吉林省长春外国语学校2015-2016学年高一（下）期末物理试卷（理科）（解析版）

2015-2016学年吉林省长春外国语学校高一（下）期末物理试卷（理科）一、选择题，本题共12小题，每小题4分，1～8小题只有一个选项正确，9～12小题有多个选项正确，选不全的得2分，选错的得0分1．放在水平地面上的物体在拉力F作用下作匀速直线运动，先后通过A、B两点，在这过程中（）A．物体的运动速度越大，力F做功越多B．物体的运动速度越大，力F做功越少C．物体的运动速度越大，力F做功的功率越大D．物体的运动速度越大，力F做功的功率不变2．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动就是匀速运动B．匀速圆周运动是一种变加速运动C．匀速圆周运动的物体处于平衡状态D．匀速圆周运动的加速度是恒定不变的3．关于重力做功与重力势能的改变，下述说法中正确的是（）A．物体从A点沿不同的路径运动到B点，重力势能的变化相同B．物体在重力和弹力作用下做匀速运动，物体的重力势能一定不变C．重力对物体做正功，物体的重力势能增加D．重力对物体做的功，等于物体的重力势能4．下列关于运动物体所受的合外力、合外力做功和动能变化的关系，正确的是（）A．如果物体所受的合外力为零，那么，合外力对物体做的功一定为零B．如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零C．物体在合外力作用下做变速运动，动能一定变化D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零5．人造卫星在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道半径会慢慢减小，在半径缓慢变化过程中，卫星的运动还可近似当作匀速圆周运动．当它在较大的轨道半径r1上时运行线速度为v1，周期为T1，后来在较小的轨道半径r2上时运行线速度为v2，周期为T2，则它们的关系是（）A．v1＜v2，T1＜T2B．v1＞v2，T1＞T2C．v1＜v2，T1＞T2D．v1＞v2，T1＜T26．一汽车的额定功率为P，设在水平公路行驶所受的阻力恒定，最大行驶速度为vm．则（）A．无论汽车以哪种方式启动，加速度与牵引力成正比B．若汽车匀加速启动，则在刚达到额定功率时的速度等于vmC．汽车以速度vm匀速行驶，若要减速，则要减少牵引力D．若汽车以额定功率启动，则做匀加速直线运动7．如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端接连着一轻弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态，当撤去力F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是（）A．弹簧的弹性势能逐渐减少B．物体的机械能不变C．弹簧的弹性势能先增加后减少D．弹簧的弹性势能先减少后增加8．如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落在比地面低h的海平面上，若以地面为零势能面，且不计空气阻力，则（）A．物体在海平面的重力势能为mghB．重力对物体做的功为零C．物体在海平面上的机械能为mv02+mghD．物体在海平面上的动能为mv02+mgh9．起重机吊钩挂着一木箱，木箱正在匀减速下降，这个过程中（）A．木箱的重力做正功B．钢索对木箱的拉力做正功C．钢索对木箱的拉力做负功D．木箱的重力势能和动能都减少10．我国已成功发射多颗卫星，为实现国人的飞天梦想提供了大量的信息、科技支持．嫦娥一号的成功发射，标志着我国新的航天时代的到来．已知发射的卫星中，卫星A是极地圆形轨道卫星，卫星B是地球同步卫星，二者质量相同，且卫星A的运行周期是卫星B的一半．根据以上相关信息，比较这两颗卫星，下列说法中正确的是（）A．卫星A做圆周运动的圆心和地心重合B．卫星B离地面较近，卫星A离地面较远C．正常运行时卫星A的线速率比卫星B的线速率大D．卫星A所需的向心力比卫星B所需的向心力大11．如图，A、B质量相等，它们与地面间的摩擦系数也相等，且FA=FB，如果A、B由静止开始运动相同的距离，那么（）A．FA对A做的功与FB对B做的功相同B．FA对A做功的平均功率大于FB对B做功的平均功率C．到终点时物体A获得的动能大于物体B获得的动能D．到终点时物体A获得的动能小于物体B获得的动能12．宇宙中两个相距较近的星球可以看成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕两球心连线上的某一固定点做周期相同的匀速圆周运动．根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）A．双星做圆周运动的动能均减小B．双星做圆周运动的半径均增大C．双星相互间的万有引力变大D．双星做圆周运动的周期均增大二、填空题每空4分，共24分；计算题16题8分，17题10分，18题10分，共28分，计算题要求有必要的文字说明、公式、数据．13．“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行．（1）比较这两种方案，（填“甲”或“乙”）方案好些．（2）在利用自由落体法“验证机械能守恒定律”的实验中：打点计时器所用交流电的频率为50Hz，实验得到的两条纸带如图所示，应选纸带好．（填“甲”或“乙”）14．在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹．（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上．A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置可以不同C．每次必须由静止释放小球D．记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降（2）作出平抛运动的轨迹后，为算出其初速度，实验中需测量的数据有竖直高度h和水平距离x，其初速度的表达式为v0=．15．为了充分利用地球自转的速度，人造卫星发射时，火箭都是从向．（填东、南、西、北）发射．考虑这个因素，火箭发射场应建在纬度较低的地方较好，例如海南的文昌发射场．三、计算题（共3小题，满分28分）16．已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转的影响．（1）求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T，求卫星运行半径r．17．一辆质量为2.0×103kg的汽车，以额定功率为6.0×104W在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车所能达到的最大速度是30m/s，求：（1）汽车受到的阻力是多大？（2）当汽车的加速度为0.50m/s2时汽车的速度是多大？18．如图所示，竖直平面内的轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，小球从斜面上A点由静止开始滑下，滑到斜面底端后又滑上一个半径为R的圆轨道，（1）若接触面均光滑．小球刚好能滑到圆轨道的最高点C，求通过最高点C的速度（2）若接触面均光滑．小球刚好能滑到圆轨道的最高点C，求斜面高h．（3）若已知小球质量m=0.1kg，斜面高h=2m，轨道半径R=0.4m，小球运动到C点时对轨道压力为mg，求全过程中克服摩擦阻力做的功．取g=10m/s2．2015-2016学年吉林省长春外国语学校高一（下）期末物理试卷（理科）参考答案与试题解析一、选择题，本题共12小题，每小题4分，1～8小题只有一个选项正确，9～12小题有多个选项正确，选不全的得2分，选错的得0分1．放在水平地面上的物体在拉力F作用下作匀速直线运动，先后通过A、B两点，在这过程中（）A．物体的运动速度越大，力F做功越多B．物体的运动速度越大，力F做功越少C．物体的运动速度越大，力F做功的功率越大D．物体的运动速度越大，力F做功的功率不变【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【分析】抓住物体做匀速直线运动，得出拉力不变，结合功的公式和功率的公式分析做功的大小和功率的大小变化．【解答】解：A、物体做匀速直线运动，拉力F等于摩擦力，根据W=Fx知，拉力做功与位移有关，与速度大小无关，故不论速度大小，力做功均相同；故AB错误；C、根据P=Fv知，拉力不变，速度越大，拉力功率越大，故C正确，D错误．故选：C．2．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动就是匀速运动B．匀速圆周运动是一种变加速运动C．匀速圆周运动的物体处于平衡状态D．匀速圆周运动的加速度是恒定不变的【考点】匀速圆周运动．【分析】匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，是变速运动．加速度方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动．【解答】解：匀速圆周运动的加速度不为零，总是指向圆心，时刻改变，是变加速曲线运动，不是平衡状态；故ACD错误，B正确；故选：B3．关于重力做功与重力势能的改变，下述说法中正确的是（）A．物体从A点沿不同的路径运动到B点，重力势能的变化相同B．物体在重力和弹力作用下做匀速运动，物体的重力势能一定不变C．重力对物体做正功，物体的重力势能增加D．重力对物体做的功，等于物体的重力势能【考点】机械能守恒定律．【分析】重力做功与路径无关，与首末位置的高度差有关，重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增大．【解答】解：A、物体从A点沿不同路径运动到B点，重力做功相同，则重力势能变化相同．故A正确．B、物体在重力和弹力作用下向下或向上匀速运动，重力势能将会变化．故B错误．C、D、重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增大．重力所做的功等于重力势能的变化量．故C、D错误．故选：A．4．下列关于运动物体所受的合外力、合外力做功和动能变化的关系，正确的是（）A．如果物体所受的合外力为零，那么，合外力对物体做的功一定为零B．如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零C．物体在合外力作用下做变速运动，动能一定变化D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零【考点】功能关系；动能和势能的相互转化．【分析】体所受合外力为零，根据功的公式分析合外力对物体做的功是否为零．再分析合外力对物体所做的功为零，合外力是否为零．根据动能定理分析动能不变时，合外力是否为零．【解答】解：A、如果物体所受的合外力为零，根据W=FS得，那么外力对物体做的总功一定为零；故A正确；B、如果合外力做的功为零，但合外力不一定为零．可能物体的合外力和运动方向垂直而不做功，故B错误；C、物体做变速运动可能是速度方向变化而速度大小不变．所以，做变速运动的物体，动能可能不变，故C错误；D、物体动能不变，只能说合外力不做功，但合外力不一定为零，故D错误．故选：A5．人造卫星在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道半径会慢慢减小，在半径缓慢变化过程中，卫星的运动还可近似当作匀速圆周运动．当它在较大的轨道半径r1上时运行线速度为v1，周期为T1，后来在较小的轨道半径r2上时运行线速度为v2，周期为T2，则它们的关系是（）A．v1＜v2，T1＜T2B．v1＞v2，T1＞T2C．v1＜v2，T1＞T2D．v1＞v2，T1＜T2【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．【分析】人造地球卫星在运行中，由于受到稀薄大气的阻力作用，其运动轨道半径会逐渐减小，根据万有引力提供向心力列出等式，判断线速度、周期的变化．【解答】解：根据万有引力提供向心力列出等式==解得：v=，由于r1＞r2，所以v1＜v2，T=2π，由于r1＞r2，所以T1＞T2．故选C．6．一汽车的额定功率为P，设在水平公路行驶所受的阻力恒定，最大行驶速度为vm．则（）A．无论汽车以哪种方式启动，加速度与牵引力成正比B．若汽车匀加速启动，则在刚达到额定功率时的速度等于vmC．汽车以速度vm匀速行驶，若要减速，则要减少牵引力D．若汽车以额定功率启动，则做匀加速直线运动【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【分析】根据牛顿第二定律得出加速度与牵引力的表达式，从而判断加速度与牵引力的关系．汽车以恒定加速度启动，当功率达到额定功率时，在匀加速直线运动中，速度最大，然后做变加速直线运动，加速度为零时，速度达到最大．当汽车以恒定功率启动，结合牵引力的变化，根据牛顿第二定律判断加速度的变化．【解答】解：A、根据牛顿第二定律得，a=，可知加速度与牵引力不是成正比关系，故A错误．B、若汽车匀加速启动，功率达到额定功率时，速度没有达到最大，然后做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大，故B错误．C、汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，若要减速，则需减小牵引力，故C正确．D、若汽车以额定功率启动，汽车先做加速度减小的加速运动，加速度减为零后做匀速直线运动，故