黑龙江省大庆市2016-2017学年高一物理下学期期末试卷（含解析）.doc

2016-2017学年黑龙江省大庆高一（下）期末物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分第1-8题只有一个选项正确，第9-12题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1关于曲线运动，下面叙述正确的是（）a曲线运动是一种变速运动b变速运动一定是曲线运动c物体做曲线运动时，所受的合外力可能与速度方向在同一条直线上d物体做曲线运动时，所受的合外力一定是变力2如图所示，在光滑的水平面上有小球a以初速度v0向左运动，同时刻一个小孩在a球正上方以v0的速度将b球平抛出去，最后落于c点，则（）a小球a先到达c点b小球b先到达c点c两球同时到达c点d不能确定3甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1：2，转动半径之比为1：3，角速度 之比为2：1则它们的向心力之比为（）a2：3b1：3c6：1d3：14质量为m的物体以v的初速度竖直向上抛出，经时间t，达到最高点，速度变为0，以竖直向上为正方向，在这个过程中，物体的动量变化量和重力的冲量分别是（）amv和mgtbmv和mgtcmv和mgtdmv和mgt5一质量为为4kg的滑块，以4m/s的速度在光滑的水平面上向右滑行，从某时刻起，在滑块上作用一个方向向左的水平力f=4n，经过一段时间，滑块的速度方向变为向左，大小仍为4m/s，在这段时间里水平力做功为（）a0b8jc16jd32j6一物体在水平面上，受恒定的水平拉力和摩擦力作用由静止开始沿直线运动，已知在第1秒内合力对物体做的功为45j，在第1秒末撤去拉力，其vt图象如图所示，g取10m/s2，则（）a物体的质量为1kgb物体与水平面间的动摩擦因数为0.2c第1s内拉力对物体做的功为60jd第1s内摩擦力对物体做的功为60j7如图所示，运动员把质量为m的足球从水平地面踢出，足球在空中达到的最高点高度为h，在最高点时的速度为v，不计空气阻力，重力加速度为g下列说法正确的是（）a运动员踢球时对足球做功mv2b足球上升过程重力做功mghc运动员踢球时对足球做功mgh+mv2d足球上升过程克服重力做功mgh+mv28质量为0.4kg的小球被连接在长为0.4m的杆子上，以1m/s的速度绕o点在竖直面做匀速圆周运动，则小球运动到最高点时，对杆子作用力的大小和方向为（）a3n 向上b5n 向上c3n 向下d5n 向下9如图所示，在水平光滑地面上有a、b两个木块，a、b之间用一轻弹簧连接a靠在墙壁上，用力f向左推b使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态若突然撤去力f，则下列说法中正确的是（）a木块a离开墙壁前，a、b和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒b木块a离开墙壁前，a、b和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒c木块a离开墙壁后，a、b和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒d木块a离开墙壁后，a、b和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒101999年11月21日，我国“神舟”号宇宙飞船成功发射并收回，这是我国航天史上重要的里程碑新型“长征”运载火箭，将重达8.4t的飞船向上送至近地轨道1，如图5所示飞船与火箭分离后，在轨道1上以速度7.2km/s绕地球做匀速圆周运动，则（）a飞船在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率b飞船在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度c飞船在轨道1上经过q点的加速度大于它在轨道2上经过q点的加速度d飞船在轨道2上经过p点的加速度等于它在轨道3上经过p点的加速度11如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，a沿固定在地面上的光滑斜面下滑，b自由下落，最后到达同一水平面，则（）a重力对两物体做功相同b重力的平均功率相同c到达底端时，重力的瞬时功率papbd到达底端时，两物体的速度相同12如图，一轻弹簧下端连接在倾角为30的固定斜面上，一质量为1kg的滑块（可视为质点）从斜面顶端a点由静止开始下滑，到b点接触弹簧，滑块将弹簧压缩至最低点c，然后又回到a点已知ab两点间距离为0.8m，bc两点间距离为0.2m，重力加速度g取10m/s2下列说法正确的是（）a从a点第一次运动到b点的过程中，滑块的机械能守恒b从b点运动到c点的过程中，滑块重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量c整个过程中弹簧弹性势能的最大值为5jd整个过程中滑块动能的最大值为5j二、实验题（本题共1小题，每空3分，共9分）13如图所示，是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置，请回答下列问题：（1）从下列器材中选出实验所必须的，其编号为 a打点计时器（含纸带）； b重锤； c天平；d毫米刻度尺； e秒表（2）实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器时的摩擦阻力，使重锤获得的动能往往 它所减小的重力势能（填大于、小于或等于）（3）如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率是 三、计算题（本大题共3小题，第14题12分，第15题13分，第16题18分，共43分）14甲、乙两个玩具小车在光滑水平面上沿同一直线相向运动，它们的质量和速度大小分别为m1=0.5kg，v1=2m/s，m2=3kg，v2=1m/s，两小车相撞后，乙车的速度减少为v2=0.5m/s，方向不变，求甲车的速度v115距地面h=20m高处以初速度v0=20m/s水平抛出一物体，求物体落地时的水平位移x的大小和落地速度v的大小（g=10m/s2）16ab是长度为4l的水平轨道，b端与半径为l的光滑半圆轨道bcd相切，半圆的直径bd竖直，如图所示质量为m的物块p与ab间的动摩擦因数=0.5，p以初速度v0=开始沿轨道运动，重力加速度大小为g求p到达b点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到ab上的位置与b点间的距离2016-2017学年黑龙江省大庆十中高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分第1-8题只有一个选项正确，第9-12题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1关于曲线运动，下面叙述正确的是（）a曲线运动是一种变速运动b变速运动一定是曲线运动c物体做曲线运动时，所受的合外力可能与速度方向在同一条直线上d物体做曲线运动时，所受的合外力一定是变力【考点】42：物体做曲线运动的条件【分析】物体做曲线运动的条件是：物体受到的合外力方向与其运动方向不在一条直线上时，物体做曲线运动用好此条件及其变形【解答】解：物体做曲线运动的条件：（1）物体受到的合外力方向与其运动方向不在一条直线上时，物体做曲线运动（2）根据牛顿第二定律，物体的加速度方向与其合外力方向一致因此物体做曲线运动的条件还可以表述为：物体的加速度方向与它的运动方向不在一条直线上那么，a：曲线运动的速度方向每时每刻都发生变化，即速度发生了变化，所以曲线运动一定是变速运动，故a正确 b：变速运动有三种情况：大小变化，方向不变（变速直线运动）；大小不变，方向变化（匀速圆周运动，属于曲线运动）；大小和方向均发生变化（属于曲线运动），故b错误 c：当物体所受外力的合力与速度方向在同一直线上时，物体做直线运动，故c错误 d：物体做曲线运动时，所受外力的合力也可以是恒力，比如：平抛运动，故d错误故选：a2如图所示，在光滑的水平面上有小球a以初速度v0向左运动，同时刻一个小孩在a球正上方以v0的速度将b球平抛出去，最后落于c点，则（）a小球a先到达c点b小球b先到达c点c两球同时到达c点d不能确定【考点】43：平抛运动【分析】小球b做的是平抛运动，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，小球a做的就是匀速直线运动，两个球水平方向的运动情况相同，可判断出它们同时到达c点【解答】解：据题小球b做的是平抛运动，在水平方向上的运动是匀速直线运动，水平分速度的大小为v0，保持不变，小球a做的是速度也是v0匀速直线运动，两球同时运动，在水平方向的运动情况一样，故两个球将同时到达c点，故c正确故选：c3甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1：2，转动半径之比为1：3，角速度 之比为2：1则它们的向心力之比为（）a2：3b1：3c6：1d3：1【考点】4a：向心力【分析】根据向心力与角速度的关系公式fn=mr2，结合质量之比、转动半径之比、角速度之比求出向心力之比【解答】解：根据向心力的大小公式fn=mr2，知：甲、乙两个物体质量之比为1：2，转动半径之比为1：3，角速度之比为2：1，代入公式得向心力大小之比为2：3故选：a4质量为m的物体以v的初速度竖直向上抛出，经时间t，达到最高点，速度变为0，以竖直向上为正方向，在这个过程中，物体的动量变化量和重力的冲量分别是（）amv和mgtbmv和mgtcmv和mgtdmv和mgt【考点】52：动量定理【分析】明确题设条件，根据动量的定义式与冲量的定义式分析答题【解答】解：以竖直向上为正方向，物体动量的变化：p=pp=0mv=mv，重力的冲量：i=mgt，故a正确；故选：a5一质量为为4kg的滑块，以4m/s的速度在光滑的水平面上向右滑行，从某时刻起，在滑块上作用一个方向向左的水平力f=4n，经过一段时间，滑块的速度方向变为向左，大小仍为4m/s，在这段时间里水平力做功为（）a0b8jc16jd32j【考点】66：动能定理的应用【分析】对该过程运用动能定理，结合动能的变化，求出水平力做功的大小【解答】解：根据动能定理得：w=mv22mv12=m（4242）=0故a正确，b、c、d错误故选：a6一物体在水平面上，受恒定的水平拉力和摩擦力作用由静止开始沿直线运动，已知在第1秒内合力对物体做的功为45j，在第1秒末撤去拉力，其vt图象如图所示，g取10m/s2，则（）a物体的质量为1kgb物体与水平面间的动摩擦因数为0.2c第1s内拉力对物体做的功为60jd第1s内摩擦力对物体做的功为60j【考点】66：动能定理的应用【分析】根据速度图象与坐标轴所围“面积”表示位移求出加减速运动阶段的位移，再根据动能定理列式求摩擦力；根据功的定义求摩擦力和拉力做的功【解答】解：a、由图知，第1s内的位移为：x1=1.5m，则由动能定理可得合外力做功为：w=f合x1=mv2=45j得：f合=30n由图知v=3m/s，解得：m=10kg；故a错误b、从第1s末到4s，由动能定理得摩擦力做功为：wf=0mv2=45j，位移为：x2=m=4.5m又由wf=mgx2则得 =0.1，故b错误cd、第1s内摩擦力做功为：wf=mgx1=0.110101.5=15j，由动能定理可知：wfwf=mv2=45j解得，拉力对物体做的功为：wf=60j，故c正确，d错误；故选：c7如图所示，运动员把质量为m的足球从水平地面踢出，足球在空中达到的最高点高度为h，在最高点时的速度为v，不计空气阻力，重力加速度为g下列说法正确的是（）a运动员踢球时对足球做功mv2b足球上升过程重力做功mghc运动员踢球时对足球做功mgh+mv2d足球上升过程克服重力做功mgh+mv2【考点】65：动能定理【分析】根据动能定理，足球动能的初始量等于小明做的功；小球在运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，运用机械能守恒求解足球在最高点b位置处的动能【解答】解：a、足球被踢起后在运动过程中，只受到重力作用，只有重力做功，足球的机械能守恒，足球到达最高点时，机械能为e=mgh+mv2，由于足球的机械能守恒，则足球刚被踢起时的机械能为e=mgh+mv2，足球获得的机械能等于运动员对足球所做的功，因此运动员对足球做功：w=mgh+mv2，故a错误，c正确；b、足球上升过程重力做功wg=mgh，足球上升过程中克服重力做功：w克=mgh，故bd错误；故选：c8质量为0.4kg的小球被连接在长为0.4m的杆子上，以1m/s的速度绕o点在竖直面做匀速圆周运动，则小球运动到最高点时，对杆子作用力的大小和方向为（）a3n 向上b5n 向上c3n 向下d5n 向下【考点】4a：向心力；37：牛顿第二定律【分析】假设杆子对小球的作用力向上，根据牛顿第二定律，通过竖直方向上的合力提供向心力求出杆子对小球的作用力的大小和方向【解答】解：假设在最高点时小球受到杆子对它的弹力竖直向上，根据牛顿第二定律得：mgf=m得：f=m（g）=0.4（10）n=3n由于f0，所以假设正确根据牛顿第三定律，小球对杆的作用力方向竖直向下，大小为3n故c正确，abd错误故选：c9如图所示，在水平光滑地面上有a、b两个木块，a、b之间用一轻弹簧连接a靠在墙壁上，用力f向左推b使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态若突然撤去力f，则下列说法中正确的是（）a木块a离开墙壁前，a、b和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒b木块a离开墙壁前，a、b和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒c木块a离开墙壁后，a、b和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒d木块a离开墙壁后，a、b和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒【考点】6c：机械能守恒定律【分析】根据系统动量守恒的条件：系统不受外力或所受合外力为零，分析系统所受的外力情况，判断动量是否守恒根据是否是只有弹簧的弹力做功，判断系统的机械能是否守恒【解答】解：ab、撤去f后，木块a离开竖直墙前，竖直方向两物体所受的重力与水平面的支持力平衡，合力为零；而墙对a有向右的弹力，所以系统的合外力不为零，系统的动量不守恒这个过程中，只有弹簧的弹力对b做功，系统的机械能守恒故a错误，b正确cd、a离开竖直墙后，系统水平方向不受外力，竖直方向外力平衡，所以系统所受的合外力为零，系统的动量守恒，只有弹簧的弹力做功，系统机械能也守恒故c正确、d错误故选：bc101999年11月21日，我国“神舟”号宇宙飞船成功发射并收回，这是我国航天史上重要的里程碑新型“长征”运载火箭，将重达8.4t的飞船向上送至近地轨道1，如图5所示飞船与火箭分离后，在轨道1上以速度7.2km/s绕地球做匀速圆周运动，则（）a飞船在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率b飞船在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度c飞船在轨道1上经过q点的加速度大于它在轨道2上经过q点的加速度d飞船在轨道2上经过p点的加速度等于它在轨道3上经过p点的加速度【考点】4h：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】卫星绕地球做匀速圆周运动时，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出所要比较的物理量，即可解题【解答】解：a、卫星绕地球做匀速圆周运动时，根据万有引力提供向心力，得g=m可得v=，表达式中m为地球的质量，r为卫星的轨道半径可知，飞船在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，故a错误b、根据万有引力提供向心力，得 g=mr2得出：=，则卫星的轨道半径越大，角速度越小，则飞船在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度故b正确cd、根据万有引力提供向心力，即g=ma，得 a=，则卫星在同一位置加速度相同，则c错误，d正确故选：bd11如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，a沿固定在地面上的光滑斜面下滑，b自由下落，最后到达同一水平面，则（）a重力对两物体做功相同b重力的平均功率相同c到达底端时，重力的瞬时功率papbd到达底端时，两物体的速度相同【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率【分析】重力做功的大小与路径无关，与首末位置的高度差有关，结合运动的时间，根据平均功率的公式比较重力的平均功率根据瞬时速度的大小，结合瞬时功率公式比较瞬时功率的大小【解答】解：a、两物体下降的高度相同，则重力做功相等，故a正确b、设斜面的倾角为，高度为h，自由落体运动的时间，沿斜面匀加速运动过程有：，解得t=，可知两物体运动的时间不同，根据p=，平均功率不同，故b错误c、根据动能定理知，自由落体运动和沿斜面匀加速到达底端的速度大小相等，方向不同，设该速度为v，对于b，有：pb=mgv，pa=mgvsin，则papb，故c正确，d错误故选：ac12如图，一轻弹簧下端连接在倾角为30的固定斜面上，一质量为1kg的滑块（可视为质点）从斜面顶端a点由静止开始下滑，到b点接触弹簧，滑块将弹簧压缩至最低点c，然后又回到a点已知ab两点间距离为0.8m，bc两点间距离为0.2m，重力加速度g取10m/s2下列说法正确的是（）a从a点第一次运动到b点的过程中，滑块的机械能守恒b从b点运动到c点的过程中，滑块重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量c整个过程中弹簧弹性势能的最大值为5jd整个过程中滑块动能的最大值为5j【考点】66：动能定理的应用【分析】分析滑块的运动过程，可判断从a点第一次运动到b点的过程中，滑块的机械能是否守恒滑块先加速运动到b，接触弹簧后滑块没有减速，而是继续加速，当滑块的合力为0时，滑块速度最大，再向下做减速运动，速度减到0时，弹簧压得最紧，弹性势能最大选择适当的过程运用动能定理列式求解【解答】解：a、由题知，滑块被弹簧弹回后能回到a点，说明斜面是光滑的，则从a点第一次运动到b点的过程中，只有重力做功，滑块的机械能守恒，故a正确b、从b点运动到c点的过程中，滑块的动能和重力势能都减少，弹簧的弹性势能增加，由于弹簧和滑块组成的系统只有重力和弹力做功，所以系统的机械能守恒，则知该过程中，滑块重力势能的减少量与动能减少量之和等于弹簧弹性势能的增加量故b错误c、滑块从a到c，运用动能定理得：mghac+w弹=00，又 hac=sacsin30=0.5m解得：w弹=5j弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化量的负值，所以整个过程中弹簧弹性势能的最大值为5j故c正确d、当滑块的合力为0时，滑块速度最大，设滑块在d点合力为0，d点在b和c之间滑块从a到d，运用动能定理得：mghad+w弹=ekd0mghadmghac=100.5j=5j，w弹0，所以动能的最大值 ekd5j，故d错误故选：ac二、实验题（本题共1小题，每空3分，共9分）13如图所示，是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置，请回答下列问题：（1）从下列器材中选出实验所必须的，其编号为abda打点计时器（含纸带）； b重锤； c天平；d毫米刻度尺； e秒表（2）实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器时的摩擦阻力，使重锤获得的动能往往小于它所减小的重力势能（填大于、小于或等于）（3）如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率是重力加速度【考点】md：验证机械能守恒定律【分析】（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项，即可正确解答本题；重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到较大的阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能运用物理规律和数学表达式结合起来解决问题【解答】解：（1）a、打点计时器（含纸带）必须的，b、重锤，必须的，c天平；因为我们是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平d毫米刻度尺，必须的，用来测量计数点距离e秒表不需要，打点计时器本身可以计算时间故选abd（2）由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量所以重锤获得的动能往往小于它所减小的重力势能故答案为：小于（3）根据机械能守恒可知，得出，因此h图线的斜率为：重力加速度故答案为：重力加速度三、计算题（本大题共3小题，第14题12分，第15题13分，第16题18分，共43分）14甲、乙两个玩具小车在光滑水