山西省大同市2017-2018学年高一下学期物理期末考试试卷
试卷更新日期：2018-08-10 类型：期末考试
一、选择题
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1. 某人以一定速率垂直河岸向对岸游去，当水流运动是匀速时，他所游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是（ ）A、水速大时，路程长，时间长 B、水速大时，路程长，时间短 C、水速大时，路程长，时间不变 D、路程、时间与水速无关2. 如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升。若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（ ）
A、直线P B、曲线Q C、曲线R D、无法确定3. 明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画，记录了我们祖先的劳动智慧。如图，A、B、C三齿轮半径的大小关系为 ，下列判断正确的是（ ）
A、齿轮A的角速度比C的大 B、齿轮A与B角速度大小相等 C、齿轮A边缘的线速度比C边缘的大 D、齿轮B与C边缘的线速度大小相等4. 玩具起重机上悬挂一个质量为500克的砝码，从静止开始以 的加速度提升砝码，3s内拉力所做的功为（g取10 m/s2)（ ）A、9 J B、18J C、24 J D、54 J5. 质量为2kg的木块沿着倾角为 的光滑斜面从静止开始下滑，当下降的高度为1m时，重力的瞬时功率为（g取10 m/s2)（ ）A、40 W B、20 W C、10 W D、20 W6. 如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度v斜向上抛出。以地面为参考平面，不计空气阻力，当石块落地时（ ）
A、动能为mgh B、机械能为 C、动能为 D、重力势能为mgh7. 2011年8月，“嫦娥二号”成功进入了环绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家。如图所示，该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上，一飞行器处于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的（ ）
A、线速度等于地球的线速度 B、向心加速度大于地球的向心加速度 C、向心力仅由太阳的引力提供 D、向心力仅由地球的引力提供8. 如图是质量m=3kg的质点在水平面上运动的v-t图象，以下判断正确的是（ ）
A、在t=1.0s时，质点的加速度为零 B、在1.0-3.0s时间内，质点的平均速度为1m/s C、在0-2.0s时间内，合力对质点做功为零 D、在1.0-4.0s时间内，合力对质点做功的平均功率为6W9. 在水平面上固定两个相互紧靠的三角形斜面，将a、b、c三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右做平抛运动，落在斜面上时的落点如图所示，小球a落点距水平面的高度最低，小球c最高，下列判断正确的是（ ）
A、小球c的初速度最小 B、小球a的飞行时间最长 C、小球c的整个飞行过程速度变化量最大 D、若减小小球a的初速度，其整个飞行过程速度变化量增大10. 一个物体做变速运动，下列叙述中正确的是（ ）A、物体所受的合外力一定为变力 B、合外力一定不为零，物体的速度一定改变 C、合外力一定对物体做功，物体的动能一定改变 D、合外力不一定对物体做功，物体的动能不一定改变11. 质量为m的汽车以恒定的功率P在平直路面上行驶，行驶过程中受到的阻力恒定。若汽车能达到的最大速率为v，则下列说法正确的是（ ）A、汽车受到的阻力大小为 B、汽车受到的阻力大小为 C、当汽车的速率为 时，汽车的加速度大小为 D、当汽车的速率为 时，汽车的加速度大小为12. 如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从_点冲上倾角为30°的固定斜面，上升到最大高度h处，其上升过程的加速度大小为 ，则在这个过程中物体（ ）
A、重力势能增加了mgh B、动能损失了 C、克服摩擦力做功 D、机械能损失了二、实验题
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13. 航天器绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持物几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量。假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置（图中O为光滑小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动，设航天器中有基本测量工具（比如刻度尺、秒表、弹簧测力计等）
(1)、实验时需要测量的物理量：弹簧测力计示数F，圆周运动的周期T，及(2)、用所测得的物理量写出待测物体质量的表达式为m=（用测得的物理量的符号表示）。14. “验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行。
(1)、比较这两种方案，（选填“甲”或“乙”）方案好些。(2)、如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s。拉着该纸带的物体运动的加速度a= m/s2（计算结果保留三位有效数字）；该纸带是采用（选填“甲”或“乙”）实验方案得到的。(3)、实验中某同学利用甲方案得到的一条点迹清晰的完整纸带如图丁所示。纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图中给出了这三个点到O点的距离 、 和 的值。①打点计时器打B点时，重物速度的大小v=m/s（计算结果保留三位有效数字）；
②通过分析该同学测量的实验数据，他的实验结果（填“能”或“不能”）验证机械能守恒定律（实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz，当地重力加速度g=9.8 m/s2）。
三、解答题
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15. 把—个质量m=1kg小球用细线悬挂起来就成为一个摆，如图所示，摆长l=4m。小球从偏角θ=60°的位置由静止释放，摆到悬点的正下方时细线恰好被拉断，此时小球距水平地面的高度h=5m。如果阻力可以忽略，重力加速度g=10m/s2。求：
(1)、细线恰好被拉断时小球的速度大小：(2)、小球落地点距P点的距离（P点在悬点的正下方）。16. 如图所示，质量为2.0×103 kg的汽车在水平公路上行驶，当汽车经过半径为60 m的弯路时，车速为20 m/s。求：
(1)、此时汽车转弯所需要的向心力的大小；(2)、若轮胎与路面间的最大静摩擦力为3×104 N，汽车在此处安全转弯的速度不能超过多大？（保留两位有效数字）17. 如图所示是一种测量重力加速度g的装置。在某星球上，将真空长直管沿竖直方向放置，管内小球以某一初速度自O点竖直上抛，经t时间上升到最高点，OP间的距离为h ， 已知引力常量为G ， 星球的半径为R；求：
(1)、该星球表面的重力加速度g；(2)、该星球的质量M；(3)、该星球的第一宇宙速度v1。18. 如图所示，质量为 的小物体从A点以vA=5.0m/s的初速度沿粗糙的水平面匀减速运动距离s =1.0 m到达B点，然后进入半径R=0.4m竖直放置的光滑半圆形轨道，小物体恰好通过轨道最高点C后水平飞出轨道，重力加速度g取l0m/s2。求：
(1)、小物体到达B处的速度 ；(2)、小物体在B处对圆形轨道压力的大小 ；(3)、粗糙水平面的动摩擦因数μ。