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1、2 0 162017 学年度下期期末考试高一理科物理试卷第I卷选择题部分一、选择题（本题共 13个小题，每小题 3分，共39分.在每小题给出的四个选项中，第 18题只有一项符合题目要求，第 913题有多项符合题目要求。全部选对得 3分，选对但不全的得 2分，有选错的得0分）1 .在不计空气阻力的情况下，下列运动中加点物体机械能守恒的是A.雨滴 在空中匀速下落B.乘客随摩天轮在竖直面内匀速转动的过程C.物体在光滑的固定斜面上滑行D.重物被起重机悬吊着匀加速上升2 .下列关于动量和动能的说法中，正确的是A. 一个物体的动量不变，其动能一定不变B. 一个物体的动能不变，其动量一定不变C.两个物体的动
2、量相等，其动能一定相等D.两个物体的动能相等，其动量一定相等3 .如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是A .车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来B .人在最高点时对座位一定不可能产生压力C .人在最低点时对座位的压力等于mgD .人在最低点时对座位的压力大于mg球垂直撞在4 .如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮竖直墙上，不计空气阻力，则下列说法中正确的是A.篮球两次撞墙的速度可能相等B.从抛出到撞墙，第二次球在空中运动的时间较短C.篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等D.抛出时的动能，第一次一定比
3、第二次大5.如图所示为四分之一圆柱体OAB的竖直截面，半径为 R在B点上方的C点水平抛出一个小球，小球轨迹恰好在 D点与圆柱体相切，OD与OB的夹角为60 ,则C点到B点 的距离为A.B.CD R地球绕太阳运行到图中四个位置时，分别为春分、夏至、秋分和冬至，以下说法错误的是A.地球由夏至运行到秋分的过程中速率逐渐增大B.地球由春分运行到夏至的过程中加速度逐渐减小C.地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间长D.地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间短7 .如图所示，光滑水平面上有大小相同的A B两球在同一直线上运动。两球质量关系为mB=2mA,规定向右为正方向， A、B两
4、球的动量均为 6 kg - m/s,运动 中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为-4 kg m/s,则A.若左方是 A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2 : 5B.若左方是C.若右方是D.若右方是1 ： 102 : 51 ： 10A球，碰撞后A B两球速度大小之比为A球，碰撞后A B两球速度大小之比为A球，碰撞后A B两球速度大小之比为8 .地球上极地处的重力加速度为a,赤道处的重力加速度为g ,地球自转的角速度为角 速 度 需 达 到O要使赤道上的物体“飘”起来，则地球自转的的比值为D9 内 壁 光 滑 的 环 形 凹 槽 半 径 为 R， 固 定 在 竖 直 平 面 内 ， 一 根 长
5、度 为A. X2=3X1B,X2=4X1C. X2=5x1D.X2=6x111.半径为R的圆桶,固定在小车上。一光滑小球静止在圆桶的最低点，如图所示。小车、圆筒和小球一起，以速度v向右匀速运动。当小车遇到障碍物突然停止时，小球在圆桶中上升的高度可能是*一 v2A.等于2gv2大于2gC.等于2R.小于2RR的轻杆，一端固定有质量为m的小球甲，另一端固定有质量为 2m的小球乙.现将两小球放入凹槽内，初始时刻小球乙位于凹槽的最低点（如图所示），由静止释放后A.下滑过程中甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能B.下滑过程中甲球减少的重力势能总是等于乙球增加的重力势能C.甲球沿凹槽下滑不可能到达槽的
6、最低点D.杆从右向左滑回时，乙球一定不能回到凹槽的最低点P点以某一初速度水平抛出，它在10.如图所示，一斜面固定在水平地面上，现将一小球从斜面上空中飞行的水平位移是 必，若将初速度大小变为原来的2倍，空中飞行的水平位移是 X2,不计空气阻力，假设小球落下后不反弹，则X1和X2的大小关系可能正确的是12.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m套在粗糙竖直固定杆 A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长.圆环从A处由静止释放后，经过 B处速度最大，到达 C处（AC=i）时速度减为零.若在此时给圆环一个竖直向上的速度v,它恰好能回到 A点.弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为 g,则圆环A.下滑过程中
7、，加速度一直增大B.上下两次经过 B点的速度大小相等C . 下滑过程中，克服摩擦2mv2mvD.在C处弹簧的弹性势能为 mgh-13.传送带是应用广泛的一种传动装置。在一水平向右匀速运动的传送带的左端A点，每隔相同的时间T,轻放上一个相同的工件。已知工件与传送带间动摩擦因数为工件质量为 m。经测量，发现前面那些已经和传送带达到相同速度的工件之间的距离均为L。已知重力加速度为 g,下列判断正确的有传送带的速度大小为B.工件在传送带上加速时间为C.每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量为D.传送带因传送每一个工件而多消耗的能量为第n卷（非选择题共61分）注意事项：1 .答题前，考生先在答题卡上用直径
8、 0.5毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名，准考证号填写清楚。2 .请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题 f的答题区域内作答，在试卷上作答无效二、实验探究题：本题共 2小题，共16分14. （6分）某学习小组欲验证动能定理，他们在实验室找到了打点计时器、学生电源、导线、细 线、复写纸、纸带、长木板、滑块、沙及沙桶，组装了一套如图所示的实验验证装置.若你是小组中的一位成员，为了完成该验证实验,(1)你认为还需要的器材有(2)实验时为了使得沙和沙桶的总重力可.作为滑块受到的合外力，应做两方面减少误差的措a.细沙和沙桶的总质量应满足b.将长木板左端适当垫高的目的是打点( 计时器接也溯民工于重
9、榭15. ( 10分)在用落体法“验证机械能守恒定律”实验时，某同学按照正确的步骤操作，并选得一条如图所示的纸带.其中O是起始点，A B、C是打点计时器连续打下的3个点，该同学用毫米刻度尺测量O到A、R C各力加速度离，并记录在图中(单点的距重锤质量为 0.5kg ,重g = 9.80m/s 2.满足关系式,方可验证机械能守恒定律。(1)根据图中的数据，可知重物由O点运动到B点，重力势能减少量&=J ，动能的增加量 E = J。(计算结果保留3位有效数字)(2)重力势能的减少量 Ep往往大于动能的增加量 R,这是因为 .(3)他进一步分析，发现本实验存在较大误差，为此设计出用如图所示的实验装置
10、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AB之间的距离h,用精密仪器测得小铁球的直径 d,重力加速度为go实验前应调整 光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束。题中所给的d、t、h、g应(4)比较两个方案，改进后的方案相比原方案的优点是:三、计算题：本题共 4个小题，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。O 一根轻绳穿过16. ( 10分)如图所示，在光滑水平桌面上有一光滑小
11、孔小孔，一端连接质量为的小球 A另一端连接质量为 M=4kg的重物B,已知g=10m/s2,则：(1)当A球沿半径r=0.1m的圆周做匀，.速圆周运动，其角速度31为多大时，B物体处于将要离开、而尚未离开地面的临界状态？(2)当小球A的角速度为3 2=10rad/s时，物体B对地面的压力为多大？17(10分)如图所示，水平传送带以速率v=3m/s匀速运行。工件(可视为质点)以V0=1m/s的速度滑上传送带的左端A,在传送带的作用下继续向右运动，然后从传送带右端B水平飞出，落在水平地面上。已知工件的质量m=1kg,工件与传送带之间的动摩擦因数=0.1 ,抛出点B距地面的高度 h=0.80m,落地
12、点与 B点的水平距离 x=1.2m,2g=10m/s。传送田的轮半径很小。求：(1)工件离开B点时的速度；(2)在传送工件的过程中，传送带对工件做的功及传送此工由于摩擦产生的热量。18(12分)如图所示，半径 R=1m的光滑半圆轨道 AC与高h=8R的粗糙斜面轨道 BD放在同一竖直平面内，BD部分水平长度为 x=6R。两轨道之间由一条光滑水平轨道相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压(不连接)，处于静止状态。同时释放两个小球，a球恰好能通过半圆轨道最高点A, b球恰好能到达斜面轨道最高点B。已知 a球质量为 m=2kg , b球质量为 m=1kg ,重
13、力力加速度为g=10m/s2。(1) a球经过C点时对轨道的作用力(2)释放小球前弹簧的弹性势能Ep(3)小球与斜面间动摩擦因素L19. （13分）如图甲所示，一长为 l =1 m的轻绳，一端穿在过 。点的水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，整个装置绕 O点在竖直面内转动。给系统输入能量，使小球通过最高点的速度不断加快，通过传感器测得小球通过最高点时，绳对小球的拉力F与小球在最高点动能 m的关系如图乙所示，重力加速度为g,不考虑摩擦和空气阻力，请分析并回答以下问题：（1）若要小球能做完整的圆周运动，对小球过最高点的速度有何要求？（用题中给出的字母表示）。（2）请根据题目及图像中的条件求出小
14、球质量m的值。（g取10 m/s 2）（3）求小球从图中a点所示状态到图中 b点所示状态的过程中，外界对此系统做的功。（4）当小球达到图乙中 b点所示状态时，立刻停止能量输入。之后的运动过程中，在绳中拉力达到最大值的位置，轻绳绷断，求绷断瞬间绳中拉力的大小。成都外国语学校20162017学年度下期期末考试高一理科物理答案一、选择题（本题共 13个小题，每小题 3分，共39分.在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第913题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得 2分，有选错的得0分）1. C 2, A 3. D 4. B 5. B 6. D 7. A 8. C 9
15、. AC 10. AB 11 . ACD 12. CD 13. AD二、实验探究题：本题共 2小题，共16分14. （6分）（1）天平、刻度尺2分（2）细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量平衡摩擦力1（2 分）（2）克服阻力做功（或阻力作用的缘故）（2分）（ 3）（ 2 分 ）（4）阻力减小速度测量更精确（2分）三、计算题：本题共4 个小题，共45 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。16 （10 分 ） 解 ：（1 ） 当 B 对 地 面 恰 好 无 压 力 时 ， 有2 分）拉力提供小球A所需向心力，则：
16、则有：2 分）1 分）则:(2)对小球A来说，小球受到的重力和支持力平衡.因此绳子的拉力提供向心力,（2分）对物体 B 来说物体受到个力的由力的平衡条件可得:地 面 的 支 持 力2 分）由牛顿第三定律可知，B对地面的压力为向竖直向下。 （1分）17. （10分）解：（1）工件离开B点后做平抛运动（1分）水平方工向根据动能定理2 分）m/s （ 1 分）工件离开B 点时的速度2）设传送带对工件做的功为W。1 分）解得W=4J工件做匀加速直线运动加速时间解得1 分）2 分）由于摩擦产生的热量18. （12分）解：（1）以a球为研究对象恰好通过最高点时（1分 ）由动能定理（1分 ）解得C 点时受力
17、分析（1分 ）a 球对轨道的压力方向竖直向下（1分 ）2）水平面光滑，a、 b 及弹簧组成的系统动量守恒m1vc- m2vD=0 （1分 ）解得vD=10m/s （1分 ）台匕 能弹簧弹性势=150J(1分 )(3) b球从D点恰好到达最高点B过程中，由动能定理（#分 ）（1分 ）解得（1分 ）19. （13分）解：（1）小球刚好通过最高点做完整的圆周运动要求在最高点受力满足:（2分）因此小球过最高点的速度要满足:（1分）又因为：2) 小 球 在 最 高 点 时 有 ：所 以 绳 对 小 球 的 拉 力 F 与 小 球 在 最 高 点 动 能Ek 的 关 系 式 为（ 2 分）由图像知，当Ek
18、 =1.0 J 时，F=0，代入上式得到：mgl=2.0J ;又已知l=1m,则小球的质量 m=0.2 kg。（ 1分）3） 由知：图线的斜率值为可求出小球在最高点的动能，由N/J ,因此对应状态 b,F b=4.0N , （ 2分）3.0J1 分）或：由0.2kgF=4.0N 代 入可求得外界对系对小球从状态a 到状态 b 的过程，有：统做的功为2.0J 。（ 4）在停止能量输入之后，小球在重力和轻绳拉力作用下在竖直面内做圆周运动，运动过程中机v,对从b械能守恒。当小球运动到最低点时，绳中拉力达到最大值。设小球在最低点的速度为状态开始至达到最低点的过程应用机械能守恒定律，有1 分）设在最低点绳中拉力为Fm,由牛顿第二定律有：2 分）两式联立解得：Fm=16N。（ 1 分）即绷断瞬间绳中拉力的大小为16N。