2015-2016学年山西省太原市高一下期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

自然界中有很多物体做曲线运动。在所有的曲线运动中，物体的（ ）

A、速度一定改变        B、动能一定改变

C、重力势能一定不变    D、机械能一定不变

2. 难度：简单

经典力学有一定的适用范围和局限性，不适合用经典力学描述的运动是（ ）

A、以300m/s 飞行的子弹   

B、以接近光速运动的电子

C、以300km/h 高速运行的列车

D、以7．8km/s 绕地球运行的“天宫一号”

3. 难度：简单

关于功率，下列说法中正确的是（ ）

A、力对物体做的功越多，功率就越大

B、功率是描述物体做功多少的物理量

C、单位时间内做功越多功率一定越大

D、汽车行使时，当牵引力与阻力相等时合力为零，此时发动机的实际功率为零

4. 难度：简单

下列实例中运动的物体，机械能守恒的是（ ）

A、起重机吊起物体匀速上升

B、在空中做“香蕉球”运动的足球

C、物体沿斜面匀速下滑

D、不计空气阻力，物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面

5. 难度：中等

关于重力，摩擦力做功的叙述，正确的是（ ）

A、重力对物体做功只与始、末位置有关，而与路径无关

B、物体克服重力做了多少功，物体的重力势能就减少多少

C、摩擦力对物体做功与路径无关

D、摩擦力对物体做功，物体动能一定减少

6. 难度：中等

“科学真是迷人。”如果我们能测出月球表面的重力加速度g、月球的半径R 和月球绕地球运转的周期T，就能根据万有引力定律“称量”月球的质量了。已知引力常量为G，用M 表示月球的质量，则（ ）

A.     B.

C.     D.

7. 难度：简单

大小相等的力F 按图示的四种方式作用在同一物体上，使物体沿着水平面移动相同的距离，力F做功最多的是

8. 难度：简单

两滑块甲和乙放在粗糙的水平面上，给两滑块同方向的初速度，两滑块仅在滑动摩擦力的作用下运动，其v-t 图像如图所示。已知两滑块的质量相等，则能正确反映两滑块的动能与滑行距离x 的变化规律的是

9. 难度：简单

一升降机箱底部装有若干根弹簧，设在某次事故中，升降机吊索在空中断裂，忽略摩擦和空气阻力影响，则从弹簧下端触地到弹簧被压缩到最短的过程中

A．升降机的速度不断减小    

B．升降机的加速度不断变大

C．合力先做正功后做负功    

D．重力的功率一直不变

10. 难度：中等

放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在０～６ｓ内其速度与时间的图像和该拉力的功率与时间的图象分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是

A. ０～６内物体的位移大小为36ｍ

B. ０～６内拉力做的功为55Ｊ

C. 合力在０～６ｓ内做的功大于0～2ｓ内做的功

D. 滑动摩擦力的大小为

11. 难度：简单

滑草是旅游景区深受人们喜爱的游乐项目，某游客在高处沿山坡向下滑动的过程中（ ）

A．重力对游客做正功         B．支持力对游客做负功

C．支持力对游客不做功       D．摩擦力对游客做负功

12. 难度：中等

地球同步卫星轨道必须在赤道平面上空，和地球有相同的角速度，才能和地球保持相对静止。关于各国发射的地球同步卫星，下列表述正确的是（ ）

A．所受地球的万有引力大小一定相等

B．离地面的高度一定相同

C．运行的速度都小于7．9Km/s

D．都位于赤道上空的同一个点

13. 难度：中等

我国月球探测计划已经启动多年。“嫦娥二号”发射后先绕地球运行，后经不断变轨奔向月球，最后到达月球降落到月球表面。如图为“嫦娥二号”只在地球引力下燕椭圆轨道绕地球运动的轨迹，在“嫦娥二号”由近地点A 运动到远地点B 的过程中（ ）

A. 地球引力做正功，“嫦娥二号”的势能减小

B. 地球引力做负功，“嫦娥二号”的势能增大

C. 地球引力做负功，“嫦娥二号”的动能减小

D. “嫦娥二号”的动能及引力势能之和增大

14. 难度：简单

受连日暴雨影响，2016 年5 月8 日上午，抚州市黎川县发生内涝及泥石流等地质灾害。从当地消防部门获悉，截止8 日下午已经营救出被困群众40 余人，救援工作仍在进行。假设一块质量为2kg的石块随着雨水由静止开始沿倾角为30°、长50m 的斜坡滑下，则石块下落至坡底时（忽略一切阻力，取g=10m/s²）（ ）

A．石块具有的动能为1000J 

B．石块具有的动能为500J

C．重力的瞬时功率为200W 

D．重力的瞬时功率为100W

15. 难度：中等

质量为1000kg、额定功率为60kW 的汽车，在平直公路上行驶的最大速度为30m/s。若汽车在平直的公路上由静止以3m/s² 的加速度做匀加速直线运动，达到额定功率后保持功率不变继续前进，整个运动过程中所受阻力不变。则汽车（ ）

A．所受阻力为2000N

B．匀加速运动持续的时间为10s

C．3s末的牵引力为5000N

D．5s 末牵引力的瞬时功率为60kW

二、实验题

16. 难度：中等

图甲为“验证机械能守恒定律”的实验装置，图乙是实验中选出的一条纸带，测得连续三点A、B、C 到打点计时器打下的第一个点O 的距离如图所示。已知连续两点间的时间间隔为0．02s，重物的质量 m=0．5kg，g＝9．8m/ s² ．（计算结果保留3 位有效数字）

（1）下列做法中正确的两项是______;

A、图甲中两限位孔必须在同一直线上

B、实验前，手应提住纸带上端，并使纸带竖直

C、实验时，先放手松开纸带再接通打点计时器电源

D、数据处理时，应先选择纸带上距离较近的两点作为初末位置

（2）可以确定图乙中纸带的____端与重物相连（选填“左”或“右”）；

（3）从起点O 到B 点的过程中，重物重力势能的减少量等于_______J,此过程中物体动能的增加量等于_____J

（4）实验中发现，势能的减小量△Ep总是略大于动能的增加量△Ek ，其原因是_______（答出一条即可）。

17. 难度：中等

某小组采用如图的装置验证动能定理。平衡摩擦力后，为简化实验，认为小车受到的合力等于沙和沙桶的总质量。回答下列问题：

（1）为了保证小车受到的合力大小近似等于沙和沙桶的总重力，沙和沙桶的总质量应____（选填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）小车的质量；

（2）让沙桶带动小车加速运动，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L 和这两点的速度大小 v₁和v₂（ v₁＜v₂）。若小车的质量为M、此时沙和沙桶的总质量为m,则本实验需验证的数学表达式为________。

三、简答题

18. 难度：简单

光滑的水平面上，一物体在F＝8N的水平拉力作用下由静止开始做匀加速直线运动，2 s内发生的位移为x＝8m，求：

（1）2 s 内拉力对物体做的功；

（2）2 s 内拉力的平均功率。

四、计算题

19. 难度：简单

运动员以v₀＝ 6m/ s 的速度从一平台水平跳出，落地点与跳出点的高度差为h＝3．2m。不计空气阻力，取g＝10m/ s²，求：

（1）运动员在空中运动的时间t;

（2）运动员落地时的速率v。

五、简答题

20. 难度：困难

已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，不考虑地球自转的影响，求：

（1）地球的第一宇宙速度v；

（2）已知地球的自转周期为T，计算地球同步卫星距地面的高度h。

六、计算题

21. 难度：困难

如图所示，将质量m=0．2kg 的小球从高h=20m 的山崖上A 点斜向上抛出，抛出的速度大小。。若落到B 点时小球的速度大小为，求：（g=10m/s²）

（1）以B 点所在水平面为零势能面，求小球在A 点的机械能；

（2）从A 到B 的过程中，小球克服阻力做的功。

22. 难度：中等

如图所示,ABC 为一固定的半圆形轨道,轨道半径R=0．4m,A,C 两点在同一水平面上,B 点为轨道最低点．现从A点正上方h＝2m以v₀＝4m/s的速度竖直向下抛出一质量m＝2kg的小球（视为质点），小球刚好从A点切入轨道。不计空气阻力,取g=10m/s²．

（1）以B 点所在水平面为零势能面,求小球在抛出点的机械能;

（2）若轨道不光滑,测得小球第一次从C 点飞出后相对C 点上升的最大高度h′=2．5m,求小球这一过程中在半圆形轨道上克服阻力做的功．

23. 难度：中等

如图所示,光滑水平面AB 与竖直面内的光滑半圆轨道在B 点相切,轨道半径为R,轻质弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一自由端被质量为m 的小球压缩到A 处．从A 处由静止释放小球,小球被弹开后,经过B 点进入轨道,之后向上运动恰好能以最小速度通过C 点．求:

（1）小球到达C 点时的速率;

（2）释放小球前弹簧的弹性势能。

24. 难度：困难

如图所示，在半径为R 的光滑半圆轨道于高为10R 的光滑斜轨道处于同一竖直平面内，两轨道之间用光滑轨道CD 相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。在水平轨道上轻弹簧被A、B 两小球挤压（不栓接）处于静止状态，现同时释放两小球，A 恰好能通过最高点A；B恰好能到达B 点。已知A 的质量为 m_A；B 的质量为m_B ；求：

（1）A 球离开弹簧时的速度v_A

（2）B 球离开弹簧时的速度 v_B

（3）弹簧的弹性势能E_p