广西南宁市第三中学20１７—2０18学年高一物理下学期期末考试
试题 理
一、选择题(本题共1２小题,共计40分,1－8小题为单项选择题,每小题3分;9—12小题为
多项选择题,每小题４分)
１、在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了历史的进步、在对以下几位物理学家所作科学贡献叙述正确的是( )
ﻩA、 牛顿建立了“日心说” ﻩB、 爱因斯坦发现万有引力定律
C、 卡文迪许最早测出引力常量G ﻩＤ、 伽利略发现了太阳系行星运动三大定律
２、如图所示,以水平初速度v0 =20m／s抛出的物体,飞行一段时间后,垂直(速度方向垂直斜面)地撞在倾角为４5°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间 (不计空气阻力,g＝10m/s )( ) ﻩA、 3 ｓ ﻩB、 1s ﻩC。 2 s ﻩD。 4ｓ
3、假设“天宫二号\"与“神州十一号\"都围绕地球做匀速圆周运动,用A代表“神舟十一号”,B代表“天宫二号\它们对接前做圆周运动的情形如图所示,则下列说法中正确的是( )
A。 A的运行速度大小大于B的运行速度大小
B、 A的向心加速度大小小于B的向心加速度大小 Ｃ。 A的角速度大小小于B的角速度大小 D。 A的向心加速度大小等于B的向心加速度大小
2
４、关于摩擦力做功问题,下列叙述中正确的是 ( )
Ａ、 摩擦力总是阻力,故只能做负功
ﻩB、 摩擦力估计做正功也估计做负功
ﻩC、 静摩擦力出现的地方物体间无相对位移,故肯定不做功
Ｄ、 滑动摩擦力对两个相互作用的物体大小相等,方向相反,故对两个物体所做的功大小相同,正负相反
5、质量为2ｋg的物体,在受到24Ｎ竖直向上的拉力的作用下由静止开始运动,忽略空气阻力,g取1０m/s,关于该物体的运动过程,下列说法正确的有( )
A、 5s内拉力对物体做功为50０J ﻩＢ、 ５s内重力对物体做功为500J
２
ﻩＣ、 5ｓ末拉力的瞬时功率是１20W ﻩＤ、 5s末拉力的瞬时功率是24０W 6、 下列运动的物体中,机械能守恒的是( )
A、 水平抛出去的物体(空气阻力不能忽略) B、 被匀速吊起的集装箱
C。 物体以的加速度竖直向上做加速运动 Ｄ。 光滑固定曲面上自由运动的物体
7、如图所示,质量为m的小球用细绳拴住,在竖直平面内做圆周运动,已知小球运动到最高点时对绳的拉力为ｍｇ,则小球运动到最低点时对绳的 拉力为( )(重力加速度为g)
B。 7mg C、 5mｇ Ｄ、 ３mg
8、 如图所示,质量为ｍ的物体,放于水平面上,物体上竖直固定一原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧、现用手拉住弹簧上端P缓慢向上提,使物体离开地面上升一段距离、在这一过程中,若p端上移的距离为Ｈ,则物体重力势能的增加量为( ) ﻩＡ。 ﻩB、 ﻩC、 ﻩD。
9、 如图所示,两个质量相等的物体从同一高度沿倾角不同的两个光滑固定斜面由静止自由滑下(α＞θ),到达斜面底端的过程中( )
A、 两物体所受重力冲量相同 C、 两物体到达斜面底端时动量相同
Ｂ。 两物体所受合外力冲量不同 Ｄ。 两物体到达斜面底端时动量不同
１0、 人将质量为ｍ的物体,从距离水平地面为h的高处水平抛出,物体落地时的速度为v,
若选取地面为参考平面,重力加速度为g,不计空气阻力,则有( ) ﻩA、 人对小球做的功是 B。 人对小球做的功是
C、 小球落地时的机械能是 ﻩＤ、 小球落地时的机械能是
11。 某科技创新小组设计制作出一种全自动升降机模型、用电动机通过绳拉着升降机由静
止开始匀加速上升。已知升降机的质量为ｍ,当其速度为v１时电动机的功率达到最大值Ｐ、以后电动机保持该功率不变,直到升降机以v2匀速上升为止、整个过程中忽略摩擦阻力及空气阻力。重力加速度为ｇ,有关此过程下列说法正确的是( ) ﻩＡ、 升降机的速度v１=P/mg
ﻩＢ、 升降机的速度v2=P/mg
C。 升降机速度由v１增大至v2的过程中,钢丝绳的拉力不断减小 D。 升降机速度由ｖ１增大至v2的过程中,钢丝绳的拉力为恒力
１2。 质量为m的物体,从地面以的加速度由静止竖直向上做匀加速直线运动,上升高度为
h的过程中,下面说法中正确的是( )
A、 物体的动能增加了
B、 物体的机械能增加了
C、 物体的重力势能增加了 D。 物体克服重力做功
二、填空题(共13分,请把答案写在答题卡对应的横线上) 13、(6分)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,
图中方格的边长为5ｃm,假如取g=l0m/s²,那么 (1)闪光周期是＿＿_____ｓ、
(２)小球运动的水平分速度大小为___＿____m/s、 (３)小球运动到B点时的速度大小为_＿_＿____m/ｓ。
14．(7分)如图,某同学设计一个用自由落体法“验证机械能守恒定律”的实验: (1)除了图中已画出的器材以外,下面所列各项器材哪些是必须的___＿。(多选) A、交流电源 B、直流电源 C、天平
Ｄ、刻度尺 E、弹簧秤 F。秒表 (2)实验中得到一条纸带,如图所示。依照打出的纸带, 选取纸带上打出的连续五个点A、B、Ｃ、D、Ｅ,测出Ａ点 距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、Ｅ间的 距离为s２,使用交流电的周期为T,设重锤质量为m, 则以下选项正确的是__＿__(多选)
A、打点计时器打C点时重锤的动能为。 B、重锤下落的加速度a的表达式为、
C、打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为、 (３)在本实验中发现,重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能,其原因是
。
三、计算题(共4小题,共计47分、解答时请写出必要的文字说明、规范的的方程式、重要
的结论与步骤。只写出最后答按的不得分)
15。(9分)一质量为m的小球在月球表面(不计月球自转)受到的重力为F,已知月球半径为
R,万有引力常量为G,求:
(１)月球的质量M;
(2)月球表面的第一宇宙速度大小v、
１6、(１0分)用竖直向上大小为６0 Ｎ的力F,将质量为2 kg的物体从地面由静止提升,物体上升2m时撤去力F,经一段时间后,物体落回地面。已知物体所受空气阻力ｆ大小恒为10N,g取10 ｍ/ｓ。求: (1)拉力F做的功;
(2)物体上升过程中所能达到的最大高度; (3)物体刚落回地面时的速度大小。
17、(12分)如图所示,内壁粗糙、半径R=０。４m的四分之一圆弧轨道AB在最低点Ｂ与足
够长光滑水平轨道BC相切、质量m２=0、2ｋg的小球b左端连接一轻质弹簧,静止在光滑水平轨道上,另一质量ｍ1=0、2kｇ的小球a自圆弧轨道顶端由静止释放,运动到圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为小球a重力的２倍、忽略空气阻力,重力加速度g=1０m/ｓ。求
(1)小球a由Ａ点运动到Ｂ点的过程中,摩擦力做功Wf;
２
2
(2)小球a通过弹簧与小球b相互作用的过程中,弹簧的最大弹性势能Ｅp。
１8。(１6分)如图所示,竖直圆形轨道固定在木板Ｂ上,木板B固定在水平地面上,一个质量
为3m小球Ａ静止在木板Ｂ上圆形轨道的左侧。一质量为m的子弹以速度v0水平射入小球并停留在其中,小球向右运动进入圆形轨道后,会在圆形轨道内侧做圆周运动。圆形轨道半径为R,木板B和圆形轨道总质量为1２ｍ,重力加速度为ｇ,不计小球与圆形轨道和木板间的摩擦阻力。求:
(1)子弹射入小球的过程中产生的内能;
(2)当小球运动到圆形轨道的最低点时,木板对水平面的压力的大小;
(3)为保证小球不脱离圆形轨道,且木板可不能在竖直方向上跳起,求子弹速度的范围。
ﻬ南宁三中2017～２018年度下学期高一期考
理科物理试题答案
一、选择题(本题共12小题,共计４0分,１－8小题为单项选择题,每小题３分;9—12小题
为多项选择题,每小题4分) 题号 1 2 ３ 4 ５ 6 7 8 9 10 １１ １2 答案 C C A B D D B C BD AD ＢＣ AＢD 二、填空题(共13分,请把答案写在答题卡对应的横线上) 1３、(1); (２);(3)
14、(1)AD (2) BＣ (3) 在重锤下落过程中存在着空气的阻力和纸带的摩擦力的作用
三、计算题(共4小题,共计47分。解答时请写出必要的文字说明、规范的的方程式、重要
的结论与步骤。只写出最后答按的不得分)
15。(9分)解:(1) 小球所受万有引力等于重力,则有: 、、、。。。、、、、、、。。。、、。、、、。、、。、。。、、、、、(2分)
解得: 、、、。。。、、、、、。、。。。。、、。、、、、、。、、、、、、。、、、、。。、。、。。、、。。。。、、(2、分) (2) 由万有引力提供向心力可知:、、、、、。、、、、、。。、。。、、。、、、、、、、、、。、。。。。、。、。、、。、、、、、(2分)
解
得:。。、。。、。、。、。、、。。、。、、。、、、。。、。。、。、。、、、、、、。。、、、、。、、。。、(３分)
16. (10分)(1)拉力的功为:、。、、。。。、、、、、、、、。。、、、。。。。、、、、。。(2分)ﻭ (2)从物体
静止到上升到最高点,由动能定理:、。、、、、、。。、、、(2分) 17. 解得:h=4
ｍ、、、、、、。、。、、、、、。。。。、、、。、、、、、。、。、。。。、。、、。。、、、、。、。、。、。、。。、、、(2分) 18. (３)下落的过程: 、、。、。。、、。、。。、。。、、、、。。、。。。、。、。、、、、、、、(2分)
解得、、、、、。、。。。。、。。、、。。(2分)
17、(1２分)(1)小球由释放到最低点的过程中,依照动能定理:
、。。。。。、。、。(２分)ﻭ小球在最低点,依照牛顿第二定律:、、。、。、、、。。、、、、、、。、、、。(2分) 联立可得:、、、。、。、。。。、、、、、。。。、。、、、、、、、、。。。。。、。、。、、、、、、、。、、(2分) (2)小球ａ与小球b通过弹簧相互作用,达到共同速度v2过程中, 由弹簧系统动量守恒: 得、、、。。。。。、、、、、。、、、。。、、、、、、、、。、、、。、。。。。。、、、(２分) 由能量转化和守恒:。。、、。、、、、、、。、、、、、(2分) 由④⑤联立可得:。、、、、、、。、。、、。、、、、。。。、。、。、。。、。、、。。、。。(2分)
18、(１6分)、(１)子弹射入小球的过程,由动量守恒定律得:、、、。、。。。、、、、、、。、、。、。、、。。、。。、(2分)
由能量守恒定律得: 、、、。。、、、。。、、、。、。、、、、。、、。。。、。、、。。。。、、、。、。、。。、。。、、。。。、。。、。、、( 1分)
代入数值解得:。。、、。。。。、。、、、、、、。、、。、。。。、、。、、、、。、。、、、、、。、。。。、、、、、。、、、、、、。。。、(１分)
(2)当小球运动到圆形轨道的最低点时,由向心力公式: 、、、。、、、。、、、。、、、。、、、、、、、(１分) 以木板为对象受力分析得、、、。。、、、、。。。、、。。。。、。。、。。。。、。、、、。、。、。、(１分) 依照牛顿第三定律得木板对水平的压力大小为F2 解得、。。。、、、、、、。。、、、、、、。、、、、。。、、、、、、、、、、。、、。、、。。、、、。、、、、、、。、。、。、、、。、(1分) (3)小球不脱离圆形轨有两种估计性: ①若小球滑行的高度不超过圆形轨半径R 由机械能守恒定律得:、、。。、。。、、。、。。。。、、、。。、、、、、、、。。、、、、、。、、。、。。、、。。。(2分) 解得:
②若小球能通过圆形轨道的最高点 小球能通过最高点有:、、。、、。、。。、。。、、。、、、、、、、、、、、、。、、、。、、。。。。、(1分) 由机械能守恒定律得: 、、、、。、。。。。、。。、、。、、。。、、。。。。。。。、、(2分) 代入数值解得:
要使木板可不能在竖直方向上跳起,木板对球的压力最大为: 在最高点有:、、。、。、。。、。、、。、。、、。。、、。。、。、、、。、、。、、。、、、、、。(１分) 由机械能守恒定律得: 、、、、、、、、、。、、、、。。。。。、、、、、、。、、。、。。、、、、、、(2分) 解得:
综上所述为保证小球不脱离圆形轨道,且木板可不能在竖直方向上跳起,子弹速度的范围是
或、。。、。。、。、、。、、、、。。。、、。。。、、、。、。、。、、。。、。、、。、、、、、、。。。、、、。。、、。(1分)
