2015届陕西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

关于圆周运动,下列说法中正确的是(    )

A．做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心

B．做圆周运动的物体速度大小总不变、方向时刻改变

C．做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内通过的位移都相等

D．做匀速圆周运动的物体,其角速度、周期、转速都不变

2. 难度：中等

如图所示，通过空间任意一点A可作无数个斜面．如果物体从A点分别沿这些倾角各不相同的光滑斜面滑下，那么物体在这些斜面上速率相同的点所构成的面是(　   )

A．球面                                 B．抛物面

C．水平面                               D．不规则的曲面

3. 难度：中等

如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火将卫星送入椭圆轨道2，然后再次点火，将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，下列说法中正确的是(       ).

A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度

C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度

4. 难度：中等

一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上.用R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，N表示人对台秤的压力，下面这些说法中，正确的是(      )

A．g′=0            B．g′=        C．N≠0             D．N=mg

5. 难度：中等

一质量为m的木块静止在光滑的水平地面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=t₁时刻力F的功率是（     ）

A．           B．           C．            D．

6. 难度：中等

如图所示，桌面高度为h，质量为m的小球，从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，小球落到地面前的瞬间的机械能应为（   ）

A．mgh                                 B．mgH

C．mg（H+h）                            D．mg（H-h）

7. 难度：中等

如所示，物体从A处开始沿光滑斜面AO下滑， 又在粗糙水平面上滑动，最终停在B处。已知A距水平面OB的高度为，物体的质量为m，现将物体m从B点沿原路送回至AO的中点C处，需外力做的功至少应为 （   ） 

 

A．                              B．

C．                              D．2

8. 难度：中等

关于曲线运动，下列说法正确的是(     )

A．曲线运动的速度大小一定不变            B．曲线运动的速度方向可能不变

C．曲线运动一定是变速运动                D．做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零

9. 难度：中等

一小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条河宽150 m，水流速度为4 m/s的河流中渡河，则(　　)

A．小船渡河的时间可能少于50 s

B．小船不可能到达正对岸

C．小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 m

D．小船以最短位移渡河时，位移大小为150 m

10. 难度：中等

对于万有引力定律的表达式，下列说法中正确的是(     ).

A．公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的

B．当r趋于零时，万有引力趋于无限大

C．两物体受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力

D．两物体受到的引力总是大小相等的，而与m₁、m₂是否相等无关

11. 难度：中等

质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动．已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的( 　)

A．线速度v＝                     B．角速度ω＝

C．运行周期T＝2π                   D．向心加速度a＝

12. 难度：中等

水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设工件的初速度为0，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为μ，则在工件相对传送带滑动的过程中（   ）

A．滑动摩擦力对工件做的功为

B．工件机械能的增加量小于

C．工件相对于传送带滑动的路程为

D．产生的内能大小为

13. 难度：中等

由光滑细管组成的轨道如图所示，其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内。一质量为m的小球，从距离水平地面为H的管口D处静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上。下列说法正确的是（   ）

A．小球落到地面时相对于A点的水平位移值为

B．小球落到地面时相对于A点的水平位移值为

C．小球能从细管A端水平抛出的条件是H>2R

D．小球能从细管A端水平抛出的最小高度H_min=R

二、实验题

14. 难度：中等

在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：

A．让小球多次从________位置上滚下，在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图3中的a、b、c、d所示．

B．按图安装好器材，注意斜槽末端________，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线．

C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立平面直角坐标系，用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹．

图3                                   图4

(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上．

(2)上述实验步骤的合理顺序是________．

(3)已知图3中小方格的边长L＝2.5 cm，则小球平抛的初速度为v0＝________m/s，小球在b点的速率为________m/s.(取g＝10m/s²)

15. 难度：中等

在验证机械能守恒定律的实验中，质量为1kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为6 V、50 Hz的交变电源，纸带打点如下图所示．

纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点(O、A间点未画出)，选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点距离如图所示，单位为mm，重力加速度为9.8m/s²，则：（结果保留三位有效数字）

(1)打点计时器打下B点时，重锤速度vB＝________，重锤动能E_kB＝________.

(2)从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为________．

(3)由(1)(2)中数据可知，由重锤下落过程说明_______                     _．

三、计算题

16. 难度：中等

一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿竖直方向以初速度v₀抛出一个小球，测得小球经时间t落回抛出点，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：该星球的密度．

17. 难度：中等

从高H处由静止释放一球，它在运动过程中受大小不变的阻力f。若小球质量为m，碰地过程中无能量损失，则小球第一次碰地后反弹的高度是多少？小球从释放直至停止弹跳的总路程为多少？

18. 难度：中等

如下图所示，在水平匀速运动的传送带的左端(P点)，轻放一质量为m＝1kg的物块，物块随传送带运动到A点后水平抛出，恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑．B、D为圆弧的两端点，其连线水平．已知圆弧半径R＝1.0m，圆弧对应的圆心角θ＝106°，轨道最低点为C，A点距水平面的高度h＝0.8m．(g取10m/s²，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：

(1)物块离开A点时水平初速度的大小；

(2)物块经过C点时对轨道压力的大小；

(3)设物块与传送带间的动摩擦因数为0.3，传送带的速度为5m/s，求PA间的距离．