2014-2015学年湖南衡阳第八中学高一下期期末考试物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（    ）

A．匀速圆周运动就是匀速运动

B．匀速圆周运动是一种变加速运动

C．匀速圆周运动的物体处于平衡状态

D．匀速圆周运动的加速度是恒定不变的

2. 难度：简单

（多选）如图，在地面上以速度υ₀抛出质量为m的物体，抛出后物体落在比地面低h的海平面上，若以地面为零势能参考面，且不计空气阻力，则（  ）

A．重力对物体做的功为mgh

B．物体在海平面的重力势能为mgh

C．物体在海平面上的动能为

D．物体在海平面上的机械能为

3. 难度：简单

一物体做自由落体运动，在第1s内和第2s内，重力对该物体做的功之比和在第1s末和第2s末重力做功的瞬时功率之比分别为（     ）

A.1:2，1:3               B．1:3，1:2    C.1:3，1:4               D．1:4，1:3

4. 难度：中等

某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程如图，测量得到比赛成绩是2.5m，目测空中脚离地最大高度约0.8m，忽略空气阻力，则起跳过程该同学所做功大约为

A．50J          B．250J   C．500J           D．2500J

5. 难度：简单

如图所示，洗衣机脱水桶在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服(     )

A．受到4个力的作用

B．所需的向心力由静摩擦力提供

C．所需的向心力由弹力提供

D．所需的向心力由重力提供

6. 难度：中等

如图所示，在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上，有两个质量相等的小物块A和B，它们分别紧贴漏斗的内壁，在不同的水平面上做匀速圆周运动。则以下叙述正确的是(   ）

A．物块A的线速度小于物块B的线速度

B．物块A的角速度等于物块B的角速度

C．物块A对漏斗内壁的压力等于物块B对漏斗内壁的压力

D．物块A的向心力大于物块B的向心力

7. 难度：中等

关于人造地球卫星下列说法正确的是（   ）

A．在地球周围作匀速圆周运动的人造卫星的线速度都等于7.9 km/s

B．发射速度大于7.9 km/s的人造地球卫星进入轨道后的线速度一定大于7.9 km/s

C．卫星受阻力作用轨道半径缓慢减小后，其线速度将变大

D．由可知，离地面越高的卫星其发射速度越小

8. 难度：中等

(多选)设地球的质量为，平均半径为，自转角速度为，引力常量为，则有关同步卫星的说法正确的是(   )

A．同步卫星的轨道与地球的赤道在同一平面内

B．同步卫星的离地高度为

C．同步卫星的离地高度为

D．同步卫星的角速度为，线速度大小为

9. 难度：中等

（多选）如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动。B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星。已知第一宇宙速度为v，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为，周期大小分别为T_A、T_B、T_C，则下列关系正确的是（    ）

A．    B．

C．        D．

10. 难度：简单

如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有（   ）

A.重力做功大小相等

B.它们的末动能相同

C.运动过程中的重力平均功率相等

D.它们落地时重力的瞬时功率相等

11. 难度：简单

在如图所示的装置中，表面粗糙的斜面固定在地面上。斜面的倾角为θ＝30°；两个光滑的定滑轮的半径很小，用一根跨过定滑轮的细线连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向α＝60°。现同时释放甲、乙两物体，乙物体将在竖直平面内摆动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动。已知乙物体的质量为m＝1kg，若重力加速度g取10m/s² ，下列说法正确的是（   ）

A.乙物体运动经过最高点时悬线的拉力大小为15 N

B.乙物体运动经过最低点时悬线的拉力大小为25 N

C.斜面对甲物体的最大静摩擦力的大小为l5 N

D.甲物体的质量为2.5kg

二、计算题

12. 难度：简单

（多选）如图所示，一个长为L，质量为M的长方形木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块（可视为质点），以水平初速度，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为，当物块与木板达到相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s。则在此过程中（    ）

A．摩擦力对物块做功为

B．摩擦力对木板做功为

C．木板动能的增量为

D．系统由于摩擦而产生的热量为

三、实验题

13. 难度：简单

在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，操作时，先通电再放纸带。质量m=2.00㎏的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02 s打一次点，当地的重力加速度g=9. 80m/s²．根据图上所得的数据，应取图中O点和B点来验证机械能守恒定律,则：(结果取3位有效数字）

（1）打B点时，重锤下落的速度为v_B=         m/s

（2）从O点到B点，重物重力势能减少量=         J，

（3）从O点到B点，重物动能增加量=        J；  

（4）实验的结论是                                                      。

14. 难度：简单

某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”．实验开始前，他们提出了以下几种猜想：①W∝ ，②W∝v，③W∝v².他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点时的速度)，每次实验，物体从不同初始位置处由静止释放．

同学们设计了以下表格来记录实验数据．其中L₁、L₂、L₃、L₄……代表物体分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v₁、v₂、v₃、v₄……表示物体每次通过Q点的速度.

他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L－v图象，并得出结论W∝v².

(1)你认为他们的做法是否合适？                          

(2)你有什么好的建议？                                

(3)在此实验中，木板与物体间摩擦力的大小________(填“会”或“不会”)影响探究出的结果．

四、计算题

15. 难度：中等

（8分）据每日邮报2014年4月18日报道，美国国家航空航天局目前宣布首次在太阳系外发现“类地”行星。假如宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星，进行科学观测：该行星自转周期为 T，宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近H处自由释放—个小球（引力视为恒力），落地时间为t. 已知该行星半径为r，万有引力常量为G，求：

（1）该行星的第一宇宙速度；

（2）该行星的平均密度。

16. 难度：困难

（9分）汽车发动机的额定功率为40KW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍()，求：

（1）汽车在路面上能达到的最大速度？

（2）若汽车以额定功率启动，当汽车速度为10m/s时的加速度？

（3）若汽车从静止开始保持1m/s²的加速度作匀加速直线运动，达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶。求汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间？

17. 难度：简单

（9分）如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴匀速转动，规定经过圆心O点且水平向右为x轴正方向。在O点正上方距盘面高为h=1.25m处有一个可间断滴水的容器，从t=0时刻开始，容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。已知t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水。则：(取)

(1)每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上?

(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度应为多大?

(3)当圆盘的角速度为6.28rad/s时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离2m，求容器的加速度a为多少?

18. 难度：简单

（12分）如下图所示，让摆球从图中的C位置由静止开始摆下，摆到最低点D处，摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动，到达小A孔进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道，当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L=2m，，小球质量为m=1kg，D点与小孔A的水平距离s=2m，g取10m/s²。试求：

（1）求摆线能承受的最大拉力为多大？

（2）要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道，求粗糙水平面摩擦因数μ的范围。