2015届广东省高一下学期期末考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

以下说法正确的是：

A．物体做曲线运动时，其加速度一定不为零

B．物体做曲线运动时，其加速度一定改变

C．重力对物体做正功，其动能一定增加

D．向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量

2. 难度：简单

一条河宽200米，船在静水中的速度为4m/s，水流速度是5m/s，则

A．该船能垂直河岸横渡到正对岸

B．当船头垂直河岸横渡时，过河的实际航线长度为200m

C．当船头垂直河岸横渡时，若船到河中央时，水流速度突然增加，则渡河时间将不变

D．当船头垂直河岸横渡时，若船到河中央时，水流速度突然增加，则渡河时间将变大

3. 难度：中等

以下说法正确的是：

A．对正常使用的机械钟表，秒针的角速度是分针的60倍

B．对正常使用的机械钟表，若秒针的长度是分针的1.5倍，则秒针边缘点的线速度大

小是分针边缘点线速度的18倍

C．做匀速圆周运动的物体，如果转速为30r/min,则周期为0.5s

D．汽车转弯时速度过大，会因受到向外的离心力，从而向外运动造成交通事故

4. 难度：中等

以下说法正确的是：

A．公式中，在求不同的星球间的万有引力时，其引力常量G是不同的。

B．公式中，G是人为规定的，由牛顿通过扭秤实验测得

C．绕地球作圆周运动的“天宫一号”空间站中，可用弹簧测力计测量弹力的大小，用电压表测量干电池两端的电压

D．绕地球作圆周运动的“天宫一号”空间站中，可用水银温度计测量体温，用水银气压计测量大气压强，用电子秤测量物体的重力

5. 难度：中等

空中某点，将三个相同小球同时以相同的初速度V水平抛出、竖直上抛、竖直下抛，则从抛出到落地，设地面为零势面，忽略空气阻力，下列说法正确的是

A．竖直向上抛的小球在下落过程中重力势能的变化量最大

B．三个小球落地的速度相同

C．落地时重力的瞬时功率相同，方向都是竖直向下

D．竖直下抛的小球，其重力的平均功率最大

6. 难度：中等

质量为m的小金属球可视为质点，用长L的轻悬线固定于O点，在O点的正下方L／2处钉有一颗钉子P，把悬线沿水平方向拉直，如图所示，竖直向下给小球一定的初速度V₀，忽略空气阻力，则

A．小球从图示位置到最低点过程中，小球的速率可能保持不变

B．当悬线碰到钉子后的瞬时(设线没有断)，小球的线速度突然增大

C．当悬线碰到钉子后的瞬时(设线没有断)，小球的线速度突然减小到零

D．当悬线碰到钉子后的瞬时(设线没有断)，小球的角速度突然增大

7. 难度：中等

平抛运动可以分解为水平和竖直两个方向的直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图像，如图所示，若平抛运动的时间大于2t₁, g=10m/s², 则下列说法中正确的是:

A．图线1表示竖直分运动的v－t图线

B．图线2表示水平分运动的v－t图线

C．t₁时间内物体速度的变化量大小为20t₁(m/s),方向与水平方向成45⁰

D．t₁时刻的速度方向与初速度方向夹角为45°

8. 难度：中等

一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ提升井中的物体，如图所示，P端拴在汽车的尾部挂钩上，汽车在A点时，竖直绳的长度为H，设绳不可伸长，滑轮大小、质量均不计。车从A点以速度匀速向左运动，图中AB长度为H，则：

A．车经过B点时，物体Q的速度大小为

B．车经过B点时，物体Q的速度大小为

C．物体Q向上作匀速直线运动

D．绳子对Q的拉力等于Q的重力

9. 难度：中等

如图所示，A是用轻绳连接的小球，B是用轻杆连接的小球，都在竖直平面内作圆周运动，且绳、杆长度L相等。忽略空气阻力，下面说法中正确的是

A．A球可能作匀速圆周运动

B．A球通过圆周最高点最小速度是，而B球过圆周最高点的速度最小可为零

C．对B球来说，到最低点时处于超重状态，杆对球的作用力最大

D．A球在运动过程中所受的合外力的方向处处指向圆心

10. 难度：中等

2013年6月20日，小华同学通过全国太空授课得知“神舟”十号飞船在圆轨道上运转一圈的时间为90分钟，由此他将“神舟”十号飞船与同步卫星进行比较而得出以下结论，其中正确的是：

A．“神舟” 十号飞船运行的轨道和同步卫星的轨道是同一轨道

B．“神舟” 十号飞船运行的角速度大于同步卫星的角速度

C．“神舟” 十号飞船运行的向心加速度小于同步卫星的加速度

D．“神舟” 十号飞船在圆轨道上的速率大于同步卫星的速率

11. 难度：中等

如图所示，m₁与m ₂通过轻质绳连接，m₁<m₂．滑轮光滑且质量不计，在m₂下降一段距离(不计空气阻力)的过程中，下列说法正确的是

A．m₁的机械能守恒

B．m₂的机械能减小

C．m₁和m₂的总机械能减少

D．m₁和m₂组成的系统机械能守恒

12. 难度：中等

用恒力F把质量为m、静止放在水平面的物体举高h，使物体获得的速度为v，则该过程中：

A．力F做功为mgh                        B．重力做功为mgh

C．合力做功为                     D．物体的机械能增加了

13. 难度：简单

质量为的m轮船航行阻力f=KV²，现在轮船保持功率P₀（10P₀<P_额）不变行驶时，最大速度为V₀，则以下说法正确的是：

A．

B．

C．若要提高最大速度至2v₀,则轮船的功率应该提高到4P₀

D．若要提高最大速度至2v₀,则轮船的功率应该提高到8P₀

14. 难度：中等

质量为m的汽车在平直的公路上，从速度v_o开始加速运动，经时间t前进了s的距离，此时速度达到最大值v_m 。设在此过程中汽车发动机的功率恒为P，汽车所受的阻力恒为f，对于该过程，以下说法正确的是：

A．该过程中汽车作匀加速直线运动

B．该过程中汽车的加速度不断减小

C．该过程中发动机所做的功为fv_mt

D．该过程中发动机所做的功+pt

二、实验题

15. 难度：中等

小昕所在的实验小组利用图a 所示的实验装置验证机械能守恒定律，打出的纸带如图b所示，O点速度为零，A、B、C、D、E、F是打出的连续的点，已知交流电的周期为T，BC间距离为s₁,CD 间距离为s₂,DE间距离为s₃，EF间距离为s₄。

（1）对于该实验，以下说法正确的是：                    

A. 应该用天平测量重物的质量

B．应该用秒表测量重物下落的时间

C．选择重锤时，应该选择质量和体积都较大的

D．如果用电磁打点计时器，不能用4节干电池（一节干电池的电压为1.5V）供电，只能接4-6V的交流电源

E．在作匀速圆周运动的“神舟十号飞船”中，“王亚平”可以用图a装置来验证机械能守恒定律

F. 实验时，应该先闭合电源再松开纸带

G．实验时，要从几条打上点的纸带中挑选第一、第二两点之间的距离接近2cm且点迹清晰的纸带进行测量。

（2）小华所在的实验小组则用该实验装置来验证动能定理，若还知道当地的重力加速度为g,但纸带B之前的点（不包含B点）模糊不清，请用题目所给的条件，写出验证动能定理的符号表达式：                        （用题干所给的符号表示） 。实际上，在实验中总有重力所做的功       （动能的变化量）（填“> ,= ，<”），其原因是：                                 。

（3）小明所在的实验小组则用该实验装置，采用作图法来验证机械能守恒定律，如果以v²为纵轴，以h（h为各点到初始点O的距离）为横轴，下图ABCD选项中是四个同学根据实验数据绘出的v²—h图线，则正确的图像是：      ，根据正确的v²—h图线，该图线的斜率等于                 

（4）小红所在的实验小组则利用该实验装置打出的纸带，还测出当地的重力加速度，其符号表达式为 g=                      （用题干所给的符号表示）。

三、计算题

16. 难度：中等

如图所示，半圆轨道的半径为R=10m，AB的距离为S=40m，滑块质量m=1kg，滑块在恒定外力F的作用下从光滑水平轨道上的A点由静止开始运动到B点，然后撤去外力，又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动，且滑块通过最高点C后又刚好落到原出发点A；g=10m/s²

求：（1）滑块在C点的速度大小v_c

(2) 在C点时，轨道对滑块的作用力N_C

（3）恒定外力F的大小

17. 难度：简单

在未来的某一天，小华驾驶我国自主研发的航天飞行器着陆在没有大气的某星球上，他做了一个实验，只见他用手以初速度v₀竖直向上抛出一个可视为质点的小球，经过时间t重新回到他手中（设手的位置不变）。又知道当航天飞行器在靠近该星球表面作圆周运动飞行时测得其环绕周期是T，已知万有引力常量为G，根据上述数据，试求：

（1）该星球表面的重力加速度g大小

(2) 该星球的半径R和质量M

四、填空题

18. 难度：简单

设想将来人类可以在月球定居，需要不断地把地球上相关物品搬运到月球上，使地球的质量不断减小，月球的质量不断增加，假定经过长时间搬运后，地球仍可看作均匀球体，月球仍沿以前的圆周轨道运动，则人类在月球定居后与之前相比地球与月球之间的万有引力将      （填“变大、变小，不变”），月球的速度将       （填“变大、变小，不变”）。

19. 难度：中等

一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC,如图所示。已知AB长度和AC的弧长相等。两个小球P、q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，则p、q在同一高度的速度大小分别为v_p1、v_q1的大小关系为：v_p1     v_q1（填“>、=、<”），p落到B处的时间为t_p , q落到C处的时间为t_q ,则有：t_p      t_q （填“>、=、<”）。

五、计算题

20. 难度：中等

如图所示，在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部的最低点，静止有一个可视为质点的小球，已知地球表面的重力加速度为g, 圆弧轨道的半径为r, 则为了使小球能在竖直平面内运动且不脱离圆弧轨道，求小球的初速度v₀应该满足的条件？

21. 难度：困难

如图所示，在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，A放在水平地面上；B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连，C放在固定的光滑斜面上．用手拿住C，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行．已知A、B的质量均为，C的质量为4，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放C后它沿斜面下滑（斜面足够长）， A刚离开地面时， B获得最大速度，求：

（1）斜面倾角α．

（2）B的最大速度