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1、成都石室中学2017-2018学年度下期高2020届期末考试物理试卷试卷说明:满分100分,考试时间100分钟第卷 44分一、单项选择题(本题共8个小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题意)1下列说法正确的是( )A物体做曲线运动的速度、加速度时刻都在变化B卡文迪许通过扭秤实验得出了万有引力定律C一个系统所受合外力为零,这个系统的总动量保持不变D一对作用力与反作用力做的总功一定为02如图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v-t图像如图乙所示。人顶杆沿水平地面运动的x-t图像如图丙所示。若以地面为参考系,下列说法中正确的是( )A猴子的运动轨迹为直线B猴子在2 s内做匀
2、变速曲线运动 Ct=1时猴子的速度大小为4m/sDt=2 s时猴子的加速度大小为0 m/s23在一斜面顶端,将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的位移是乙球落至斜面时位移的( )A2倍 B4倍 C6倍 D8倍4如图所示,甲、乙两水平圆盘紧靠在一起,大圆盘为主动轮,乙靠摩擦随甲不打滑转动大、小圆盘的半径之比为3:1,两圆盘和小物体m1、m2 间的动摩擦因数相同m1离甲盘圆心O 点2r,m2 距乙盘圆心O点r,当甲缓慢转动且转速慢慢增加时( )A物块相对盘开始滑动前,m1 与m2 的线速度之比为1:1B随转速慢慢增加,m1 与m2 同时开始滑动C随转
3、速慢慢增加,m1 先开始滑动D物块相对盘开始滑动前,m1 与m2 的向心加速度之比为2:95为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。P与Q的角速度之比约为( )A1:4 B4:1 C1:8 D8:16在物理课堂上,陈老师给同学们演示了一个鸡蛋从一定高度h掉入透明玻璃缸里,结果鸡蛋摔碎了。若在实验中,将一个50g的鸡蛋从1m的高度掉下,与玻璃缸的撞击时间约为2ms,则该鸡蛋受到玻璃缸的作用力约为()A.10 N B.102 N C.103 N D.104 N7. 如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶
4、端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛,它们与地面接触时重力的瞬时功率分别Pa、Pb、Pc。下列说法正确的有( ) A它们同时到达同一水平面B它们的末动能相同C它们与地面刚接触时重力的瞬时功率:PaPb=PcD它们与地面刚接触时重力的瞬时功率:Pa=Pb=PcabcR8. 如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为;bc是半径为的四分之一圆弧,与ab相切于b点。一质量为的小球,始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动。重力加速度大小为。小球从a点开始运动到其轨迹最高点,动能的增量为( )ABCD二、多项选择题(本题共5小题,每小题
5、4分,共20分,在每小题给出的四个选项中有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错得0分)9. 如图所示,两根长度不相同的细线分别系有两个完全相同的小球,细线的上端都系于O点。设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动。已知L1跟竖直方向的夹角为60,L2跟竖直方向的夹角为30,下列说法正确的是( )A.细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为B.小球m1和m2的角速度大小之比为C.小球m1和m2的向心力大小之比为D.小球m1和m2的线速度大小之比为10如图所示有三个斜面1、2、3,斜面1与2底边相同,斜面2和3高度相同,同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同,当他们分别沿三个斜面从
6、顶端由静止下滑到底端时,下列说法正确的是() A三种情况下物体损失的机械能:E3E2E1 B三种情况下摩擦产生的热量:Q1Q2Q3 C到达底端的速度:v1v2v3 D到达底端的动能:EK1EK3EK211目前,在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转,其中一些卫星的轨道可近似为圆,且轨道半径逐渐变小若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中,只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用,则下列判断正确的是()A由于地球引力做正功,引力势能一定减小 B卫星的动能逐渐减小C由于气体阻力做负功,地球引力做正功,机械能保持不变D卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小12如图所示,在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m 的圆环
7、,杆与水平方向的夹角30,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A 点,弹簧处于原长h。让圆环沿杆由静止滑下,滑到杆的底端时速度恰为零。则在圆环下滑过程中( )A圆环和地球组成的系统机械能守恒B当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大C弹簧的最大弹性势能为mghD弹簧转过60角时,圆环的动能为13如图所示,在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车现有一质量为2m的小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去(不计摩擦),到达某一高度后,小球又返回小车右端,则()A小球在小车上到达的最大高度为B小球离车后,对地将做自由落体运动C小球离车后,对地将向右做平抛运动D此过程中小球对
8、车做的功为mv三、实验题(共两个小题,共12分;把答案填在答题纸相应的横线上。)14.(4分)如图所示装置来验证动量守恒定律,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上,O点到A球球心的距离为L,使悬线在A球释放前伸直,且线与竖直线夹角为,A球释放后摆到最低点时恰与B球正碰,碰撞后A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角处,B球落到地面上,地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D,保持角度不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点。(1)图中s应是B球初始位置到 的水平距离.(2)为了验证两球碰撞过程动量守恒,应测得的物理量有: .15. (8分)某同学
9、用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律,他将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮,B下端连接纸带,纸带穿过固定的打点计时器用天平测出A、B两物块的质量mA300 g,mB100 g,A从高处由静止开始下落,B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,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示已知打点计时器计时周期为T0.02 s,则: (1)在打点05过程中系统动能的增量Ek_J,系统势能的减小量Ep_J,由此得出的结论是_;(重力加速度g取9.8m/s2,结果保留三位有效数字)(2)
10、用v表示物块A的速度,h表示物块A下落的高度若某同学作出的h图像如图丙所示,则可求出当地的重力加速度g_m/s2(结果保留3位有效数字)四、计算题(本题共4小题,共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)16(8分)汽车发动机的额定功率为P=60kW,汽车的质量为m=5103kg,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的k=0.1倍。汽车在平直路面上从静止开始,先以a=0.5m/s2的加速度作匀加速后做变加速运动,最终达到最大速度。取g=10m/s2。求:(1)汽车运动的最大速度(2)汽车作匀加速运动的时间1
11、7.(10分)我国探月工程已规划至“嫦娥四号”,并计划在2017 年将嫦娥四号探月卫星发射升空。到时将实现在月球上自动巡视机器人勘测。已知万有引力常量为G,月球表面的重力加速度为g,月球的平均密度为,月球可视为球体.求:(1)月球质量M.(2)嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v。18.(12分) 如图,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C。 B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计).设A以速度0朝B运动,压缩弹簧;当A、 B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短。求从开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中,求:(1)碰
12、撞过程中C物块受到的冲量大小;(2)B、C碰撞前弹簧压缩到最短时的弹性势能与B、C碰撞后弹簧压缩到最短时的弹性势能之比;19.(14分)如图所示,以A、B 和C、D 为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑的地面上,左端紧靠B 点,上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C 两点,一物块(视为质点)被轻放在水平匀速运动的传送带上E 点,运动到A 点时刚好与传送带速度相同,然后经A 点沿半圆轨道滑下,且在B 点对轨道的压力大小为10mg,再经B 点滑上滑板,滑板运动到C 点时被牢固粘连。物块可视为质点,质量为m,滑板质量为M=2m,两半圆半径均为R,板长l=6.5R,板右端到C 点
13、的距离为L=2.5R,E 点距A 点的距离s=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数相同,重力加速度为g。求:(1)物块滑到B点的速度大小.(2)物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数.(3)物块与滑板间因摩擦而产生的总热量成都石室中学2017-2018学年度下期高2020届期末考试物理参考答案一、单项选择题(本题共8个小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题意)12345678CBBDCBCA二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分,在每小题给出的四个选项中有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错得0分)910111213ACBCADCDAD三
14、、实验探究题(本题共2小题,共12分)14. (1)落地点 (2)mA、mB、 、L、H (每空2分)15. (1)1.151.18 在误差允许的范围内,A、B组成的系统机械能守恒(2)9.70 (每空2分)四、计算题(本题共4小题,共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)16.解:(1)当a=0时,速度达到最大 P=kmgV v=12m/s(2)设汽车做匀加速运动阶段的牵引力为F,所达到的最大速度为v1,则有: 联立解得:t1=16s(每问4分)17.解:(1)(1)设月球半径为R .2分月球的质量
15、.2分由得: .1分(2)万有引力提供向心力: .2分由得: .2分由得: .1分18.解:(1)从A压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时,对A、B与弹簧组成的系统,根据动量守恒定律得: B与C发生完全非弹性碰撞时,设碰撞后的瞬时速度为v2,对B、C组成的系统,由动量守恒和能量守恒定律得: B与C发生完全非弹性碰撞过程中,对C根据动量定理:I=mv2-0 联立式得:I=(2)B、C碰撞前弹簧压缩到最短时,根据能量守恒,此时的弹性势能: B、C碰撞后瞬间至弹簧压缩到最短的过程中,根据动量守恒: B、C碰撞后瞬间至弹簧压缩到最短的过程中,根据能量守恒: 联立式得: (每问6分)19.解:(1)(1)
16、设物块运动到B的速度为VB,由牛顿第二定律得:10mg-mg=m解得:(2)从E到B由动能定理得mg2R+mg5R=-0 解得:=0.5(3)物块从B点滑上滑板时至物块与滑板共速,根据动量守恒: 对m,根据动能定理: X1=8R 对M,根据动能定理: X2=2R6.5R 可知物块与滑板达到共同速度时,物块未离开滑板,Q1=3mgR物块与木板此后以共同速度匀速运动至C点,滑板不再运动,物块在滑板上继续往前运动 对m,根据动能定理: Q2= 可知物块不能到达与圆心同一高度的点,将会沿圆轨道滑回来,由能量守恒可得:Q3=总热量:Q=Q1+Q2+Q3=3.5mgR(1)、(2)各4分(3)问6分,用其他方法求解同样给分。)