高一物理第二學(xué)期期末考試試題及答案解析

1、20102011學(xué)年度下期期末考試物理試題一、選擇題：本題包括6小題，每小題3分，共18分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1下列關(guān)于物理學(xué)史實(shí)的描述，錯(cuò)誤的是A牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，揭示了天體運(yùn)行的規(guī)律與地上物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律具有內(nèi)在的一致性，成功地實(shí)現(xiàn) 了天上力學(xué)與地上力學(xué)的統(tǒng)一B開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為人們解決行星運(yùn)動(dòng)學(xué)問題提供了依據(jù)，澄清了多年來人們對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的神秘、模糊的認(rèn)識(shí)C人們通過望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了天王星，海王星和冥王星也是通過望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的，而不是預(yù)言后再觀測(cè)到的D德國(guó)物理學(xué)家亥姆霍茲概括和總結(jié)了自然界中最重要、最普遍的規(guī)律之一能量守恒定律2下列說法正確的是A曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)B物

2、體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)C兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)D物體只有受到方向時(shí)刻變化的力的作用才可能做曲線運(yùn)動(dòng)3如圖所示，A、B兩球質(zhì)量相等，A球用不能伸長(zhǎng)的輕繩系于O點(diǎn)，B球用輕彈簧系于O點(diǎn)，O與O點(diǎn)在同一水平面上，分別將A、B球拉到與懸點(diǎn)等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋放，當(dāng)兩球達(dá)到各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，兩球仍處在同一水平高度，則A兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，兩球動(dòng)能相等B兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，A球速度較大C兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，B球速度較大D兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，兩球受到的拉力相等4如圖所示，A、B是兩個(gè)摩擦傳動(dòng)輪，兩輪半徑

3、大小關(guān)系為RA2RB，則兩輪邊緣上的A角速度之比AB21 B周期之比TATB12C轉(zhuǎn)速之比nAnB12 D向心加速度之比aAaB215質(zhì)量為m的小球從高H處由靜止開始自由下落，以地面作為零勢(shì)能面當(dāng)小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為A2mg Bmg C.mg D.mg二、選擇題：本題包括6小題，每小題4分，共24分，每小題給出四個(gè)選項(xiàng)中有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。7甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量之比m1：m2=1：2，它們圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為r1：r2=1：2，下列關(guān)于衛(wèi)星的說法中正確的是

4、A它們的線速度之比v1：v2= B它們的運(yùn)行周期之比T1：T2=C它們的向心加速度比a1：a2= 4：1 D它們的向心力之比F1：F2= 4：18質(zhì)量為m的小球由輕繩a、b分別系于一輕質(zhì)木架上的A和C點(diǎn)，繩長(zhǎng)分別為la、lb，如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向，繩b在水平方向，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)，繩b被燒斷的同時(shí)輕桿停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則A小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B在繩b被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C若角速度較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)D繩b未被燒斷時(shí)，繩a的拉力大于mg，繩b的拉力為 9如圖所示，質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)

5、點(diǎn))以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個(gè)過程中物體A重力勢(shì)能增加了mgh B克服摩擦力做功mghC動(dòng)能損失了mgh D機(jī)械能損失了10一輛汽車的質(zhì)量為m，額定功率為P，運(yùn)動(dòng)中阻力大小為車重的k倍。汽車在水平路面上從靜止開始受恒定的牽引力F啟動(dòng)，已知重力加速度為g。則根據(jù)上述信息不能求出的是A汽車達(dá)到額定功率所經(jīng)歷的時(shí)間 B汽車在勻加速過程中牽引力做的功C汽車從開始到達(dá)到最大速度的過程中所受的阻力做的功 D汽車運(yùn)動(dòng)的最大速度11橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，如圖所示它們的豎直邊長(zhǎng)都是底邊長(zhǎng)的一半現(xiàn)

6、有三個(gè)小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右平拋，最后落在斜面上其落點(diǎn)分別是a、b、c.下列判斷正確的是A圖中三小球比較，落在a點(diǎn)的小球飛行時(shí)間最短B無論小球拋出時(shí)初速度多大，落到兩個(gè)斜面上的瞬時(shí)速度都不可能與斜面垂直C圖中三小球比較，落在c點(diǎn)的小球飛行過程速度變化最快D圖中三小球比較，落在c點(diǎn)的小球飛行過程速度變化最大12如圖所示，一輕彈簧左端固定在長(zhǎng)木板M的左端，右端與小木塊m連接，且m、M及M與地面間摩擦不計(jì)開始時(shí)，m和M均靜止，現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，設(shè)兩物體開始運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧形變不超過其彈性限度。對(duì)于m、M和彈簧組成的系統(tǒng) A由于F1、F2等大

7、反向，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒B當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí)，m、M各自的動(dòng)能最大C由于F1、F2大小不變，所以m、M各自一直做勻加速運(yùn)動(dòng)D由于F1、F2均做正功，故系統(tǒng)的機(jī)械能一直增大三、實(shí)驗(yàn)探究題：本題共2小題，共15分13（7分）三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：(1)(1分)甲同學(xué)采用如圖(1)所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說明 。(2)(2分)乙同學(xué)采用如圖(2)所示的裝置。兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小

8、鐵球 P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使ACBD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是 ；僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明 。(3)(4分)丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片。圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為10cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每 s曝光一次，該小球運(yùn)動(dòng)到圖中位置2時(shí)速度大小為 m/s(g取10m/s2

9、)。123414（8分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量就可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）如圖所示，選取紙帶打出的五個(gè)連續(xù)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為S0，其余如圖，使用電源的頻率為f（頻率為周期的倒數(shù)），則打C點(diǎn)時(shí)重鍾的速度為 ，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能為 ，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)重錘重力勢(shì)能的減少量為 。（2）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重錘減少的重力勢(shì)能略大于重錘增加的動(dòng)能，其原因主要是因?yàn)樵谥劐N帶著紙帶下落的過程中存在著阻力作用，若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐間，

10、用（1）小題及題目中給出的已知量表示重錘在下落過程中受到的平均阻力大小為 。四、計(jì)算題：本題共4個(gè)小題，共43分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值運(yùn)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。A v0B hA15（9分）如圖所示，水平臺(tái)面AB距地面的高度h0.80m.有一滑塊從A點(diǎn)以v0 6.0m/s的初速度在臺(tái)面上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5.滑塊運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)邊緣的B點(diǎn)后水平飛出.已知AB2.7m。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，求：（1）滑塊從B點(diǎn)飛出時(shí)的速度大??；（2）滑塊落地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離；（3）滑塊落地前瞬間的速度與

11、水平方向的夾角（結(jié)果可直接用三角函數(shù)表示）。16（10分）一宇航員抵達(dá)一半徑為的星球表面后，為了測(cè)定該星球的質(zhì)量，做如下實(shí)驗(yàn)，取一根細(xì)線穿過光滑的細(xì)直管，細(xì)線一端栓一質(zhì)量為m的砝碼，另一端連在一固定的測(cè)力計(jì)上，手握細(xì)直管掄動(dòng)砝碼，使它在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。停止掄動(dòng)細(xì)直管，砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示，觀察測(cè)力計(jì)得到，當(dāng)砝碼運(yùn)動(dòng)到圓周的最低點(diǎn)時(shí)，測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為；當(dāng)砝碼運(yùn)動(dòng)到圓周的最高點(diǎn)時(shí)，測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為。已知引力常量為，試根據(jù)題中提供的條件和測(cè)量結(jié)果，求：（1）該星球表面的重力加速度； （2）該星球的質(zhì)量； （3）該星球的第一宇宙速度。17（12分）如圖所示，已知半

12、徑分別為R和r（Rr）的甲、乙兩個(gè)光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上，甲軌道左側(cè)又連接一個(gè)光滑的軌道，兩圓形軌道之間由一條水平軌道CD相連一小球自某一高度由靜止滑下，先滑上甲軌道，通過動(dòng)摩擦因數(shù)為的CD段，又滑上乙軌道，最后離開圓軌道若小球在兩圓軌道的最高點(diǎn)對(duì)軌道壓力都恰好為零試求：（1）分別經(jīng)過C、D時(shí)的速度；（2）小球釋放的高度h；（3）水平CD段的長(zhǎng)度18（12分）如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上；B、C兩物體通過細(xì)繩繞過輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的光滑斜面上用手拿住C，使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜

13、面平行已知A、B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為4m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)釋放C后它沿斜面下滑，A剛離開地面時(shí)，B獲得最大速度，求：(1) 從釋放C到物體A剛離開地面時(shí)，物體C沿斜面下滑的距離.(2) 斜面傾角(3) B的最大速度vBm物理試題參考答案一、選擇題：1C 2A 3B 4C 5B二、選擇題：7C 8BC 9CD 10C 11B12B 三、實(shí)驗(yàn)探究題：本題共2小題，共15分13 (1)(1分) 平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng) 。(2)(2分) P，Q二球相碰 ； 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速運(yùn)動(dòng) 。(3)(4分) 0.1 ， 2.5 。14（

14、8分）（1）（6分） （s1+s2）f/4 ， mf2(S1+S2)2/32 ， mg(S0+S1) 。（2）（2分） mg- mf2(S1+S2)2/32(S0+S1) 。四、計(jì)算題： 15（9分）解：（1）設(shè)滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度為，由動(dòng)能定理得 故 （2） 由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，豎直方向，由，得水平方向，即滑塊落地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離為（3）落地前瞬間豎直速度 ，水平方向的速度，設(shè)速度與水平方向的夾角為，則，即16（10分）解：（1）砝碼在最高點(diǎn)細(xì)線的拉力為F1,速度為v1，則 砝碼在最低點(diǎn)細(xì)線的拉力為F2,速度為v2，則由機(jī)械能守恒定律得由、解得（2）在星球表面，萬有引力近似等于重力由、解得（3）由，得（或由，得）17（12分）解：（1）小球在光滑圓軌道上滑行時(shí)，機(jī)械能守恒，設(shè)小球滑過C點(diǎn)時(shí)的速度為vc，通過甲環(huán)最高點(diǎn)速度為v，根據(jù)小球?qū)ψ罡唿c(diǎn)壓力為零，有 取軌道最低點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，由機(jī)械守恒定律 由、兩式消去v，可得 同理可得小球滑過D點(diǎn)時(shí)的速度 小球從在甲軌道左側(cè)光滑軌道滑至點(diǎn)時(shí)機(jī)械能守恒，有由、兩式聯(lián)立解得設(shè)CD段的長(zhǎng)度為l，對(duì)小球滑過CD段過程應(yīng)用動(dòng)能定理 由、三式聯(lián)立解得18（12分）解：設(shè)開始時(shí)彈簧的壓縮量xB，則 設(shè)當(dāng)物體A剛剛離開地面時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為xA，則 當(dāng)物體A剛離開地面時(shí)，物體B