西藏自治区日喀则市高一物理下学期期末考试试题(含解析)-人教版高一全册物理试题

西藏自治区日喀如此市2016-2017学年高一下学期期末考试物理试
题
一、选择题〔本大题共8个小题，每一小题6分，共48分。

在每一小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

〕
1. 从同一点水平抛出三个小球分别撞在竖直墙壁上a点、b点、c点，如此〔〕
A. 落在a点的小球水平速度最小
B. 落在b点的小球竖直速度最小
C. 落在c点的小球飞行时间最短
D. a、b、c三点速度方向的反向延长线交于一点
【答案】D
【解析】试题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度比拟运动的时间，结合水平位移和时间比拟初速度．根据推论：平抛运动的速度反向延长线交水平位移的中点根据D项．
根据得，，如此知落在c点的小球飞行时间最长．由得：，x相等，落在a点的小球飞行时间最短，如此落在a点的小球水平速度最大．小球竖直速度，知落在a点的小球竖直速度最小，故ABC错误；根据推论：平抛运动的速度反向延长线交水平位移的中点，如此知a、b、c三点速度方向的反向延长线交于一点，D正确．
2. 一质量为1kg的质点做匀速圆周运动，5s内沿半径为5m的圆周运动了10m，如此如下说法错误的答案是〔〕
A. 线速度大小为2m/s
B. 角速度大小为0.4rad/s
C. 周期为4πs
D. 向心力大小为0.8N
【答案】C
【解析】线速度大小为，根据可得，AB正确；周期，C错误；向心力大小为，D正确．
3. “东方一号〞人造地球卫星A和“华卫二号〞人造卫星B的质量之比是m A:m B=1:2，轨道半径之比为2:1，如此卫星A与卫星B的线速度大小之比是〔〕
A. 1:4
B. ：1
C. 1:
D. 4:1
【答案】C
【解析】卫星的万有引力充当向心力，故根据可得，所以，C 正确．
4. 如下列图，轻质弹簧竖直放置，下端固定，小球从弹簧的正上方某一高度处由静止下落．不计空气阻力，如此从小球接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中〔〕
A. 小球的动能一直减小
B. 小球的机械能守恒
C. 小球的重力势能先减小后增加
D. 弹簧的弹性势能一直增加
【答案】D
5. 如下列图，AB为圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R．一质量为m的物体，与两个轨道的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止下滑时，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段抑制摩擦力做功为〔〕
A.μmgR
B. mgR
C. mgR
D.
【答案】D
【解析】试题分析：BC段摩擦力可以求出，由做功公式求得BC段摩擦力对物体所做的功；对全程由动能定理可求得AB段抑制摩擦力所做的功．
BC段物体受摩擦力，位移为R，故BC段摩擦力对物体做功；对全程由动能定理可知，，解得，故AB段抑制摩擦力做功为，D正确．
6. 某人用手将1kg物体由静止向上提起1m, 这时物体的速度为2m/s, 如此如下说法正确的答案是〔〕
A. 对物体做功12J
B. 合外力做功2J
C. 外力做功12J
D. 物体抑制重力做功-10J
【答案】AB
【解析】分析物体的运动的情况可知，物体的初速度的大小为0，位移的大小为1m，末速度的大小为2m/s，由可得，加速度，由牛顿第二定律可得，所以，手对物体做功，故A正确；合力的大小为，所以合力做的功为2×1=2J，所以合外力做功为2J，故B正确C错误；重力做的功为，所以物体抑制重力做功10J，故D错误．
7. 假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，如此如下物理量变化正确的答案是〔〕
A. 地球的向心力变为缩小前的一半
B. 地球的向心力变为缩小前的
C. 地球绕太阳公转周期与缩小前一样
D. 地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半
【答案】BC
【解析】A、B、由于天体的密度不变而半径减半，导致天体的质量减小，所以有：
地球绕太阳做圆周运动由万有引力充当向心力．所以有：， B正确，A错误；
C、D、由，整理得：，与原来一样，C正确；D错误；
应当选BC。

8. 从离地高为H的阳台上以速度v竖直向上抛出质量为m的物体,它上升h后又返回下落,最后落在地面上,如此如下说法中正确的答案是(不计空气阻力,以地面为参考面)〔〕
A. 物体在最高点时机械能为mg(H+h)
B. 物体落地时的机械能为mg(H+h)+mv2/2
C. 物体落地时的机械能为mgH+mv2/2
D. 物体在落回过程中,经过阳台时的机械能为mgH+mv2/2
【答案】ACD
【解析】物体做竖直上抛运动，在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，在整个运动过程中，物体机械能保持不变；最高点，物体速度为零，以地面为参考面，物体在最高点时机械能为，故A正确；由于物体的机械能守恒，物体落地时的机械能为
，故B错误C正确；由于物体的机械能守恒，物体在落回过程中，经过阳台时的机械能为，故D正确．
二、实验题〔共两个小题，每空3分，共12分〕
9. 在“研究平抛物体的运动〞的实验中，得到的轨迹如下列图，其中O点为平抛运动的起点．根据平抛运动的规律与图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度=______m/s．小球从O点运动到B点的时间t= __________s．g取10m/s2。

【答案】 (1). 1.61 (2). 0.3
......
10. 如图1为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．
〔1〕为完成此实验，除了图中所示器材，还需要有________〔多项选择〕
A．刻度尺 B．秒表 C．天平 D．交流电源
〔2〕在一次实验中，质量m的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图2所示，长度单位cm，那么从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=____J ,g 取10m/s2
【答案】 (1). AD (2). 0.49m或0.50m
【解析】〔1〕实验中需要通过刻度尺测量点迹间的距离，从而得出重物下降的高度，以与求出瞬时速度，故A正确．时间可以通过打点计时器直接得出，不需要秒表，故B错误；验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，所以不需要用天平测量质量，故C错误；打点计时器需要交流电源，故D正确．
〔2〕从起点O到打下记数点B的过程中重力势能减少量
，
三、计算题〔共40分，要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分〕
11. 一颗卫星以轨道半径r绕地球做匀速圆周运动．引力常量为G，地球半径R，地球外表
的重力加速度g，求：
〔1〕地球的质量M；
〔2〕该卫星绕地球运动的线速度大小v。

【答案】〔1〕〔2〕
【解析】〔1〕地球外表的物体受到的万有引力等于它受到的重力，即；
解得地球质量为
〔2〕卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得
12. 如下列图，在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光滑半圆槽轨道，其底端恰好与水平面相切，质量为m的小球以大小为V0的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽，小球恰能通过最高点C后落回到水平面上的A点．〔不计空气阻力，重力加速度为g〕求：
〔1〕小球通过B点时对半圆槽的压力大小；
〔2〕A、B两点间的距离．
【答案】〔1〕〔2〕2R
【解析】试题分析：〔1〕对小球在B点时受力分析，根据牛顿第二定律求B受到的支持力，进而由牛顿第三定律得到B对圆槽的压力；〔2〕小球恰能通过最高点C，即重力提供向心力，根据牛顿第二定律求出小球在C点的速度，小球离开C点后作平抛运动，根据平抛运动的特点求出AB两点间的距离．
〔1〕在B点小球做圆周运动，，得由牛顿第三定律知小球通过B 点时对半圆槽的压力大是；〔2〕在C点小球恰能通过，故只有重力提供向心力，如此过C点小球做平抛运动：，，联立以上各式可得．
13. 如下列图，粗糙水平地面AB与半径R=0.9m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上．质量m=2kg的小物体在水平恒力F=20N的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动，=10m，小物块与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.5．当小物块运动到B点时撤去力F．取重力加速度g=10m/s2．求：
〔1〕小物块到达B点时速度的大小；
〔2〕小物块运动到D点时轨道对物体的压力N；
【答案】〔1〕10m/s〔2〕60N
【解析】〔1〕从A到B，根据动能定理有：
代入数据得
从B到D，根据机械能守恒定律有：
代入数据解得
物体在D点由向心力公式有
代入数据解得：。