广西桂林市2014-2015学年高一下学期期末考试物理试题

2014-2015学年广西桂林市高一（下）期末物试试卷一、选择题（下列各题均有4个选项，其中只有一个是正确的，请将正确选项的字母代号写在相应位置，多选、错选或不选，该小题不得分，每小题3分，共24分）1．（3分）（2015春•桂林期末）下列说法符合史实的是（）A．牛顿首先发现了行星的运动规律B．开普勒发现了万有引力定律C．卡文迪许首先在实验室里测出了万有引力常量数值D．牛顿首先发现了海王星和冥王星考点：物理学史．分析：根据物理学史和常识解答，结合著名物理学家的主要贡献即可解答．解答：解：A、开普勒首先发现了行星的运动规律，故A错误；B、牛顿发现了万有引力定律，故B错误；C、卡文迪许首先在实验室里测出了万有引力常量数值，故C正确；D、亚当斯和勒威耶发现了海王星，克莱德•汤博发现了冥王星，故D错误；故选：C．点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，注意积累．2．（3分）（2015春•桂林期末）一辆汽车在水平公路上匀速转弯，沿曲线由M向N行驶．分析汽车在转弯时所受的合力F的方向，正确的是（）A．B．C．D．考点：物体做曲线运动的条件．专题：物体做曲线运动条件专题．分析：汽车在水平的公路上转弯，所做的运动为曲线运动，匀速转动，则合外力指向圆心提供向心力，进而判断出那个图象是对的．解答：解：汽车从M点运动到N，做匀速圆周运动，合外力指向圆心提供向心力，故A正确．故选：A．点评：解决此题关键是知道匀速圆周运动时合外力指向圆心提供向心力，难度不大，属于基础题．3．（3分）（2012•西城区学业考试）一颗运行中的人造地球卫星，到地心的距离为r时，所受万有引力为F；到地心的距离为2r时，所受万有引力为（）A．FB．3FC．FD．F考点：万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定．专题：万有引力定律的应用专题．分析：根据万有引力定律列式，即可求解．解答：解：根据万有引力定律，有：F=GF′=G故F′=F故选C．点评：本题是万有引力定律的直接运用，关键是将卫星和月球、地球当作质点，基础题．4．（3分）（2015春•桂林期末）下列几种运动中（忽略空气阻力的影响），物体的机械能守恒的是（）A．在水中匀速下沉的物体B．沿固定光滑斜面下滑的物体C．被起重机匀加速吊起的物体D．竖直面内做匀速圆周运动的物体考点：机械能守恒定律．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：物体机械能守恒的条件是只有重力或弹簧的弹力做功．通过分析物体的受力的情况，判断物体做功情况，从而物体机械能是否守恒．或根据机械能的概念进行判断．解答：解：A、在水中匀速下沉的物体，动能不变，重力势能减小，则机械能不守恒．故A错误．B、物体沿光滑斜面下滑的运动过程中，斜面对物体的支持力不做功，只有重力做功，则物体的机械能守恒．故B正确．C、被起重机匀加速吊起的物体，动能增大，重力势能增大，则物体的机械能一定增大．故C错误．D、竖直面内做匀速圆周运动的物体，动能不变，重力势能变化，机械能不守恒．故D错误．故选：B．点评：解决本题的关键掌握判断机械能是否守恒的方法，1、看是否只有重力做功．2、看动能和势能之和是否不变．5．（3分）（2015春•桂林期末）如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒内的角速度增大时，下列各个力中增大的是（）A．重力B．弹力C．静摩擦力D．滑动摩擦力考点：向心力；牛顿第二定律．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：做匀速圆周运动的物体合力等于向心力，向心力可以由重力、弹力、摩擦力中的任意一种力来提供，也可以由几种力的合力提供，还可以由某一种力的分力提供；本题中物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，合力等于支持力，提供向心力．解答：解：物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，如图其中重力G与静摩擦力f平衡，与物体的角速度无关；支持力N提供向心力，所以当圆筒的角速度ω增大以后，向心力变大，物体所受弹力N增大．故选：B．点评：本题中要使静摩擦力与重力平衡，角速度要大于某一个临界值，即重力不能小于最大静摩擦力！6．（3分）（2015春•桂林期末）“套圈圈“是小孩喜爱的一种游戏，小女孩直立站在某固定点想套住自己正前方水平地面上放置的小公仔，结果好几次小圈都落到小公仔的面前（如图所示），假设小圆圈的运动可以视为平抛运动，设抛出时速度大小为v，抛出点的高度为h，若想套住小公仔，请你指导她抛出时（）A．h减小、v减小B．h不变，v减小C．h减小，v不变D．h增大，v不变考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：根据平抛运动规律得出水平位移x的表达式，据此分析．解答：解：小圆圈的运动可以视为平抛运动，h=gt2x=v0t得：x=v0要想套住小公仔，水平位移x应增大，A、若h减小、v减小，则x减小，故A错误；B、h不变，v减小，则x减小，故B错误；C、h减小，v不变，则x减小，故C错误；D、h增大，v不变，则x增大，故D正确；故选：D点评：本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解．7．（3分）（2015春•桂林期末）一棵树上有一个质量为0.3kg的熟透了的苹果P，该苹果从树上A先落到地面C最后滚入沟底D．已知AC、CD的高度差分别为2.2m和3m，以地面C为零势能面，A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示．算出该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是（）A．15.6J和9JB．9J和﹣9JC．15.6J和﹣9JD．15.6J和﹣15.6J考点：重力势能．专题：常规题型．分析：以地面C为零势能面，根据重力势能的计算公式分析答题．解答：解：以地面C为零势能面，根据重力势能的计算公式得D处的重力势能Ep=mgh=0.3×10×（﹣3）J=﹣9J，从A落下到D的过程中重力势能的减少量△Ep=mg△h=0.3×10×（2.2+3）J=15.6J，故选C．点评：求重力势能时，要先确定零势面；不选择零势面，重力势能没有意义．8．（3分）（2015春•桂林期末）一质点在xoy平面内运动的轨迹如图所示，已知质点在x方向的分运动是匀速运动，则关于质点在y方向的分运动的描述正确的是（）A．匀速运动B．先加速运动后减速运动C．先减速运动后加速运动D．先匀速运动后加速运动考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：图象为平面直角坐标系，在xOy平面内任意一点的坐标值表示物体离开坐标轴的距离，如果纵坐标增加快，说明y方向运动快，如果横坐标增加快，说明x方向运动快．解答：解：x方向始终匀速，经过相同的时间水平间距相同，而y方向的高度先增加的越来越慢，说明竖直速度在减小，后来y方向的高度后增加的越来越快，说明竖直速度增大，所以物体速度先减小后增大，故C正确，ABD错误．故选：C．点评：注意此题是平面直角坐标系，与速度时间图象和位移时间图象不同，所以图象问题一定要看清坐标轴的物理意义．二、混选题（下列各小题的4个选项中，至少有一个是正确的，请将正确选项的字母代号写在相应位置，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选或不选不得分，每题4分，共16分）9．（4分）（2015春•桂林期末）有两颗人造地球卫星a、b在如图所示的轨道上做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）A．a的周期比b大B．a的向心加速度比b小C．a的向心力比b小D．a的角速度比b大考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．专题：人造卫星问题．分析：根据万有引力提供卫星圆周运动向心力，列出方程，得到不同轨道卫星角速度、向心加速度、线速度及周期与轨道半径的关系式，再进行分析即可．解答：解：设地球的质量为M，卫星的质量为m，轨道半径为r．卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则得：G=mω2r=ma=mrA、周期T=2π，卫星的轨道半径越大，周期越大，即a的周期比b大．故A正确；B、向心加速度a=，卫星的轨道半径越大，向心加速度较小，即a的向心加速度比b小，故B正确；C、因不知道a、b卫星质量的大小关系，仅知半径大小关系无法判断万有引力的大小，故C错误；D、角速度ω=，卫星的轨道半径越大，角速度较小，即a的角速度比b小，故D错误；故选：AB．点评：熟悉掌握万有引力提供圆周运动向心力是解决此类问题的关键．对于周期，也可以开普勒第三定律分析．10．（4分）（2015春•桂林期末）如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球所受重力为G，平衡时小球在A处．今用力F竖直向下压小球使弹簧缩短x，让小球静止在B处，则（）A．小球在A处时弹簧的弹力为零B．小球在A处时弹簧的弹力等于GC．小球在A处时弹簧的弹性势能较大D．小球在B处时弹簧的弹性势能较大考点：机械能守恒定律．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：弹簧压缩量越大，弹性势能越大；小球处于A位置时，保持静止状态，受力平衡；在B位置同样受力平衡，可根据共点力平衡条件求解力．解答：解：AB、小球处于A位置时，保持静止状态，受重力和弹力，二力平衡，故弹力等于重力G，弹力不等于零，且有mg=kx1①，故A错误，B正确．CD、弹簧压缩量越大，弹性势能越大，则知小球在A处时弹簧的弹性势能较小，在B处时弹簧的弹性势能较大．故C错误，D正确；故选：BD．点评：本题关键根据胡克定律和平衡条件分两次列式；同时要注意小球在A位置时，弹簧就已经有压缩量．11．（4分）（2015春•桂林期末）已知地球的质量为M，半径为R，表面的重力加速度为g，那么地球的第一宇宙速度的表达式有（）A．B．C．D．考点：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．专题：人造卫星问题．分析：第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，重力等于万有引力，万有引力提供向心力，列式求解；解答：解：第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，根据万有引力提供向心力得：=mv=①根据地面附近引力等于重力得：=mg②由①②得：v=故选AD．点评：卫星所受的万有引力等于向心力、地面附近引力等于重力是卫星类问题必须要考虑的问题，本题根据这两个关系即可列式求解！12．（4分）（2014•罗山县校级模拟）如图所示，电梯质量为M，它的水平地板上放置一质量为m的物体，电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动，当上升高度为H时，电梯的速度达到v，则在这个过程中（）A．电梯地板对物体的支持力做的功等于B．电梯地板对物体的支持力所做的功等于+mgHC．钢索的拉力所做的功等于+MgHD．钢索的拉力所做的功大于+MgH考点：动能定理的应用．专题：动能定理的应用专题．分析：对物体运用动能定理求解支持力做功．对电梯和物体整体运用动能定理求解拉力做功．根据动能定理求解合力对电梯做的功．解答：解：A、由动能定理得：对物体：WN﹣mgH=mv2﹣0，解得到地板对物体的支持力做的功为WN=mgH+mv2，故A错误，B正确．C、由动能定理得：WF﹣（M+m）gH=（M+m）v2﹣0，解得到钢索的拉力做的功WF=（M+m）gH+（M+m）v2，故C错误，D正确．故选BD．点评：本题运用动能定理研究各力做功，要注意灵活选择研究对象．动能定理涉及合力做功与动能变化，可以直接求解合力做功．三、填空题（请将正确答案填在题中的相应位置，每空2分，共22分）13．（12分）（2015春•桂林期末）用如图甲所示的仪器探究弹力做功与物体速度变化的关系实验时，先将木板固定在有打点计时器的一端并垫起适当高度，然后用小车上的小钩钩住一条橡皮筋，向上拉至某个位置由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行，小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带记录其运动情况．请回答下列问题：（1）适当垫高木板是为了平衡摩擦力；（2）实验操作中，先接通电源，后释放小车（选填“接通电源”或“释放小车”）；（3）为了使弹力对小车做功的数值成倍变化，实验中是通过改变橡皮筋的条数来改变弹力做功的数值（选填“条数”或“长度”）