贵州省黔南州高一物理下学期期末考试试卷（含解析）.doc

贵州省黔南州2015-2016学年高一物理下学期期末考试试卷（含解析）一、选择题（每小题4分，共48分。1-7题为单项选择题，四个选项中只有一个选项正确，选对得4分；8-12小题为多项选择题，四个选项中，有一个以上选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分，错选得0分。）1. 一个质点做曲线运动时（）a、 速度的大小一定在时刻变化 b、 速度的方向一定在时刻变化c、 它一定是一种匀变速运动 d、 它一定是速率不变的运动【答案】b考点：曲线运动【名师点睛】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同；由牛顿第二定律可以判断加速度的方向。2. 在下列说法中，正确的是（）a、 物体做曲线运动时，某点的加速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向；b、 物体做曲线运动时，某点的加速度方向一定与通过该点的曲线的切线垂直；c、 物体运动状态发生变化，物体受力情况一定发生变化；d、 物体运动状态保持不变，说明物体受到的合外力为零。【答案】d【解析】试题分析：物体做曲线运动时，某点的速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向，加速度与速度不在同一条直线上，故a错误；物体做曲线运动时，某点的速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向，加速度与速度不在同一条直线上，不一定垂直，故b错误；物体运动状态发生变化，物体受力情况不一定发生变化，如平抛运动，故c错误；物体运动状态保持不变，说明物体受到的合外力为零，故d正确。考点：曲线运动【名师点睛】力是改变物体运动状态的原因，物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同。3. 关于功和能的关系，下列说法正确的是（）a、 物体受拉力作用水平向右运动，拉力做的功是1j，则物体动能的增加量也是1jb、 “神舟十号”载人飞船的返回舱在大气层以外向地球做无动力飞行的过程中，机械能增大c、 一辆汽车的速度从10km/h增加到20km/h，或从50km/h增加到60km/h，两种情况下牵引力做的功一样多d、 一个重10n的物体，在15n的水平拉力的作用下，分别在光滑水平面和粗糙水平面上发生相同的位移，拉力做的功相等【答案】d考点：功能关系、功的计算【名师点睛】本题主要考查了重力势能的影响因素，恒力做功公式、动能定理等的直接应用，难度不大，属于基础题。4. 无风时气球匀速竖直上升，速度为3m/s。现吹水平方向的风，使气球瞬间获得4m/s的水平速度并保持不变，气球经一定时间到达某一高度h。则有风后（）a、 气球的运动轨迹是曲线b、 气球实际速度的大小为7m/sc、 若气球获5m/s的水平速度，气球到达高度h的时间变短d、 若气球获5m/s的水平速度，气球到达高度h的路程变长【答案】d【解析】试题分析：水平方向与竖直方向，均做匀速直线运动，则合运动也是匀速直线运动，故a错误；由题意可知，水平速度为，而竖直速度为，根据合成的法则，则有实际速度的大小为，故b错误；若气球获的水平速度，但竖直方向的运动时间不变，而水平位移变大，则气球到达高度的路程变长，故c错误，d正确。考点：运动的合成和分解【名师点睛】考查运动的合成与分解的方法，理解力的平行四边形定则的内容，掌握矢量合成的要素，注意分运动与合运动的等时性是解题的关键。5. 地球表面重力加速度为g，地球半径为r，万有引力常量为g，则地球的平均密度为（）【答案】a【解析】试题分析：根据地在地球表面万有引力等于重力有： ，解得：，所以，故选项a正确。考点：万有引力定律及其应用【名师点睛】根据地在地球表面万有引力等于重力公式先计算出地球质量，再根据密度等于质量除以体积求解。6. 一个物体以速度v0水平抛出，落地时速度的大小为2v0，不计空气的阻力，重力加速度为g，则物体在空中飞行的时间为（）【答案】b【解析】试题分析：落地时竖直分速度,根据得，物体在空中飞行的时间，故b正确，acd错误。考点：平抛运动【名师点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住等时性，结合运动学公式灵活求解。7. 甲、乙两辆汽车在同一水平直道上运动，其运动的位移要时间图像（x-t图像）如图所示，则下列关于两车运动情况的说法中错误的是（）a、 甲车先做匀减速直线运动，后做匀速直线运动b、 乙车在0耀10s内的平均速度大小为0. 8m/sc、 在0-10s内，甲、乙两车相遇两次d、 若乙车做匀变速直线运动，则图线上p所对应的瞬时速度大小一定大于0. 8m/s 【答案】a【解析】试题分析：图象的斜率表示速度，根据图象可知，甲先做匀速运动，后静止，故a错误；b、乙车在内的位移，则平均速度，所以乙车在内的平均速度大小为，故b正确；c、图象的交点表示相遇，根据图象可知，两物体相遇两次，故c正确；d、若乙做匀变速直线运动，则乙做匀加速直线运动，中间时刻的速度等于平均速度，所以末的速度等于，所以p点速度一定大于0.8m/s，故d正确；考点：匀变速直线运动的图像【名师点睛】解决本题的关键是知道x-t图象的斜率大小等于速度大小，斜率的方向表示速度的正负，图象的交点表示相遇。8. 如图所示，a、b、c三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动，a由静止释放，b的初速度方向沿斜面向下，大小为v0，c的初速度方向沿斜面水平向左，大小也为v0。下列说法中正确的是（）a、 滑到斜面底端时，c的机械能减少最多b、 滑到斜面底端时，b的动能最大c、 滑到斜面底端时，c的重力势能减少最多d、 三个滑块滑到斜面底端所用时间的关系为ta=tctb【答案】ab【解析】试题分析：机械能减小量等于克服阻力做的功，故滑块c机械能减小的最大，故a正确；根据动能定理，有：，故末动能为：，由于滑块a、b初动能不同，故b的末动能大，滑块b、c比较，滑块c克服阻力做功较多，故b的末动能最大，故b正确；重力势能的减小量等于重力做的功，故三个滑块重力势能减小量相等，故c错误；ac两个滑块所受的滑动摩擦力大小相等，a所受滑动摩擦力沿斜面向上，c沿斜面向上的力是滑动摩擦力的分力，重力沿斜面向下的分力相等，所以c沿斜面向下的分加速度大于a的加速度，沿斜面向下的分位移大小相等，所以c运动时间最短，最先到达斜面底端，故d错误。考点：机械能守恒定律、动能和势能的相互转化【名师点睛】本题既用到运动的分解、力的分解，又用到动能定理、重力势能等知识，分析从力和能两个角度进行研究。9. 火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，它绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1.5倍. 根据以上数据，以下说法正确的是（）a、 火星表面重力加速度的数值比地球表面小b、 火星公转的周期比地球的长c、 火星公转的线速度比地球的大d、 火星公转的向心加速度比地球的大【答案】ab【解析】试题分析：根据万有引力等于重力得出：得：，根据火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，计算得出火星表面的重力加速度约为地球表面的，故a正确；研究火星和地球绕太阳公转，根据万有引力提供向心力得出：得：，m为太阳的质量，r为轨道半径火星的轨道半径大于地球的轨道半径，通过t的表达式发现公转轨道半径大的周期长，故b正确；研究火星和地球绕太阳公转，根据万有引力提供向心力得出：，得：，m为太阳的质量，r为轨道半径，火星的轨道半径大于地球的轨道半径，通过v的表达式发现公转轨道半径大的线速度小，故c错误；研究火星和地球绕太阳公转，根据万有引力提供向心力得出：，得：，m为太阳的质量，r为轨道半径，火星的轨道半径大于地球的轨道半径，通过的表达式发现公转轨道半径大的向心加速度小，故d错误。考点：万有引力定律及其应用【名师点睛】要比较一个物理量大小，我们应该把这个物理量先表示出来，在进行比较；向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用。10. 如图所示，一个圆环绕中心线ab以一定的角速度转动，下列说法正确的是（）a、 p、q两点的线速度相同b、 p、q两点的角速度相同c、 p、q两点的线速度之比为：1d、 p、q两点的角速度之比为：1【答案】bc【解析】试题分析：p、q两点共轴转动，角速度大小相等，故a错误，c正确；设圆环的半径为r，根据几何知识可得：p、q转动的半径分别为： ，p、q两点角速度相等，根据知，p、q两点的线速度之比为：，故b正确，d错误。考点：向心力【名师点睛】解决本题的关键知道共轴转动的点角速度大小相等，知道线速度与角速度的关系式，并能灵活运用。11. 如图所示，两颗卫星围绕着质量为m的中心星体做匀速圆周运动。若两颗卫星和中心星体始终在同一直线上，两颗卫星间的作用及其他星体对两颗卫星的作用均忽略不计，则下列判断正确的是（）a、 两颗卫星的动能相等b、 两颗卫星的轨道半径相等c、 两颗卫星的向心力大小相等d、 两颗卫星的向心加速度大小相等【答案】bd【解析】试题分析：根据得卫星的动能与有关，选项a错误；由“两颗卫星和中心星体始终在同一直线上”得知两颗卫星的角速度相等，根据，得，可见两颗卫星的轨道半径相等，选项b正确；由万有引力提供向心力即知，与卫星的质量有关，由于两颗卫星的质量关系不确定，选项c错误；由得向心加速度大小，选项d正确。考点：万有引力定律及其应用、向心力【名师点睛】本题主要考查了万有引力提供向心力公式得直接应用，抓住“两颗卫星和中心星体始终在同一直线上”得知两颗卫星的角速度相等求解，特别注意向心加速度是矢量，有方向。12. 如图所示，光滑半圆形轨道半径为r0.4m，bc为竖直直径，a为半圆形轨道上与圆心o等高的位置. 一质量为m2.0kg的小球（可视为质点）自a处以某一竖直向下的初速度滑下，进入与c点相切的粗糙水平面cd上，在水平滑道上有一轻质弹簧，其一端固定在竖直墙上，另一端位于滑道末端的c点（此时弹簧处于自然状态）. 若小球与水平滑道间的动摩擦因数为0.5，弹簧被压缩的最大长度为0.2m，小球经弹簧反弹后恰好能通过半圆形轨道的最高点b，重力加速度g10m/s2. 则下列说法中正确的是（）a、 小球通过最高点b时的速度大小为2m/sb、 小球运动过程中弹簧的最大弹性势能为20jc、 小球从a点竖直下滑的初速度大小为6m/sd、 小球第一次经过c点时对c点的压力为140n【答案】a【解析】试题分析：小球被轻弹簧反弹后恰好能通过半圆形轨道的最高点b，故在b点是重力提供向心力，故： ，解得： ，故a正确；对反弹后到最高点的过程根据动能定理，有： ，其中：联立解得： ，故b错误；对运动全程，根据动能定理，有：解得：，故c错误；从a到c，根据动能定理，有：，解得： ，在c点，根据牛顿第二定律，有：，解得：，故d错误。考点：动能定理、向心力、弹性势能【名师点睛】本题关键是要明确小球的运动情况、受力情况和能量转化情况，结合动能定理、向心力公式和牛顿第二定律列式分析，灵活选择过程和状态是关键。二、实验题（总分14分）13. 某同学利用如图甲所示的实验装置运用牛顿第二定律测量滑块的质量m。其主要步骤为院（1）调整长木板倾角，当钩码的质量为m0时滑块沿木板恰好向下做匀速运动。（2）保持木板倾角不变，撤去钩码m0，将滑块移近打点计时器，然后释放滑块，滑块沿木板向下做匀加速直线运动，并打出点迹清晰的纸带如图乙所示（已知打点计时器每隔0.02s打下一个点）。请回答下列问题：打点计时器在打下b点时滑块的速度vbm/s；滑块做匀加速直线运动的加速度am/s2；滑块质量m（用字母a、m0、当地重力加速度g表示）。（3）保持木板倾角不变，挂上质量为m（均小于m0）的钩码，滑块沿木板向下匀加速运动，测出滑块的加速度；多次改变钩码的质量，分别求出相应的加速度。（4）若绳的拉力与所挂钩码的重力大小相等，作出的a-mg图像如图丙所示，则由图丙可求得滑块的质量mkg。（g取10m/s2，计算结果均保留3位有效数字）。【答案】；， ；（4）【解析】试题分析：（2）由图示纸带可知，两个相邻两个计数点间还有1个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔。根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上b点时小车的瞬时速度大小；根据匀变速直线运动的推论公式可以知，加速度的大小：滑块做匀速运动时受力平衡作用，由平衡条件得：，撤去时滑块做匀加速直线运动时，受到的合外力：，由牛顿第二定律得：，解得：。（4）滑块做匀速运动时受力平衡作用，由平衡条件得：，挂上质量为m的钩码时滑块沿木板向下做匀加速直线运动，受到的合外力为：，由牛顿第二定律得：，解得：，由图丙所示图象可知：，解得：。考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律的应用，应用匀变速直线运动的推论、牛顿第二定律即可解题，要熟练掌握基础知识，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。14. 某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系，选取的实验装置如图所示，实验主要步骤如下:（1）实验时，为使小车只在橡皮筋作用下运动，在未连接橡皮筋时将木板的左端用小木块垫起，使木板倾斜合适的角度，打开打点计时器，轻推小车，得到的纸带应该是 填“甲”或“乙”）.（2）使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为w；（3）再用完全相同的2条、3条橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的（填写相应实验条件），使橡皮筋对小车做的功分别为2w、3w（4）分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3（5）作出w-v图像，则下列图像符合实际的是.【答案】（1）乙 ；（3）伸长量（或形变量、长度等）都相同；（5）d 【解析】试题分析：（1）平衡摩擦力后，小车应做匀速运动，所以纸带应该是图乙；（3）橡皮条拉力是变力，采用倍增法增加功；即使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，这时橡皮筋对小车做的功为w；再用完全相同的2条、3条橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的伸长量都相同，使橡皮筋对小车做的功分别为2w、3w。（5）功与速度的平方相对应，所以图象应为d.考点：探究功与速度变化的关系【名师点睛】本题以探究做功和速度关系为实验命题背景考查学生对实验数据的处理和对结论的分析和评价能力，本题采用倍增法增加橡皮条的功，巧妙解决了变力做功的测量困难，注意要平衡摩擦力。三、计算题（共38分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。）15. 如图所示，水平台面ab距地面高度h0.80m。有一滑块从a点以v05.0m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动，滑块与水平台面间的动摩擦因数0.25。滑块运动到平台边5的b点后水平飞出。已知ab1.8m，不计空气阻力，g取10m/s2。求：（1）滑块从b点飞出时的速度大小；（2）滑块落地点到平台边5的水平距离。【答案】（1）；（2）【解析】试题分析：（1）对，由动能定理得： 解得：。（2）物体从b点平抛飞出后落到地面：水平方向 竖直方向 得：考点：动能定理的应用、平抛运动【名师点睛】动能定理的应用范围很广，可以求速度、力、功等物理量，特别是可以去求变力功，对于一个量的求解可能有多种途径，我们要选择适合条件的并且简便的。16. 如图所示，细绳一端系着质量m0.8kg的物体，静止在水平面上，另一端通过光滑小孔吊着质量m0.25kg的物体，m的中点与2孔距离为0.2m，并知m和水平面的最大静摩擦力为1.5n。现使此平面绕中心轴线方向转动，角速度在什么范围内，m会处于静止状态。（g10m/s2）【答案】【解析】试题分析：当m的角速度达到最大值时，m有向外运动趋势，最大静摩擦力沿半径向内对m和m组成整体，有： 当m的角速度达到最小值时，m有向内运动趋势，最大静摩擦力沿半径向外有： 解得：， 则角速度范围为 。考点：向心力、牛顿第二定律【名师点睛】本题考查应用牛顿定律处理临界问题的能力当物体将滑动时，静摩擦力达到最大值。17. 如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从b点脱离后做平抛运动，经过0.3s后又恰好与倾角为45的斜面垂直相碰。已知半圆形管道的半径为r1m，小球可看作质点且其质量为m1kg，g取10m/s2。求：（1）小球在斜面上的相碰点c与b点的水平距离（2）小球通过管道上b点时对管道的压力大小和方向【答案】（