四川省成都石室中学2017-2018学年高一下学期期末考试物理试题 Word版含答案

物理试卷

试卷说明：满分100分，考试时间100分钟

第Ⅰ卷  44分

一、单项选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）

1．下列说法正确的是(    )

A．物体做曲线运动的速度、加速度时刻都在变化

B．卡文迪许通过扭秤实验得出了万有引力定律

C．一个系统所受合外力为零，这个系统的总动量保持不变

D．一对作用力与反作用力做的总功一定为0

2．如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v-t图像如图乙所示。人顶杆沿水平地面运动的x-t图像如图丙所示。若以地面为参考系，下列说法中正确的是（  ）

A．猴子的运动轨迹为直线

B．猴子在2 s内做匀变速曲线运动 

C．t=1时猴子的速度大小为4m/s

D．t=2 s时猴子的加速度大小为0 m/s2

3．在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的位移是乙球落至斜面时位移的（  ）

A．2倍        B．4倍       C．6倍       D．8倍

4．如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一起，大圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲不打滑转动．大、小圆盘的半径之比为3：1，两圆盘和小物体m1、m2 间的动摩擦因数相同．m1离甲盘圆心O 点2r，m2 距乙盘圆心O′点r，当甲缓慢转动且转速慢慢增加时（    ）

A．物块相对盘开始滑动前，m1 与m2 的线速度之比为1：1

B．随转速慢慢增加，m1 与m2 同时开始滑动

C．随转速慢慢增加，m1 先开始滑动

D．物块相对盘开始滑动前，m1 与m2 的向心加速度之比为2：9

5．为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。P与Q的角速度之比约为（  ）

A．1:4     B．4:1      C．1:8　 　D．8:1

6．在物理课堂上，陈老师给同学们演示了一个鸡蛋从一定高度h掉入透明玻璃缸里，结果鸡蛋摔碎了。若在实验中，将一个50g的鸡蛋从1m的高度掉下，与玻璃缸的撞击时间约为2ms，则该鸡蛋受到玻璃缸的作用力约为（　　）

A.10 N        B.102 N        C.103 N      　  D.104 N

7. 如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛，它们与地面接触时重力的瞬时功率分别Pa、Pb、Pc。下列说法正确的有(     )

  A．它们同时到达同一水平面

B． 它们的末动能相同

C．它们与地面刚接触时重力的瞬时功率：PaD．它们与地面刚接触时重力的瞬时功率：Pa=Pb=Pc

8. 如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为；bc是半径为的四分之一圆弧，与ab相切于b点。一质量为的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动。重力加速度大小为。小球从a点开始运动到其轨迹最高点，动能的增量为（  ）

A．    B．    C．    D． 

二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，在每小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错得0分）

9. 如图所示，两根长度不相同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点。设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动。已知L1跟竖直方向的夹角为60°，L2跟竖直方向的夹角为30°，下列说法正确的是（  ）

A.细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为

B.小球m1和m2的角速度大小之比为

C.小球m1和m2的向心力大小之比为

D.小球m1和m2的线速度大小之比为

10．如图所示有三个斜面1、2、3，斜面1与2底边相同，斜面2和3高度相同，同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同，当他们分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端时，下列说法正确的是（   ）

  A．三种情况下物体损失的机械能:△E3＞△E2＞△E1 

B．三种情况下摩擦产生的热量:Q1＝Q2＜Q3 

C．到达底端的速度:v1＞v2＞v3 

D．到达底端的动能：EK1＞EK3＞EK2

11．目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小．若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是(　　)

A．由于地球引力做正功，引力势能一定减小 

B．卫星的动能逐渐减小

C．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变

D．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小

12．如图所示，在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m 的圆环，杆与水平方向的夹角α＝30°，圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A 点，弹簧处于原长h。让圆环沿杆由静止滑下，滑到杆的底端时速度恰为零。则在圆环下滑过程中（    ）

A．圆环和地球组成的系统机械能守恒

B．当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大

C．弹簧的最大弹性势能为mgh

D．弹簧转过60°角时，圆环的动能为

13．如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车．现有一质量为2m的小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去(不计摩擦)，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则(　　)

A．小球在小车上到达的最大高度为

B．小球离车后，对地将做自由落体运动

C．小球离车后，对地将向右做平抛运动

D．此过程中小球对车做的功为mv

三、实验题（共两个小题，共12分；把答案填在答题纸相应的横线上。）

14.（4分）如图所示装置来验证动量守恒定律，质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点，质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上，O点到A球球心的距离为L，使悬线在A球释放前伸直，且线与竖直线夹角为α，A球释放后摆到最低点时恰与B球正碰，碰撞后A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角处，B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D，保持α角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录到多个B球的落点。

（1）图中s应是B球初始位置到             的水平距离.

（2）为了验证两球碰撞过程动量守恒，应测得的物理量有：             .

15. （8分）某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，他将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器．用天平测出A、B两物块的质量mA＝300 g，mB＝100 g，A从高处由静止开始下落，B拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．已知打点计时器计时周期为T＝0.02 s，则：

(1)在打点0～5过程中系统动能的增量ΔEk＝________J，系统势能的减小量ΔEp＝________J，由此得出的结论是________；(重力加速度g取9.8m/s2，结果保留三位有效数字)

(2)用v表示物块A的速度，h表示物块A下落的高度．若某同学作出的－h图像如图丙所示，则可求出当地的重力加速度g＝________m/s2(结果保留3位有效数字)．

四、计算题（本题共4小题，共44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，有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。）

16．（8分）汽车发动机的额定功率为P=60kW，汽车的质量为m=5×103kg，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的k=0.1倍。汽车在平直路面上从静止开始，先以a=0.5m/s2的加速度作匀加速后做变加速运动，最终达到最大速度。取g=10m/s2。求：

（1）汽车运动的最大速度

（2）汽车作匀加速运动的时间

17.（10分）我国探月工程已规划至“嫦娥四号”，并计划在2017 年将嫦娥四号探月卫星发射升空。到时将实现在月球上自动巡视机器人勘测。已知万有引力常量为G，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体.求：

（1）月球质量M.

（2）嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v。

18.(12分) 如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C。 B的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质量不计).设A以速度ｖ0朝B运动，压缩弹簧；当A、 B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短。求从Ａ开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，求：

（1）碰撞过程中C物块受到的冲量大小；

（2）B、C碰撞前弹簧压缩到最短时的弹性势能与B、C碰撞后弹簧压缩到最短时的弹性势能之比；

19.（14分）如图所示，以A、B 和C、D 为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，左端紧靠B 点，上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C 两点，一物块（视为质点）被轻放在水平匀速运动的传送带上E 点，运动到A 点时刚好与传送带速度相同，然后经A 点沿半圆轨道滑下，且在B 点对轨道的压力大小为10mg，再经B 点滑上滑板，滑板运动到C 点时被牢固粘连。物块可视为质点，质量为m，滑板质量为M=2m，两半圆半径均为R，板长l=6.5R,板右端到C 点的距离为L=2.5R，E 点距A 点的距离s=5R，物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数相同，重力加速度为g。求：

(1)物块滑到B点的速度大小.

(2)物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数.

(3)物块与滑板间因摩擦而产生的总热量

成都石室中学2017---2018学年度下期高2020届期末考试

物理参

一、单项选择题（本题共8个小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）

14. （1）落地点  （2）mA、mB、 α、β、L、H         (每空2分)

15. (1)1.15　1.18　 在误差允许的范围内，A、B组成的系统机械能守恒　

(2)9.70    （每空2分）

四、计算题（本题共4小题，共44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，有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。）

16.解：（1）当a=0时，速度达到最大

           P=kmgV    v=12m/s

（2）设汽车做匀加速运动阶段的牵引力为F，所达到的最大速度为v1，则有： 

联立解得：t1=16s        （每问4分）

17.解：（1）（1）设月球半径为R

     ①     ......2分

月球的质量   ②     ......2分

由①②得：   ③     ......1分

（2）万有引力提供向心力：   ④     ......2分

由①②得：    ⑤     ......2分

由④⑤得：     ......1分

18.解：（1）从A压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时，对A、B与弹簧组成的系统，根据动量守恒定律得：  ①

B与C发生完全非弹性碰撞时，设碰撞后的瞬时速度为v2，对B、C组成的系统，由动量守恒和能量守恒定律得：  ②  

  B与C发生完全非弹性碰撞过程中，对C根据动量定理：I=mv2-0   ③

     联立①②③式得：I=

（2）B、C碰撞前弹簧压缩到最短时，根据能量守恒，此时的弹性势能：

         ④      

B、C碰撞后瞬间至弹簧压缩到最短的过程中，根据动量守恒：

   ⑤

B、C碰撞后瞬间至弹簧压缩到最短的过程中，根据能量守恒：

    ⑥

联立①②④⑤⑥式得： 

                         （每问6分）

19.解：（1）（1）设物块运动到B的速度为VB，

由牛顿第二定律得：   10mg-mg=m 

解得：   

（2）从E到B由动能定理得mg2R+mg5R=-0      

解得： =0.5

（3）物块从B点滑上滑板时至物块与滑板共速，根据动量守恒：

   对m，根据动能定理：    X1=8R

   对M，根据动能定理：       X2=2R

<6.5R   可知物块与滑板达到共同速度时，物块未离开滑板，

Q1==3mgR

物块与木板此后以共同速度匀速运动至C点，滑板不再运动，物块在滑板上继续往前运动

   对m，根据动能定理：     

   Q2==

  可知物块不能到达与圆心同一高度的点，将会沿圆轨道滑回来，由能量守恒可得：Q3==

总热量：Q=Q1+Q2+Q3=3.5mgR

（（1）、（2）各4分（3）问6分，用其他方法求解同样给分。）