河北狮州中学2017_2018学年高一物理下学期期末考试试题承智班2018071001163

河北定州中学2017—2018学年度第二学期期末考试
高一年级物理试卷
一、选择题
1．如图所示，将一轻弹簧下端固定在倾角为的粗糙斜面底端，弹簧处于自然状态时上端位于
A点。

质量为m的物体从斜面上的B点由静止开始下滑，与弹簧发生相互作用后，最终停在斜面上。

则（）
A. 物体最终不可能停在A点
B. 整个过程中物体第一次到达A点时动能最大
C. 物体第一次反弹后不可能到达B点
D. 整个过程中重力势能的减少量等于克服摩擦力做的功
2．如图所示，从倾角为θ的斜面顶点A将一小球以初速v0水平抛出，小球落在斜面上B点，重力加速度为g，（不计空气阻力）下列正确的是
A. 从A到B的运动时间
B. AB长度为
C. B点的速度为
D. 小球在B点时的速度分量满足
3．质量为M的带有光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为M的
小球以速度v0水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回小车的左端，则()
A. 小球将做自由落体运动
B. 小球以后将向左做平抛运动
C. 此过程小球对小车做的功为
D. 小球在弧形槽上上升的最大高度为
4．英国《每日邮报》网站2015年4月3日发表了题为《NASA有能力在2033年将宇航员送入火星轨道并在2039年首次登陆火星》的报道。

已知火星半径是地球半径的，质量是地球质量
的，自转周期基本相同。

地球表面重力加速度是g，若宇航员在地面上能向上跳起的最大高
度是h，在忽略自转影响的条件下，下述分析正确的是：( )
A. 火星表面的重力加速度是
B. 火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍
C. 宇航员在火星上向上跳起的最大高度是
D. 宇航员在火星表面所受火星引力是他在地球表面所受地球引力的倍
5．已知引力常量为G，根据下列所给条件能估算出地球质量的是（）
A. 月球绕地球的运行周期T和月球的半径R
B. 人造地球卫星在地面附近运行的速度v和运行周期T
C. 地球绕太阳运行的周期T和地球中心到太阳中心的距离r
D. 地球半径R和地球表面重力加速度g.
6．一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时起，第1秒内受到2N的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1 N的外力作用．下列判断正确的是()
A. 0～2 s内外力的平均功率是W
B. 第2秒内外力所做的功是J
C. 第2秒末外力的瞬时功率最大
D. 第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是
7．如图所示，在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘，盘面与水平面的夹角为30°，圆盘绕垂
直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度转动，盘面上离转轴距离L处有一小物体与圆盘保持相
对静止，当圆盘的角速度为ω时，小物块刚要滑动。

物体与盘面间的动摩擦因数为（设最
大静摩擦力等于滑动摩擦力)，该星球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（）
A. 这个行星的质量
B. 这个行星的第一宇宙速度
C. 这个行星的同步卫星的周期是
D. 离行星表面距离为R的地方的重力加速度为
8．如图所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运行，三个木块处于平衡状态．下列结论正确的是
A. 2、3两木块之间的距离等于L
sin
cos 2mg
k
B. 2、3两木块之间的距离等于L
sin
cos mg
k
C. 1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离
D. 如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离都将不变
9．如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA，光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动。

现将一重力为G的圆球放在斜面与挡板之间，挡板与水平面的夹角θ＝60°。

下列说法正确的是()
A. 若保持挡板不动，则球对斜面的压力大小为G
B. 若挡板从图示位置沿顺时针方向缓慢转动60°，则球对斜面的压力逐渐增大
C. 若挡板从图示位置沿顺时针方向缓慢转动60°，则球对挡板的压力逐渐减小
D. 若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零
10．如图所示，两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。

两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m 2上，则（）
A. 弹簧秤的示数是30N
B. 弹簧秤的示数是26N
C. 突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为5m/s2
D. 突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13m/s2
11．太阳系中某行星A运行的轨道半径为R，周期为T，但科学家在观测中发现，其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间t发生一次最大的偏离。

天文学家认为形成这种现
象的原因可能是A外侧还存在着一颗未知星B，它对A的万有引力引起A行星轨道的偏离，假设其运行轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同，由此可推测未知行星B绕太阳运行的圆轨道半径为
A. B. R
C. D.
12．变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度．图是某一变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿，则下列正确的是
A. 当B轮与C轮组合时，两轮的线速度之比V B:V C=7:3
B. 当B轮与C轮组合时，两轮的周期之比T B:T C=3:7
C. 当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比ωA:ωD ＝1∶4
D. 当A轮与D轮组合时，两轮角速度之比ωA:ωD ＝4∶1
13．如图所示，通过空间任意一点A可作无限多个斜面，如果将若干个小物体在A点分别从静止沿这些倾角各不相同的光滑斜面同时滑下，那么在某一时刻这些小物体所在位置所构成的面
是（）
A. 球面
B. 抛物面
C. 水平面
D. 无法确定
14．当船头垂直于河岸渡河时，下列说法中正确的是
A. 船渡河时间最短
B. 船渡河路程最短
C. 船实际运动方向垂直对岸
D. 若河水流速增大，则渡河时间变长
15．如图所示，长为12m绷紧的传送带以v=4m/s的速度匀速运行，现将一质量m =1kg的小物块轻轻放在传送带左端，经过4s小物块运动到传送带的右端，已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2。

下列判断正确的是
A. 此过程小物块始终做匀加速运动
B. 此过程摩擦力对小物块做功24J
C. 此过程中因摩擦产生的热量为8J
D. 此过程中因摩擦产生的热量为24J
16．下列说法正确的是（）
A. 物体所受合力为零，机械能一定守恒
B. 物体所受合力不为零，机械能一定不守恒
C. 物体受到重力和弹力以外的力作用时，机械能一定不守恒
D. 物体在重力、弹力以外的力做功不为零时，机械能一定不守恒
17．一足够长的木板B静置于光滑水平面上，如图甲所示，其上放置小滑块A，木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用，木板加速度a随力F变化的a﹣F图象如图乙所示，g取10m/s2，下判定错误的是
A. 木板B的质量为1kg
B. 当F=10N时木板B加速度为4m/s2
C. 滑块A的质量为4kg
D. 当F=10N时滑块A的加速度为2m/s2
18．如图所示，等边直角三角形斜边上竖直挡板挡住质量为m的球置于斜面上，现用一个恒力F拉斜面，使斜面在水平面上向右做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，重力加速度为g, 以下说法中正确的是
A. 竖直挡板对球的弹力为m（g+a）
B. 斜面对球的弹力为2mg
C. 加速度越大斜面对球的弹力越大。

D. 斜面、挡板对球的弹力与球的重力三者的合力大于ma
19．如图所示，是一直升机通过软绳打捞河中物体，物体质量为m，由于河水的流动将物体冲离使软绳偏离竖直方向，当直升机相对地面静止时，绳子与竖直方向成θ角度，下列说法正确的是()
A. 绳子的拉力为mg/cosθ
B. 绳子的拉力小于于mg
C. 物体受到河水的作用力等于绳子拉力的水平分力
D. 物体受到河水的作用力大于绳子拉力的水平分力
20．某同学设想驾驶一辆“陆地——太空”两用汽车(如图)，沿地球赤道行驶并且汽车相对于
地球速度可以增加到足够大。

当汽车速度增加到某一值时，它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的“航天汽车”。

不计空气阻力，已知地球的半径R＝6400km。

下列说法正确的是()
A. 汽车在地面上速度增加时，它对地面的压力增大
B. 当汽车速度增加到7．9km/s，将离开地面绕地球做圆周运动
C. 此“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1h
D. 在此“航天汽车”上可以用弹簧测力计测量物体的重力
二、实验题
21．某同学用图甲所示装置探究“恒力做功与动能变化的关系”。

实验中砂和砂桶的总质量为10g，小车和砝码的总质量为M=200g。

（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板上滑轮的高度，
使细线与长木板平行。

接下来还需要进行平衡摩擦力的操作，下列操作正确的是________ 。

A. 将长木板水平放置，调节砂和砂桶的总质量为m的大小，轻推小车，让小车做匀速运动。

B. 将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，撤去砂和砂桶，轻推小车，让小车做匀速运动。

（2）在实验中，当m_______M（填“>>”或“=”或“<<”）时，可以认为绳子拉力等于砂和
砂桶的重力。

（3）图乙是实验中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F、G为8个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50 Hz。

首先用刻度尺进行
相关长度的测量，其中CE段的测量情况如图丙所示，由图可知CE段的长度为________cm，打点计时器打下D点时的速度为___________m/s，此时小车的动能为___________J。

用此方法可
以求出打下各计数点时小车的动能。

从C到E恒力对小车做的功为_________J，（该结果要求保留3位有效数字），把此值与C到E 动能变化量进行比较即可得到实验结论。

（4）实验中发现恒力做功始终比动能增量略小，可能原因是___________。

A．平衡摩擦力时斜面倾斜过度造成
B．平衡摩擦力时斜面倾斜不够造成
C．砂与砂桶重力当成绳子拉力造成
三、解答题
22．如图所示，钉子A、B相距5l，处于同一高度．细线的一端系有质量为M的小物块，另一端绕过A固定于B．质量为m的小球固定在细线上C点，B、C间的线长为3l．用手竖直向下拉住小球，使小球和物块都静止，此时BC与水平方向的夹角为53°．松手后，小球运动到与A、B相同高度时的速度恰好为零，然后向下运动．忽略一切摩擦，重力加速度为g，取sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）小球受到手的拉力大小F；
（2）物块和小球的质量之比M:m；
（3）小球向下运动到最低点时，物块M所受的拉力大小T．
参考答案
1．AC
2．BC
3．AC
4．CD
5．BD
6．AD
7．BD
8．BD
9．AD
10．BD
ACAAC DCADB
21．B; <<; 10.60; 0.53; 0.028; ; A;
（1）平衡摩擦力时，需使小车的重力与摩擦力平衡，则操作正确的是：将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，撤去砂和砂桶，轻推小车，让小车做匀速运动。

故选B；
（2）以整体为对象：，则小车的加速度为：
当可以近似认为
即
若要认为绳子拉力等于砂和砂桶的重力，则必须满足条件
（3）根据刻度尺的读数原则可知长度为10.60cm ，相邻两个计数点之间的时间间隔为
，根据中点时刻的速度等于平均速度可知：
则小车的动能为
从C到E恒力对小车做的功为
（4）当平衡摩擦力时斜面倾斜过度时，此时小车受到合外力实际比mg大，所以合外力做的功也就大于动能的增加量，故选A
本题答案是：(1). B (2). << (3). 10.60 ；0.53 ；0.028 ；1.04×10-2 (4). A
22．（1）
5
F
Mg
mg
3
（2）
M
m
6
5（3）
T
8mMg
（）
5m M
488
T mg或T
Mg
5511
（
）
（1）设小球受AC、BC的拉力分别为F1、F2
F1sin53°=F2cos53°F+mg=F1cos53°+F2sin53°且F1=Mg
解得
5
F Mg mg
3
（2）小球运动到与A、B相同高度过程中
小球上升高度h1=3l sin53°，物块下降高度h2=2l 机械能守恒定律mgh1=Mgh2
解得M
m
6
5
（3）根据机械能守恒定律，小球回到起始点．设此时AC方向的加速度大小为a，重物受到的拉力为T
牛顿运动定律Mg–T=Ma 小球受AC的拉力T′=T
牛顿运动定律T′–mg cos53°=ma
T 解得
8mMg488
T mg或T
Mg
（）（
5m M5511
）
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