最新中学17—18学年下学期高一期末考试物理试题(附答案) (1)

长阳一中2017-2018学年度第二学期期末考试高一物理试卷（考试时间：90分钟满分110分）一.单选题（本题共8小题，共32分.）1.“曹冲称象”是家喻户晓的典故．“置象大船之上，而刻其水痕所至，称物以载之，则校可知矣．”它既反映出少年曹冲的机智，同时也体现出重要的物理思想方法——等效替代法．下列物理学习或研究中用到了等效替代法的是（）A．建立“点电荷”的概念B．建立“瞬时加速度”的概念C．建立“合运动与分运动”的概念D．探究合力与物体质量、加速度之间的定量关系2. 如图，一小球自A点由静止自由下落到B点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由A→B→C的运动过程中（）A.小球在B点时动能最大B.小球在C点加速度为0C.小球的机械能守恒D.小球机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量3. 小船在400米宽的河中横渡,河水流速是2 m/s,船在静水中的航速是4 m/s,要使船航程最短,则船头的指向和渡河的时间t分别为()A.船头应垂直指向对岸,t=100 sB. 船头应与上游河岸成60°角,t=100 sC.船头应与上游河岸成60°角,t= sD.船头应与上游河岸成30°角,t=4. 在公路的拐弯处，路面大多都是筑成外高内低的，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧要高一些，路面与水平面的夹角为θ，拐弯路段可看做半径为R 的部分圆弧，要使车速为v 时，车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于零，则（）A.2sinvgRθ= B.2tanvgRθ= C.22sinvgRθ= D.22tan vgR θ=5. 2017年6月19号，长征三号乙火箭发射“中星9A ”广播电视直播卫星过程中出现变故，由于运载火箭的异常，致使卫星没有按照原计划进入预定轨道。

经过航天测控人员的配合和努力，通过10次的轨道调整，7月5日卫星成功进入轨道。

卫星变轨原理图如图所示，卫星从椭圆轨道Ⅰ远地点Q 变轨进入地球同步轨道Ⅱ，P 点为椭圆轨道近地点。

下列说法正确的是 ( )A ．卫星在椭圆轨道Ⅰ的Q 点的加速度小于在同步轨道Ⅱ的Q 点的加速度B ．卫星在椭圆轨道Ⅰ的Q 点的速度大于在同步轨道Ⅱ的Q 点的速度C ．卫星在椭圆轨道Ⅰ的机械能小于在同步轨道Ⅱ的机械能D ．卫星在轨道Ⅱ的运行速度大于第一宇宙速度6. 如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块A 、B 用轻 绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。

初始时刻，A 、B 处于同一高度并恰好静止。

剪断轻绳后A 下落、B 沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块( ) A. 落地时速度相同 B. 运动时间相同 C. 重力势能的变化量相同 D. 重力的平均功率相同7 .如图所示，斜面ABC 放在水平面上，斜边BC 长为l ，倾角为30°，在斜面的上端B 点沿水平方向抛出一小球，结果小球刚好落在斜面下端C 点，重力加速度为g ，则小球初速度v 0的值为( )A.12glB.122glC.123gl D.125gl 8 . A 、B 两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前、后的位移随时间变化的图象，a 、b 分别为A 、B 两球碰前的位移随时间变化的图 象， c 为碰撞后两球共同运动的位移随时间变化的图象，若A 球质量是m ＝2 kg ，则由图判断下列结论不正确的是( ) A ．碰撞前、后A 球的动量变化量为4 kg ·m/s B ．碰撞时A 球对B 球所施的冲量为－4 N ·sC ．碰撞中A 、B 两球组成的系统损失的动能为10 JD ． A 、B 两球碰撞前的总动量为3 kg ·m/s二．多选题（本题共4小题，共16分. 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分．）9. 在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献，关于科学家和他们的贡献下列说法正确的是（）A.开普勒通过对第谷观测的行星数据进行研究得出了万有引力定律B.牛顿通过扭秤实验成功测出了引力常量G的数值，称自己的实验是“称量地球的重量”C.法拉第提出了电场的概念，并提出处在电场中的其他电荷受到的作用力就是电场给予的D.美国物理学家密立根最早测得的了元电荷e的数值。

10. 据英国《每日邮报》报道，科学家发现了一颗距离地球仅14光年的“另一个地球”一—沃尔夫(Wolf) 1061c.沃尔夫1061c的质量为地球的4倍，围绕红矮星的沃尔夫1061c运行的周期为5天，它是迄今为止在太阳系外发现的距离最近的宜居星球。

设想从地球发射一颗科学探测卫星围绕沃尔夫1061c的表面运行.已知万有引力常量为G，天体的环绕运动可看作匀速圆周运动。

则下列说法正确的是（）A. 从地球发射该卫星的速度应该大于第三字宙速度B.若已知围绕沃尔夫1061c的表面运行的探测卫星的周期和地球的质量，可近似求出沃尔夫1061c的半径C. 沃尔夫1061c和地球公转轨道半径的三次方之比等于D. 卫星绕行星沃尔夫1061c运行的周期与该卫星的密度有关11．如图所示，一质量M＝3.0 kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m＝1.0 kg的小木块A，同时给A和B以大小均为4.0 m/s，方向相反的初速度，使A 开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B板，在小木块A做加速运动的时间内，木板速度大小可能是()A．2.1 m/s B．2.4 m/s C．2.8 m/s D．3.0 m/s12.有一辆新型电动汽车，总质量为1 000 kg。

行驶中，该车速度在14～20 m/s范围内保持恒定功率20 kW不变。

一位同学坐在驾驶员旁边观察车内里程表和速度表，记录了该车在位移120～400 m范围内做直线运动时的一组数据如下表，设汽车在上述范围内受到的阻力大小不变，则()A.该汽车受到的阻力为1 000 NB．位移120～320 m过程牵引力所做的功约为9.5×104 JC．位移120～320 m过程经历时间约为14.75 sD．该车速度在14～20 m/s范围内可能做匀加速直线运动三．实验题（本题共两个小题，13题6分，14题9分。

）13．(1)在研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是()A．必须称出小球的质量B．斜槽轨道必须是光滑的C．斜槽轨道末端必须是水平的D．应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下(2) 如图所示，某同学在研究平抛物体的运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L＝5.00 cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d 所示，则小球经过相邻位置之间的时间间隔t＝________ s小球平抛的初速度为v0＝________m/s(g取值为10 m/s2).14.用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。

m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示。

已知m1＝50 g、m2＝150 g，则(g取9.8 m/s2，所有结果均保留三位有效数字)。

(1)在纸带上打下计数点5时的速度v＝__________ m/s；(2)在打点0～5过程中系统动能的增量ΔE k＝________ J，系统势能的减少量ΔE p ＝______ J ；(3)若某同学作出v 22h 图象如图，则当地的实际重力加速度g ＝________ m/s 2。

四．计算题（本题共四个小题，共47分，请写出必要过程和文字描述）15．（10分）真空中有两个点电荷A 、B 相距r=30cm ，q A ＝4×10－6 C ，q B ＝－4×10－6 C ，已知静电力常量k = 9.0×109N ·m 2/C 2（1）在A ，B 两点电荷连线的中垂线上，距A 、B 两点都为r 的O 点放一个带电量为q C ＝4×10－6 C 的正点电荷C ，求该电荷所受的电场力的大小。

（2）求O 点的电场强度。

A B16.（12分）航天专家叶建培透露，中国将在2020年发射火星探测器，次年登陆火星。

中国火星探测系统由环绕器和着陆巡视器组成。

环绕器环绕火星的运动可看作匀速圆周运动，它距火星表面的高度为h ，火星半径为R ，引力常量为G 。

(1) 着陆巡视器的主要功能为实现在火星表面开展巡视和科学探索。

着陆巡视器第一次落到火星时以v 0的速度竖直弹起后经过t 0时间再次落回火星表面。

求火星的密度。

(2) “环绕器”绕火星运动的周期T 。

17（12分）.如图所示是公路上的“避险车道”，其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。

质量m ＝2.0×103 kg 的汽车沿下坡行驶，当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失去动力，此时速度表示数v 1＝36 km/h ，汽车继续沿下坡匀加速直行l ＝350 m 、下降高度h ＝50 m 时到达“避险车道”，此时速度表示数v 2＝72 km/h ，设汽车运动过程中所受阻力恒定。

(g 取值为10 m/s 2).(1) 求汽车在下坡过程中克服阻力做的功；(2) 若“避险车道”与水平面间的夹角为17°，汽车在“避险 车道”受到的阻力是在下坡公路上的3倍，求汽车在“避险车道”上运动的最大位移(sin 17°≈0.3)。

18（13分）如图所示，光滑轨道CDEF 是一“过山车”的简化模型，最低点D 处入、出口不重合，E 点是半径为m R 32.0=的竖直圆轨道的最高点，DF 部分水平，末端F 点与其右侧的水平传送带平滑连接，传送带以速率s m v /1=逆时针匀速转动，水平部分长度m L 1=。

物块B 静止在水平面的最右端F 处。

质量为kg m A 1=的物块A 从轨道上某点由静止释放，恰好通过竖直圆轨道最高点E ，然后与B 发生碰撞并粘在一起。

若B 的质量是A 的k 倍，B A 、与传送带的动摩擦因数都为2.0=μ，物块均可视为质点，物块A 与物块B 的碰撞时间极短，取2/10s m g =。

求：（1） 当3=k 时物块B A 、碰撞过程中产生的内能； （2） 当3=k 时物块B A 、在传送带上向右滑行的最远距离；（3）讨论k 在不同数值范围时，B A 、碰撞后传送带对它们所做的功W 的表达式。

高一期末考试物理答案一． 选择题 二．实验题13 （1）CD (2)0.1 2.0解析：本实验与小球的质量无关，故A 错误；该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于是否光滑没有影响，故B 错误；实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，故C 正确；为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，故D 正确．故选CD.(2)从图中看出，a 、b 、c 、d 4个点间的水平位移均相等，是x ＝4L ，因此这4个点是等时间间隔点．竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即Δy ＝gT 2＝2L ，T ＝2Lg＝2×0.0510s ＝0.1 s 初速度：v 0＝4L T ＝4×0.050.1 m/s ＝2.0 m/s14 (1)2.40 (2)0.576 0.588 (3)9.70解析：(1)T ＝5×0.02 s ＝0.1 s ，打下计数点5时的速度v 5＝x 462T ＝0.216 0＋0.264 00.2 m/s ＝2.40m/s 。