湖南省师大附中高一物理下学期期末考试试题新人教版(1).doc

湖南师大附中20132014学年度第二学期期末考试物 理时量：90分钟 满分：150第卷（文理倾向都做）一、单项选择题（本题12小题，每小题4分，共48分。在各选项中只有一个选项是正确的，请将答案写在答卷上。）1下列说法正确的是（）a“能量转化与守恒定律”与“能源危机”相矛盾 b“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律，因而是不可能的c随着科技的发展，永动机是可以制成的 d有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的能源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生2下列关于曲线运动的说法中正确的是（）a曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化b曲线运动的速度一定变化，做曲线运动的物体一定有加速度c曲线运动的速度大小可以不变，所以做曲线运动的物体不一定有加速度d在恒力作用下，物体不可能做曲线运动3火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（）a火星与木星公转周期相等b火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等c太阳位于它们的椭圆轨道的某焦点上d相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积4下列物体机械能守恒的是（）a做平抛运动的小球 b进站过程中的火车c匀速上升的气球 d子弹穿过木块过程中，子弹与木块组成的系统5关于功和能，下列说法正确的是a功是能量的量度 b功可以转化为能c重力做功与路径无关 d重力和弹簧弹力之外的其他力做的功，等于物体动能的变化6把质量m的小球从距离地面高为h处以角斜向上方抛出，初速度为v0不计空气阻力，小球落地时的速度大小与下列因素有关的是（）a小球的初速度v0的大小 b小球的质量mc零势面的选取 d小球抛出时的仰角7如图所示，飞船从轨道1变轨至轨道2若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化。相对于在轨道1上，下列关于飞船在轨道2上的说法正确的是（） a动能大些 b向心加速度大些c运行周期短些 d角速度小些8细线一端拴一个小球，让小球以线的另一端为圆心在竖直面内做变速圆周运动，下列说法正确的是（ ）a过最高点的最小速度可以为零b运动过程中小球所受的合外力始终等于向心力c因为线的拉力做功，所以小球的机械能不守恒d过最低点时小球受线的拉力最大9汽车在平直公路上以恒定的功率启动，它受到的阻力大小不变，则下列说法正确的是 （ ）a牵引力f大小不变，加速度a也大小不变 bf逐渐增大，a也逐渐增大c当牵引力等于阻力时，汽车速度达到最大 d启动过程中汽车的速度均匀增加10一个人站在阳台上，从阳台边缘以相同的速率v0分别把三个相同的小球竖直上抛、竖直下抛和水平抛出，不计空气阻力，则下列关于三小球的说法正确的是 （ ）a落地时三个小球的速度都相同 b落地时三个小球的动能都相同c三个小球从抛出到落地经历的时间都相同 d落地时三个小球重力的瞬时功率都相同11关于三个宇宙速度，下列说法正确的是 （ ）a第一宇宙速度是卫星环绕行星的最小运行速度b地球的第二宇宙速度大小为16.7km/sc当人造地球卫星的发射速度达到第二宇宙速度时，卫星就逃出太阳系了d地球同步卫星在轨道上运行的速度一定小于第一宇宙速度12一质量为1kg的滑块，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行从某一时刻起在滑块上作用一水平向右的力，这个水平力作用一段时间后被撤去，已知这个力在此过程中对滑块共做了10j的功，则最后滑块的速度方向和大小分别为（）a方向向左，6m/s b方向向左，4m/sc方向向右，6m/s d方向向右，4m/s二、填空题（每空2分，共16分）13在距地面h=20m高处，以v=10m/s的速度将物体水平抛出，不计空气阻力，以地面为参考面，重力加速度g=10m/s2，物体质量为m=1kg，则抛出时物体的机械能为 j；落地时的动能为 j；在空中运动的时间为 s.14质量为2t汽车在水平公路上行驶，车受的阻力为车重的0.01倍.当速度为4m/s时，加速度为0.4m/s2，此时汽车的牵引力为 n；功率为 w；若保持此时的功率不变，汽车能达到的最大速度是 m/s（g=10m/s2） 15用一竖直向上的拉力将质量为20kg的物体从静止开始以2m/s2的加速度提升4m，在这个过程中，拉力做功为 j，拉力的平均功率为 w（g=10m/s2）三、实验题（每空2分，共8分）16利用图甲所示的装置，验证机械能守恒定律一次实验中，质量为m的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点迹，如图乙所示：o是打下的第一个点，取离o点较远的相邻的三个实际点a、b、c为计数点已知m=1kg，打点计时器每隔0.02s打一个点（g取9.8m/s2，结果保留两位有效数字）（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：其中操作不当的步骤是 （填选项对应的字母）a按照图所示的装置安装器件； b将打点计时器接到直流电源上； c先释放m，再接通电源打出一条纸带；d测量纸带上某些点间的距离； e根据测量的结果，分别计算系统减少的重力势能和增加的动能（2）在打点o到b过程中物体势能的减少量为 j，动能的增量为 j.（3）实验结论是 ； 四、解答题(本题共3小题，共28分。解答应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。有数值计算题的题，答案中必须明确写出数值和单位。)17（8分）某行星的半径为r，它有一颗卫星，卫星绕它公转的轨道半径为r、公转周期为t万有引力常量为g求：该行星的质量和密度。18（10分）如图所示，在竖直平面内有一半径为r的半圆轨道与一斜面轨道平滑连接，a、b连线竖直一质量为m的小球自p点由静止开始下滑，小球沿轨道运动到最高点b时对轨道的压力大小为mg已知p点与轨道最高点b的高度差为2r，求小球从p点运动到b点的过程中克服摩擦力做了多少功？ 19（10分）如图所示，一质量m为0.5kg的木块用长为l=1m的绳子悬挂着，一颗m=0.1kg的子弹以v0=20m/s的速度水平射入木块，并留在木块中。已知子弹穿入木块后子弹和木块的共同速度为v=10/3 m/s，（不计空气阻力，碰撞时间极短），试求：（1）、在子弹射入木块过程中，系统产生的热；（2）、木块能上升的最大高度 第卷（理科倾向必做）一、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分，第2021题只有一项符合题目要求，第2223题有多项符合题目要求。全部选对的得4分。选对但不全的得2分，有选错的得0分。请将答案写在答卷上。)20已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为()a3.5 km/s b5.0 km/sc17.7 km/s d35.2 km/s21如图所示，在竖直平面内有一半圆形轨道，圆心为o。一小球（可视为质点）从与圆心等高的圆形轨道上的a点以速度v0水平向右抛出，落于圆轨道上的c点。已知oc的连线与oa的夹角为，重力加速度为g，则小球从a运动到c的时间为( )acotbtanccotdtanh22某家用桶装纯净水手压式饮水器如图所示，在手连续稳定的按压下，出水速度为v，供水系统的效率为，现测量出桶底到出水管之间的高度差h，出水口倾斜，其离出水管的高度差可忽略，出水口的横截面积为s，水的密度为，重力加速度为g，则下列说法正确的是： a出水口所出水落地时的速度 b出水口单位时间内的出水体积 c出水后，手连续稳定按压的功率为 d手按压输入的功率等于单位时间内所出水的动能和重力势能之和23如图所示，质量为m的子弹以速度v0水平击穿放在光滑水平地面上的木块木块长l，质量为m，木块对子弹的阻力恒定不变，子弹穿过木块后木块获得动能为ek，若只有木块或子弹的质量发生变化，但子弹仍穿过则（）am不变、m变小，则木块获得的动能一定变大bm不变、m变大，则木块获得的动能可能变大cm不变、m变小，则木块获得的动能一定变大dm不变、m变大，则木块获得的动能可能变大二、实验题（本题10分，每空2分）24.（本题10分）如图所示，某同学在做“探究功与速度变化的关系”的实验。当小车在l条橡皮筋的作用下沿木板滑行时，橡皮筋对小车做的功记为w。当用2条、3条橡皮筋重复实验时，设法使每次实验中橡皮筋所做的功分别为2w、3w。(1)、图中电火花计时器的工作电压是 v的交流电；(2)、实验室提供的器材如下：长木板、小车、橡皮筋多根、钉子、打点计时器、纸带、电源等。还缺少的测量器材是 。(3)图中小车上有一固定小螺钉，下图给出了4种橡皮筋与小螺钉的套接方式示意图，为减小实验误差，你认为最合理的套接方式是 。(4)在正确操作的情况下，某次所打的纸带如下图所示。打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带的 部分进行测量(根据下面所示的纸带回答），小车获得的速度是 m/s。(计算结果保留两位有效数字）三、解答题（本题共2小题，共24分，解答应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。有数值计算题的题，答案中必须明确写出数值和单位。）25（12分）跳伞运动员从跳伞塔上跳下，当降落伞打开后，伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比，即ff k v2，已知比例系数k 20 ns2/m2，运动员和伞的总质量m72 kg设跳伞塔足够高，且运动员跳离塔后即打开伞，取g = 10 m/s2（1）求下落速度达到v = 3 m/s时，跳伞运动员的加速度大小；（2）求跳伞运动员最终下落的速度； （3）若跳伞塔高 h200 m，跳伞运动员在着地前已经做匀速运动，求从开始跳下到即将触地的过程中，伞和运动员损失的机械能。26（12分）金属硬杆轨道“abcdefghip”固定置于竖直平面内，cde、fgh两半圆形轨道半径分别为、，足够长的pi、ab直轨与水平均成=37，一质量为m的小环套在ab杆上，环与bc、ef、hi水平直杆轨道间的动摩擦因数均为=0.1，其中bc=、ef=、hi=，其他轨道均光滑，轨道拐弯连接处也光滑，环通过连接处时动能损失忽略不计，现环在ab杆上从距b点处的地方无初速释放已知sin37=0.6，试求：（1）从释放到第一次到达b所用的时间；（2）第一次过小圆道轨最高点d时，环对轨道的作用力；（3）小环经过d的次数及环最终停在什么位置？湖南师大附中高一第二学期期考试物理答案第卷（文理倾向都做）一、单项选择题（每小题4分，共48分）题号123456789101112答案bbcacaddcbdc二、填空题（每空2分，共16分）13、 250j 250j 2s 14、 1000n 4000w 20m/s 15、 960j 480w 3、 实验题（每空2分，共8分）16、（1） bc （2） 5.4j 5.3j 在实验误差允许范围内 ，机械能守恒定律成立 四、解答题（共28分）17、（8分） 解：（1）万有引力提供卫星做半径为r的圆周运动，则： （4分） （2）该天体的体积为： （4分） 18、（10分） 解： 分析运动过程知，只有重力和摩擦力做功，且： （2分） 又小球运动到b点时对轨道的压力为mg，可得： （3分） 整个运动过程运用动能定理： （3分） 即，小球克服摩擦力做功为 （2分）19、（10分）解：（1）子弹射入木块过程，机械能不守恒，系统损失的机械能转化为热能： 该过程，系统重力势能不变，只有动能发生变化，则： j =16.67 j （5分） （2）子弹射入木块后，上升过程中，系统机械能守恒： m （5分）第卷（理科倾向必做）一、不定项选择题（每题4分，共16分）题号20212223答案aabcac二、实验题（本题10分）24、（10分） （1） 220 () 刻度尺 () a () gj 0.65 m/s 三、解答题（每题12分，共24分）25（12分）解析：（1）由牛顿第二定律：mgkv2ma 7.5m/s（4分）（2）塔足够高，最终作匀速直线运动，则：mgkv2，解得：（4分）（3）损失的机械能为：（4分）26（12分） 解析：（1） 得：（2）从ad： 得： 第一次在d处：（假设轨道对环的力是向下的） 得： 所以环对轨道的作用力是竖直向上的，大小为（3）假设小环第n次向左过d时（n为大于等于1的整数），速度设为由动能定理得： 0 n，所以最