湖北省孝感市八校教学联盟高一物理下学期期末联合考试试题（含解析）.doc

湖北省孝感市八校教学联盟20172018学年度高一下学期期末联合考试物理试卷、选择题（共10小题，每小题4分，共40分。其中8、9、10为多选题，全部答对得4分，选不全得2分，错选或是多选得0分）1. 关于宇宙速度的说法,正确的是()a. 第一宇宙速度是地球同步卫星的发射速度b. 第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最大速度c. 人造地球卫星运行时的速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间d. 第三宇宙速度是物体逃离地球的最小速度【答案】b【解析】ab：物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度，同时也是人造地球卫星的最大运行速度。故a项错误，b项正确。c：人造地球卫星运行时的速度小于第一宇宙速度，故c项错误。d：第二宇宙速度是物体逃离地球的最小速度，故d项错误。点睛：第一宇宙速度是环绕星体表面运行卫星的速度，是所有绕星体做圆周运动的卫星最大运行速度，也是发射星体卫星所需要的最小地面发射速度。2. 如图所示，小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾，尽情玩耍在小朋友接触床面向下运动的过程中，床面对小朋友的弹力做功情况是()a. 先做负功，再做正功 b. 先做正功，再做负功c. 一直做正功 d. 一直做负功【答案】d【解析】在小朋友接触床面向下运动的过程中，床面对小朋友的弹力方向向上，力的方向与运动方向相反，床面对小朋友的弹力一直做负功。故d项正确，abc三项错误。3. 在下列情况中，汽车对拱形桥顶部的压力最小的是（ ）a. 以较小的速度驶过半径较大的桥b. 以较小的速度驶过半径较小的桥c. 以较大的速度驶过半径较大的桥d. 以较大的速度驶过半径较小的桥【答案】d【解析】汽车做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有:根据牛顿第三定律，有：n=n；联立解得：n=mg-m ；要增加压力，要减小速度，增加半径，故压力最大的是以较小的速度通过半径较大的凸形桥；故a正确，bcd错误；故选a点睛：本题考察了生活中的圆周运动，解决圆周运动问题的关键是对物体正确受力分析，列向心力公式求解4. 若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为t，引力常量为g，那么该行星的平均密度为()a. b. c. d. 【答案】a【解析】设飞船的质量为m，它做匀速圆周运动的半径为行星半径r，则gm()2r，所以行星的质量m，行星的平均密度，b项正确5. 物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力f1做功8j，物体克服力f2做功6j，则力f1、f2的合力对物体做功()a. 14j b. 10j c. 2j d. 2j【答案】c【解析】由于功为标量，f1、f2的合力对物体做功。综上分析，c正确。6. 列车提速的一个关键技术问题是提高机车发动机的功率。已知匀速运动时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即fkv2。设提速前匀速运动速度为180km/h，提速后匀速运动速度为240km/h，则提速前与提速后机车发动机的功率之比为()a. b. c. d. 【答案】c【解析】匀速运动时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即fkv2。匀速运动时，机车牵引力；机车发动机功率。提速前匀速运动速度为180km/h，提速后匀速运动速度为240km/h，则提速前与提速后机车发动机的功率之比。故c项正确，abd三项错误。7. 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()a. mgh，减少mg(hh) b. mgh，增加mg(hh)c. mgh，减少mg(hh) d. mgh，增加mg(hh)【答案】c【解析】若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能为-mgh，整个过程中重力势能的变化 ，即重力势能减少了mg(h + h)，故c正确；故选c8. 质量为m的物体,由静止开始下落,由于空气阻力作用,下落的加速度为，,在物体下落h的过程中,下列说法正确的是()a. 物体重力做的功为mgh b. 合外力对物体做功为c. 物体重力势能增加了mgh d. 物体的机械能减少了【答案】ad【解析】ac：质量为m的物体，在物体下落h的过程中，物体重力做的功，物体的重力势能减少。故a项正确，c项错误。b：质量为m的物体，下落的加速度为，物体所受合力、方向竖直向下，合外力对物体做功。故b项错误。d：合外力对物体做功，物体动能增加；物体的重力势能减少；则物体的机械能减少。故d项正确。点睛：重力对物体所做的功等于物体重力势能的减少量；合力对物体所做的功等于物体动能的增加量；除重力（弹簧弹力）其他力对物体所做的功等于物体机械能的增加量。9. 宇宙中两个相距较近的天体称为“双星”，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，但两者不会因万有引力的作用而吸引到一起设两者的质量分别为m1和m2，两者相距为l.两者的轨道半径分别为r1和r2，则（ ）a. 双星轨道半径之比 b. 双星轨道半径之比c. 双星的线速度之比 d. 双星的线速度之比【答案】bd【解析】ab：双星的周期相同，对m1研究可得：；对m2研究可得：；则，即。故a项错误，b项正确。cd：双星的周期相同，；据可得，。故c项错误，d项正确。10. 质量为m的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块并最终留在木块中与木块一起以速度v运动，当子弹进入木块的深度为s时相对木块静止，这时木块前进的距离为l.若木块对子弹的阻力大小f视为恒定，下列关系正确的是() a. b. c. d. 【答案】abd【解析】对木块运用动能定理得，fs=mv2，故a错误根据能量守恒得，摩擦力与相对位移的乘积等于系统能量的损失，有fd=mv02-（m+m）v2，故bc错误，d正确故选d点睛：解决本题的关键知道运用动能定理解题，首先要确定好研究的对象以及研究的过程，然后根据动能定理列表达式知道摩擦力与相对位移的乘积等于系统能量的损失二、实验题：（共2个小题，共18分）11. 某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器的工作频率为50hz。(1)木板倾斜的目的是为了_。(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条，合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为w1，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2w1，：橡皮筋对小车做功后使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为_m/s。(3)若图象是一条过原点的倾斜的直线，则说明_。【答案】 (1). (1)平衡摩擦力 (2). （2）2 (3). （3）w与成正比。(2)第四次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度(3)若图象是一条过原点的倾斜的直线，则说明w与成正比。12. 打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，o为第一个点，a、b、c为从合适位置开始选取的三个连续点（其它点未画出）已知打点计时器每隔0.02 s打一次点，当地的重力加速度g=那么： (1)纸带的_端（选填“左”或“右”）与重物相连； (2)根据图上所得的数据，应取图中o点和_点来验证机械能守恒定律； (3)从o点到所取点，重物重力势能减少量= _j，动能的增加量= _j；(结果取3位有效数字）(4)实验结果发现动能增量总_ (填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减少量，其主要原因是_【答案】 (1). （1）左端 (2). （2）b (3). (3)1.89j (4). 1.84j (5). (4)小于 (6). 重物克服阻力做功【解析】(1)o为纸带上打的第一个点，则纸带的_左_端与重物相连。(2)根据图上所得的数据，可计算打b点时重物的速度，则应取图中o点和_b_点来验证机械能守恒定律。(3)从o点到b点，重物重力势能减少量打b点时重物的速度从o点到b点，动能的增加量(4)实验结果发现动能增量总小于重力势能的减少量，其主要原因是重物克服阻力做功.点睛：重物下落过程中受到空气阻力和纸带与计时器间的阻力，为减小阻力的影响：1、打点计时器应处于竖直平面内且两限位孔应在一竖直线上，这样纸带与计时器间的阻力较小；2、重物应选质量较大、体积较小的物体。三、计算题（本题共4小题，共42分。解答时应该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)13. 如图所示，飞机距地面高h500 m，水平飞行速度为v1120 m/s，追击一辆速度为v225 m/s同向行驶的汽车，欲使炸弹击中汽车，飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？(g取10m/s2)【答案】950m【解析】试题分析：炸弹从出发到击中汽车的时间为t，代入解得炸弹水平方向位移为，汽车在水平方向上的位移为，飞机投弹时距离汽车的水平距离为l，考点：考查了平抛运动规律的应用【名师点睛】14. 质量为30kg的小孩坐在秋千上，小孩重心离拴绳子的横梁2.5m，如果秋千摆到最高点时，绳子与竖直方向的夹角是60，秋千板摆到最低点时，忽略手与绳间的作用力，求小孩对秋千板的压力大小。(g取10m/s2)【答案】600n【解析】本题考查机械能与圆周运动相结合的问题。在最低点时，设秋千对小孩的支持力为fn，由牛顿第二定律得 解得： 由牛顿第三定律得小孩对秋千板的压力大小为600n15. 光滑水平面ab与竖直面内的半圆形导轨在b点连接，导轨半径r0.5 m，一个质量m2 kg的小球在a处压缩一轻质弹簧，弹簧与小球不拴接。用手挡住小球不动，此时弹簧弹性势能ep36 j，如图所示。放手后小球向右运动脱离弹簧，沿半圆形轨道向上运动恰能通过最高点c，g取10 m/s2。求：(1)小球脱离弹簧时的速度大小；(2)小球从b到c克服阻力做的功；【答案】(1)6m/s （2）11j【解析】由能量守恒可知，小球脱离弹簧时的速度大小；根据小球在圆形轨道上的受力特点，由牛顿第二定律可求小球在c点的速度，再由b到c运用动能定理可求小球从b到c克服阻力做的功。（1）由能量守恒，得 （2）由b到c由动能定理得 在c点由牛顿第二定律可得 由以上两式可得，16. 目前武汉有若干辆超级电容车试运行，其特点是充电快、运行远，只需在乘客上车间隙充电30 s1 min，就能行驶3 km5 km.假设有一辆超级电容车，质量m kg，额定功率p60 kw，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的k0.15倍，g取10 m/s2.求：(1)超级电容车在此路面上能达到的最大速度vm；(2)若超级电容车从静止开始以a0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动所能维持的时间t；(3)若超级电