆周运动解：A、匀速圆周运动的质点的向心力方向始终指向圆心，因此方向时刻改变故A错误 B、匀速圆周运动的线速度大小不变，方向时刻改变故B错误 C、匀速圆周运动质点的动量大小不变，但方向变故C错误 D、质点的线速度的大小不变，则动能也不变故D正确；故选：D2宇宙飞船在半径为R1的轨道上运行，变轨后的半径为R2，
2、R1R2，宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，则变轨后宇宙飞船的（ ）A线速度变小 B.角速度变小 C.周期变大 D.向心加速度变大【答案】D【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系解：根据万有引力提供向心力，得，变轨后半径减小，则线速度、角速度、向心加速度变大，周期变小故BD正确，ABC错误故选：D3游泳运动员要渡过一条宽d=200m的河，已知运动员在静水中的速度为V1=5m/s，水流速度为V2=3m/s，求：运动员以最短距离过河时，他用了多长的时间（ ）A40s B 44 s C50s Ds【答案】C【考点】运动的合成和分解解：小船以最短距离过河时，则静水中的速度斜着向上游，合速度垂直河岸，设
3、与河岸的夹角为，则由矢量合成的平行四边形法则解三角形得：，这时船头与河水速度夹角为=37那么船垂直河岸行驶的速度为所以渡河时间故选：C4火车轨道在转弯处外轨高于内轨，高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是：( )当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力 当速度大于v时，轮缘挤压外轨 当速度小于v时，轮缘挤压外轨 A. B. C. D.【答案】A【考点】向心力；牛顿第二定律解：火车转弯时，为了保护铁轨，应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦，故火车受到重力和支
4、持力的合力完全提供向心力，有解得故正确，错误；果实际转弯速度大于v，有离心趋势，与外侧铁轨挤压，反之，挤压内侧铁轨，故错误，正确；故选：A5某星球表面的重力加速度为 ，某人站在该星球表面高h处以初速度V0水平抛出一物体，则该物体落地点与抛出点的水平距离为（ ）A. B. C. D .【答案】B【考点】万有引力定律及其应用；平抛运动解：根据得，则物体落地点与抛出点的水平距离故B正确，A、C、D错误故选：B6.质量为 M的物体用细线通过光滑水平平板中央的光滑小孔与质量为m1、m2的物体相连，如图所示，M做匀速圆周运动的半径为r1,线速度为v1，角速度为1，若将m1 和m2之间的细线剪断，M仍将做匀
5、速圆周运动，其稳定后的运动的半径为r2,线速度为v2，角速度为2，以下各量关系正确的是（ ）Ar1=r2, v1 r1, 21C r2 r1, v1=v2【答案】B【考点】向心力解：小球在细线的拉力作用下，在光滑水平面上做匀速圆周运动根据平衡条件可知砝码的重力等于M圆周运动所需要的向心力若将m1和m2之间的细线剪断，此时M所需要的向心力大于砝码的重力，从而做离心运动，导致半径变大当再次出现砝码的重力与向心力相等时，小球又做匀速圆周运动故有：r2r1由于在M的半径增大的过程中，细线的拉力对M做负功，则M的速率减小，故有v1v2由F=mr2知：F减小，r增大，则减小，即有：21故选：B7如图所示，
6、质量为M的盒子放在光滑的水平面上，盒子内表面不光滑，盒内放有一块质量为m的物体，某时刻给物体一个水平向右的初速度v0，那么在物体与盒子前后壁多次往复碰撞后 A两者的速度均为零 B两者的速度总不会相等 C盒子的最终速度为，方向水平向右 D盒子的最终速度为，方向水平向右【答案】D【考点】动量守恒定律解：选物体与小车组成的系统为研究对象，由水平方向动量守恒得：mv0=（M+m）v所以：，v方向与v0同向，即方向水平向右故选：D82013年12月14日21时11分，嫦娥三号成功实现月面软着陆，中国成为世界上第三个在月球上实现软着陆的国家。如图所示，嫦娥三号经历漫长的地月旅行后，首先在距月表100 km
7、的环月轨道上绕月球做圆周运动。运动到A点时变轨推力发动机开机工作，嫦娥三号开始快速变轨，变轨后在近月点B距月球表面15km的椭圆轨道上绕月运行；当运动到B点时，变轨推力发动机再次开机，嫦娥三号从距月面15 km处实施动力下降。关于嫦娥三号探月之旅，下列说法正确的是( )A在A点变轨时，嫦娥三号的机械能增加B在A点变轨时，发动机的推力和嫦娥三号运动方向相反C在A点变轨后，嫦娥三号在椭圆轨道上运行的周期比圆轨道周期长D在A点变轨后沿椭圆轨道向B点运动过程中，嫦娥三号的加速度逐渐减小【答案】B【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系解：A、B、嫦娥三号在A点变轨时，发动机的推力和嫦娥三号运动方向相
8、反，使卫星做减速运动，所受的万有引力大于向心力，从而做近心运动，使其进入椭圆轨道，故在A点变轨时，机械能要减小，故A错误、B正确C、根据开普勒第三定律得，知卫星在轨道100km环月轨道上运动的半径大于在椭圆轨道上运动的半长轴，故在A点变轨后，嫦娥三号的周期短，即嫦娥三号在椭圆轨道上运行的周期比圆轨道周期短故C错误D、在A点变轨后沿椭圆轨道向B点运动过程中，根据万有引力定律可知嫦娥三号所受的万有引力逐渐增大，则其加速度逐渐增大故D错误故选：B9.一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数(1/v)图象如图所示若已知汽车的质量M，则根据图象所给的信
9、息，不能求出的物理量是( )A汽车的功率B汽车行驶的最大速度C汽车所受到的阻力D汽车运动到最大速度所需的时间【答案】D【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；功率、平均功率和瞬时功率解：A、B、对汽车受力分析，受重力、支持力、牵引力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有F-f=ma其中联立得结合图线，有解得P=40mf=2m由于质量已知，故A错误，B也错误；C、当物体的速度最大时，加速度为零，故结合图象可以知道，最大速度为20m/s，故C错误；D、汽车的初速度未知，故加速时间未知，故D正确；故选D10.如图所示，粗细均匀、两端开口的U形管内装有同种液体，开始时两边液面高度差为h，管中液柱总长度为4
10、h，后来打来阀门让液体自由流动，不计液体产生的摩擦阻力当两液面高度相等时，左侧液面下降的速度为( )A. B. C. D. 【答案】A【考点】理想气体的状态方程解：设管子的横截面积为S，液体的密度为打来阀门后，液体开始运动，不计液体产生的摩擦阻力，液体机械能守恒，液体减少的重力势能转化为动能，两边液面相平时，相当于左管高的液体移到右管中，重心下降的高度为由机械能守恒定律得：，解得，故选：A11在新疆旅游时，最刺激的莫过于滑沙运动某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时，速度为2v0，设人下滑时所受阻力恒定不变，沙坡长度为L，斜面倾角为，人的质量为m，滑沙板质量不计，重力加速
11、度为g.则( )A若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面低端时的速度大小为3v0B若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面低端时的速度大小为v0C人沿沙坡下滑时所受阻力Ffmgsin2mv02/LD人在下滑过程中重力功率的最大值为2mgv0【答案】B【考点】功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律解：A、人由静止开始运动时，有：（2v0）2=2aL，当初速度为v0时，根据速度位移公式有：v2-v02=2aL联立两式得，故A错误，B正确C、根据速度位移公式得，加速度根据牛顿第二定律得，mgsin-Ff=ma，解得：故C错误D、当人滑到底
12、端时，速度最大，最大速度为2v0，则重力功率的最大值P=mg2v0sin=2mgv0sin故D错误故选：B12. 如图所示，足够长的斜面上A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上所用的时间为t1；若将此球改用3v0水平速度抛出，落到斜面上所用时间为t2，则t1 : t2为：( )A1 : 1 B1 : 2 C1 : 3 D1 : 4【答案】C【考点】平抛运动解：小球落在斜面上有：解得运动的时间，因为初速度之比为1：3，则运动的时间之比为1：3故C正确，A、B、D错误故选：C二、实验题（每空3分，共12分）13.在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m1.00 k
13、g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，当地的重力加速度为g9.80 m/s2，那么：(1)根据图上所得的数据，应取图中O点到_点来验证机械能守恒定律；(2)从O点到(1)问中所取的点，重物重力势能的减少量Ep_J，动能增加量Ek_J(结果取三位有效数字)；(3)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象是图中的（ ）【答案】（1） B （2） 1.88J 1.84J （3）（
14、A ）【考点】验证机械能守恒定律解：（1）验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能Ep=mgh和增加的动能之间的关系，所以我们要选择能够测h和v的数据故选B点（2）减少的重力势能Ep=mgh=19.819.210-2=1.88J，B点的速度所以动能增加量在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒（3）从理论角度物体自由下落过程中机械能守恒可以得出：2，即v2=2gh所以以为纵轴，以h为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线，也就是图中的A故选：A三、计算题（本题共4个小题，共50分）14（10分）如图所示：长度l=0.5m的轻质杆OA，A端固定一个质量m=3Kg的小球，小球以O为圆心在竖直平面内做
15、圆周运动（忽略一切阻力），通过最高点时：（1）当杆对小球没有作用力时，小球的速度为多少？（2）当小球的速度为3m/s时，杆对小球是拉力还是支持力？力为多少？（3）在小球恰能经过最高点的情况下，小球到达最低点时，求杆对小球的作用力的大小。【答案】，【考点】牛顿第二定律，机械能守恒解：(1) 当杆对小球没有作用力时,小球受到的重力作为向心力-1分，解得-1分（2）因为3m/s,所以小球受到干的拉力-1分-2分，解得-1分（3）小球从最高点运动到最低点的过程中，机械能守恒-2分小球在最低点时，-1分解得-1分15.（10分）如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v
16、0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为，已知该星球半径为R，引力常量为G，求：(1)该星球表面的重力加速度g和质量M；(2)该星球的第一宇宙速度v；(3)人造卫星绕该星球做匀速圆周运动的最小周期T.【答案】，【考点】万有引力定律的应用解：（1）将小球运动的位移分解-2分，解得-1分根据黄金代换，-1分，解得-1分（2）根据万有引力作为向心力，-2分解得：-1分（3）当人造卫星绕星球表面做匀速圆周运动时，周期最小-2分16.（14分） 如图9所示，静止放在水平桌面上的纸带，其上有一质量为m0.1 kg的铁块，它与纸带右端的距离为L0.5 m，铁块与纸带间、纸带与桌面间动
17、摩擦因数均为0.1.现用力F水平向左将纸带从铁块下抽出，当纸带全部抽出时铁块恰好到达桌面边缘，铁块抛出后落地点离抛出点的水平距离为s0.8 m已知g10 m/s2，桌面高度为H0.8 m，不计纸带质量，不计铁块大小，铁块不滚动求： (1)铁块抛出时速度大小(2)纸带从铁块下抽出所用时间t1(3)纸带抽出过程产生的内能E【答案】v2 m/s-，t12 s-，E0.3 J【考点】牛顿第二定律，功能关系解：(1)水平方向：svt-1分竖直方向：Hgt2联立解得：v2 m/s-1分(2)设铁块的加速度为a1，由牛顿第二定律，得mgma1纸带抽出时，铁块的速度va1t1联立解得t12 s-1分(3)铁块
18、的位移s1a1t12 设纸带的位移为s2；由题意知，s2s1L由功能关系可得Emgs2mg(s2s1)联立解得E0.3 J.-1分17.（16分） 如图所示，质量为m的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上t=0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足=1t（1为已知常数），物块和地面之间动摩擦因数为求：（1）物块做何种运动？请说明理由（2）物块运动中受到的拉力（3）从开始运动至t=t1时刻，电动机做了多少功？（4）若当圆筒角速度达到0时，使其减速转动，并以此时刻为t=0，且角速度满足=02t（式中0、2均为已知），则减速多长时间后
19、小物块停止运动？【答案】见解析【考点】牛顿第二定律，动能定理解：（1）圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同根据v=R=R1t，线速度与时间成正比物块做初速为零的匀加速直线运动 - 2分（2）由（1）问分析结论，物块加速度为a= R1 -1分 根据物块受力，由牛顿第二定律得 Tmg=ma -1分 则细线拉力为 T=mg+m R1 -1分（3）对整体运用动能定理，有W电+Wf = -2分其中Wf =mgs=mg -2分则电动机做的功为 W电= mg + -1分（或对圆筒分析，求出细线拉力的做功，结果正确同样给分）（4）圆筒减速后，边缘线速度大小v=R=0RR2t，线速度变化率为a= R2若ag，细线处于拉紧状态，物块与圆筒同时停止，物块减速时间为 t=0/2 -3分若ag，细线松弛，物块水平方向仅受摩擦力，物块减速时间为t=0R/g 版权所有：高考资源网()版权所有：高考资源网()