大兴高一下期末物理试卷及答案

大兴区2016~2017学年度第二学期期末检测

高一物理试题 2017-7

一、单项选择题。（每小题3分，共33分）

1. 一个质量不变的物体在做以下各种运动的过程中，运动状态保持不变的是

A ．匀速直线运动

B ．匀速圆周运动

C ．自由落体运动

D ．平抛运动

2. 小朋友在旋转木马上在做匀速圆周运动的过程中，下列物理量中变化的是

A ．周期

B ．动能

C ．线速度

D ．角速度

3．在地球（看作质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，关于这些同步卫星下面说法中正确的是

A 它们的质量可能不同

B 它们的速率可能不同

C 它们的角速度可能不同

D 它们离地心的距离可能不同

4. 一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行。若认为行星是密度均匀的球体，要确定该行星的密度，只需要测量

A.飞船的轨道半径

B.飞船的运行速度

C.飞船的运行周期

D.行星的质量

5．一艘轮船以速度15m/s 匀速运动，它所受到的阻力为1．2×107N ，发动机的实际功率是

A ．1．8×108kW

B ．1．8×107Kw

C ．1．8×106kW

D ．1．8×105Kw 6．下列所述的实例中(均不计空气阻力)，机械能守恒的是 A ．小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程中 B ．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程中 C ．孔明灯在匀速升空的过程中 D ．子弹射穿木块的运动过程中

7．在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A 、B ，质量都为m 。现B 球静止，A 球向B 球运动，发生弹性碰撞。若测得两球相互作用过程中的弹性势能最大值为E P ，则碰前A 球的速度等于

A 2

m

E p 2 B 2

m

E p C

m

E p 2 D

m

E p

8．某质点所受的力F 随时间变化的规律如图所示，力

的方向始终在一直线上。已知t ＝0时质点的速度为零。在图示t 1、t 2、t 3和t 4各时刻中，哪一时刻质点的动能最大？

A t 1

B t 2

C t 3

D t 4

9．在课堂中，老师用如图所示的实验研究平抛运动。A 、B

是质量相等的两个小球，处于同一高度。用小锤打击弹性金属片，使A 球沿水平方向飞出，同时松开B 球，B 球自由下落。某同学设想在两小球下落的空间中任意选取两个水平面1、2，小球A 、B 在通过两水平面的过程中，动量的变化量分别为A p ?和B p ?，动能的变化量分别为k A E ?和k B E ?，忽略一切阻力的影响，下列判断正确的是 A ．A B p p ?=?，k k A B E E ?=? B ．A B p p ?≠?，k k A B E E ?≠? C ．A B p p ?≠?，k k A B E E ?=? D ．A B p p ?=?，k k A B E E ?≠? 10.下列叙述的现象中解释不．

合理的一项是 A ．火车或汽车转弯过程中要限速是因为在弯道处速度越大越容易发生离心现象而翻车 B ．轨道越大的卫星运行速率越小是因为卫星的运行速率与轨道半径成反比 C. 发动机功率大的汽车往往提速比较快是因为在相同时间内做功多

D. 交通事故中发生的碰撞都是非弹性碰撞是因为在发生碰撞的过程中一定有机械能损失

二、多选题。（每小题3分，选不全得1分，共15分）

11．在如图所示的皮带传动装置中，a 是大轮边缘上的一点，b 是小轮边缘上的一点。当皮带轮匀速转动时，皮带与轮间不打滑。a 、b 两点的线速度和角速度的大小关系是

A. v a > v b

B. v a =v b

C. ωa >ωb

D. ωa <ωb 12．如图所示，一个物体在与水平面的夹角为θ的斜向上

的拉力F 的作用下，沿光滑水平面做匀加速直线运动，在物体通过距离S 的过程中运动的时间为t,则

A ．力F 对物体做的功为FS

B ．力F 对物体做的功为FScos θ

C ．力F 对物体的冲量为Ft

D ．力F 对物体的冲量为Ftcos θ

13．在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在相同的滑冰板上，原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动。假定两板与冰面间的动摩擦因数相同。已知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于

A 在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力

B 在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间

C 在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度

D 甲的质量小于乙的质量

14．一质量为 m 的物体放在光滑的水平面上，今以恒力 F 沿水平方向推该物体，在相同的时间间隔内，下列说法正确的是

A ．F 对物体的冲量相等

B ．物体动能的变化量相等

C ．F 对物体做的功相等

D ．物体动量的变化量相等

15．在以下叙述的现象中利用了反冲现象的实例有

A ．火箭喷气升空

B ．射水鱼喷水捕食

C ．章鱼喷水快速退游

D ．潜水艇排水浮出

三、实验探究。（15分）

16．用如图1所示的装置，来验证碰撞过程中的动量守恒。图中PQ 是斜槽，QR 为水平槽。O 点是水平槽末端R 在记录纸上的垂直投影点，A 、B 两球的质量之比m A ：m B ＝3：1。先使A 球从斜槽上某一高度处由静止释放，在水平地面的记录纸上留下落点痕迹P ，重复10次，得到10个落点。再把B 球放在水平槽上的末端R 处，让A 球仍从同一高度处由静止释放，与B 球碰撞，碰后A 、B 球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复10次。A 、B 两球在记录纸上留下的落点痕迹如图2所示，其中米尺的零点与O 点对齐。

(1) 碰撞后A 球的水平射程应取_____________cm 。

(2) 下列说法中不符合．．．本实验要求的是 。（选填选项前面的字母） A ．球A 比球B 质量大或者小均可，但二者的直径必须相同

B ．在同一组实验的不同碰撞中，每次A 球必须从同一高度由静止释放

C ．安装轨道时，轨道末端必须水平

D ．需要使用的测量仪器有天平和刻度尺

(3) 本实验巧妙地利用小球飞行的水平距离表示小球的水平速度。下面的实验条件中，可能不能使小球飞行的水平距离的大小表示为水平初速度大小的是__________。 A ．使A 、B 两小球的质量之比改变为5：1 B ．升高小球初始释放点的位置

C ．使A 、B 两小球的直径之比改变为1：3

D ．升高桌面的高度，即升高R 点距地面的高度

17. 某同学用如图甲所示的装置通过研究重锤的落体运动来验证

机械能守恒定律。已知重力加速度为g 。

(1) 在实验所需的物理量中,需要直接测量的是 ，通过计算得到的是 。（填写代号） A ．重锤的质量 B ．重锤下落的高度

C ．重锤底部距水平地面的高度

D ．与下落高度对应的重锤的瞬时速度

图1

(2) 在实验得到的纸带中，我们选用如图乙所示的起点O 与相邻点之间距离约为2mm 的纸带来验证机械能守恒定律。图中A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为七个相邻的原始点，F 点是第n 个点。设相邻点间的时间间隔为T ，下列表达式可以用在本实验中计算F 点速度v F 的是 。 A ． v F = g （nT ） B ．v F =n gh 2 C ．v F = T

h h n n 21

1-+- D ．v F =T x x n n 21-+

(3) 若代入图乙中所测的数据，求得

2

2

1n v 在误差范围内等于 （用已知量和图乙中测出的物理量表示），即可验证重锤下落过程中机械能守恒。即使在操作及测量无误的前提下，所计算重锤动能的变化量略 （选填“大于”或“小于”）相对应重力势能的变化量，这是实验存在系统误差的必然结果。

(4) 另一名同学利用图乙所示的纸带，分别测量出各点到起始点的距离h ，并分别计算出各点的速度v ，绘出v 2-h 图线，如图丙所示。从v 2-h 图线求得重锤下落的加速度g ′= m/s 2（ 保留3位有效数字 ）。则由上述方法可知，这名同学是通过什么方法来验证机械能是否守恒的。

___________________

四、论述计算题。（共40分）

18.荡秋千是大家喜爱的一项体育活动。随着科技的迅速发展，将来的某一天，同学们也许会在其它星球上享受荡秋千的乐趣。假设你当时所在星球的质量是M 、半径为R ,可将人视为质点，秋千质量不计、摆长不变、摆角小于90°，万有引力常量为G 。那么，

(1) 该星球表面附近的重力加速度g 星等于多少？

(2) 若经过最低位置的速度为v 0,你能上升的最大高度是多少？

丙

-2m ）

乙

19．一个大小为5N，与水平方向夹角是37°的拉力F作用在小车上。小车沿水平面向右运动。运动过程中小车受到的阻力大小为3N，方向水平向左。小车向右运动的距离S为2m 的过程中，小车受到的各个力都没有发生变化。求：在此过程中

(1)拉力F对小车做的功(取sin37°=0．6；cos37°=0．8)；

(2)小车克服阻力做的功。

(3)小车动能的增加量。

20.“功”是人们在认识能量的过程中产生的一个物理概念。历史上对功的认识比对能量的

认识晚,其认识是一个漫长的历史过程。直到现在,人们还不断地对功进行认识和探

究。同学们从初中开始接触到功的定义，现在又经历了高中的学习，进一步认识到

能量的转化过程必然伴随着做功过程，请结合自己的理解，谈谈你对重力做功的认

识，请举例说明。

21．如图，abc是光滑的轨道，其中ab是水平的，bc为与ab相切的位于竖直平面内的半圆，半径R=0.30m。质量m=0.20kg的小球A静止在轨道上，另一质量M=0.60kg、速度v0=5.5m/s 的小球B与小球A正碰。已知相碰后小球A经过半圆的最高点c落到轨道上距b点为4

处，重力加速度g=10m/s2，求：

l2

R

（1）碰撞结束时，小球A和B的速度的大小。

（2）试论证小球B是否能沿着半圆轨道到达c点。

大兴区2016~2017学年度第二学期期末检测

高一物理参考答案及评分标准

第一部分 (选择题 共45分)

一、单项选择题

二、不定项选择题

第二部分 (非选择题 共55分)

三、实验探究。

16.①14.45－14.50（2分） ②A （2分） ③ C （2分）

17.① B , D （2分） ② C （2分） ③ gh n 小于 （2分） ④ 9.75（9.65~9.80） （2分） 是否过原点 g 与g’是否相等 （3分） 四、论述计算题。 18.(8分)

(1)设人的质量为m,在星球表面附近的重力等于万有引力，有

mg 星=

2

R

GMm

① （2分） 解得 g 星=2R

GM

② （2分）

（2）设人能上升的最大高度为h,由功能关系得

mg 星h =201

2

mv ③ （2分）

解得 h =GM

v R 220

2 ④ （2分）

19.（8分）

(1) 8 J （3分） (2) 6 J （3分，只得出负功给2分） （3）2J （2分）

20. （10分）

（1）重力做功与路径无关 (公式) （4分） （2）与重力势能相关联 （3分） （3）机械能守恒的条件 （3分）

无实例说明酌情扣分，语言叙述错误不给分，不准确酌情扣分，只要表达出相关意思可以给分，有其他有创意答案可以酌情给分。 21．（12分）

（1）以1v 表示小球A 碰后的速度，2v 表示小球B 碰后的速度，'

1v 表示小球A 在半圆最高

点的速度，t 表示小球A 从离开半圆最高点到落在轨道上经过的时间，则有

R t v 241='

① （1分） R gt 2212

= ② （1分）

2

1

212121)2(mv mv R mg ='+ ③ （1分）

210Mv mv Mv += ④ （1分）

由①②③④求得

Rg

M

m v v Rg v 32

32021-== 代入数值得

1v =6m/s

（1分）

2v =3.5m/s （1分）

（2）假定B 球刚能沿着半圆的轨道上升到c 点，则在c 点时，轨道对它的作用力等于零。以c v

表示它在c 点的速度，b v 表示它在b 点相应的速度，由牛顿定律和机械能守恒定律，

有

2

c v Mg M

R = （1分）

2221)2(21b c Mv R Mg Mv =+ （1分）

解得

Rg v b 5= （1分）

代入数值得

b v =3.9m/s （1分） 由v 2=3.5m/s ，可知v 2＜v b ，所以小球B 不能达到半圆轨道的最高点。（2分） 其他方法正确同样给分。