河南省商丘市2016_2017学年高一物理下学期期末考试试题201708020157.doc

2016-2017学年第二学期期末考试高一物理试卷一、选择题.(本题共12小题，每小题4分，共48分.第1至8题为单选题，第9至12题为多选题.全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分.）1.下列说法正确的是() A.匀速圆周运动是匀变速运动 B.曲线运动的加速度可能为零C.曲线运动的物体加速度一定变化 D.曲线运动可以是匀变速运动2.下列关于机械能守恒的说法中正确的是（） A.做匀速运动的物体机械能一定守恒 B.做匀加速运动的物体机械能一定不守恒 C. 做匀速圆周运动的物体机械能一定守恒D. 做自由落体运动的物体机械能一定守恒 3. 如图所示,从倾角为的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为,若把初速度变为3v0,小球仍落在斜面上,则以下说法正确的是()A.夹角将变大B.小球在空中的运动时间不变C.夹角与初速度大小无关D.P、Q间距是原来间距的3倍4.我国首颗量子科学实验卫星于2016年8月16日1点40分成功发射量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系假设量子卫星轨道在赤道平面，如图所示已知量子卫星的轨道半径是地球半径的m倍，同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，图中P点是地球赤道上一点，由此可知（ ） A同步卫星与量子卫星的运行周期之比为B同步卫星与P点的速率之比为C量子卫星与P点的速率之比为D量子卫星与同步卫星的速率之比为5.将质量为1.00kg的模型火箭点火升空，20g燃烧的燃气以大小为500m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）。在燃气喷出后的瞬间，燃气的动量大小为（ ）A5.0×kgm/sB10kgm/sC4.7×kgm/sD5.3×kgm/s6.汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，在t1时刻突然使汽车的功率减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻汽车又开始做匀速直线运动(设汽车所受阻力不变)，则在t1t2时间内（ ）A汽车的加速度逐渐减小 B汽车的加速度保持不变C汽车的速度先减小后增大 D汽车的速度先增大后减小7.如图所示，在光滑水平面上有一质量为m的木块，木块与轻弹簧水平相连，弹簧的另一端连在竖直墙上，木块处于静止状态一质量为M的子弹以水平速度v0击中木块，并嵌在其中，木块压缩弹簧后在水平面上做往复运动木块自被子弹击中前到第一次回到原来位置的过程中，木块受到的合外力的冲量大小为( )A. B2Mv0 C. D2mv08.如图为嫦娥三号登月轨迹示意图，图中M点为环地球运动的近地点，N为环月球运动的近月点。a为环月运行的圆轨道，b为环月球运动的椭圆轨道，下列说法中错误的是 ( )A嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度大于11.2km/sB嫦娥三号在M点进入地月转移轨道时应点火加速C设嫦娥三号在圆轨道a上经过N点时的加速度大小为a1，在椭圆轨道b上经过N点时的加速度大小为a2，则a1= a2D嫦娥三号在圆轨道a上的机械能小于在椭圆轨道b上的机械能9.如图所示叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、2m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法正确的是（ ）AC与转台间的摩擦力大小等于A与B间的摩擦力大小BB对A的摩擦力大小一定为3mgC随着转台角速度增大，A物体最先脱离水平转台转台的D角速度一定满足：10.如图所示，（a）图表示光滑平台上，物体A以初速度v 0滑到上表面粗糙的水平小车上，车与水平面间的动摩擦因数不计，（b）图为物体A与小车B的vt图象，由此可知（ ） A小车上表面长度 B物体A与小车B的质量之比C A与小车B上表面的动摩擦因数 D小车B获得的动能11.1772年，法籍意大利数学家拉格朗日在论文三体问题指出：两个质量相差悬殊的天体（如太阳和地球）所在同一平面上有5个特殊点，如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人们称为拉格朗日点若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动若发射一颗卫星定位于拉格朗日L2点，下列说法正确的是( ) 太阳L1L2L3L4L5地球A该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等B该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心 加速度C该卫星在L2点处于平衡状态D该卫星在L2处所受太阳和地球引力的合力比在L1处大12.如图所示,楔形木块固定在水平面上,粗糙斜面与水平面的夹角为，光滑斜面与水平面的夹角为,顶角处安装一定滑轮。质量分别为、(>)的滑块,通过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摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中（ ）A拉力和重力对M 做功之和大于M动能的增加B轻绳对滑轮作用力的方向是竖直向下C两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功D拉力对M做的功等于M机械能的增加二、实验题.（共15分.第13题共6分，每空2分；第14题共9分.）13.(6分)某同学设计了探究动能定理的实验.将一长直木板一端垫起，另一端侧面装一速度传感器，让小滑块由静止从木板h高处(从传感器所在平面算起)自由滑下至速度传感器时，读出滑块经此处时的速度v，如图所示.多次改变滑块的下滑高度h（斜面的倾角不变），对应的速度值记录在表中：下滑高度h/m0.100.200.300.400.50速度v/m·s-10.6330.8951.1001.2651.414要最简单直观地说明此过程动能定理是否成立，该同学建立了以h为纵轴的坐标系，你认为坐标系的横轴应该是_，本实验是否需要平衡摩擦力_(填“是”或“否”).14.(9分)如图所示，某同学为探究碰撞中动量守恒是否守恒的实验装置，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验：用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2；安装实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一斜面BC连接在斜槽末端；先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在斜面上的落点位置P；将小球m2放在斜槽末端B处，仍让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球m1、m2在斜面上的落点位置；用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离。图中从M、P、N点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为SM、SP、SN依据上述实验步骤，请回答下面问题：(1)两小球的质量m1、m2应满足m1_m2(填写“>”、“=”或“<”)；（1分）(2)小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中_点，m2的落点是图中_点；（每空1分）(3)用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式_，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的；(2分)(4)若要判断两小球的碰撞是否为弹性碰撞，用实验中测得的数据来表示，只需比较_与_是否相等即可.(每空2分)三、计算题(共37分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不得分，有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.)15.（10分）某人驾驶着自己的哈佛轿车，去测定自己家附近立交桥下的凹形路面半径，在乘汽车通过凹形路面最低点时，他注意到车上的速度计示数为72 km/h，悬挂1 kg钩码形饰品的弹簧测力计的示数为12.0 N.(g取10m/s2) 求：（1）凹形路面半径.（2）如果这个人的质量为60Kg, 在凹形路面最低点时，座位给他竖直向上的弹力16.(13分)如图所示，带有光滑圆弧的小车A的半径为R，静止在光滑水平面上.滑块C置于木板B的右端， A、B、C的质量均为m， A、B底面厚度相同.现B、C以相同的速度向右匀速运动，B与A碰后即粘连在一起，C恰好能沿A的圆弧轨道滑到与圆心等高处，求：(1)B、C一起匀速运动的速度；(2)滑块C返回到A的底端时AB整体和C的速度；17.（14分）利用弹簧弹射和传送带传动装置可以将工件运送至高处如图所示，已知传送轨道平面与水平方向成37°，倾角也是37°的光滑斜面轨道固定于地面且与传送轨道良好对接，弹簧下端固定在斜面底端，工件与皮带间的动摩擦因数=0.25传送带传动装置顺时针匀速转动的速度v=4m/s，两轮轴心相距L=5m，B、C分别是传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑现将质量m=1kg的工件放在弹簧上，用力将弹簧压缩至A点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到传送带上的B点时速度v0=8m/s，AB间的距离s=1m工件可视为质点，g取10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）弹簧的最大弹性势能； （2）工件沿传送带上滑的时间； （3）求工件在皮带上滑动的全过程中所产生的内能. 商丘市一高2016-2017学年第二学期期末考试高一物理参考答案一、选择题.（本题共12小题，每小题4分，共48分.第1至8题为单选题，第9至12题为多选题.全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分.） 1 2 3 4 5 6 7 8 D D C C B A B A 9 10 11 12 AD BC BD AC二、实验题（共15分）13.(6分) v2 否（每空3分）14.（9分） （1）（1分） （2）（2分） M N （3）（2分） （4）（4分） 三、计算题.(共37分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不得分，有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.)15.（10分）（1）解析：v72 km/h20 m/s对钩码饰品由向心力公式得 Fmgm 3分 所以R 200 m. 2分 （2）F1MgM 3分 F1M+Mg=720N 2分16.（13分）（1） （2）【解析】(1)设BC的初速度为v0，AB相碰过程中动量守恒，设碰后总体质量m/，速度u，由动量守恒定律得：mv0=m/u，m/=2m（1分）解得u=v0/2(1分)C滑到最高点的过程中：由水平方向动量守恒定律得：mv0+m/u=(m+m/)u/ （2分）由机械能守恒定律得： mv02/2+m/u2/2-(m+m/)u/2/2=mgh（2分）解得（1分）(2)C从底端滑到顶端再从顶端滑到底部的过程中，满足水平方向动量守恒得：mv0+m/u=mv1+m/v2 （2分）由机械能守恒定律得：mv02/2+m/u2/2=mv12/2+m/v22/2 （2分）解得: （2分）17（14分）解：（1）滑块从A到B过程，弹簧的弹性势能减小量等于滑块机械能的增加量，根据机械能守恒定律，弹簧的最大弹性势能为：Ep=mgssin37°+mv02代入数据解得：EP=38J（2分）（2）工件沿传送轨道减速向上滑动的过程中，由牛顿第二定律得：mgsin37°+mgcos37°=ma1代入数据解得a1=8m/s2（1分）从B点运动到与传送带共速需要的时间为：t1=s=0.5s（1分）工件滑行的位移大小为：s1=t1=×0.5m=3mL(1分)因为tan37°，所以工件将沿传送带继续减速上滑（1分）由牛顿第二定律得： mgsin37°-mgcos37°=ma2代入数据解得：a2=4m/s2（1分）假设工件速度减为零时，工件未从传送带上滑落，则有：t2= =1s（1分）工件滑行的位移大小为：s2=t2=×1=2m=L-s1；故假设成立，工件沿传送带上滑的时间为：t=t1+t2=1.5s（1分）（2） 传送带在第一段内的对地位移为： （1分） 滑块在第一段时间内相对传送带的位移为 （1分）传送带在第二段内的对地位移为 （1分） 滑块在第二段时间内相对传送带的位移为（1分）故系统因摩擦产生的热量（1分） 10