2015届天津市高一下学期期末考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

放在光滑水平面上的物体，在两个互相垂直的水平力共同作用下开始运动，若这两个力分别做了6J和8J的功，则该物体的动能增加了

A. 10J           B.14J            C.48J          D.2J

2. 难度：简单

质量为1kg的物体从某一高度自由下落，设1s内物体着地，则该物体下落1s内重力做功的平均功率是（不计空气阻力，g=10m/s²）

A.25W          B.50W           C.75W         D.100W

3. 难度：简单

对平抛运动的物体，若g已知，再给出下列哪组条件，可确定其初速度大小

A.物体的水平位移                B.物体下落的高度

C.物体落地时速度的大小          D.物体运动位移的大小和方向

4. 难度：简单

质量为m的滑块从固定在水平面上、半径为R的半球形碗的边缘由静止滑向碗底，过碗底的速度为v，若滑块与碗之间的动摩擦因数为μ，则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为

A. μmg     B.     C.       D.

5. 难度：简单

一个人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，变轨前后卫星的

A.周期之比为1:8              B.角速度大小之比为2:1

C.向心加速度大小之比为4:1    D.轨道半径之比为1:2

6. 难度：简单

质量为m=2kg的物体，在光滑的水平面上以v₁=6m/s的速度匀速向西运动，若有一质量大小为8N、方向向北的恒力F作用于物体，2s末力F的功率为

A.80W         B.64W         C.48W        D.36W

7. 难度：简单

质量为m的物体在竖直向上大小为F的恒力作用下减速上升了H，在这个过程中，下列说法中错误的是

A.物体的动能减少了FH        

B.物体的重力势能增加了mgH

C.物体的机械能增加了FH      

D.物体重力势能的增加大于动能的减少

8. 难度：简单

质量相等的三个物体在一光滑水平面上排成一直线，且彼此隔开一定距离，如图，具有初动能E₀­的第一号物块向右运动，依次与其余两个物块发生碰撞，最后这三个物体粘成一个整体，这个整体的动能等于

A. E₀            B.  2E₀/3         C.  E₀/3         D.  E₀/9

9. 难度：简单

A、B两球在光滑水平面上做相向运动，已知m_A>m_B当两球相碰后，其中一球停止，则可以断定

A.碰前A的动量等于B的动量

B.碰前A的动量大于B的动量

C.若碰后A的速度为零，则碰前A的速度大于B的速度

D.若碰后B的速度为零，则碰前A的速度小于B的速度

10. 难度：中等

如图所示，小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下，从B端水平飞出，撞击到一个与地面成=37°的斜面上，撞击点为C。已知斜面上端与曲面末端B相连，若AB的高度差为h，BC间的高度差为H，则h与H的比值h/H等于：（不计空气阻力，sin37^o=0.6，cos37 ^o=0.8）

A. 3/4        B. 9/4        C.  4/3         D.  4/9

11. 难度：简单

有三个质量都是m的小球a、b、c，以相同的速度v₀在空中分别竖直向上、水平和竖直向下抛出，三球落地时相同的物理量是（不计空气阻力）

A.速度          B.动量         C.动能         D.机械能

12. 难度：简单

一个质量为2kg的滑块以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行。从某一时刻起，在滑块上作用一个向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度变为向右，大小为4m/s。在这段时间里正确的是

A.水平力做的功为0               B.水平力做的功为32J

C.水平力的冲量大小为16kgm/s     D.水平力的冲量大小为0

13. 难度：简单

从同一高度自由落下的玻璃杯，掉在水泥地上易碎，掉在松软的沙坑上不易碎。下列叙述正确的是

A.掉在水泥地上，玻璃杯的动量变化较大

B.掉在水泥地上，玻璃杯的动量变化和掉在沙坑中一样大

C.掉在水泥地上，玻璃杯受到的冲量较大，且与水泥地的作用时间较短，因而受到水泥地的作用力较大

D.掉在水泥地上，玻璃杯受到的冲量和掉在沙坑中一样大，但与水泥地的作用时间较短，因而受到水泥地的作用力较大

14. 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

B.角速度为

C.运行周期为

D.向心加速度为

15. 难度：困难

如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v₀沿水平面射中木块，并最终留在木块终于木块一起以速度v运动，已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离L，子弹进入木块的深度为s，此过程经历的时间为t。若木块对子弹的阻力f视为恒定，则下列关系式中正确的是

A.        B.

C.           D.

二、填空题

16. 难度：简单

两个质量相同的小球A和B，分别从水平地面上O点正上方高度分别为4L和L处水平抛出，恰好击中距离O点2L的地面上同一目标，不计空气阻力。两小球抛出时的初速度大小之比为     。

17. 难度：简单

如图所示，细线下面悬挂一个小钢球（可看作质点），让小钢球在水平面内做匀速圆周运动。若测得小钢球作圆周运动的圆半径为r，悬点O到圆心O’之间的距离为h，小球质量为m。忽略空气阻力，重力加速度为g。小球做匀速圆周运动的周期T=          。

18. 难度：中等

一种氢气燃料的汽车，质量为m=2.0×10³kg，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为a=1.0m/s²。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。汽车的最大行驶速度      m/s；汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间     s。g=10m/s²

三、实验题

19. 难度：中等

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，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点。对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律。

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤

A.安装器件；

B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上；

C.用天平测出重锤的质量；

D.释放悬挂纸袋的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；

E.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。

其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是           。（将字母填在横线处）

（2）通过做图像的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高试验的准确程度。某同学利用上图所示实验装置打出了纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以v²为纵轴划出了如图的图线。图线的斜率k与当地的重力加速度g的关系是         。图线未过原点O，可能是实验操作时                     。

四、计算题

20. 难度：简单

某宇航员在一星球表面附近高度为H处以速度v₀水平抛出一物体，经过一段时间后物体落回星球表面，，测得该物体的水平位移为x，已知星球半径为R，万有引力常量为G。不计空气阻力，求（1）该星球的质量（2）该星球的第一宇宙速度大小

21. 难度：中等

如图，木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x，与滑块B（可视为质点）相连的细线一端固定在O点，水平拉直细线时滑块由静止释放，当B到达最低点时，细线断开，B恰好从A右端上表面水平滑入。A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力。已知A的质量为2m，B的质量为m，A、B之间动摩擦因数为μ=0.3，细线长为L=0.45m；且A足够长，B不会从A脱离；重力加速度为g=10m/s²

（1）求细线被拉断瞬间B的速度大小v₁

（2）A与台阶发生碰撞前瞬间，A、B刚好共速，求x为多少？

（3）在满足（2）条件下，A与台阶碰撞后最终的速度为多少？

22. 难度：中等

如图所示，一个3/4圆弧形光滑细圆管轨道ABC，被放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子，左端M正好位于A点，将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放，不考虑空气阻力。

（1）若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何？

（2）欲使小球能通过C点落到垫子上，小球离A点的最大高度是多少？