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1、
太原市2017~2018學(xué)年第二學(xué)期高一年級期末考試
物理試卷
一、單項(xiàng)選擇題
1.如下圖的四種情景中,其中力對物體不做功的是
A.豎直上升的火箭,發(fā)動(dòng)機(jī)對火箭的推力
B.靜止的叉車將重物從地面舉高時(shí),舉起重物的彈力
C.人推石頭未動(dòng)時(shí),人對石頭的推力
D.馬在雪地上拉木頭前進(jìn)時(shí),馬對木頭的拉力
2.在下列情況中.系統(tǒng)的機(jī)械能守恒的是
A.被推出后做斜拋運(yùn)動(dòng)的鉛球在忽略空氣阻力時(shí)
B.在彎曲的雪道參加速降比賽的滑雪運(yùn)動(dòng)員
C.被起重機(jī)勻速吊起的集裝箱
D.足球運(yùn)動(dòng)員踢出的足球做“香蕉球”運(yùn)動(dòng)時(shí)
3.關(guān)于彈簧的彈性勢能,下列說法正確的是
A.彈簧長度變大時(shí)
2、,彈性勢能一定增大
B.彈簧長度變小時(shí),彈性勢能一定變小
C.兩個(gè)不同的彈簧長度相同時(shí),勁度系數(shù)大的彈簧彈性勢能大
D.兩個(gè)不同的彈簧形變量相同時(shí),勁度系數(shù)大的彈簧彈性勢能大
4.如下圖所示,拖著橡膠輪胎跑是訓(xùn)練身體耐力的一種有效方法。如果受訓(xùn)者以與水平方向成θ角的、斜向上的恒力F,拖著輪胎在水平直道上L勻速運(yùn)動(dòng)了L.那么
A.摩擦力對輪胎做的功為-FL
B.摩擦力對輪胎做的功為-FLcosθ
C.拉力對輪胎做的功為FLsinθ
D.拉力對輪胎做的功為0
5.2018年2月,我國首顆電磁監(jiān)測試驗(yàn)衛(wèi)星“張衡一號”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,標(biāo)志著我國地震監(jiān)測和地球物理探測正
3、式邁入太空。衛(wèi)星質(zhì)量約730kg,運(yùn)行于高度約500km、通過兩極的太陽同步軌道,對同一地點(diǎn)的重訪周期為5d。下列說法正確的是
A.“張衡一號”繞地球運(yùn)行的速度大于第一宇宙速度
B.“張衡一號”繞地球運(yùn)行的周期為5d
C.“張衡一號”的加速度小于地面上的重力加速度
D.“張衡一號”的軌道平面與地球赤道平面共面
6.游戲“憤怒的小鳥”中,通過調(diào)節(jié)發(fā)射小鳥的力度與角度去轟擊肥豬的堡壘。現(xiàn)將其簡化為圖乙的模型:小鳥從離地高度為h處用彈弓射出,初速度v0斜向上且與水平方向成α角.處于地面上的肥豬的堡壘到拋射點(diǎn)的水平距離為L,不考慮其他作用,取地面為零勢面,將小鳥和堡壘均視為質(zhì)點(diǎn),則
4、
A.當(dāng)v0一定時(shí),改變α的大小,小鳥在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不變
B.在最高點(diǎn)時(shí),小鳥的機(jī)械能為mgh
C.從射出到上升至最高點(diǎn),小鳥增加的重力勢能為
D.到達(dá)肥豬的堡壘時(shí),小鳥的機(jī)械能為
7.“嫦娥三號”分三步實(shí)現(xiàn)了在月球表面平穩(wěn)著陸。第一步,從100km×100km的繞月圓軌道上,通過變軌進(jìn)入100km×15km的繞月橢圓軌道;第二步,著陸器在15km高度開啟發(fā)動(dòng)機(jī)反推減速,進(jìn)入緩慢的下降狀態(tài),到100m左右的高度懸停。自動(dòng)尋找合適的著陸點(diǎn);第三步,著陸器緩慢下降到距離月面4m高度時(shí)無初速度自由下落著陸。已知月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度的,則
A.“嫦娥三號”在橢圓軌道
5、上的周期小于在圓軌道上的周期
B.“嫦娥三號”在圓軌道和橢圓軌道經(jīng)過相切點(diǎn)時(shí)的速率相同
C.著陸器在100m高處懸停時(shí)處于超重狀態(tài)
D.著陸器著陸瞬間的速度大約等于
8.靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升,在某一高度撤去恒力。若不計(jì)空氣阻力,則在整個(gè)上升過程中,下列關(guān)于物體的速度大小v、機(jī)械能E、重力勢能Ep、動(dòng)能Ek隨時(shí)間變化的關(guān)系中,大致正確的是(取地面為零勢面)
A.
B.
C.
D.
9.如下圖所示,高山雪道傾角為30°。質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速滑下,加速度為。在運(yùn)動(dòng)員從靜止下滑到底端的過程中,下列說法正確的是
A.運(yùn)動(dòng)
6、員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
B.運(yùn)動(dòng)員減少的機(jī)械能為mgh
C.運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為
D.運(yùn)動(dòng)員減少的機(jī)械能為
10.如下圖所示,兩個(gè)內(nèi)壁光滑的半球形碗,圓心分別為O1、O2,半徑分別為R1、R2(R1>R2),放在不同高度的水平面上,兩碗口處于同一水平面上。現(xiàn)將質(zhì)量相同的兩個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))a和b,分別從兩個(gè)碗的邊緣由靜止釋放,當(dāng)兩球分別通過碗的最低點(diǎn)時(shí)
A.a(chǎn)球繞O1運(yùn)動(dòng)的角速度大于b球繞O2運(yùn)動(dòng)的角速度
B.a(chǎn)球與b球的加速度大小相等
C.a(chǎn)球?qū)ν氲椎膲毫Υ笥赽球?qū)ν氲椎膲毫?
D.a(chǎn)球的動(dòng)能等于b球的動(dòng)能
二、多項(xiàng)選擇題
11.2017年6月16日,來自中國的
7、“墨子號”量子衛(wèi)星從太空發(fā)出兩道紅色的光,射向青海德令哈站與千公里外的云南麗江高美古站,首次實(shí)現(xiàn)人類歷史上第一次距離達(dá)“千公里級”的量子密鑰分發(fā)。下列說法正確的是
A.經(jīng)典力學(xué)適用于描述“墨子號”繞地球運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
B.經(jīng)典力學(xué)適用于描述光子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
C.量子力學(xué)可以描述“墨子號”發(fā)出“兩道紅光”的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
D.量子力學(xué)的發(fā)現(xiàn)說明經(jīng)典力學(xué)已失去了使用價(jià)值
12.水平路面上行駛的汽車制動(dòng)后滑行一段距離最后停下來;“天宮一號”重返大氣層與大氣摩擦并發(fā)出明亮的光;降落傘在空中勻速下降。上述現(xiàn)象中所包含的相同物理過程是
A.物體克服阻力做功
B.物體的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量
8、
C.物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量
D.物體處于平衡狀態(tài)
13.將質(zhì)量為0.5kg的石塊從教學(xué)樓頂釋放,經(jīng)2s到達(dá)地面。不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2,則
A.2s末重力的瞬時(shí)功率為100W
B.2s末重力的瞬時(shí)功率為50W
C.2s內(nèi)重力的平均功率為100W
D.2s內(nèi)重力的平均功率為50W
14.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段計(jì)劃由35顆衛(wèi)星組成.包括5顆靜止同步軌道衛(wèi)星和3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星,以及27顆相同高度的中軌道衛(wèi)星。中軌道衛(wèi)星運(yùn)行在3個(gè)軌道面上,軌道面之間相隔120°均勻分布,如下圖所示。已知同步軌道、中軌道、傾斜同步軌道衛(wèi)星距地面的高度分別約為6R、4R、6R(R
9、為地球半徑),則
A.靜止同步軌道衛(wèi)星和傾斜同步軌道衛(wèi)星的周期不同
B.3個(gè)軌道面上的中軌道衛(wèi)星角速度的值均相同
C.同步軌道衛(wèi)星與中軌道衛(wèi)星周期的比值約為
D.傾斜同步軌道衛(wèi)星與中軌道衛(wèi)星角速度的比值約為
15.如下圖甲所示,傾角為37°的傳送帶以恒定速度運(yùn)行?,F(xiàn)將質(zhì)量為1kg的小物體以一定的初速度平行射到傳送帶上,物體相對地面的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示。取沿傳送帶向上為正方向,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。則
A.物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.875
B.0~8s內(nèi)物體位移的大小為18m
C.0~8s內(nèi)物體機(jī)械能的增量為90J
10、
D.0~8s內(nèi)物體與傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量為126J
三、實(shí)驗(yàn)題
16.某同學(xué)用圖甲的裝置驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”。該同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖乙所示。其中O是起始點(diǎn),O到A、B、C、D的距離如圖乙所示。
(1)在圖甲中,重錘應(yīng)選擇密度________(選填“大”或“小”)的重物;
(2)在圖乙的四個(gè)數(shù)據(jù)中,不符合有效數(shù)字規(guī)則的一組是________;
(3)若O點(diǎn)到某計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離用h表示,重力加速度為g,該點(diǎn)對應(yīng)重錘的瞬時(shí)速度為v,則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的等式為________。
17.用圖甲的方案做“探究合力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。為簡化實(shí)驗(yàn),認(rèn)為小車受到的合力等于
11、細(xì)繩的拉力,并且細(xì)繩的拉力等于鉤碼的重力。用M表示小車的質(zhì)量、m表示鉤碼的質(zhì)量,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用50Hz的交流電源。
(1)把長木板右端墊高.在不掛鉤碼且________的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng),表明小車受到的合力等于細(xì)繩的拉力。
A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn)
B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)
(2)為使細(xì)繩的拉力近似等于鉤碼的重力,M與m應(yīng)滿足的關(guān)系是________;
(3)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,紙帶上各點(diǎn)是打出的計(jì)時(shí)點(diǎn),其中O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn),則B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為________m/s。若M=200.0g,m=40.0g,則從O點(diǎn)到B點(diǎn),小車動(dòng)能的變化量是________
12、J;繩的拉力對小車做的功是________J。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,取g=10m/s2)
四、計(jì)算題
18.一物體靜止在水平地面上,現(xiàn)用F=12N的水平拉力使它由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)t=4s物體的速度為v=8m/s,求:
(1)4s末拉力的功率;
(2)4s內(nèi)拉力做的功。
19.登陸火星是人類的夢想?!版隙鹬浮睔W陽自遠(yuǎn)透露,我國計(jì)劃于2020年登陸火星。設(shè)想宇航員在火星上從高度為h處釋放一球,小球做自由落體運(yùn)動(dòng)經(jīng)時(shí)間t落到地面。已知火星半徑為R,求:
(1)火星表面的重力加速度;
(2)火星的第一宇宙速度。
20.空降兵是現(xiàn)代軍隊(duì)的重要兵種。一次訓(xùn)練中,某空降兵及隨
13、身裝備的總質(zhì)量為90kg,他從懸停在空中的直升機(jī)由靜止開始先做自由落體運(yùn)動(dòng),下落3s時(shí)打開降落傘開始減速運(yùn)動(dòng),又下降15m后開始勻速下降。設(shè)空降兵打開降落傘之后受到的空氣阻力與速度的平方成正比即f=kv2,比例系數(shù)k=25N·s2/m2,取g=10m/s2。求空降兵:
(1)3s內(nèi)下降的高度及3s時(shí)的速度;
(2)勻速下降時(shí)的速度;
(3)從跳下到剛勻速的過程中,克服空氣阻力做的功。
21.選做題:A.日前,全球首款12米智能駕駛客車在株洲公開路試,汽車先后自動(dòng)完成牽引、轉(zhuǎn)向、變道等動(dòng)作。已知該客車的質(zhì)量m=1.5×104kg,假設(shè)客車起動(dòng)后沿直線運(yùn)動(dòng)且保持功率不變,經(jīng)t=12.5
14、s,速度達(dá)到最大值vm=10m/s后保持不變。已知客車受到的阻力恒為重力的0.2倍,取g=10m/s2。求:
(1)客車受到的阻力及客車的功率;
(2)從起動(dòng)到勻速的過程中,客車發(fā)生的位移。
B.如下圖所示,人騎摩托車做騰躍特技表演,以1.0m/s的初速度沿曲面沖上高0.8m,頂部水平的高臺,若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛,經(jīng)過1.2s到達(dá)平臺頂部,然后離開平臺。落至地面時(shí),恰能無碰撞地從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑。已知A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平,圓弧的半徑R=1.0m,θ=106°,人和車的總質(zhì)量為180kg,不計(jì)其他阻力,取g=10m/s2,co
15、s53°=0.6,求:
(1)人和車運(yùn)動(dòng)到達(dá)平臺頂部時(shí)速度的大小;
(2)人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)受軌道支持力的大小。
22.選做題:A.如下圖所示,ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道,其中ABC為光滑半圓形軌道,半徑為R,CD為水平粗糙軌道。一質(zhì)量為m的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓軌道中點(diǎn)B由靜止釋放,滑至D點(diǎn)恰好靜止。已知CD間距為4R,重力加速度為g。求:
(1)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度;
(2)滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。
(3)若在D點(diǎn)給小滑塊一初動(dòng)能Ek0使它向左運(yùn)動(dòng)沖上圓軌道,滑塊通過A點(diǎn)時(shí)速度恰為,求Ek0。
B.如圖的豎直平面內(nèi),一小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))從H=10m高處,由靜止開始沿光滑彎曲軌道AB進(jìn)入半徑R=4m的光滑豎直圓環(huán)內(nèi)側(cè),彎曲軌道AB在B點(diǎn)與圓環(huán)軌道平滑相接。之后物塊沿CB圓弧滑下,由B點(diǎn)(無動(dòng)量損失)進(jìn)入右側(cè)的粗糙水平面上壓縮彈簧。已知物塊的質(zhì)量m=2kg,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,彈簧自然狀態(tài)下最左端D點(diǎn)與B點(diǎn)距離L=15m,求:(g=10m/s2)
(1)物塊從A滑到B時(shí)的速度大?。?
(2)物塊到達(dá)圓環(huán)頂點(diǎn)C時(shí)對軌道的壓力;
(3)若彈簧最短時(shí)的彈性勢能EP=100J,求此時(shí)彈簧的壓縮量。