黑龙江省哈尔滨市六校2017_2018学年高一物理下学期期末联合考试试题(含解析)

相连，物体 Q 在力 F 的作用下处于静止状态，弹簧被压缩，细绳处于伸直状态.已知该弹簧的
弹性势能仅与其形变量有关，且弹簧始终在弹性限度内，现将力 F 撤去，轻绳始终未断，不
计空气阻力，则（ ）
A. 弹簧恢复原长时，物体 Q 的速度最大 B. 撤去力 F 后，弹簧和物体 Q 组成的系统机械能守恒 C. 在物体 Q 下落的过程中，弹簧的弹性势能先减小后增大 D. 撒去力 F 前，细绳的拉力不可能为零 【答案】BC 【解析】 【详解】A. 由题意可知，在 Q 下降过程中，Q 和弹簧构成的系统满足机械能守恒，弹簧弹性 势能先减小，后增大，Q 的动能先增大后减小，当弹簧向上的弹力大小等于 Q 物体的重力时， Q 的速度最大，故 A 错误，BC 正确； D. F 撤去之前，弹簧被压缩，对 A 受力分析，当重力等于弹力时，绳子的拉力可能为零，故 D 错误 故选：BC 二、实验题 11. 某同学利用图示装置研究平抛运动.他的实验操作是：使小球 A、B 处于同一高度，用小锤 轻击弹性金属片，使小球 A 水平飞出，同时小球 B 被松开.
(3)根据机械能守恒定律得,mgh= ，
解得
，可知图线为过原点的倾斜直线，故选：C.
故答案为：(1)2； (2)0.170，0.172；(3)C. 三、计算题 13. 图示为研究空气动力学的风洞设备，将水平刚性杆固定在风洞内距水平地面高度 H=5 m 处 ，杆上套一质量 m=2 kg 的可沿杆滑动的小球.将小球所受的风力调节为 F= 20 N，方向水平向 左.现使小球以大小 = 10 m/s 的速度水平向右离开杆端，假设小球所受风力不变，取 g=10 m/s²，求小球落地点到杆右端的距离 s.
-2-
D. 因忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用。故系统在水平向外力为 0，则总动量守 恒，则 D 错误 故选：B 5. 一质量为 0.5 kg 的小球沿光滑水平面以大小为 5 m/s 的速度水平向右运动，与墙壁碰撞后 以大小为 3m/s 的速度反向弹回，如图所示，已知小球跟墙壁作用的时间为 0.05s，则该过程 中小球受到墙壁的平均作用力（ ）
-8-
【答案】 【解析】 【详解】小球在竖直方向做自由落体运动， 有
小球在水平方向做匀减速运动，加速度为：
；
则水平位移为：
又小球落地点到杆右端的距离为：
，
计算得出：s=
【点睛】小球离开杆后在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀减速直线运动；根据自由
落体运动规律可求得时间；根据水平方向的匀变速直线运动规律可求得水平位移．
A. 1 m/s B. 2 m/s C. 3 m/s D. 4 m/s 【答案】CD 【解析】
-5-
【详解】在最高点,临界情况是杯底对水弹力为零，根据牛顿第二定律得，
，
解得最高点的最小速度 v=
m/s=2.8m/s，故 C. D 正确，A. B 错误。
故选：CD.
10. 如图所示，将物体 P 用长度适当的轻质细绳悬挂于天花板下方，两物体 P、Q 用一轻弹簧
-1-
A. 做正功 B. 做负功 C. 先做正功后做负功 D. 先做负功后做正功 【答案】C 【解析】 【详解】在 v−t 图象中，斜率代表加速度，故拉力开始与运动方向相同，后来拉力与运动方 向相反，故拉力先做正功，后做负功，故 C 正确，ABD 错误。 故选：C 4. 如图所示，在某次短道速滑比赛中，“接棒"的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面 ，并且开始向前滑行，当乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲以更大的速度向前冲出.忽略运动 员与冰面间在水平方向上的相互作用，在乙推甲的过程中，下列说祛正确的是（ ）
A. 大小为 80 N，方向水平向左
B. 大小为 80 N，方向水平向右
C. 大小为 20 N，方向水平向左
D. 大小为 20 N，方向水平向右
【答案】A
【解析】
设小球的平均作用力为 F，以初速度方向为正方向，对小球的撞墙的过程使用动量定理有：
，代入数据，得平均力大小为：
，负号表方向向左，故 A 正确，B、C、
A.
-7-
B.
C.
D.
【答案】 【解析】
(1). 2；
(2). 0.170；
(3). 0.172；
(4). C；
【详解】(1)根据 x= =
m=2mm 知，选择的纸带第 1、2 两个打点间的距离应接
近 2mm.
(2)重锤下落的速度 vB=
，
重锤动能增加量△EK=
J≈0.170J.
从打下计数点 O 到打下计数点 B 的过程中,重锤重力势能减小量 △Ep=mgh=1×9.8×1.76×10−3J≈0.172J，
根据线速度
得沿圆轨道绕地球运行的人造卫星的运动速度小于等于 7.9km/s，故 A 正
确； B. 在地球上发射卫星的速度至少等于 7.9km/s，不可以小于 7.9km/s，故 B 错误； C. 当飞行器的发射速度为 13km/s>11.2km/s 时，飞行器将会脱离地球的引力场，故 C 正确； D. 在地面上发射卫星的速度 17km/s>16.7km/s，卫星将脱离太阳束缚，故 D 正确； 故选：ACD. 【点睛】第一宇宙速度是卫星沿地球表面运动时的速度，半径越大运行速度越小，故第一宇 宙速度是人造地球卫星最大的运行速度；当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地 球的吸引而进入绕太阳运行的轨道；当物体的速度大于等于第三宇宙速度速度 16.7km/s 时物 体将脱离太阳的束缚成为一颗人造地球恒星． 9. 如图所示，不少同学都看过杂技演员表演的“水流星”，一根细绳系着盛水的杯子，演员 抡起绳子，杯子在竖直平面内做圆周运动.杯子可视为质点，杯子与圆心 0 的距高为 0.8 m， 重力加速度大小为 9.8 m/s.为使杯子运动到最高点时(杯口朝下)水不会从杯里洒出，则杯子 通过最高点时的速度大小可能为（ ）
A. 甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量 B. 甲、乙的动量变化一定大小相等，方向相反 C. 甲的动量变化一定大于乙的动量变化 D. 甲、乙所组成的系统的动量增大 【答案】B 【解析】 【详解】A. 因为冲量是矢量，甲对乙的作用力与乙对甲的作用力大小相等、方向相反，由冲 量的定义 I=Ft 分析可知，甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等、方向相反，所以冲量不相 等。故 A 错误； B. C. 根据动量守恒定律知：△P=0，即有△P 甲+△P 乙=0，则得△P 甲=−△P 乙，即甲、乙的 动量变化一定大小相等方向相反。故 B 正确，C 错误；
黑龙江省哈尔滨市六校 2017-2018 学年高一下学期期末联合考试物理 试卷
一、选择题 1. 关于物体的动能，下列说法正确的是（ ） A. 物体的速度不变，其动能一定不变 B. 物体的动能不变，其速度一定不变 C. 物体所受的合外力不为零，其动能一定变化 D. 某一过程中物体的速度变化越大，其动能的变化一定越大 【答案】A 【解析】 【详解】A. 如果物体的速度不变,根据 Ek= 可知，动能不变，故 A 正确； B. 如果物体的动能不变，则说明其速度大小一定不变，方向可以变化，故 B 错误； C. 物体所受的合外力不为零，但如果合外力不做功，其动能不变，故 C 错误； D. 如做匀速圆周运动的物体，速度变化可能大，但动能不变，故 D 错误。 故选：A 2. 将地球围绕太阳的运动视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 地球运动不需要向心力 B. 地球同时受到太阳的万有引力和向心力 C. 地球受到太阳的万有引力提供地球做圆周运动所需的向心力 D. 地球受到太阳的万有引力与它运动所需的向心力不相等 【答案】C 【解析】 【详解】A. 地球做圆周运动，地球受到太阳的万有引力运动充当向心力，故 A 错误； B. 地球在转动中只受万有引力，而向心力是万有引力提供的效果力，故 B 错误； C. 球围绕太阳的运动视为匀速圆周运动，受到的万有引力等于向心力，故 C 正确； D. 地球受到太阳的万有引力提供地球做圆周运动所需的向心力，故 D 错误。 故选：C. 3. 一物体做直线运动的 v-t 图象如图所示，可知合力对该物体（ ）
D 错误；
故选 A。
【点睛】球与墙壁的作用过程中，小球受到墙的作用力，使动量发生了改变，根据动量定理
求出小球受到墙壁的平均作用力。
6. 图示为某新型电动汽车在阻力一定的水平路面上进行性能测试时的 v-t 图象.Oa 为过原点
的倾斜直线，bc 段是与 ab 段相切的水平直线，ab 段汽车以额定功率 P 行驶，下列说法正确
的是（ ）
A. 0～ 时间内汽车的功率减小
-3-
B. ～ 时间内汽车的牵引力不变 C. ～ 时间内牵引力不做功 D. 汽车行驶时受到的阻力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A. 0∼t1 时间内，电动汽车做匀加速直线运动，牵引力不变，速度逐渐增大，根据 P=Fv 知，汽车的功率逐渐增大，故 A 错； B. 在 v−t 图象中，斜率代表加速度，故在 ab 段加速度减小，牵引力减小，故 B 错误； C. t2∼t3 时间内，电动汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，牵引力做正功，故 C 错误； D. 匀速行驶时，牵引力等于阻力，根据 P=Fv=fv2 得：f=P/v2，故 D 正确。 故选：D. 【点睛】0～t1 时间内，电动汽车做匀加速直线运动，根据 P=Fv 分析汽车功率的变化．t2～t3 时间内，电动汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，牵引力做功不为零．根据 P=fv 求出汽 车行驶时所受的阻力 7. 关于做平抛运动的物体在相同时间内的动量变化，下列说法正确的是（ ） A. 大小相同 B. 大小不同 C. 方向相同 D. 方向不同 【答案】AC 【解析】 【详解】根据动量定理△P=Ft，动量变化量等于合外力的冲量，自由落体所受的力是恒力， 在相等时间内物体合外力冲量相同，动量变化量相同，故 AC 正确,BD 错误。 故选：AC. 【点睛】根据动量定理△P=Ft，动量变化量等于合外力的冲量，自由落体、平抛和匀减速直 线运动物体所受的力是恒力，在相等时间内物体合外力冲量相同，动量变化量相同， 8. 已知地球的第一、第二、第三宇宙速度分别为 7.9 km/s/11.2 km/s 和 16.7 km/s，对于宇 宙速度的认识，下列说法正确的是（ ） A. 飞行器绕地球做匀速圆周运动的线速度不可能大于 7.9km/s
(1)在用公式
验证机械能守恒定律时，打点计时器在纸带上开始打下的两点间的距
离应接近 _______mm. (2)在实验中，所用重锤的质量 m=1 kg，打点的时间间隔 T=0.02 s，通过规范操作得到的一条 点迹清晰的纸带如图所示，其中 O 为打下的起始点.A、B、C、D 为四个连续的计时点.打点计 时器在打下 O 点到打下 B 点的过程中，重锤动能的增加量 ΔEk=______ J，重力势能的减少量 ΔEp=______ J.(取 g=9.8 m/s²，结果均保留三位有效数字) (3)根据实验数据，算出打点计时器打下各点时重锺对应的速度 v，测出其下落的距离 h，关 于 v²随 h 变化的关系，下列四幅图中可能正确的是__________. (填选项前的字母)
-6-
(1)他观察到的现象是：小球 A、B_______(填“同时”或“ 不同时”)落地。 (2)把小球 A、B 放回原处，改用较大的力敲击弹性金属片.小球 A 在空中运动的时间_______( 填“变长”“变短”或“不变”). 【答案】 (1). 同时； (2). 不变； 【解析】 【详解】①小锤轻击弹性金属片时，A 球做抛运动，同时 B 球做自由落体运动。通过实验可以 观察到它们同时落地； ②用较大的力敲击弹性金属片，则被抛出初速度变大，但竖直方向运动不受影响，因此运动 时间仍不变； 故答案为：①同时，②不变。 12. 某物理兴趣小组用落体法验证机械能守恒定律.
-4-
B. 在地球上发射卫星的速度可以小于 7.9 km/s C. 当飞行器的发射速度为 13 km/s 时，飞行器将会脱离地球的引力场 D. 当飞行器的发射速度为 17 km/s 时，飞行器将会脱离太阳的引力场 【答案】ACD 【解析运动的最大的环绕速度。