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2017-2018高一下学期物理期末试卷（有答案福建泉州泉港一中）
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泉港一中2017—2018学年度第二学期期末试卷
高 一 物 理
（考试时间90分钟 满分100分）
一、单选题(本大题共8小题，每小题只有一个正确答案，共32分)
1．在物理学发展史上，许多科学家通过不懈的努力，取得了辉煌的研究成果，下列表述符合物理学史实的是（ ）
A. 牛顿发现了万有引力定律并测出万有引力常量
B. 哥白尼提出了日心说，并发现了行星是沿椭圆轨道绕太阳运行的
C. 第谷通过大量运算分析总结出了行星运动的三条运动规律
D. 卡文迪许通过实验测出了万有引力常量
２．甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道｡以下判断正确的是（ ）
A. 甲的周期小于乙的周期
B. 乙的速度大于第一宇宙速度
C. 甲的加速度小于乙的加速度
D. 甲在运行时能经过北极的正上方
3．如右图所示，斜面置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物体由静止下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是( )
A. 斜面的机械能不变
B. 物体的重力势能减少，动能增加
C. 斜面对物体的作用力垂直于接触面，不对物体做功
D. 物体的机械能守恒
4．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内 （ ）
A．速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变
B．速度一定在不断地改变，加速度可以不变
C．速度可以不变，加速度一定在不断改变
D．速度和加速度都可以不变
5．某船在静水中的划行速度v1=4m/s，要渡过d=30m宽的河，河水的流速v2=5m/s。下列说法中正确的是（ ）
A. 该船的最短航程等于30m B. 该船不可能沿垂直于河岸的航线抵达对岸
C. 该船渡河所用时间至少是10s D. 河水的流速越大，渡河的最短时间越长
6．一个人站在阳台上，以相同的速率v0，分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率（ ）
A．上抛球最大 B．下抛球最大
C．平抛球最大 D．三球一样大
7． 在河面上方20m的岸上有人用长绳栓住一条小船，开始时绳与水面的夹角为300．人以恒定的速率v=3m/s拉绳，使小船靠岸，那么( )
A. 5s时绳与水面的夹角为600
B. 5s时小船前进了15m
C. 5s时小船的速率为5m/s
D. 5s时小船到岸边距离为10m
8． 如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，若将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h.若将小球A换为质量为2m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，则小球B下降h时的速度为(重力加速度为g，不计空气阻力)( )
A.
B.
C.
D. 0
二、多选题(本大题共4小题，每小题至少有两个正确答案，共16分，错选的不得分，漏选的得2分)
9．下列运动中，任何1秒的时间间隔内运动物体速度改变量完全相同的有(空气阻力不计) （ ）
A. 自由落体运动 B. 平抛物体的运动
C. 竖直上抛物体运动 D. 匀速圆周运动
10．下列物体在运动过程中，机械能守恒的有（ ）
A．沿粗糙斜面下滑的物体 B．沿光滑斜面自由下滑的物体
C．从树上下落的树叶 D．在真空管中自由下落的羽毛
11．如图所示A、B、C三个物体放在旋转圆台上，A、B与台面间动摩擦因数均为μ，C与台面间动摩擦因数为2μ，A、C的质量均为m，B质量为2m，A、B离轴为R,C离轴为2R，则当圆台匀速旋转时，（设A、B、C都没有滑动）（ ）
A. C物的向心加速度最大
B. A物所受静摩擦力最小
C. 当圆台转速缓慢增加时，C比A先滑动
D. 当圆台转速缓慢增加时，B比A先滑动
12．如图所示，两个 竖直圆弧轨道固定在同一水平地面上，半径R相同，左侧轨道由金属凹槽制成，右侧轨道由金属圆管制成，且均可视为光滑｡在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放，小球距离地面的高度分别为hA 和hB，下列说法正确的是（ ）
A. 若使小球A沿轨道运动并且从最高点飞出，释放的最小高度为
B. 若使小球B沿轨道运动并且从最高点飞出，释放的最小高度为
C. 适当调整hA，可使A球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处
D. 适当调整hB，可使B球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处
三、实验题(本大题共2小题，共14分)
13．如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为4.9cm，如果g取9.8m/s2，那么:
（1）闪光的时间间隔是_______s;
（2）小球运动中水平分速度的大小是_______m/s;
（3）小球经过B点时竖直向下的分速度大小是_______m/s｡
14．如图所示是某同学探究动能定理的实验装置已知重力加速度为g，不计滑轮摩擦阻力，该同学的实验步骤如下:
a．将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门A和B，砂桶通过滑轮与小车相连｡
b．调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为m｡
c．某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动｡
d．测得挡光片通过光电门A的时间为Δt1，通过光电门B的时间为Δt2，挡光片宽度为d，小车质量为M，两个光电门A和B之间的距离为L｡
e．依据以上数据探究动能定理｡
（1）根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是________｡
A．实验时，先接通光电门，后剪断细绳
B．实验时，小车加速运动时所受合外力为F=Mg
C．实验过程不需要测出斜面的倾角
D．实验时，应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M
（2）小车经过光电门A、B的瞬时速度为vA =___ ___、vB =___ ___｡如果关系式___ _____在误差允许范围内成立，就验证了动能定理｡
四、计算题(本大题共4小题，共38分)
15．(8分)某汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍｡(g取10m/s2)
（1）若汽车以额定功率启动，汽车能达到的最大速度是多少?
（2）若汽车以额定功率启动，当汽车速度达到5m/s时，其加速度是多少?
16．(8分)长为L的轻质细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点，让小球在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图所示，已知摆线与竖直方向的夹角是α，求:
（1）细线的拉力F;
（2）小球运动的线速度的大小｡
17．(10分)我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成，这极大地提高了同学们对月球的关注程度｡以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答:
（1）已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，月球绕地球运动的周期为T，且把月球绕地球的运动近似看作是匀速圆周运动｡试求出月球绕地球运动的轨道半径r｡
（2）若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t小球落回到抛出点。已知月球半径R月，万有引力常量G。试求出月球的质量M月。
18．(12分)如图所示，粗糙直轨道和两个光滑半圆轨道组成的S形轨道平滑连接．光滑半圆轨道半径为R，两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略．粗糙直轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h．从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s．已知小球质量m，不计空气阻力，求：
(1)小球从E点水平飞出时的速度大小；
(2)小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力；
(3)小球沿粗糙直轨道运动时克服摩擦力做的功．
泉港一中2017—2018学年度第二学期期末试卷高一物理
参考答案
一、单选题(本大题共8小题，每小题只有一个正确答案，共32分)
1-8：D C B B B D C A
二、多选题(本大题共4小题，每小题至少有两个正确答案，共16分，错选的不得分，漏选的得2分)
9-12：ABC BD AB AD
三、实验题(本大题共2小题，共14分)
13．（1）_0.1__s; （2）__1.47___m/s; （3）___1.96__m/s｡
14．(1). AC (2). (3). (4).
四、计算题(本大题共4小题，共38分)
15．(8分)
（1）汽车以额定功率启动，当a=0时，v达到最大值 ．
则 ．----------------------------- 3分
（2）当速度为5m/s时，牵引力 ．-------- 3分
则加速度 ．-------------------- 2分
16．(8分)
（1）小球受重力和线的拉力作用，由这两个力的合力提供向心力，
如图，根据合成法得 ．-----------------------------2分
（2）根据牛顿第二定律得， ，--------------------- 3分
又 ， ----------------------------- 2分
解得 ． ----------------------------- 1分
17．(10分)
(1）根据万有引力定律和向心力公式：G ，--------------- 2分
g=G ---------- 2分 解之得：r= ------------- 1分
（2）设月球表面处的重力加速度为g月，根据题意：t= ，---------------- 2分
g月=G ---------- 2分 解之得： --------- 1分
17．(12分)
(1)小球从E点水平飞出做平抛运动，设小球从E点水平飞出时的速度大小为vE，由平抛运动规律，s＝vEt, --------- 1分
4R＝12gt2 --------- 1分 联立解得vE＝s42gR- -------- 1分
(2)小球从B点运动到E点的过程，机械能守恒
12mv2B＝mg4R＋12mv2E 解得v2B＝8gR＋s2g8R ---------------- 2分
在B点由牛顿第二定律得：F－mg＝mv2BR 得F＝9mg＋mgs28R2 ---------------- 2分
运动到B点时对轨道的压力为F′＝9mg＋mgs28R2，方向竖直向下 --------- 1分
(3)设小球沿翘尾巴的S形轨道运动时克服摩擦力做的功为W，
则mg(h－4R)－W＝12mv2E ---------------- 3分
得W＝mg(h－4R)－mgs216R ------------------ 1分
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