学年河南省郑州市高一下学期期末考试物理卷.docx

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学年河南省郑州市高一下学期期末考试物理卷

2017-2018学年河南省郑州市高一下学期期末考试物理卷

一、选择题：

本题共12小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。

全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分

1．下列说法正确的是

A．物体做直线运动时，所受的合力一定为零

B．物体做曲线运动时，所受的合力一定变化

C．物体做平抛运动时，物体速度的变化量与所用时间的比值恒定

D．物体做匀速圆周运动时，物体的速度不变化

2．下列说法正确的是

A．拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时，物体的机械能守恒

B．物体做竖直上抛运动时，机械能守恒

C．物体从置于光滑水平面的光滑斜面上自由下滑时，机械能守恒

D．合外力对物体做功为零时，物体机械能一定守恒

3．如图甲所示，在长约1m的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个圆柱形的红蜡块R（圆柱体的直径略小于玻璃管的内径，轻重适宜，使它能在玻璃管内的水中匀速上升），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．将此玻璃管迅速竖直倒置（如图乙所示），红蜡块R就沿玻璃管由管口A匀速上升到管底B．若在将玻璃管竖直倒置、红蜡块刚从A端开始匀速上升的同时，将玻璃管由静止开始水平向右匀加速移动（如图丙所示），直至红蜡块上升到管底B的位置（如图丁所示）．红蜡块与玻璃管间的摩擦很小，可以忽略不计，在这一过程中相对于地面而言

A．红蜡块做速度大小、方向均不变的直线运动

B．红蜡块做速度大小变化的直线运动

C．红蜡块做加速度大小变化的曲线运动

D．红蜡块做加速度大小、方向均不变的曲线运动

4．为查明四川九寨沟地区的地质灾害，在第一时间紧急调动了8颗卫星参与搜寻．“调动”卫星的措施之一就是减小卫星环绕地球运动的轨道半径，降低卫星运行的高度，以有利于发现地面（或海洋）目标．下面说法正确的是

A．轨道半径减小后，卫星的环绕速度减小

B．轨道半径减小后，卫星的向心加速度减小

C．轨道半径减小后，卫星的环绕周期减小

D．轨道半径减小后，卫星的环绕角速度减小

5．如图所示，运动员把质量为m的足球从水平面踢出，足球在空中达到的最大高度为h，在最高点时的速度为v，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是

A．运动员踢球时对足球做功

B．足球上升过程重力做功mgh

C．运动员踢球时对足球做功

D．足球上升过程克服重力做功

6．质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图像如图所示，

段为直线，从

时刻起汽车保持额定功率不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为f，则

A．

时间内，汽车的牵引力等于

B．

时间内，汽车牵引力做功为

C．

时间内，汽车的功率等于

D．

时间内，汽车的功率等于

7．如图所示，用长为L的轻质杆连着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是

A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力

B．小球在最高点时轻杆受到作用力不可能为零

C．小球过最低点轻杆对小球的拉力一定大于小球的重力

D．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为

8．一质量为m的质点以速度v0做匀速圆周运动，在t=0时开始受到恒力F作用，速度大小先减小后增大，其最小值为v=0.5v0，由此可判断

A．质点受力F作用后一定做匀变速曲线运动

B．质点受力F作用后可能做圆周运动

C．t=0时恒力F与速度v0方向间的夹角为60°

D．

时，质点速度最小

9．下列关于万有引力的说法正确的是

A．牛顿测出了万有引力常量G

B．对于质量分布均匀的球体，公式

中的r指两球心之间的距离

C．虽然地球质量远小于太阳质量，但太阳对地球的引力大小等于地球对太阳的引力大小

D．只有当物体的质量大到一定程度时，物体之间才有万有引力

10．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是

A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态

B．如图b所示是一圆锥摆，增大θ，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变

C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度相等

D．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动，则在A、B两位置小球所受筒壁的支持力大小相等

11．某人将1kg的物体由静止向上匀加速提起1m，这时物体的速度为2m/s（

），则下列说法正确的是

A．物体重力势能增加10J

B．物体所受的合外力做功2J

C．物体所受的合外力做功12J

D．人对物体做功10J

12．物体静止在水平面上，在竖直向上的拉力F作用下向上运动，不计空气阻力，物体的机械能E与上升高度h的大小关系如图所示，，其中曲线上点A处的切线斜率最大，h2～h3的图线为平行于横轴的直线．则下列判断正确的是（　　）

A．在h1处物体所受的拉力最大

B．在h2处物体的动能最大

C．h2～h3过程中合外力做功为零

D．0～h2过程中拉力F始终做正功

二、实验题

13．如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地，

（1）该实验现象说明了A球在离开轨道后__________

A．水平方向的分运动是匀速直线运动．

B．水平方向的分运动是匀加速直线运动．

C．竖直方向的分运动是自由落体运动．

D．竖直方向的分运动是匀速直线运动．

（2）在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v0=________m/s，（

）

14．用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压有交流电和直流电两种，重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．

（1）下列几个操作步骤中：

A．按照图示，安装好实验装置；

B．将打点计时器接到电源的“交流输出”上；

C．用天平测出重锤的质量；

D．先释放重锤，后接通电源，纸带随着重锤运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点；

E．测量纸带上某些点间的距离；

F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．

没有必要的是________，操作错误的是___________．（填步骤前相应的字母）

（2）在使用打点计时器和质量为m的重锤验证机械能守恒定律的某次实验中，所有操作均正确，在选定的纸带上依次取计数点如图所示，，纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置．设打点计时器的打点周期为T，且O为打下的第一个点．当打点计时器打点“3”时，物体的速度表达式为________，重锤动能的增加量的表达式为________，若以重物的运动起点O为参考点，当打第点“3”时物体的重力势能减少量表达式为________．

三、计算或论述题：

解答时请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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位

15．如图，水平转盘上放有质量为m的物块，物块到转轴的距离为r，物体和转盘间的摩擦因数为μ，设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度为g，求：

（1）当水平转盘以角速度

匀速转动时，物块与转盘刚好能相对静止，求

的值是多少？

（2）将物块和转轴用细绳相连，当转盘的角速度

时，求细绳的拉力T2的大小。

（3）将物块和转轴用细绳相连，当转盘的角速度

时，求细绳的拉力T3的大小。

16．如图所示，位于竖直平面上的四分之一光滑圆弧轨道固定于水平地面，且半径为R，OB沿竖直方向，上端A距水平地面高度为H，现将质量为m的小球从A点由静止释放，最后落在地面上C点处，已知重力加速度为g，不计空气阻力，求：

（1）小球刚运动到B点时对轨道的压力；

（2）小球落地点C与B点的水平距离。

17．如图所示，高为h=5m的光滑斜面AB，倾角为θ=30°，底端与水平面BD相连，经过B点时无机械能损失，在水平面末端墙上固定以轻弹簧，水平面BC段粗糙，长度为20m，动摩擦因数为μ=0.2，水平面CD段光滑，且等于弹簧原长，质量为m=1kg的物块，由斜面顶端A点静止下滑（

），求：

（1）物块滑到B点时的速度大小；

（2）物块滑到C点时的速度大小；

（3）弹簧被压缩具有的最大弹性势能；

（4）物块会停在距离C点多远的地方；

（5）物块与水平面摩擦产生的热量为多少。

18．如图所示，宇航员在某质量分别均匀的星球表面，从一斜坡上的P点沿水平方向以初速度v0抛出一小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：

（1）该星球表面的重力加速度大小；

（2）该星球的密度；

（3）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的周期T；

郑州市2017—2018学年下学期期末考试高一物理参考答案

一、选择题：

本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1~8小题只有一项符合题目要求，第9~12小题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得，有选错的得0分。

）

1C2B3D4C5C6D7C8A9BC10BD11AB12AD

二、实验题（本题共2小题，共1。

请按题目要求作答。

）

13.

（1）C

（2）0.16

14.

（1）C；D

（2）

；

；mgx3

三、计算题（本题共4小题，共4。

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的单位。

）

15.

（1）设水平转盘以角速度ω1匀速转动时，物块与转盘刚好要相对滑动，此时物体所需向心力恰好最大静摩擦力提供则：

，解得

；

（2）由于

因此物体受到的最大静摩擦力大于所需向心力，此时绳对物体没有拉力，故T2=0

（3）由于

，因此物体受到的最大静摩擦力不足以提供所需向心力，此时绳对物体有拉力，由牛顿第二定律得

.

绳子对物体拉力大小为

；

16.

（1）小球从A到B的过程中，由机械能守恒定律得

设在B点小球受支持力为FN，由牛顿第二定律得

解得

.

根据牛顿第三定律可知，小球运动到B点对轨道的压力为3mg.

（2）小球从B点抛出后做平抛运动，竖直方向自由落体，则有

水平方向匀速运动，有

.

联立解得

.

17.

（1）物体由A到B过程中机械能守恒，即

，解得vB=10m/s.

（2）B到C过程，由动能定理可得

，解得

.

（3）C到D过程，物体动能全部转化为弹性势能

，解得EP=10J.

（4）物体由C出发到停止过程，由动能定理可得

，解得s′=5m.

（5）全程中，能量守恒Q=mgh=50J.

18.

（1）设该星球表现的重力加速度为g，根据平抛运动规律：

水平方向

，.

竖直方向

；.

平抛位移与水平方向的夹角的正切值

.

联立解得

；.

（2）在星球表面有

，解得

，.

结合密度公式

，解得该星球的密度

；.

（3）绕星球表面运行的卫星有

，

，解得

．