汕尾市碣石中学2016届高一下学期期末考试(物理)

1汕尾市碣石中学2016届高一下学期期末考试物理时间：70分钟满分：100分一、选择题（本题12小题，每小题4分，共48分，1-8为单项选择题；9-12为多项选择题，全对得4分，选错或不答得0分，漏选得2分）1．下列关于物理学家及其成就的说法中正确的是()A．伽利略通过斜面实验，推断出物体如不受外力作用将不能维持直线运动的结论B．哥白尼提出了“地心说”C．开普勒发现了行星运动规律，奠定了万有引力定律的基础。D．牛顿发现了弹簧的弹力与其形变量的关系2．如图，在玻璃管的水中有一红蜡块正在匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的()A．直线PB．曲线QC．曲线RD．无法确定是P还是Q3．如图所示的皮带传动装置中，M、N分别是两个轮边缘的质点，两皮带轮半径分别为r和R，且r＝23R，则()A．M、N角速度之比为3∶2B．M、N线速度大小之比为3∶2C．M、N向心加速度之比为1∶1D．以上说法都不正确4．下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是()A．由于匀速圆周运动的速度大小不变，所以是匀速运动B．做匀速圆周运动的物体，所受的合外力恒定C．一个物体做匀速圆周运动，在相等的时间内通过的位移相同D．做匀速圆周运动的物体在相等的时间内转过的角度相等5．如图所示，轻杆的一端有一个小球，另一端有光滑的固定轴O.现给球一初速度，使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动，不计空气阻力，用F表示球到达最低点时杆对小球的作用力，则F()A．一定是推力B．一定是拉力C．一定等于0D．可能是拉力，可能是推力，也可能等于06.质量为0.5kg的物体由静止开始沿光滑斜面下滑，下滑到斜面的底端后进入粗糙水平面滑行，直到静止，它的v-t图象如图所示。（g取10m/s2）那么，下列说法中正确的是（）A.斜面的倾角为60°B.物体在斜面上受到的合外力是5NC.物体与水平面的动磨擦因数为0.25D.物体在水平面上受到的合外力是2.5N27.如图，将悬线拉至水平位置无初速释放，当小球到达最低点时，细线被一与悬点在同一竖直线上的光滑小钉子B挡住，对悬线被钉子挡住的前后瞬间进行比较（不计空气阻力，且细线未断），则（）A.小球的动能增大B、小球的机械能不变C、悬线的张力不变D、小球的向心加速度变小8.如图，木板质量为M，长度为L，小木块质量为m，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳跨过定滑轮分别与M和m连接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ，开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m拉至右端，拉力至少做功为()A．μmgLB．2μmgLC．μmgL/2D．μ(M＋m)gL9.某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2.5s内物体的()A．路程为65mB．位移大小为25m，方向向上C．速度改变量的大小为10m/sD．平均速度大小为13m/s，方向向上10.某地发生地震，一架装载救灾物资的直升机，以10m/s的速度水平飞行，在距地面180m的高度处，欲将救灾物资准确投放至地面目标，若不计空气阻力，g取10m/s2，则()A.物资投出后经过6s到达地面目标B.物资投出后经过18s到达地面目标C.应在距地面目标水平距离60m处投出D.应在距地面目标水平距离180m处投出11.已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是()A.卫星距地面的高度为3GMT24π2B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度C.卫星运行时受到的向心力大小为GMmR2D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度12.如图所示，质量为m的物体以速度v0离开桌面，若以桌面为零势面，则它经过P点时所具有的机械能一定不是(不计空气阻力)()A．12mv20＋mghB．12mv20－mghC．12mv20D．12mv20＋mg(H－h)二、实验题（本题2小题8空，每空2分，共16分）13-1．在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如下图所示的实验装置．3(1)实验时，该同学用钩码的重力表示小车受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为应该采取的措施是________(填选项前的字母)．A．保证钩码的质量远小于小车的质量B．选取打点计时器所打第1点与第2点间的距离约为2mm的纸带来处理数据C．把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力D．必须先接通电源再释放小车(2)如右上图所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相邻计数点间的距离已在图中标出，测出小车的质量为M，钩码的总质量为m.从打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功是______________，小车动能的增量是__________．(用题中和图中的物理量符号表示)13-2．某同学用如下图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，可以提供输出电压为6V的交流电和直流电，交流电的频率为50Hz.重锤从高处由静止开始下落，重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律．(1)他进行了下面几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的“交流输出”上；C．用天平测出重锤的质量；D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；[来源:学,科,网]E．测量纸带上某些点间的距离；F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于其增加的动能．其中没有必要进行的步骤是________．(填选项字母)(2)这位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图4所示，其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计数点．根据纸带上的测量数据，可得出打B点时重锤的速度为________m/s.(保留3位有效数字)(3)他根据纸带上的数据算出各点的速度v，量出下落距离h，并以v22为纵轴、以h为横轴，作画出的v22－h图象，应是下列图中的________．4(4)他进一步分析，发现本实验存在较大误差，为此对实验设计进行了改进，用如图5所示的实验装置来验证机械能守恒定律：通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器(图中未画出)记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出A、B之间的距离h，用游标卡尺测得小铁球的直径d.重力加速度为g.实验前应调整光电门位置使小铁球下落过程中球心通过光电门中的激光束．则小铁球通过光电门时的瞬时速度v＝________.如果d、t、h、g满足关系式________________，就可验证机械能守恒定律．.三、计算题（本题3道小题，共36分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）14.（10分）小车质量为1t，以10m/s速度经过半径为50m的拱形桥最高点，如图甲所示．取g=10m/s2求：（1）求桥对小车支持力的大小；（2）如图乙所示．凹形路的半径也为50m，小车以相同的速度通过凹形路的最低点时，求路面对小车支持力的大小．15.（12分）一辆质量为m的汽车，以恒定的输出功率P在倾角为θ的斜坡上沿坡匀速行驶，如图所示，汽车受到的摩擦阻力恒为f(忽略空气阻力)．求汽车匀速运动时速度大小v．16.（14分）右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB长L＝1.5m，如图K5­2­2所示．一个质量为m＝0.5kg的木块在F＝1.5N的水平拉力作用下，从桌面上的A端由静止开始向右运动，木块到达B端时撤去拉力F，木块与水平桌面间的动摩擦因数μ＝0.2，取g＝10m/s2.求：(1)木块沿弧形槽上升的最大高度．(2)木块沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离．5物理参考答案1-8CAADBABA9-12ABACBDABD13-1．(1)AC(2)mgs12M(s22T)2－12M(s12T)2解析(1)为使钩码的重力近似等于小车受到的合力，需要把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力，C项正确；同时保证钩码的质量远小于小车的质量，减小钩码失重带来的误差，A项正确；D项是打点计时器实验的正确做法，对减小本题中的实验误差无影响，D错误；B项为保证重物由零开始做自由落体运动的措施，B项错误．13-2．(1)C(2)1.84(3)C(4)dtd22t2＝gh(5)消除了纸带与打点计时器间的摩擦影响，提高了测量的精确度，从而减小了实验误差解析(1)要验证机械能守恒定律，需要验证12mv2＝mgh，则只需验证12v2＝gh即可，故不需要测出重锤的质量，所以没有必要进行的步骤是C.(2)由运动学公式可知，B点的速度为vB＝sAC2T＝－－22×0.02m/s≈1.84m/s.(3)由关系式12v2＝gh可知，12v2－h图象应是过原点的倾斜直线，故选C.(4)小铁球通过光电门的时间很短，故可用小铁球经过光电门的平均速度近似求出小铁球通过光电门的瞬时速度，即v＝dt，代入12v2＝gh可得d22t2＝gh.14.（10分）（1）根据向心力公式和牛顿第二定律得：mg﹣N=m可得：N=m（g﹣）=1000×（10﹣）N=8000N（2）由牛顿第二定律得：N′﹣mg=m可得N′=m（g+）=1000×（10+）N=12000N15.（12分）解：汽车上坡时沿斜面做匀速直线运动牵引力F1＝f＋mgsinθ，P＝F1v1解得上坡时的速度v1＝Pf＋mgsinθ汽车下坡时，同理有f＝F2＋mgsinθ牵引力F2＝f－mgsinθ，P＝F2v2解得下坡时的速度v2＝Pf－mgsinθ.16.解：(1)由动能定理得FL－fL－mgh＝0其中f＝μFN＝μmg＝0.2×0.5×10N＝1.0N所以h＝FL－fLmg＝－0.5×10m＝0.15m.(2)由动能定理得mgh－fs＝0所以s＝mghf＝0.5×10×0.151.0m＝0.75m.