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1、四川省广安市2017-2018学年高一下学期期末考试物理试题一、单项选择题：本大题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的。1. 下列说法符合史实的是A. 开普勒发现了万有引力定律B. 牛顿发现了行星的运动规律C. 牛顿发现了海王星和冥王星D. 卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量【答案】D【解析】A、牛顿发现了万有引力定律，故A错误；B、开普勒发现了行星的运动规律，故B错误；C、威廉赫歇耳发现了海王星和冥王星，故C错误；D、卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，故D正确；故选D。【点睛】根据对著名物理学家的了解和对物理常识的掌握解答，要
2、来了解牛顿、开普勒、卡文迪许等著名科学家的重要贡献。2. 做平抛运动的物体落地时水平方向速率与竖直方向速率相等，则其水平位移与竖直位移之比为A. 1：1 B. ：1 C. 2：1 D. 1：2【答案】C【解析】根据得，则水平位移，竖直位移，则，故C正确，A、B、D错误；故选C。【点睛】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直速率和水平速率相等求出运动的时间，从而根据位移公式求出水平位移和竖直位移。3. 要使两个物体（均可视为质点）间的万有引力减小到原来的，下列办法不可行的是A. 两物体间的距离和两物体的质量都减小为原来的B. 使其中的一个物体质量减小为原来的，另
3、一物体质量不变，距离不变C. 使两物体间的距离增加为原来的2倍，质量不变D. 使两物体的质量各减小一半，距离不变【答案】A【解析】A、使两物体间的距离和质量都减为原来的，根据万有引力定律，可知，万有引力与原来相等，故A不可行；B、使其中一个物体的质量减小到原来的，距离不变，根据万有引力定律，可知，万有引力变为原来的，故B可行；C、使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变，根据万有引力定律，可知，万有引力变为原来的，故C可行；D、使两物体的质量各减小一半，距离不变，根据万有引力定律，可知，万有引力变为原来的，故D可行；办法不可行的故选A。【点睛】由万有引力定律公式，比较当质量各减小一半或其中一个
4、物体的质量减小到原来的或使两物体间的距离增为原来的2倍，引力都减小；由万有引力定律公式，当两物体间的距离和质量都减为原来的，比较引力和原来的关系；4. 某人以一定速度划船过渠江，船头始终垂直于河岸，设江中各处水流速度相等，船在过河的过程中，路程、过河所用的时间与水速的关系是A. 水速大时，路程长，时间长B. 水速大时，路程大，时间短C. 水速大时，路程长，时间不变D. 路程、时间与水速无关【答案】C【解析】游泳者相对于岸的速度为他相对于水的速度和水流速度的合速度，水流速度越大，其合速度与岸的夹角越小，路程越长，但过河时间，与水速无关，故A、 B、D错误，C正确；故选C。【点睛】运用运动的合成与
5、分解，人在垂直于河岸方向的分速度V人不变，设河宽为d，过河时间，与水速无关。5. 如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点，左侧是以轮轴，大论半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大论的边缘上，若传动过程中皮带不打滑，则下列说法中正确的是a点和b点的线速度大小相等a点和b点的角速度大小相等a点和c点的线速度大小相等a点和d点的向心加速度大小相等A. B. C. D. 【答案】C【解析】a、c两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=r，则c的线速度大于b的线速度，a、b两点的线速度不等，故A错误；a、c两点的线速度大
6、小相等，根据v=r，a点的角速度等于c点的角速度的两倍；b、c两点的角速度相等，所以a点的角速度等于b点的角速度的两倍，故B错误，C正确；a、c线速度大小相等，根据知，a的半径是c的半径的一半，则a点的向心加速度是c点向心加速度的2倍。c、d的角速度相等，根据a=r2知，d点的半径是c点半径的2倍，则d点的向心加速度是c点向心加速度的2倍，所以a点和d点的向心加速度大小相等，故D正确。所以CD正确，AB错误。6. 如图所示，木板可绕固定水平轴O转动，木板从水平位置OA缓慢转到OB位置，木板上的物块始终相对于木板静止，在这一过程中，物块的重力势能增加了2J，用FN表示物块受到的支持力，用Ff表示
7、物块受到的摩擦力，在此过程中，以下判断正确的是A. FN和Ff对物块都不做功B. FN和Ff对物块所做功的代数和为0C. FN对物块不做功，Ff对物块做功为2JD. FN对物块做功为2J，Ff对物块不做功【答案】D【解析】由受力分析知，支持力FN的方向是垂直于木板向上的，物体的位移也是向上的，所以支持力做正功，但摩擦力Ff方向是沿斜面向上的，摩擦力的方向始终和速度方向垂直，所以摩擦力不做功；由动能定理可知，故支持力FN做功为，故B正确，A、B、C错误；故选D。【点睛】当力和位移的夹角为锐角时，力对物体做正功，当力和位移的夹角为钝角时，力对物体做负功，当力的方向与物体运动的方向垂直时力对物体不做
8、功。二、多项选择题：本大题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。7. 如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点运动到N点，在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下图中的A. B. C. D. 【答案】BC【解析】“嫦娥三号”探月卫星从M点运动到N，曲线运动，必有力提供向心力，向心力是指向圆心的，即探月卫星所受合力方向指向轨迹的凹侧，故BC正确，AD错误；故选BC。【点睛】“嫦娥三号”探月卫星做的运动为曲线运动，探月卫星所受合力方向指向轨迹的凹侧。8. 如图所示，质量相同的两物体从同
9、一高度由静止开始运动，A沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落体运动，两物体分别到达地面，下列说法正确的是A. 整个过程中，重力做功B. 整个过程中，重力做功C. 两物体分别到达地面时，重力的瞬时功率D. 两物体分别到达地面时，重力的瞬时功率【答案】AD【解析】AB、根据重力做功可知，故A正确，B错误；.故选AD。【点睛】根据动能定理求出到达地面时的速度，根据瞬时功率的公式求出重力的瞬时功率。9. 如图所示，质量为m的物块与转台之间的最大静摩擦力为物块重力的k倍，物块与转轴相距R，物块随转台由静止开始转动，当物块速度由0增加到v时，物块即将在转台上滑动，此时转台恰好开始匀速转动，已知重力加
10、速度为g，则在物块由静止到滑动前的这一过程中，转台的摩擦力对物块做的功为A. 0 B. C. D. 【答案】BC【解析】根据牛顿第二定律得：，根据动能定理得：转台的摩擦力对物块做的功为，故B、C正确，A、D错误；故选BC。【点睛】根据最大静摩擦力求出物块刚好发生转动时的线速度大小，结合动能定理求出转台做功的大小。10. 如图所示，一铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以速度v抽出纸条后，铁块掉在地上的P点，若以2v速度抽出纸条，铁块仍掉落在地上，则（不计空气阻力）A. 落点仍在P点B. 落点在P点左边C. 两次下落时间不同D. 两次下落时间相同【答案】BD故选BD。【点睛】解答本题的关键是正确分析
11、铁块在纸条上的运动过程，求出铁块与纸带分离时速度的大小，根据平抛运动规律即可判断铁块的落地点。11. 为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图所示的装置进行实验，小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，关于该实验，下落说法中正确的是A. 两球的质量应相等B. 两球应同时落地C. 应改变装置的高度，多次实验D. 实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动【答案】BC【解析】试题分析：根据装置图可知，两球由相同高度同时运动，A做平抛运动，B做自由落体运动，因此将同时落地，由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖
12、直方向的分运动是自由落体运动，不需要两球质量相等，要多次实验，观察现象，则应改变装置的高度，多次实验，故BC正确故选BC考点：研究平抛运动【名师点睛】本题图源自课本中的演示实验，通过该装置可以判断两球同时落地，可以验证做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动。视频12. 如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，光滑斜面ab和光滑斜面bc足够长且与水平面的夹角均为，顶点b处安装一定滑轮，质量分别为M、m（Mm）的滑块，通过足够长且不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行，两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动，若不计滑轮的质量和一切摩擦阻力，在两滑块沿斜面运动的过程中（重力加速度为g）A.
13、 M的机械能守恒B. 轻绳对m做的功等于m机械能的增加量C. 从静止释放后，经过时间t，两滑块组成系统重力势能减少量为D. 从静止释放后，经过时间t，绳对M拉力的冲量大小为【答案】BD【解析】A、滑块M受到重力、斜面的支持力和绳对M拉力，绳对M拉力对M做负功，机械能减小，M的机械能不守恒，故A错误；B、滑块m受到重力、斜面的支持力和绳对m拉力，绳对m拉力对m做正功，斜面的支持力不做功，根据功能关系，轻绳对m做的功等于m机械能的增加量，故B正确；C、两滑块组成系统的加速度为，经过时间t的位移，两滑块组成系统重力势能减少量为，故C错误；D、对M则有，解得，绳对M拉力的冲量大小为，故D正确；故选BD
14、。三、实验题：本大题共两小题，总计12分13. 用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是_。A为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车在不挂橡皮筋时能拉着穿过打点计时器的纸带保持匀速运动B每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值D可以通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值E通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度F实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源G通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度【答案】ABDE【解析】A、小车在水平面运动时，由于受到摩擦阻力导致小车速度在变
15、化，所以适当倾斜以平衡摩擦力，小车所能获得动能完全来于橡皮筋做的功，所以实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车在不挂橡皮筋时能拉着穿过打点计时器的纸带保持匀速运动，故A正确；B、实验中每根橡皮筋做功均是一样的，所以所用橡皮筋必须相同，且伸长的长度也相同，故B正确；C、是通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值，故C错误；D、每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，可以通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值，故D正确；F、只要使用打点计时器的实验，都是先接通电源后释放纸带，故F错误；EG、由于小车在橡皮筋的作用下而运动，橡皮筋对小车做的功与使小车能获得的最大速度有关
16、，故E正确， G错误；故选ABDE。14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器打点周期为0.02s，自由下落的重物质量为1kg，打出一条理想的纸带，数据如图所示，单位是cm，O、A之间有多个点没画出，打点计时器打下点B时，物体的速度vB=_m/s，从起点O到打下B点的过程中，重力势能的减少量=_J，此过程中物体动能的增加量=_J，（结果保留两位有效数字），动能增加量小于重力势能减少量的原因可能是_。【答案】 (1). 0.98 (2). 0.49 (3). 0.48 (4). 实验过程中存在摩擦阻力及空气阻力，机械能有损失【解析】由题意可得物体由P到B的过程中，重物高度下降了：，故重
17、力势能的减小量：；B点的速度等于AC段的平均速度,故：；则动能的增加量：在重物在下落中会受到空气阻力及存在摩擦阻力，故增加的动能小于减小的重力势能，实验中存在误差，故在误差允许的范围内机械能守恒。四计算题：15. 已知地球半径为R，某一卫星在距离地面高度也为R的圆轨道上做匀速圆周运动，地球表面的重力加速度为g，求：（1）卫星环绕地球运行的线速度；（2）卫星环绕地球运行的周期。【答案】（1） （2）【解析】【分析】在地球表面，万有引力等于重力，对于环绕地球运动的卫星，由牛顿第二定律可得卫星环绕地球运行的线速度；对于该环绕地球运动的卫星，由牛顿第二定律求得卫星环绕地球运行的周期；解：（1）设地球质
18、量为M，由可得对于环绕地球运动的卫星，由牛顿第二定律可得解得；（2）对于该环绕地球运动的卫星，由牛顿第二定律可得解得16. 如图所示，光滑弧形轨道末端与水平传送带相切，水平传送带足够长，以v=2m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，质量m=1kg的物块从弧形轨道上高h=0.8m处由静止释放，物块与传送带之间的动摩擦因数=0.4，不计空气阻力，求：（1）物块刚滑上传送带时速度的大小；（2）传送带对物块所做的功；（3）物块在传送带上滑动所产生的热量；【答案】（1）4m/s (2)-6J (3)2J【解析】【分析】由动能定理可求物块刚滑上传送带时速度的大小；物体最终与传送带共速，由动能定理可得传送带做功
19、；由牛顿第二定律求出相对位移，再求出物块在传送带上滑动所产生的热量；解：（1）设物块刚滑上传送带时速度为，由动能定理可得，解得；（2）经分析，物体最终与传送带共速，由动能定理可得传送带做功为，解得；（3）由牛顿第二定律可得，解得；由物块减速，解得t=0.5s由可得由解得物体和传送带相对位移为，解得，生热为，解得Q=2J17. 如图所示，竖直平面内有一固定的半径为R的光滑圆形轨道，其内侧有两个光滑的小球a、b（均可视为质点），a、b两小球质量分别为m、2m，某一时刻同时让两小球在圆轨道最高点，以等大的速率向相反方向运动，两小球恰好在圆轨道的最低点相遇并发生碰撞，碰撞时间极短，碰后，a球恰好能再次
20、经过竖直圆轨道最高点，不计空气阻力（重力加速度为g），求：（1）第一次碰撞前瞬间a球对轨道最低点的大小；（2）第一次碰撞后瞬间b球的速度大小；（3）若第二次碰撞产生的热量为第一次碰撞产生热量的，求第二次碰撞后瞬间两球速度的大小；【答案】(1)6mg (2) (3) 【解析】【分析】a球做圆周运动，由动能定理可得，a球在最低点碰前速度，由牛顿运动定律可得第一次碰撞前瞬间a球对轨道最低点的大小；b球做圆周运动，由动能定理可得b小球在最低点碰撞前速度，碰后a球恰好能再次经过竖直圆轨道最高点，对a球碰撞后到最高点过程，由动能定理求出a球碰撞后速度，对ab两球组成系统，碰撞时内力远大于外力，动量近似守恒
21、，根据动量守恒求出第一次碰撞后瞬间b球的速度大小；由动量守恒和能量守恒定律第二次碰撞后瞬间两球速度的大小。解：（1）设两小球在最低点碰前速度分别为，由动能定理可得，a球在最低点碰前速度为：，解得由牛顿第二定律可得，支持力N为：，解得由牛顿第三定律可得，正压力与支持力相等，即（2）由动能定理可得b小球在最低点碰撞前速度为：对b球：，解得碰后，a球恰好能再次经过竖直圆轨道最高点，设a球恰好过最高点速度为v，则有：对a球过最高点时有，对a球碰撞后到最高点过程，由动能定理可得，解得；对ab两球组成系统，碰撞时内力远大于外力，动量近似守恒，选碰前a球运动方向为正方向，对碰撞过程中有解得；（3）第一次碰撞产生的热量为，解得；则第二次碰撞产生热量为：第二次碰撞前a球受到为由动量守恒可得，第二次碰撞时有：由能量守恒定律可得联立解得，故第二次碰后a球受到大小为第二次碰后b球速度大小为 ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%