1、吉林省长春汽车经济技术开发区第六中学2019-2020学年高一物理下学期期末考试试题考试说明： 1.考试时间为90分钟，满分100分，选择题涂卡。 2.考试完毕交答题卡。第卷一、单选题（每小题只有一个正确选项，每小题4分，共32分）1如图所示，一球体绕轴O1O2以角速度旋转，A、B为球体上两点，下列说法正确的是（）AA、B两点具有大小相等的线速度BA、B两点具有相同的角速度CA、B两点具有大小相等的向心加速度DA、B两点的向心加速度方向都指向球心2冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为r的圆周滑行的运动员，其安全速度为（重力加速度为g）（）AvkBvCvDv3有
2、一星球的密度与地球的密度相同，但它表面处的重力加速度是地球表面处的重力加速度的4倍，则该星球的质量是地球质量的（ ）AB4倍C16倍D64倍4有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则有（ ）Aa的向心加速度等于重力加速度gB线速度关系vavbvcvdCd的运动周期有可能是20小时Dc在4个小时内转过的圆心角是5如图所示，在竖直平面内有一半径为的圆弧轨道，半径水平、竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。己知
3、，重力加速度为，则小球从P到B的运动过程中（ ）A重力做功 B机械能减少C合外力做功 D克服摩擦力做功6质量为1 kg的物体做直线运动，其速度时间图象如图所示，则物体在前10 s内和后10 s内所受合外力的冲量分别是()A10 Ns，10 Ns B10 Ns，10 NsC0，10 Ns D0，10 Ns7如图所示，一端连接轻弹簧的质量为m的物体B静止在光滑水平面上，质量也为m的物体A以速度v0正对B向右滑行，在A、B和弹簧发生相互作用的过程中，以下判断不正确的是（ ）A任意时刻A、B和弹簧组成的系统总动量都为mv0B弹簧压缩到最短时，A、B两物体的速度相等C弹簧的最大弹性势能为D弹簧压缩到最短
4、时，A、B和弹簧组成的系统总动能最小8如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为，圆环在A处时弹簧竖直且处于原长。将圆环从A处由静止释放，到达C处时速度为零。若圆环在C处获得沿杆向上的速度v，恰好能回到A。已知ACL，B是AC的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则（）A下滑过程中，其加速度增大B下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为mv2C从C到A过程，弹簧对环做功为mgLsinmv2D环经过B时，上滑的速度小于下滑的速度二、多选题（每小题至少两个正确选项，每小题6分，共24分）9.关于如图所示的四种圆周运动模型，下列说法
5、正确的是（）A如图a所示，汽车安全通过拱桥最高点时，车对桥面的压力小于车的重力B如图b所示，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力C如图c所示，轻质细杆一端固定一小球，绕另一端O点在竖直面内做圆周运动，在最高点小球所受的弹力方向一定向上D如图d所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向压力10我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站。如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是 （ ）A图中航天飞机正加速飞向B处B航天飞机
6、在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速C根据题中条件可以算出空间站受到月球引力大小D根据题中条件可以算出月球质量11如图甲，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m =2kg的另一物体B（可看作质点）以水平速度滑上原来静止的长木板A的表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，则下列说法正确的是（取）（ ）A木板获得的动能为1JB系统损失的机械能为4JC木板A的最小长度为DA、B间的动摩擦因数为0.112如图所示，由电动机带动着倾角=37的足够长的传送带以速率v=4m/s顺时针匀速转动，一质量m =2kg的小滑块以平行于传送带向下v=2m/s的速率滑上传送带，已知小滑块
7、与传送带间的动摩擦因数，g取10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8，则小滑块从接触传送带到与传送带相对静止的时间内下列说法正确的是（ ）A经历的时间是2sB重力势能增加了72JC摩擦力对小物块做功为72JD小滑块与传送带因摩擦产生的内能为252J第II卷（非选择题)三、实验题（每空2分，共16分）13用如图甲所示，实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两个计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图
8、乙所示。已知、，则：（g取10m/s2，结果保留两位有效数字）(1)在纸带上打下计数点5时的速度_m/s；(2)在打点05过程中系统动能的增加量_J，系统重力势能的减少量_J。(3)若某同学作出的h图象如图丙所示，则当地的实际重力加速度_m/s2。14某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动。他设计的装置如图甲所示，在小车后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片以平衡摩擦力。(1)若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点的间距（已标在图上
9、）。A为运动的起点，则应选_段来计算A碰前的速度，应选_来计算A和B碰后的共同速度（以上两空选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）。(2)小车A质量m1=0.4kg，小车B质量m2=0.2kg，碰前两小车的总动量为_kgm/s。碰后两小车的总动量为_kgm/s。（结果均保留三位有效数字）四、解答题（共28分）15（8分）如图，长为L=0.8m的轻绳上端系于固定点O，下端系一个质量为m=2kg的可看成质点的小球，起初将小球提起，当绳处于水平绷直状态时，由静止释放小球，当小球摆到轻绳处于竖直方向时，重力加速度取g=10m/s2，求： （1）轻绳对球的拉力大小；（2）重力的瞬时功率大小16（8
10、分）质量m=0.02kg的子弹以v0=300m/s的速度射入质量为M =2kg的静止在光滑的水平桌面的木块，子弹穿出木块的速度v=100m/s，求：（1）子弹射出木块时木块的速度；（2）若子弹射穿木块的时间为，子弹对木块的平均作用力F大小为多少？17（12分）如图所示，光滑曲面静止在光滑水平地面上，曲面末端与地面相切。滑块从曲面上高处静止下滑，滑到地面后与物块相碰，碰后一起压缩弹簧。已知，忽略空气阻力，重力加速度取。求：(1)滑块滑到地面时，曲面和滑块的速度大小；(2)弹簧压缩过程中具有的最大弹性势能。汽开区六中高一年级20192020学年度下学期物理学科期末考试答案1.【答案】B【解析】BA
11、、B两点共轴转动，角速度相等，故选项B正确；A因为A、B两点绕轴O1O2转动，A点的转动半径大于B点的转动半径，根据vr知，A点的线速度大于B点的线速度，故A错误；C角速度相等，A点的转动半径大，根据a2r知，A点的向心加速度大于B点的向心加速度，故C错误； DA、B两点的向心加速度方向垂直指向轴O1O2，故选项D错误。故选B。2.【答案】B【解析】由题意可知，最大静摩擦力为重力的k倍，所以最大静摩擦力等于kmg，设运动员的最大速度为v，则有解得，所以安全速度，故B正确，ACD错误。故选B。3.【答案】D【解析】由，得，所以，则，根据。A. ，选项A不符合题意；B. 4倍，选项B不符合题意；C
12、. 16倍，选项C不符合题意；D. 64倍，选项D符合题意；4.【答案】D【解析】同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据a=2r知，c的向心加速度大，解得：，卫星的轨道半径越大，向心加速度越小，则同步卫星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度约为g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A错误；根据万有引力提供向心力：，解得：，卫星的半径越大，速度越小，所以有：，同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据，可知，故B错误；由开普勒第三定律：可知，卫星的半径越大，周期越大，所以d的运动周期大于c的周期24h，故
13、C错误；c是地球同步卫星，周期是24h，则c在4h内转过的圆心角是，故D正确所以D正确，ABC错误5.【答案】D【解析】A重力做功与路径无关，只与初末位置有关，故小球从P到B的运动过程中，重力做功为WG=mg2R=2mgR故A错误；BD小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，根据牛顿第二定律，有解得：从P到B过程，重力势能减小量为2mgR，动能增加量为故机械能减小量为从P到B过程，克服摩擦力做功等于机械能减小量，故为，故B错误，D正确；C从P到B过程，合外力做功等于动能增加量，故故C错误。6.【答案】D【解析】由图象可知，在前10s内初、末状态的动量相同，p1p25kgm/s，由动量定理知
14、I10；在后10s内末状态的动量p35kgm/s，由动量定理得I2p3p210Ns，故正确答案为D7【答案】C【解析】AAB碰撞并压缩弹簧，在压缩弹簧的过程中，系统所受合外力为零，系统动量守恒，在任意时刻，A、B两个物体组成的系统的总动量都为，故A正确；BCD当AB两个物体速度相等时，两物体相距最近，即弹簧被压缩到最短，弹簧的弹性势能最大，系统的动能最小，根据动量守恒定律可得，根据能量守恒定律可得解得，BD正确C错误；故选C。8.【答案】C【解析】A环由A到C，初速度和末速度均为0，环先加速后减速，加速度先减小后增大，故A错误；BC环由A到C，有mgLsin=EpC+Q环由C到A，有EpC-Q
15、-mgLsin=-mv2解得Q=mv2EpC=mgLsin-mv2故B错误，C正确；D由功能关系可知，圆环由A下滑至B，有mgh-Wf-W弹=mvB2-0圆环由B上滑至A，有-mgh-Wf+W弹=0-mvB2故可知，环经过B时，上滑的速度大于下滑的速度，故D错误。故选C。9.【答案】AD【解析】A图a汽车安全通过拱桥最高点时，重力和支持力的合力提供向心力，方向竖直向下，所以支持力小于重力，根据牛顿第三定律，车对桥面的压力小于车的重力，故A正确；B图b沿固定圆锥筒内做匀速圆周运动的小球，受重力和弹力作用，向心力是二者的合力，故B错误；C图c中轻质细杆一端固定的小球，当小球在最高点压力为零时，重力
16、提供向心力，有解得，当速度小于v时，杆对小球有支持力，方向竖直向上；当速度大于v时，杆对小球有拉力，方向竖直向下，故C错误；D图d中火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，受到的重力和轨道的支持力的合力恰好等于向心力时，车轮对内外轨均无侧向压力，故D正确。故选AD。10.【答案】ABD【解析】飞机受月球的引力，而引力对飞机做正功，故航天飞机做加速运动，故A正确；因航天飞机下落中速度增大，到达B时的速度过大，则其转动的向心力大于月球的引力，则将向里靠近月球，故航天飞机要想做圆周运动，必须点火减速，故B正确；由于航天飞机的质量未知，故无法求出空间站受到的引力，故C错误；由=得M=，故由现有条件可求得
17、月球的质量；故D正确11.【答案】AD【解析】A.由图象可知，A、B的加速度大小都为，根据牛顿第二定律知二者质量相等均为2kg，则木板获得的动能为，选项A符合题意；B.系统损失的机械能，选项B不符合题意；C.由v-t图象可求出二者相对位移为，木板A的最小长度为1m，所以C不符合题意；D.分析B的受力，根据牛顿第二定律， 可求出，选项D符合题意12.【答案】BD【解析】对滑块受力分析，受重力、支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有：平行斜面方向，垂直斜面方向，其中，联立解得：，以平行斜面向上为正，设运动到相对静止的时间为t，根据速度时间关系公式，有：，故A错误，位移：，故重力势能增加量为：，故
18、B正确；摩擦力对小物块做功等于故C错误。在6s内传送带的位移：，故相对位移为：，故产生的内能为：，故D正确；13.【答案】2.4 0.58 0.60 9.7 【解析】(1)根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可知打第5个点时的速度为(2)物体的初速度为零，所以动能的增加量为重力势能的减小量等于物体重力做功，故(3)根据机械能守恒由于所以有因此斜率是，故当地的实际重力加速度14.【答案】BC DE 0.420 0.417 【解析】(1)小车A碰前运动稳定时做匀速直线运动，所以选择BC段计算A碰前的速度。（2）两小车碰后连在一起仍做匀速直线运动，所以选择DE段计算A
19、和B碰后的共同速度。（3）碰前A车速度为则碰前两小车的总动量为碰后两小车的速度为则碰后两小车的总动量为15.【答案】 (1) (2) 【解析】 （1）从静止到最低点过程中，根据动能定理： 解得： 在最低点，根据牛顿第二定律有： 可得： （2）在最低点时重力的瞬时功率： 16.【答案】（1）2m/s；（2）200N【解析】（1）由子弹打木块过程动量守恒，规定子弹初速度方向为正方向mv0=m+MV （3分） 解得V=2m/s（2分）（2）对木块由动量定理MV-0（3）=200N(2分）17.【答案】(1)va=1m/s，vb=4m/s；(2)6.4J【解析】(1)滑块b下滑过程，对曲面a和滑块b分析，由动量守恒定律可得滑块b下滑过程，对曲面a和滑块b分析，由机械能守恒定律可得联立可得(2)滑块b与物块c碰撞前后由动量守恒定律得压缩弹簧过程由能量转化和守恒可得联立可得