高一物理下学期复习测试试题.docx
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高一物理下学期复习测试试题
山丹一中2017-2018学年下学期复习试卷
高一物理
(考试时间:
90分钟试卷满分:
100分)
测试范围:
必修2全部,动量守恒定律
第Ⅰ卷
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。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.如图所示,自动卸货车静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下,θ角缓慢增大,在货物相对车厢仍然静止的过程中,下列说法正确的是
A.货物受到的支持力变小
B.货物受到的摩擦力变小
C.货物受到的支持力对货物做负功
D.货物受到的摩擦力对货物做负功
2.如图所示,甲、乙两个小球从同一固定斜面的顶端O点水平抛出,分别落到斜面上的A、B两点,A点为OB的中点,不计空气阻力。
以下说法正确的是
A.甲、乙两球做平抛运动的初速度大小之比为1:
2
B.甲、乙两球接触斜面的瞬间,速度的方向相同
C.甲、乙两球做平抛运动的时间之比为1:
3
D.甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向不相同
3.如图所示,在光滑的水平面上有两辆小车,中间夹一根压缩了的轻质弹簧,两手分别按住小车使它们静止,对两车及弹簧组成的系统,下列说法中不正确的是
A.只要两手同时放开后,系统的总动量始终为零
B.先放开左手,后放开右手,动量不守恒
C.先放开左手,后放开右手,总动量向右
D.无论怎样放开两手,系统的总动能一定不为零
4.2014年3月8日马来西亚航空公司从吉隆坡飞往北京的航班MH370失联,MH370失联后多个国家积极投入搜救行动,在搜救过程中卫星发挥了巨大的作用。
其中我国的北斗导航系统和美国的GPS导航系统均参与搜救工作。
北斗导航系统包含5颗地球同步卫星,而GPS导航系统由运行周期为12小时的圆轨道卫星群组成,则下列说法正确的是
A.北斗同步卫星的线速度大于GPS卫星的线速度
B.卫星向地面上同一物体拍照时GPS卫星拍摄视角大于北斗同步卫星拍摄视角
C.发射人造地球卫星时,发射速度只要大于7.9km/s就可以
D.北斗同步卫星的机械能一定大于GPS卫星的机械能
5.宇宙中组成双星系统的甲乙两颗恒星的质量分别为m、km,甲绕两恒星连线上一点做圆周运动的半径为r,根据宇宙大爆炸理论,两恒星间的距离会缓慢增大,若干年后,甲做圆周运动的半径增大为nr,设甲乙两恒星的质量保持不变,引力常量为G,则若干年后说法错误的是
A.恒星甲做圆周运动的向心力为
B.恒星甲做圆周运动周期变大
C.恒星乙所圆周运动的半径为
D.恒星乙做圆周运动的线速度为恒星甲做圆周运动线速度为
倍
6.如图所示,一辆货车用轻绳通过光滑轻质定滑轮提升一箱货物,货箱质量为M,货物质量为m。
货车由静止开始向左先做加速运动,再以速度v做匀速运动,最后减速运动直到静止,在货车的牵引下,将货物提升高度h。
重力加速度为g,则
A.整个过程中,货物的机械能先增加后减少
B.货车匀速运动过程中,货物与货箱的总重力做功的瞬时功率先增加后减少
C.货车匀速运动时,货物对货箱底部的压力始终等于mg
D.整个过程中,绳对货物做的功为(M+m)gh
7.如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则下列叙述错误的是
A.a点与d点的线速度大小之比为1:
2
B.a点与b点的角速度大小相等
C.a点与c点的线速度大小相等
D.a点与d点的向心加速度大小相等
8.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。
下列说法正确的是
A.物体最终将停在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
9.一个小球从距地面高度H处自由落下,与水平地面发生碰撞。
设碰撞时间为一个定值t,则在碰撞过程中,小球与地面的平均作用力与弹起的高度h的关系是
A.弹起的最大高度h越大,平均作用力越大
B.弹起的最大高度h越大,平均作用力越小
C.弹起的最大高度h=0,平均作用力最大
D.弹起的最大高度h=0,平均作用力最小
10.发射同步卫星时一般分两步进行,先将卫星发射到离地球较近的圆轨道1上运行几周后,在P点变轨进入椭圆轨道2再运行几周,然后在Q点再次变轨,使卫星进入圆轨道3。
若卫星在轨道2上运行时,经过P点和Q点的速度分别为vP和vQ,轨道上P、Q两点到地面的高度分别为hP和hQ,地球半径为R。
则以下说法正确的是
A.卫星在轨道1上运行时,经过P点的速度大于vP
B.卫星在轨道3上运行时,经过Q点的速度大于vQ
C.卫星在轨道1和轨道2上运行时,经过P点的加速度相等
D.卫星在轨道3上运行经过Q点的加速度大于在轨道2上运行经过Q点的加速度
11.如图所示,半径为R的竖直光滑圆轨道与光滑水平轨道相切。
质量均为m的小球A、B用轻杆连接。
置于圆轨道上,A位于圆心O的正下方,B与O点等高,某时刻将它们由静止释放,最终两球都在水平面上运动,下列说法正确的是
A.下滑过程中重力对B做功的功率一直增大
B.下滑过程中B的机械能减小
C.B滑到圆轨道最低点时的速度为2
D.整个过程中轻杆对A做的功为
mgR
12.光滑水平面上的三个小球a、b、c的质量均为m,小球b、c与轻弹簧相连且静止,小球a以速度v0冲向小球b,与之相碰并粘在一起运动。
在整个运动过程中,下列说法正确的是
A.三个小球与弹簧组成的系统动量守恒,机械能不守恒
B.三个小球与弹簧组成的系统动量守恒,机械能也守恒
C.当小球b、c速度相等时,弹簧弹性势能最大
D.当弹簧第一次恢复原长时,小球c的速度一定最大,小球b此时的速度方向一定水平向左
第Ⅱ卷
二、实验题:
本题共2小题,共15分。
13.(6分)小明同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律,A为装有挡光片的钩码,总质量为M,挡光片的挡光宽度为b,轻绳一端与A相连,另一端跨过光滑轻质定滑轮与质量为m(m他的做法是:
先用力拉住B,保持A、B静止,测出A的挡光片上端到光电门的距离h;然后由静止释放B,A下落过程中经过光电门,光电门可测出挡光片的挡光时间t,算出挡光片经过光电门的平均速度,将其视为A下落h(h远大于b)时的速度,重力加速度为g。
(1)在A从静止开始下落h的过程中,验证A、B组成的系统机械能守恒的表达式为________________________;绳子拉力对重物B做的功为______________________。
(用题目所给物理量的符号表示)
(2)由于光电门所测的平均速度与物体A下落h时的瞬时速度间存在一个差值Δv,因而系统减少的重力势能____________系统增加的动能(选填“大于“或“小于”)。
(3)为减小上述Δv对结果的影响,小明同学想到了以下一些做法,其中可行的是______。
A.减小挡光片上端到光电门的距离h
B.增大挡光片的挡光宽度b
C.适当减小挡光片的挡光宽度b
14.(9分)某学习小组为了验证动能定理,他们在实验室组装了如图所示的装置外,还备有下列器材:
打点计时器、学生电源、导线、复写纸、天平、细沙。
他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小桶时,滑块处于静止状态。
要完成该实验,则:
(1)还缺少的实验器材_______。
(2)实验时为保证滑块受到的合力与沙和小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是_________,实验时为保证细线拉力为木块的合外力,首先要做的步骤是________________。
(3)在
(2)的基础上,让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距为L和打下这两点时的速度大小与
,当地的重力加速度为写出实验要验证的动能定理的表达式__________用题中的字母表示。
(4)请给该学习小组提出一些建议可以减小实验误差:
____________________至少一条。
三、计算题:
本题共3小题,共37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。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
15.(9分)“天宫一号“是我国自主研发的目标飞行器,是中国空间实验室的雏形。
2013年6月,“神舟十号”与“太空一号”成功对接,6月20日3位航天员为全国中学生上了一节生动的物理课。
现已知“太空一号”飞行器距离地球表面高度为h,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,假设“天宫一号”环绕地球做匀速圆周运动,引力常量为G。
求:
(1)地球的质量M;
(2)地球的第一宇宙速度v;
(3)“天宫一号”的运行周期T。
16.(13分)如图所示,竖直平面内的光滑3/4的圆周轨道半径为R,A点与圆心O等高,B点在O的正上方,AD为与水平方向成=45°角的斜面,AD长为
。
一个质量为m的小球(视为质点)在A点正上方h处由静止释放,自由下落至A点后进入圆形轨道,并能沿圆形轨道到达B点,且到达B处时小球对圆轨道的压力大小为mg,重力加速度为g,求:
(1)小球到B点时的速度大小vB;
(2)小球第一次落到斜面上C点时的速度大小v;
(3)改变h,为了保证小球通过B点后落到斜面上,h应满足的条件。
17.(15分)研究物体的运动时,常常用到光电计时器。
如图所示,当有不透光的物体通过光电门时,光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。
光滑水平导轨MN上放置两个物体A和B,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带平滑连接,将两个宽度为d=3.6×10-3m的遮光条分别安装在物体A和B上,且高出物体,并使遮光条在通过光电门时挡光。
传送带水平部分的长度L=9.0m,沿逆时针方向以恒定速度v=6.0m/s匀速转动。
物体B与传送带的动摩擦因数
,物体A的质量(包括遮光条)为mA=2.0kg。
开始时在A和B之间压缩一轻弹簧,锁定其处于静止状态,现解除锁定,弹开物块A和B,迅速移去轻弹簧。
两物体第一次通过光电门,物体A通过计时器显示的读数t1=9.0×10-4s,物块B通过计时器显示的读数t2=1.8×10-3s,重力加速度g取10m/s2,试求:
(1)弹簧储存的弹性势能Ep;
(2)物体B在传送带上滑行的过程中产生的内能;
(3)若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰,碰撞中没有机械能损失,则弹射装置P必须对A做多少功才能让B碰后从Q端滑出。
高一物理答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A
B
C
B
A
D
B
C
AD
BC
BD
AC
13.
(1)(M-m)gh=
(M+m)
mgh+(每空2分)
(2)大于(1分)
(3)C(1分)
14.
(1)刻度尺(1分)
(2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量平衡摩擦力(每空2分)
(3)mgL=
(2分)
(4)计算速度时应该多次测量线段长度取平均值,纸带上所取的两点间隔距离应稍大些(2分)
15.
(1)在地球表面重力与万有引力相等有:
(2分)
可得地球的质量
(1分)
(2)第一宇宙速度是近地卫星运行的速度,根据万有引力提供圆周运动向心力有:
(1分)
可得第一宇宙速度=
(1分)
(3)天宫一号的轨道半径r=R+h(1分)
根据万有引力提供圆周运动的向心力有:
(1分)
结合M=
(1分)
可解得:
(1分)
16.
(1)小球经过B点时,由牛顿第二定律及向心力公式,有
Mg+mg=m
解得:
(1分)
(2)设小球离开B点做平抛运动,经时间t,下落高度y,落到C点,则
=
(1分)
=
(1分)
两式联立,得(1分)
对小球下落由机械能守恒定律,有:
(1分)
解得:
(1分)
(3)设小球恰好能通过B点,过B点时速度为v1,由牛顿第二定律及向心力公式,有mg=m
又mg(h-R)=
得h=(2分)
可以证明小球经过B点后一定能落到斜面上(1分)
设小球恰好落到D点,小球通过B点时的速度为,飞行时间为t
解得
又mg(
)=
m
可得h=3R(2分)
故h应满足的条件为(1分)
17.
(1)解除锁定,弹开物体AB后,两物体的速度大小分别为:
=m/s
=m/s
由动量守恒有:
mAvA=mBvB(1分)
得mB=4.0kg(1分)
弹簧储存的弹性势能(1分)
(2)B滑上传送带先向右做匀减速运动,当速度减为零时,向右滑动的距离最远。
由牛顿第二定律得:
(1分)
所以B的加速度a=2.0m/s2(1分)
B向右运动的距离:
x1=
物块将返回
向右运动的时间为
(1分)
传送带向左运动的距离为
B相对于传送带的位移为:
(1分)
物块B沿传送带向左返回时,所用时间仍然为t1,位移为x1
B相对于传送带的位移为:
(1分)
物块B在传送带上滑行的过程中产生的内能:
96J(1分)
(3)设弹射装置给A做功为W,(1分)
AB碰相碰,碰前B的速度向左为
m/s碰后的速度设为
规定向右为正方向,根据动量守恒定律和机械能守恒定律得:
(1分)
碰撞过程中,没有机械能损失
(1分)
B要滑出平台Q端,由能量关系有:
(1分)
解得W84J(1分)