山东省济南2016-2017学年高一下学期期末考试物理试题-含答案

2016—2017学年度第二学期期末考试
高一物理试题
本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分，考试时间为90分钟，满分100分。

第I 卷
选择题（60分）一、单项选择题（本题共
10小题，每小题3分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得
3分，选错得0分）. 1．下列说法中正确的是（
）
A ．开普勒发现了万有引力定律
B ．牛顿测出了万有引力常量
C ．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量
D ．伽利略提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆
2．关于曲线运动，以下说法中正确的是（
）A ．做匀速圆周运动的物体，所受合力是恒定的
B ．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
C ．平抛运动是一种匀变速运动
D. 物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动
3.把物体以初速度
0v 水平抛出，不计空气阻力，当抛出后竖直位移和水平位移相等时，物体运动的时间是（
）A ．g v 0
B ．g 2v 0
C ．g
4v 0
D ．g 8v 04.同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星（
）A. 它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同的值
B. 它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的
C. 它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同的值
D. 它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的
5．如图所示，是运动员参加场地自行车赛弯道处转弯的情景，弯道处的路面是倾斜的，假设运动员转弯时是在水平圆轨道上做匀速圆周运动，此过程的自行车（含运动员）除受空气阻力和摩擦力外，还受到……………（
）
A ．重力和支持力
t v
v 0
0.5v 0
t v v 0 0.5v 0 t v v 0 0.5v 0 t
v v 0 0.5v 0 B ．支持力和向心力
C ．重力和向心力
D ．重力、支持力和向心力
6.如图所示，一轻杆一端固定质量为m 的小球，以另一端
o 为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R 的圆周运动，以下说法正确的是
( ) A ．小球过最高点时，杆所受的弹力不能等于零
B ．小球过最高点时，速度至少为gR
C ．小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球受重力方向相反
D ．小球过最高点时，杆对球作用力一定与小球受重力方向相同
7．将物体以60 J 的初动能竖直向上抛出，当它上升至最高点时，机械能损失
10 J ，若空气阻力大小不变，那么物体落回抛出点的动能为（
）A ．60 J
B ．50 J
C ．40 J
D ．30 J 8.汽车在平直公路上以速度v 0匀速行驶，发动机功率为P ．快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶．下列四个图象中，哪个正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系（）
A B C D
9．如图，一块木板B 放在光滑的水平面上，在B 上放一物体A ，现以恒定的外力F 拉B ，A 将在B 上滑动，由于
A 、
B 间摩擦力的作用，以地面为参考系，A 、B 都向前移动一段
距离，在此过程中（）A ．外力F 做的功等于A 和B 的动能的增量
B ．外力F 对B 做的功等于B 的动能的增量
C ．A 对B 的摩擦力所做的功，等于
B 对A 的摩擦力所做的功D ．B 对A 的摩擦力所做的功，等于
A 的动能增量10.某人用手将1g 物体由静止竖直向上提起
1m, 这时物体的速度为2m/s, 其中当地重力加速度g=10m/s 2，则下列说法正确的是（
）A.手对物体做功为2J B.合外力做功为2J
C.合外力做功为12J
D.重力做功为
10J
二、多项选择题（本大题共6小题，每小题5分，共30分。

全部选对得5分，选不全的得3分，错选或不选的得0分）.
11.如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧并将弹簧压缩到最短的
过程中，下列关于能量的叙述中正确的是（）
A．重力势能和动能之和减小
B．重力势能和弹性势能之和总保持不变
C．动能和弹性势能之和总保持不变
D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
12．一条笔直的河流,两岸平行，各处的宽度均为200m，各处水流速度均为3m/s，小船在静水中的速度为5m/s，则（）
A．小船渡河的最短时间为40s
B．当小船用最短航程渡河时，耗时为50s
C．小船渡河的最短航程不可能为200m
D．河水流速变化，小船渡河的最短时间将会变化
13．如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距
底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为1
3
g。

在他从上向下滑到底端的过
程中，下列说法正确的是（）A．运动员减少的重力势能全部转化为动能
B．运动员获得的动能为2
3 mgh
C．运动员克服摩擦力做功为1
3 mgh
D．下滑过程中系统减少的机械能为2
3 mgh
14.如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是( )
A．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度；
B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度；
C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c；
b
a
c 地球
D．a卫星由于空气阻力，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大。

15.“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中的一种特殊天体，研究认为，黑洞可能是由
于超中子星发生塌缩而形成的。

欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞
并将它命名为：MCG6-30-15r，假设银河系中心仅此一个黑洞。

已知太阳绕银河系中心做匀
速圆周运动，忽略其它行星对太阳的作用产生的影响，则根据下列哪一组数据可以估算出该黑洞的质量 ( )
A．太阳的质量和运行速度
-30-15r”的距离
B．太阳绕黑洞公转的周期和太阳到“MCG6
-30-15r”的距离
C．太阳质量和太阳到“MCG6
D．太阳绕黑洞公转的运行速度和太阳到“MCG6-30-15r”的距离
16．如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、
OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，
小球沿轨道到达最高点B时，对轨道的压力为其重力的一半。

已知AP=2R，
重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中（）
A.机械能减少mgR B．克服摩擦力做功
C．动能增加 D.合外力做功
第II卷非选择题（40分）
三、实验题（本大题共2个小题，每空3分，共12分）.
17．（3分）（多选）对于利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，下列说法正确的是．
A．本实验应选择体积较小、质量较大的重物，以便减小误差
B．本实验可以不测量重物的质量
C．必须先松开纸带后接通电，以便减小误差
D．物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v，可以通过v=计算18．（9分）某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，
设计了如下实验，他的操作步骤是：
①摆好实验装置如图；
②将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车；
③在质量为10 g、30 g、50 g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50 g的钩码挂在拉线
P上；
④先打开电火花打点计时器的电，再释放小车，打出一条纸带。

(1)在多次重复实验得到的纸带中取出较为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据：
①第一个点到第N个点的距离为40.0 cm.
②打下第N点时小车的速度大小为 1.00 m/s.
该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，计算出从打下第一个点到第N个点的过程中，细线拉力对小车做的功为________J，小车的动能增量为________J. （当地重力加速度g=9.8m/s2，计算结果均保留三位有效数字）
(2)此次实验探究结果误差很大，显然，在实验探究过程中忽视了某些产生误差的因素．请
你根据该同学的实验装置和操作步骤帮他分析一下，造成较大误差的主要原因是(至少说出一种可能)：
_________________________________________________________________________ 四、计算题(本题共3小题，共28分．请用黑色签字笔把答案写在答题卡的对应
区域内．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最
后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
19.（8分）在倾角为30o的斜坡上把一小球从A点以某一初速度v0沿水平方向抛出，正好
落在B点，测得AB=90m。

若空气阻力不计（g=10m/s2），求：
（1）小球抛出的速度v0；
（2）小球落到B点时速度多大。

20．（8分）“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想，若机器人“玉兔号”在月球表面做了竖直上抛实验，测得物体以初速v0抛出后，上升的最大高度
为h，已知月球半径为R，求：
（1）月球表面重力加速度；
（2）周期为T的绕月做匀速圆周运动的卫星，离月球表面的高度H．
21.（12分）如图所示，在同一竖直平面内，一轻弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线
AB平齐，静止放于倾角为53o的光滑斜面上。

一长为L=90cm的轻绳一端固定在O点，另一端系一质量m=1g的可视为质点的小球，将轻绳拉到水平，使小球从位置C静止释放，小球到达最低点D时，轻绳刚好被拉断。

之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将轻弹簧压缩，
最大压缩量为=5cm。

已知g=10m/s2，sin37°=0.6，sin53°
=0.8。

求：
（1）轻绳受到的拉力的最大值；
（2）D点到水平线AB的高度h；
（3）轻弹簧所获得的最大弹性势能。

2016—2017学年度第二学期期末考试
高一物理试题答案
第I 卷
选择题（60分）一、单项选择题（本题共
10小题，每小题3分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得
3分，选错得0分）. 1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 C C B B A C C C D B
二、多项选择题（本大题共6小题，每小题5分，共30分。

全部选对得5分，选不全的得3分，错选或不选的得0分）.
11
12 13 14 15 16 AD AB BC ABD BD BD
第II 卷
非选择题（40分）三、实验题（本大题共
2个小题，每空3分，共12分）.
17. AB 18.（1）0.196 ，0.100 （2）小车质量没有远大于钩码质量；没有平衡摩擦力
四、计算题（本大题共3个小题，共28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）
19.（8分）解：（1）
21sin 302o AB h L gt 解得23h
t g s
0cos30o AB s
L v t 0153/s v m s
t （2）由A 到B 的过程中，由动能定理可得：
2020212130
sin mv mv mgL B AB 代入数据可得：s
m v B /71520．（8分）解：（1）物体做竖直上抛运动，物体上升的高度：h=，
月球表面的重力加速度：g=；
（2）卫星绕月球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，
由牛顿第二定律得：G =m （R +H ），
月球表面的物体受到的万有引力等于重力，即：
G =m ′g ，解得：H=﹣R ；
21.（12分）解：（1）从C 到D ，由机械能守恒可得：
2121mV mgL
得：gL
V 21在D 点：L
V m mg F 21代入数据可得： F=30N
（2）从D 到A 2
Vy 2gh tan530=1
V Vy
代入数据可得：h=1.6m
(3)从C 点到将弹簧压缩到最短的过程中，小球与弹簧的机械能守恒
)53sin (0
X h L mg E P 代入数据可得：Ep=25.4J。