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1、高一年级物理试卷 第 1 页（共 11 页）20172018 学年度第二学期期末考试 高一年级物理试题 考试时间：90 分钟 满分：100 分 一、选择题（本题共12小题，1-8题在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。9-12题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分，每小题4分，共48分。）1如图所示，在同一竖直面内，小球 a、b 从高度不同的两点，分别以初速度 va 和 vb沿水平方向抛出，经时间 ta 和 tb 后落到与两抛出点水平距离相等的 P 点，若不计空气阻力，则()Atatb，vatb，vavb Ctatb，vavb Dtavb 2如图
2、所示是一个玩具陀螺，a、b 和 c 是陀螺表面上的三个点当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度 稳定旋转时，下列表述正确的是()Aa、b 和 c 三点的线速度大小相等 Bb、c 两点的线速度始终相同 Cb、c 两点的角速度比 a 点的大 Db、c 两点的加速度比 a 点的大 3质量为 2 kg 的物体 A 以 5 m/s 的速度向北运动，另一个质量为 0.5 kg 的物体 B 以10 m/s 的速度向西运动，则下列说法正确的是()AEkAEkB BEkAEkB CEkAEkB D因运动方向不同，无法比较动能 4.物体在某个变力 F 的作用下，沿着右图所示轨迹由 P 点运动到 Q 点，已知变力 F 做
3、功高一年级物理试卷 第 2 页（共 11 页）36J，物体克服重力做功 20J，空气阻力做功18J，则正确的有（）A.物体的重力势能减少了 20J B.物体的动能增加了 38J C.物体的机械能增加了 18J D.物体从 P 运动到 Q 的过程中，重力一直在做负功 5.质量为 m 的小球，从离桌面 H 高处由静止下落，桌面离地面高度为 h，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别为()Amgh，减少 mg(Hh)Bmgh，增加 mg(Hh)Cmgh，增加 mg(Hh)Dmgh，减少 mg(Hh)6.如图所示，劲度系数为 k 的轻质弹簧，一端系在竖
4、直放置的半径为 R 的圆环顶点 P，另一端系一质量为 m 的小球，小球穿在圆环上做无摩擦的运动设开始时小球置于 A 点，弹簧处于自然状态，当小球运动到最低点时速率为 v，对圆环恰好没有压力下列分析正确的是()A小球过 B 点时，弹簧的弹力为 mgmv2R B小球过 B 点时，弹簧的弹力为 mgmv22R C从 A 到 B 的过程中，小球的机械能守恒 D从 A 到 B 的过程中，小球的机械能减少 7在太阳系里有一千多颗小行星，某一颗行星绕日运行的半径是金星绕日运行半径的4 倍，则两星绕日运行的周期之比为()A1:16 B.16:1 C8:1 D1:1 8 如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别
5、绕质量为 M 和 2M 的行星做匀速圆周运高一年级物理试卷 第 3 页（共 11 页）动，下列说法正确的是()A甲的向心加速度比乙的小 B甲的运行周期比乙的小 C甲的角速度比乙的大 D甲的线速度比乙的大 9下列关于匀速圆周运动的说法，正确的是()A匀速圆周运动的速度大小保持不变，所以做匀速圆周运动的物体没有加速度 B做匀速圆周运动的物体，虽然速度大小不变，但方向时刻都在改变，所以必有加速度 C做匀速圆周运动的物体，加速度的大小保持不变，所以是匀变速曲线运动 D匀速圆周运动加速度的方向时刻都在改变，所以匀速圆周运动一定是变加速曲线运动 10如图所示，可视为质点的质量为 m 的小球，在半径为 R
6、的竖直放置的光滑圆形管内做圆周运动，下列说法中正确的是()A小球能够通过最高点的最小速度为 0 B小球能通过最高点的最小速度为 gR C如果小球在最高点时的速度大小为 2 gR，则此时小球对管道有向上的作用力 D如果小球在最低点时的速度大小为 gR，则小球通过该点时与管道间无相互作用力 11一个质量为 m 的物体，以速度 v 竖直向上抛出物体在上升过程中，受到空气阻力为 F，能达到最大高度为 h，则人对物体做的功为()A.12mv2mgh B.12mv2Fh C.12mv2 DFhmgh 12我国自主研发的“北斗卫星导航系统”是由多颗卫星组成的，其中有 5 颗地球同步卫星在发射地球同步卫星的过
7、程中，卫星首先进入椭圆轨道，如图所示，然后在 Q高一年级物理试卷 第 4 页（共 11 页）点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道，则()A该卫星的发射速度必定大于 11.2 km/s B卫星在同步轨道上的运行速度小于 7.9 km/s C在轨道上，卫星在 P 点的速度小于在 Q 点的速度 D在轨道上的运行周期大于在轨道上的运行周期 二、实验题(本题共 2 小题，共 16 分)13.如图为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为 5 cm 的小方格，重力加速度 g 取 10 m/s2.由图可知：小球从 A 点运动到 B 点经历的时间_（填“小于”、“等于”或“大于”）从
8、B 点运动到 C 点经历的时间；照相机的闪光频率为_Hz；小球抛出时的初速度大小为_m/s.14（1）图（a）为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，现有的器材为：铁架台、电磁打点计时器、纸带、复写纸、直尺、带铁夹的重物为完成本实验，除了所给的器材，还需要 46V_电源（填直流或交流）（2）在实验中，已知电磁打点计时器工作周期 T=0.02S，自由下落的重物质量 m=2kg，如图（b）所示为某同学实验后选出的一条理想的纸带，O 点是打出的第一个点，A、B、C 是在纸带上取出的三个计数点，AB、BC 间各有一个点未画出经测得 A、B、C三点到 O 点的距离分别为：S1=12.9cm，S2=20
9、.5cm，S3=28.9cm，g=10m/s2，完成以下问题：（计算结果均保留两位有效数字）纸带的_端与重锤连接（填左或右）高一年级物理试卷 第 5 页（共 11 页）打点计时器打下计数点 B 时，物体的速度 vB=_m/s 从起点 O 到打下计数点 B 的过程中，重力势能的减少量EP=_J，此过程中物体动能的增量EK=_J 三、解答题(本题共 4 小题，共 36 分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15.(8 分)如图 6 所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过 3 s 落到斜坡
10、上的A点已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角37，运动员的质量m50 kg.不计空气阻力(sin 370.6，cos 370.8；g取 10 m/s2)求：(1)A点与O点的距离L；(2)运动员离开O点时的速度大小；16(10 分)汽车的额定功率为 60 kW，总质量为 2103 kg；运动中所受阻力恒定为 2 000 N，若汽车在额定功率下运动，求：(1)当汽车的加速度是 1 m/s2时，速度多大；(2)汽车行驶的最大速度多大；(3)10 s 内牵引力做的功为多少 高一年级物理试卷 第 6 页（共 11 页）17(10 分)如图所示，光滑斜面的下端与半径为R的圆轨道平滑连接现在使小球从斜
11、面上端距地面高度为 2R的A点由静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，轨道摩擦不计试求：(1)小球到达圆轨道最低点B时的速度大小；(2)小球在最低点B时对轨道的压力大小；18(8 分)如图所示，AB是竖直面内的四分之一圆弧形光滑轨道，下端B与水平直轨道相切一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑，已知轨道半径为R0.2 m，小物块的质量为m0.1 kg，小物块与水平面间的摩擦因数0.5，取g10 m/s2.求：(1)小物块在B点时受圆弧轨道的支持力；(2)小物块在水平面上滑动的最大距离 高一年级物理试卷 第 7 页（共 11 页）20172018 学年度第二学期期末考试 高一年级物理参考答案 一、选
12、择题（本题共12小题，1-8题在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。9-12题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分，每小题4分，共48分。）1.答案 A 2.解析 当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时，a、b和c三点的角速度相同，a半径小，线速度要比b、c的小，A、C 错；b、c两点的线速度大小始终相同，但方向不相同，B 错；由a2r可得b、c两点的加速度比a点的大，D 对 答案 D 3.解析 动能是标量，没有方向，将各量代入Ek12mv2的表达式，可知 A 选项正确 答案 A 4.解析物体克服重力做功 20J，则物体重力势能增加了 20J
13、，故 A 错误；由动能定理可得，物体动能的变化量EK=WF+WG+Wf=36J+（-20J）+（-18J）=-2J，物体动能减少了 2J，故 B 错误；物体的机械能增加了 36J-18J=18J，故 C 正确；由图示可知，物体高度先增加后降低，重力先做负功后做正功，故 D 错误 答案 C 5.解析 小球从初始位置下落到地面，重力做功，重力势能减少了mg(Hh)；以桌面重力势能为零位置，在地面时重力势能为mgh，故 D 选项正确 答案 D 6.解析 从A到B的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧的弹性势能增大，小球的机械能减小；由于小球运动到最低点时速率为v，对圆环恰高一年级物理试卷 第
14、 8 页（共 11 页）好没有压力，根据牛顿第二定律，F弹mgmv2R，即F弹mgmv2R，故只有选项D 正确.答案 D 7.解析 GMmr2m42rT2，得T242r3GM T21T22r31r32431，T1T281，故 C 正确 8.解析 由万有引力提供向心力得GMmr2mv2rm2rmam42T2r，变形得：aGMr2，v GMr，GMr3，T2 r3GM，只有周期T和M成减函数关系，而a、v、和M成增函数关系，故选 A.答案 A 9.解析 速度和加速度都是矢量，做匀速圆周运动的物体，虽然速度大小不变，但方向时刻在改变，速度时刻发生变化，必然具有加速度加速度大小虽然不变，但方向时刻在改
15、变，所以匀速圆周运动是变加速曲线运动故本题选 B、D.答案 BD 10.解析 小球在管内做圆周运动，在最高点小球受到合外力可以为零，故通过最高点的最小速度为0，选项 A 正确，选项 B 错误；在最高点速度为 2gR，则有，FNmgmv2R，解得FN3mg，即管道的外轨道对小球有向内的作用力为3mg，由牛顿第三定律可知，小球对管道有向外，即向上的作用力，选项 C 正确；小球在最低点速度为gR时，小球受到管道向上的作用力，大小为FN高一年级物理试卷 第 9 页（共 11 页）2mg，故选项 D 错误 答案 AC 11.解析 在上抛时，物体获得速度v，由动能定理可知，人对物体做的功等于12mv2，在
16、上升运动过程中，由动能定理Fhmgh12mv2，故 C、D 选项正确 答案 CD 12.解析 人造卫星的最小发射速度和最大环绕速度均为 7.9 km/s，选项 A 错误，选项 B 正确；由v GMr知r越小v越大，所以卫星在P点的速度大于在Q点的速度，选项 C 错误；由T 42r3GM知r越大，T越大，则卫星在轨道上的运行周期大于在轨道上的周期，选项 D 正确 答案 BD 二、实验题(本题共 2 小题，共 15 分)13.解析:该实验考查的是平抛运动中闪光照片图象.从 A、B、C 三点之间的水平间距相等可以看出 B 是 A、C 两点之间的中点时刻，在竖直方向上由h=gT2可以得出闪光周期为 0
17、.1 s,所以闪光频率为 10 Hz，抛出时候的初速度为 2.5 m/s.高一年级物理试卷 第 10 页（共 11 页）答案:等于,10,2.5 14.答案为：（1）交流；（2）左，2.0，4.1，4.0 三、解答题(本题共 4 小题，共 37 分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15.（8 分）解析(1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有 Lsin 3712gt2，Lgt22sin 3775 m.(2)设运动员离开O点时的速度为v0，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动，有 Lcos 37v0t，即v0Lc
18、os 37t20 m/s.16.（10 分）解析(1)由牛顿第二定律F牵F阻ma，根据 PF牵v，两式联立解得v15 m/s.(2)当汽车做匀速运动时，汽车的速度最大，此时F牵F阻，由PF牵vmax，得vmaxPF牵PF阻601032 000 m/s30 m/s.(3)牵引力做功WPt6010310 J6105 J.答案(1)15 m/s (2)30 m/s (3)6105 J 17.（8 分）解析(1)小球从A运动到B的过程中，由机械能守恒定律 mg2R12mv2，高一年级物理试卷 第 11 页（共 11 页）解得v2gR.(2)在B点，由牛顿第二定律得 FNBmgmv2R，解得FNB5mg，由牛顿第三定律知，小球在最低点B时对轨道的压力大小为 5mg.18.（11）解析(1)由机械能守恒定律，得mgR12mv2B 在B点FNmgmv2BR 联立以上两式得FN3mg30.110 N3 N.(2)设小物块在水平面上滑动的最大距离为s，对整个过程由动能定理得mgRmgs0 代入数据得sR0.20.5 m0.4 m.答案(1)3 N (2)0.4 m