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1、2016-2017学年山西省吕梁市孝义市高一（下）期末物理试卷一、单项选择题1. 关于线速度和角速度，下列说法正确的是（ ）A. 半径一定，线速度与角速度成正比B. 半径一定，线速度与角速度成反比C. 角速度一定，线速度与半径成反比D. 线速度一定，角速度与半径成正比【答案】A【解析】试题分析：半径一定时，由知，线速度的大小与角速度成正比，故A正确；半径一定时，由知，线速度的大小与角速度成正比，故B错误；因为，所以角速度大小一定时，线速度与半径成正比，故C错误；线速度一定，由知，角速度大小与半径成反比，故D错误。考点：线速度、角速度和周期、转速【名师点睛】根据线速度的定义和角速度的定义以及角度
2、的定义得出线速度、角速度之间的关系，由此展开讨论即可。2. 下列说法正确的是（ ）A. 两个物体之间的压力越大，则静摩擦力越大B. 静摩擦力对物体的运动总是起阻碍作用C. 两个分力夹角小于180时，合力大小随夹角减小而增大D. 合力和分力是同时作用在物体上的力【答案】C【解析】试题分析：静摩擦力大小与正压力无关，故A错误；静摩擦力可以与物体运动方向相反，作为阻力，也可以与物体运动方向相同，作为动力，故B错误；当夹角v时，由公式可知随着增大而减小，故C正确；合力和分力是等效替代的关系，不能同时作用在物体上的力，故D错误。考点：摩擦力、力的合成【名师点睛】本题要掌握静摩擦力方向特点是：静摩擦力的方
3、向与物体的相对运动趋势方向相反，可以是阻力，做负功；也可以是动力，做正功；对于合力与分力大小关系的各种情况应对应数学三角形的三边关系来理解，合力随两个分力夹角的变化关系可根据合力大小公式来判断。3. 下列说法正确的是（ ）A. 有力有位移，该力一定做功B. 有加速度的物体一定有力对它做功C. 静摩擦力一定不做功，滑动摩擦力一定做负功D. 静摩擦力和滑动摩擦力都可能做正功【答案】D【解析】试题分析：根据公式来看，F指的是力大小，S指的是位移大小，所以做功是标量。若某一个力对物体不做功，可能是力与位移垂直，A错。有加速度的物体，例如匀速圆周运动，不一定有力对它做功，B错。物体放在皮带上，在未达到共
4、同速度之前，物体所受滑动摩擦力做正功，但是其反作用力在对皮带做负功，所以C错，D对。考点：做功点评：本题考查了做功公式中F指的是力大小，S指的是位移大小，角度是两者的夹角的含义。4. 质量为m1的物体A用细线跨过轻质的无摩擦的定滑轮，与重物B和C连接，如图所示，B、C的质量分别为m2和m3，且物体C在水平地面上，细线不可伸长，要使物体A、B、C都不发生运动，则m1应满足的条件是（ ）A. m1m2+m3B. m2m1m2+m3C. m2m1（m2+m3）D. m1m2【答案】B【解析】试题分析：物体C在水平地面上，细线不可伸长，要使物体A、B、C都不发生运动，要讨论BC间绳子的拉力为零时，A不
5、能向上运动，以及C对地面压力为零时，A不能向下运动当BC间绳子的拉力为零时，A不能向上运动，临界情况是，所以当C对地面压力为零时，A不能向下运动，临界情况是，所以，则一定有，B正确5. 如图是物体A、B的xt图象，由图可知（ ） A. 5s内A、B的平均速度相等B. 两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动C. 在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇D. 从第3s起，两物体运动方向相同，且vAvB【答案】D【解析】试题分析: B、物体A从原点出发，而B从正方向上距原点5m处出发，出发的位置不同物体A比B迟3s才开始运动故B错误C、5s末两图线相交，说明5s末两物体到达同一位置相
6、遇但两物体5s内通过的位移不同，A通过的位移为xA=10m-0=10m，物体B通过的位移为xB=10m-5m=5m故C错误A、由上知道，5s内A通过的位移大于B的位移，所以5s内A的平均速度大于B的平均速度故A错误D、由图看出，两图线的斜率都大于零，说明两物体都沿正方向运动，运动方向相同图线A的斜率大于图线B的斜率，说明A的速度大于B的速度，即vAvB故D正确故选D考点：考查匀变速直线运动的图像【名师点睛】对于位移图象，关键抓住斜率大小等于物体的速度、坐标变化量表示位移来理解其物理意义6. 关于人造地球卫星的向心力，下列各种说法中正确的是（ ）A. 根据向心力公式，可见轨道半径增大到2倍时，向
7、心力减小到原来的B. 根据向心力公式，可见轨道半径增大到2倍时，向心力也增大到原来的2倍C. 根据卫星的向心力是地球对卫星的引力，可见轨道半径增大到2倍时，向心力减小到原来的D. 根据向心力公式F=mv，可见向心力的大小与轨道半径无关【答案】C【解析】卫星轨道半径增大到原来的两倍时，线速度也发生了变化，不能根据该公式判断向心力的变化，A错误；卫星轨道半径增大到原来的两倍时，角速度也发生了变化，不能根据该公式判断向心力的变化，B错误；人造卫星绕地球做圆周运动，根据万有引力提供向心力由，可知卫星轨道半径增大到原来的两倍时，向心力减为原来的，C正确D错误7. 如图甲所示，在圆柱体上放一物块P，圆柱体
8、绕水平轴O缓慢转动，从A转至A的过程，物块与圆柱体保持相对静止，从起始位置为出发点，则图乙反映的是该过程中（ ） A. 重力随角度变化的规律B. 支持力随时间变化的规律C. 摩擦力随角度变化的规律D. 合外力随时间变化的规律【答案】B.8. 如图所示，将质量为m的小球以速度v0由地面竖直向上抛出小球落回地面时，其速度大小为设小球在运动过程中所受空气阻力的大小不变，则空气阻力的大小等于（ ） A. B. C. D. 【答案】D【解析】上升过程，根据动能定理：下降过程：联立解得：9. 芬兰小将拉林托以两跳240.9分的成绩在跳台滑雪世界杯芬兰站中获得冠军如图所示是简化后的跳台滑雪的雪道示意图，拉林
9、托从助滑雪道AB上由静止开始滑下，到达C点后水平飞出，落到滑道上的D点，E是运动轨迹上的某一点，在该点拉林托的速度方向与轨道CD平行，设拉林托从C到E与从E到D的运动时间分别为t1、t2，EF垂直CD，则（ ） A. t1=t2，CF=FD B. t1=t2，CFFDC. t1t2，CF=FD D. t1t2，CFFD【答案】B【解析】试题分析：以C点为原点，CD为X轴，和CD垂直向上方向为Y轴，建立坐标系；进行运动分解，Y轴方向做类竖直上抛运动，X轴方向做匀加速直线运动当运动员速度方向与轨道平行时，在Y轴方向上到达最高点，根据对称性，t1=t2，而X轴方向运动员做匀加速运动，t1=t2，故C
10、FFD，故B正确故选B考点：平抛运动【名师点睛】本题如采用常规的分解方法很难求解，而根据分解处理是等效的，可灵活建立坐标系，进行运动的分解问题就容易解答。10. 近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该圆周运动的周期为T，则火星的平均密度的表达式为（k为某个常量）（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】探测器绕火星做“近地”匀速圆周运动，万有引力做向心力，故有：，解得，故火星的平均密度为：（为常量），故A正确二、多项选择题11. 质量为
11、2kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法不正确的是（ ） A. 质点的初速度为3m/sB. 质点所受的合外力为3NC. 质点初速度的方向与合外力方向垂直D. 2s末质点速度大小为6m/s【答案】ACD【解析】试题分析：x轴方向初速度为vx=3m/s，y轴方向初速度，质点的初速度故A错误x轴方向的加速度，质点的合力F合=ma=3N故B正确合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直故C错误由图可知，2 s末质点速度x方向的大小为6 m/s，而y方向的速度仍然是-4m/s，所以合速度是故D错误此题选择不
12、正确的选项，故选ACD考点：运动合成与分解【名师点睛】本题考查运用运动合成与分解的方法处理实际问题的能力，类似平抛运动搞清楚x-t图像和v-t图线的物理意义是解题的关键；中等难度。12. 如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为轨道底端水平并与半球顶端相切，质量为m的小球由A点静止滑下，最后落在水平面上的C点重力加速度为g，则（ ） A. 小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点B. 小球将从B点开始做平抛运动到达C点C. OC之间的距离为2RD. 小球运动到C点时的速率为【答案】BD点睛：本题的关键地方是判断小球在离开B点后的运动情况，根据
13、小球在B点时速度的大小，小球的重力恰好作为圆周运动的向心力，所以离开B后将做平抛运动。13. 如图所示，质量为m的钩码在弹簧秤的作用下竖直向上运动，设弹簧秤的示数为T不计空气阻力，重力加速度为g则（ ） A. T=mg时，钩码的机械能不变B. Tmg时，钩码的机械能减小C. Tmg时，钩码的机械能增加D. Tmg时，钩码的机械能增加【答案】CD【解析】不论弹簧秤的拉力大于重力，还是小于重力，还是等于重力，在竖直向上的运动的过程中，弹簧的拉力均做正功，根据功能关系知，钩码的机械能增加故CD正确AB错误故选CD点睛：解决本题的关键知道对于钩码而言，有拉力做功，机械能不守恒，拉力做功等于钩码机械能的
14、增量.14. 如图所示，有一个半径为R的光滑圆轨道，现给小球一个初速度，使小球在竖直面内做圆周运动，则关于小球在过最高点的速度v，下列叙述中正确的是（ ） A. v的极小值为B. v由零逐渐增大，轨道对球的弹力逐渐增大C. 当v由值逐渐增大时，轨道对小球的弹力也逐渐增大D. 当v由值逐渐减小时，轨道对小球的弹力逐渐增大【答案】CD【解析】因为轨道内壁下侧可以提供支持力，则最高点的最小速度为零，故A错误；在最高点只有重力提供向心力，即 ，解得： ，轨道对球的弹力为零，当 ，管道下壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得， ，速度增大时，弹力减小，故B错误；当 ，管道上壁对小球有作用力，根据牛顿第二定
15、律得，当速度增大时，弹力F增大，故C正确；当，管道下壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得，速度减小，弹力增大，故D正确故选CD.三、实验题15. 如图甲所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以0.3m/s的速度匀速上浮现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡实际运动的方向与水平方向的夹角为37，则：（已知sin37=0.6；cos37=0.8）（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为_m/s（2）若玻璃管的长度为0.6m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为_m（3）如图乙所示，若红蜡块在A点匀速上浮
16、的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的_A直线P B曲线Q C曲线R D无法确定【答案】 (1). 0.4 (2). 0.8 (3). B【解析】试题分析：（1）根据平行四边形定则，有：tan37=则有：v2=0.4 m/s（2）在竖直方向上运动的时间为：t=s=2s则玻璃管在水平方向上运动的距离为：x=v2t=0.42=0.8m（3）根据运动的合成与分解，运动的轨迹偏向合外力的方向，则有：图中的Q，故B正确，ACD错误故答案为：（1）0.4，（2）0.8，（3）B16. 某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已
17、标出则：（1）小球平抛的初速度为_ m/s（g取10m/s2）（2）小球开始做平抛运动的位置坐标为x=_cm，y=_cm（3）小球运动到b点的速度为_m/s【答案】 (1). 2 (2). 10 (3). 1.25 (4). 2.5【解析】试题分析：（1）在竖直方向上y=gT2，则小球平抛运动的初速度（2）b点在竖直方向上的分速度，则运动的时间水平方向上的位移x1=vt=03m，竖直方向上的位移y=gt2=01125m所以开始做平抛运动的位置坐标x=02-03=-01m=-10cm，y=01-01125=-00125m=-125cm（3）小球运动到b点的速度为考点：研究平抛运动【名师点睛】解决
18、本题的关键知道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。四、计算题17. 天花板上用电线吊着一个重为G电灯，电线的自重不计，用一根能够承受拉力的细线系在距悬点O1为1.5m处的O点，沿水平方向拉动电线，使电灯偏离开悬点O1的正下方，如图所示求：（1）电灯可以偏离开悬点O1正下方的最大水平距离是多少？（2）此时上段电线O1O的拉力是多少？【答案】（1）0.9m（2）【解析】（2分）得（2分）所以（2分）（2分）（2分）18. 有一辆质量为1.2t的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥问：（1）汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力是多大？（2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰
19、好对桥没有压力作用而腾空？（3）设想拱桥的半径增大到与地球半径一样，那么汽车要在这样的桥面上腾空，速度要多大？（重力加速度g取10m/s2，地球半径R取6.4103km）【答案】（1）9600N（2）（3）8103m/s【解析】解：（1）在最高点，由牛顿第二定律得：mg-FN= （N）（2）经过桥顶时恰好对桥没有压力作用，重力提供向心力，则 解得：（m/s）（3）拱桥的半径增大到与地球半径一样，汽车要在这样的桥面上腾空，对地面无压力，重力提供向心力，即： （m/s）19. 我国继“神舟”八号载人飞船成功发射后，又准备在今年6月择机发射“神舟”九号载人飞船把“神舟”九号载人飞船在一段时间内的运动
20、看成绕地球做匀速圆周运动，宇航员测得自己绕地球做匀速圆周运动的周期为T、距地面的高度为H，已知地球半径为R，引力常量为G求：（1）地球的质量；（2）飞船的线速度大小【答案】（1）（2）【解析】试题分析：飞船绕地球做匀速圆周运动，地球对飞船的万有引力提供飞船的向心力，知道飞船绕地球圆周运动的周期T、轨道半径R+H，即可求出地球的质量利用圆周运动的知识，由周期和半径，能求出飞船的线速度（1）设地球的质量为M，根据牛顿第二定律，有解得（2）飞船的线速度大小：20. 如图所示，半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角=30，下端点C为轨道的最低点
21、且与粗糙水平面相切，一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上，质量m=0.1kg的小物块（可视为质点）从空中A点以v0=2m/s的速度被水平抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过C点后沿水平面向右运动至D点时，弹簧被压缩至最短，C、D两点间的水平距离L=1.2m，小物块与水平面间的动摩擦因数=0.5，g=10m/s2求：（1）小物块经过圆弧轨道上B点的速度vB的大小；（2）小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小；（3）弹簧的弹性势能的最大值Epm【答案】（1）4m/s（2）8N（3）0.8J【解析】试题分析：（1）小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道，由几何关系有：（2）小物块由B点运动到C点，由机械能守恒定律有：在C点处，由牛顿第二定律有：解得：F=8N根据牛顿第三定律，小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力F大小为8N（3）小物块从B点运动到D点，由能量守恒定律有：考点：考查了平抛运动，能量守恒定律，机械能守恒定律【名师点睛】该题为平抛运动与圆周运动的结合的综合题，要能够掌握平抛运动的规律、牛顿第二定律和机械能守恒定律，关键能正确分析能量如何转化 ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%