黑龙江省鹤岗市2016-2017学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）.doc

黑龙江省鹤岗市2016-2017学年高一下学期期末考试物理试题一、选择题（1-9题为单项选择题，10-12题为多项选择题；每小题4分，共计48分）1. 如右图所示,质量为m的物块放在地面上,在力f的作用下保持静止.经过时间t，重力的冲量是（ ）a. mgt b. ft c. (mg+f)t d. 0【答案】a【解析】重力大小为mg，作用时间为t，故重力的冲量为，a正确2. 速度为10m/s、质量为0.5kg的球所具有的动能为（ ）a. 5j b. 25j c. 50j d. 100j【答案】b 3. 如右图所示,一个人推磨,其推磨杆的力的大小始终为f,与磨杆始终垂直,作用点到轴心的距离为r,磨盘绕轴缓慢转动.则在转动一周的过程中推力f做的功为()a. 0 b. 2fr c. 2rf d. -2rf【答案】c【解析】试题分析：f的方向始终与瞬时速度方向在一条直线上，故f作的功等于f的大小乘以路程f与摩擦力一直是平衡力，f克服摩擦力做功，故：，b正确4. 如右图所示，斜面置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物体由静止下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是()a. 斜面的机械能不变b. 物体的重力势能减少，动能增加c. 斜面对物体的作用力垂直于接触面，不对物体做功d. 物体的机械能守恒【答案】b【解析】试题分析：只有重力或只有弹力做功时，系统的机械能守恒，对物体进行受力分析，根据机械能守恒条件分析答题在整个运动过程中，物体对斜面的压力对斜面做功，斜面的机械能不守恒，故a错误；物体下滑时，重力做正功，物体的重力势能减小，动能增加，故b正确；斜面对物体的作用力垂直于斜面，但在作用力方向上，物体有位移，斜面对物体的作用力对物体做功，故c错误；物体和斜面组成的系统在整个过程中只有重力做功，它们的机械能守恒；但物体受弹力做功；机械能不守恒，d错误5. 汽车在启动阶段做匀加速直线运动过程中()a. 牵引力增大，功率增大 b. 牵引力增大，功率不变c. 牵引力不变，功率不变 d. 牵引力不变，功率增大【答案】d【解析】过程中汽车的加速度，由于加速度恒定，故牵引力不变，随着速度的增大，根据公式可知功率在增大，故d正确6. 下列说法中正确的是（ ）a. 根据能量守恒定律，任何系统经历多种多样的变化中机械能是永远不变的。b. 一个所受重力为mg的小球，在距离地面为h高度处所具有的重力势能为mgh。c. 物体由于运动而具有的能量为动能。由于静止是相对的，运动是绝对的，所以物体的动能不能为零。d. 动量定理反映了力对时间的累积效应，动能定理反映了力对空间的累积效应。【答案】d【解析】如果系统有重力之外的力做功，则机械能转化为其他形式的能，a错误；物体在某点的重力势能的大小取决于零势能点的选取，b错误；公式中的速度为相对速度，故可以为零，所以动能可以为零，c错误；动量定理反映了力对时间的累积效应，动能定理反映了力对空间的累积效应，d正确7. 下列说法正确的是（ ）a. 如果物体运动过程中重力做功为-1j，则物体的重力势能减少量为1j。b. 如果物体从a沿直线运动到b的过程中克服重力做功为1j，则从b沿直线运动到a的过程中克服重力做功仍然为1j。c. 物体受拉力作用向上运动，拉力做的功是1j，物体重力势能的增加量可能不是1j。d. 如果物体从a沿直线运动到b的过程中克服重力做功为1j ，则物理从a沿某曲线运动到b的过程中克服重力做功一定大于1j。【答案】c【解析】重力做负功，重力势能增大，所以如果物体运动过程中重力做功为-1j，则物体的重力势能增加量为1j，a错误；如果物体从a沿直线运动到b的过程中克服重力做功为1j，则说明a到b重力做负功，故从b到a重力应该作正功，b错误；拉力做功可能转化为重力势能和动能，故物体重力势能的增加量可能不是1j，c正确；如果重力做负功，则重力做多少功，就需要克服多少重力做功，d错误8. 如图所示，质量为m的小球，从离地面h高处由静止释放，落到地面后继续陷入泥中h深度而停止，设小球受到空气阻力为f，则下列说法正确的是()a. 小球落到地面时动能等于mghb. 小球陷入泥中的过程中克服泥土阻力所做的功等于刚落到地面时的动能c. 整个过程中小球克服阻力做的功等于mg(hh)d. 小球在泥土中受到的平均阻力为mg【答案】c【解析】试题分析：取从静止开始释放到落到地面得过程，应用由动能定理求解小球落地时动能取整个过程为研究，应用由动能定理求解整个过程中小球克服阻力做的功9. 如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球a，若将小球a从弹簧原长位置由静止释放，小球a能够下降的最大高度为h.若将小球a换为质量为2m的小球b，仍从弹簧原长位置由静止释放，则小球b下降h时的速度为(重力加速度为g，不计空气阻力)()a. b. c. d. 0【答案】b【解析】试题分析：小球a下降过程中，重力和弹力做功，根据动能定理可得，解得弹力做功，在小球b下降过程中，下降到h时，弹簧两次做功相同，所以有，解得，b正确考点：考查了动能定理的应用【名师点睛】应用动能定理应注意的几个问题（1）明确研究对象和研究过程，找出始末状态的速度。（2）要对物体正确地进行受力分析，明确各力做功的大小及正负情况（待求的功除外）。（3）有些力在物体运动过程中不是始终存在的。若物体运动过程中包括几个阶段，物体在不同阶段内的受力情况不同，在考虑外力做功时需根据情况区分对待10. 下列选项所示的四幅图是小明提包回家的情景，其中小明提包的力做正功的是()a. b. c. d. 【答案】acd【解析】a图中拉力方向竖直向上，包的位移竖直向上，故拉力做正功，a正确；b图中拉力竖直向上，包的位移沿水平方向，故拉力不做功，b错误；c图中拉力方向竖直向上，包的位移竖直向上，故拉力做正功，c正确；d图中拉力方向竖直向上，包的位移与拉力的夹角为锐角，做正功，故d正确11. 如图所示，质量为m、长度为l的木板静止在光滑的水平面上，一个可视为质点、质量为m的小物体放在木板上最左端，现用一水平恒力f作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动已知物体和木板之间的摩擦力为ff.当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为x，则在此过程中()a. 物体到达木板最右端时具有的动能为(fff)(lx)b. 物体到达木板最右端时，木板具有的动能为ffxc. 系统产生的热量为ff(lx)d. 物体和木板增加的机械能为fx【答案】ab【解析】试题分析：物体加速运动，木板也做加速运动，对物体、木板、物体和木板整体分别运用动能定理列式分析即可物体受到重力、支持力、拉力和摩擦力，根据动能定理，有，故a正确；木板受到重力、支持力和摩擦力，根据动能定理，有，b正确；根据功能关系，物块和小车系统增加的内能等于摩擦力与相对位移的乘积，即等于，c错误；根据功能关系，物块和小车系统增加的机械能等于拉力做的功减去克服相对摩擦力做的功，即等于，故d错误12. 质量为ma的a球，以某一速度沿光滑水平面向静止的b球运动，并与b球发生弹性正碰假设b球的质量mb可选取为不同的值，则()a. 当mb=ma时，碰后b球的速度最大b. 当mb=ma时，碰后b球的动能最大c. 在保持mbma的条件下，mb越小，碰后b球的速度越大d. 在保持mbma的条件下，mb越大，碰后b球的动量越大【答案】bcd【解析】试题分析：小球a与b发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律答题a、b碰撞过程系统动量守恒，以碰撞前a的速度方向为正方向，根据动量守恒定律和机械能守恒定律，得，联立解得：碰后a、b两球的速度分别，碰撞后b的速度，则知在保持的条件下，越小，b的速度越大，时，碰后b球的速度不是最大，故a错误c正确；碰撞后b的动能，由数学知识知：当时，碰后b的动能最大，故b正确；碰撞后b的动量，则知越大，碰后b球的动量越大，故d正确二、填空题（每空2分，共计18分）13. 根据学过的相关知识完成下列实验报告实验目的：验证机械能守恒定律实验原理：（1）在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能互相转化，但总的机械能保持不变若物体某时刻瞬时速度为v，下落高度为h，则重力势能的减少量为mgh，动能的增加量为，若_，则说明验证了机械能守恒定律（2）如上图所示,计算打第n个点速度的方法：测出_，由公式vn_算出（所需物理量请用上图中所示符号表达）实验器材铁架台(含铁夹)，打点计时器，学生电源，纸带，复写纸，导线，_，重物(带纸带夹)实验步骤（1）安装置：按图所示将检查、调整好的打点计时器竖直固定在铁架台上，接好电路（2）打纸带：将纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的地方_，让重物带着纸带自由下落更换纸带重复做35次实验（3）选纸带：分两种情况a.用mvn2mghn验证b.用mvb2mva2mgh验证以上两种选纸带的方案中_（答案请填写“a”或者是“b”）方案需要要求纸带上打出的第1、2两点间的距离小于或接近2 mm。数据处理（1）测量计算在起始点标上0，在以后各点依次标上1、2、3，用刻度尺测出对应下落高度h1、h2、h3.计算出点1、点2、点3、的瞬时速度v1、v2、v3.（2）验证守恒图象法：从纸带上选取多个点，测量从第一点到其余各点的下落高度h，并计算各点速度的平方v2，然后以_为纵轴，以_为横轴，根据实验数据绘出图线若在误差允许的范围内图象是一条过原点且斜率为g的直线，则验证了机械能守恒注意事项速度不能用vngtn计算，用vngtn计算出的速度比实际值_（请填写“偏大”或“偏小”）【答案】 (1). 在误差允许范围内; mgh= (2). xn和xn+1(或hn+1和hn-1） (3). ）或 (4). 毫米刻度尺 (5). 先接通电源，再松开纸带 (6). a (7). (8). h (9). 偏大【解析】（1）在误差允许范围内，则机械能守恒；（2）根据匀变速直线运动平均速度等于中间时刻速度，则先测量和，可得（3）实验中还需要刻度尺测量计数点间的距离（4）实验中为了得到更多的数据，应先接通电源，再释放纸带（5）根据自由落体运动规律应有，选用点迹清晰，第1、2点间距离接近2mm的纸带，也就以利用起始点和第n点计算，所以方案是a（6）重物由静止开始下落距离h获得速度v，根据动能定理得即，即以为纵轴，h为横轴根据实验数据绘出图线，（7）由于阻力的影响，重物下落的实际加速度，故，重物下落的实际速度要比通过这个计算结果小，即用计算出的速度比实际值偏大三、计算题（14、15、16小题每小题8分，17小题10分，共计34分）14. 质量为2kg的物体，经过4s速度由向东的3m/s变为向西的3m/s，求该过程中物体的动量变化量和合外力的冲量。【答案】动量变化量为12kgm/s，方向向西；合外力冲量为12ns，方向向西【解析】规定向东为正，则动量变化量为，负号表示向西；根据动量定理合外力冲量，故合外力冲量为12ns，方向向西15. 如图所示，半径r0.5 m的光滑圆轨道被竖直固定在水平地面上，圆轨道最低处有一小球(小球的半径比r小很多)现给小球一个水平向右的初速度v0，求要使小球沿圆轨道做完整的圆周运动，v0应满足的条件。【答案】5m/s【解析】小球做完整的圆周运动的条件：能通过最高点，从最低点运动到最高点的过程中根据机械能守恒定律最高点的临界条件是重力完全充当向心力，即，解得，即要做完整的圆周运动，需要由以上两式解得：；16. 如图所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角30，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮，一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块a和b连接，a的质量为4m，b的质量为m，开始时将b按在地面上不动，然后放开手，让a沿斜面下滑而b上升，物体a与斜面间无摩擦，设当a沿斜面下滑s距离后，细线突然断了，求物块b上升的最大高度h. 【答案】1.2s【解析】试题分析：由a、b和地球组成的系统，在a、b运动过程中，只有a、b的重力做功，系统机械能守恒，即：，细线突然断的瞬间，物块b竖直上升的速度为，此后b做竖直上抛运动，设继续上升的距离为，由机械能守恒得，物块b上升的最大高度，解得，考点：机械能守恒名师点睛：根据机械能守恒的条件判断系统机械能是否守恒是关键，在确定守恒的条件下，更要明确在哪个过程中机械能守恒17. 如图甲所示，一倾角为37的传送带以恒定速度运行，现将一质量m1 kg的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向，求（1）08 s内物体机械能的增量；（2）08 s内物体与传送带由于摩擦产生的热量。【答案】（1）90(j)（2）126 j【解析】试题分析：速度图象的“面积”大小等于位移，物体在0-2s内的位移为正值，在2-8s内的位移为负值08s