福建省福州市2018-2019学年高一下学期物理期末考试试卷
试卷更新日期：2019-08-05 类型：期末考试
一、单选题
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1. 物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。以下叙述中，正确的说法是（ ）A、牛顿发现万有引力定律，并测出了万有引力常量 B、爱因斯坦提出：在一切惯性参照系中，测量到的真空中的光速c都一样 C、开普勒在牛顿万有引力定律的基础上，导出了行星运动的规律 D、由爱因斯坦的质能方程可知，质量就是能量，质量和能量可以相互转化2. 关于物体的运动，下列说法正确的是（ ）A、物体受到的合外力方向变化，一定做曲线运动 B、物体做曲线运动，其加速度一定变化 C、做曲线运动的物体，其速度一定变化 D、物体做圆周运动时，向心力就是物体受到的合外力3. 如图所示，a点在b点的正上方，现从a、b两点分别以速度v1、v2水平抛出两个相同的小球，可视为质点，它们在水平地面上方的P点相遇。假设在相遇过程中两球的运动没有受到影响，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A、两个小球从a、b两点同时抛出 B、两小球抛出的初速度v1>v2 C、从a点抛出的小球着地时水平射程较大 D、从a点抛出的小球着地时重力的瞬时功率较大4. 一只小船渡河，其运动轨迹如图所示，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于河岸。小船相对于静水以大小相同的初速度分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，小船在渡河过程中船头方向始终垂直于河岸。由此可知（ ）
A、小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同 B、沿AB轨迹渡河所用时间最短 C、小船沿AC轨迹渡河，船靠岸时速度最大 D、沿AD运动时，船在垂直于河岸方向做匀加速直线运动5. 已知某星球的质量是地球的p倍，半径是地球的b倍，地球的第一宇宙速度是v，该星球的第一宇宙速度为（ ）A、 v B、p C、 v D、6. 如图所示，一根细线下端栓一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔 小孔光滑 的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ）
A、细线所受的拉力不变 B、Q受到桌面的静摩擦力变小 C、小球P运动的周期变大 D、小球P运动的线速度变大7. 如图所示为低空跳伞极限运动表演．运动员从离地350 m高的桥面一跃而下，实现了自然奇观与极限运动的完美结合。假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度 ，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是（ ）
A、物体的重力势能增加了 B、物体的动能增加了 C、阻力对物体做的功为 D、物体的机械能减少了8. 如图所示，相同材料制成的A、B两轮水平放置，它们之间靠轮边缘间的摩擦传动，接触面上没有滑动。两轮半径RA=3RB ， 当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘放置的小木块恰能与轮保持相对静止。若将小木块放在B轮上，欲使小木块相对B轮也相对静止，则小木块距B轮转轴的最大距离为（ ）
A、 B、 C、 D、9. 质量为 m 的小球由轻绳 a 和 b 分别系于一轻质细杆的 A 点和 B 点，如图所示，绳 a 与水平方向成θ角，绳 b 在水平方向且长为 l，当轻杆绕轴 AB 以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周 运动，则下列说法正确的是（ ）
A、a 绳的张力可能为零 B、a 绳的张力随角速度的增大而增大 C、若 b 绳突然被剪断，则 a 绳的弹力一定发生变化 D、当角速度 ，b 绳将出现弹力二、多选题
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10. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，当火车在弯道处以规定的速度v转弯时，弯道内外轨均不会受到轮缘的挤压，则下列说法正确的是（ ）
A、火车可能受到重力、支持力和向心力作用 B、当火车速率小于v时，外轨将受到轮缘的挤压 C、当火车速率大于v时，外轨将受到轮缘的挤压 D、当火车的质量改变时，规定的行驶速度v不改变11. 如图所示，长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球，另一端可绕固定轴O转动，已知小球通过最高点P时速度为 ，不计一切阻力，则（ ）
A、在最高点P轻杆受到小球对它的向下的弹力 B、小球在最低点Q受到轻杆对它的弹力大小为 C、小球在最低点Q和最高点P，轻杆中的弹力大小之差为5mg D、小球要到达最高点P点，最低点Q点最小的速度为12. “嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面200km的P点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示。之后卫星在P点又经过两次变轨，最后在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动，对此下列说法正确的是（ ）
A、卫星在轨道Ⅲ上运动的速度大于月球的第一宇宙速度 B、卫星沿轨道Ⅰ运动到P点时要点火减速才能到达轨道Ⅱ C、卫星在轨道Ⅲ上运动到P点的加速度小于沿轨道Ⅰ运动到P点的加速度 D、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种轨道运行相比较，卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小三、实验题
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13. 某兴趣小组利用如图甲所示实验装置，探究小车受到的合外力做功和动能变化的关系，小车质量为M，沙桶和沙子的质量为m，当地重力加速度为g，在木板上的小车的运动速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到。
(1)、在实验中，下列说法正确的有（ ）A、平衡小车的摩擦力时，不需要挂沙子和沙桶 B、每次改变小车的质量时，都要重新平衡摩擦力 C、实验中要先接通电源再释放小车 D、该实验一定要满足M远小于m(2)、某次实验时得到的一条纸带，O点为由静止开始释放时沙桶纸带上打的第一个点，O点到各计数点间的距离为s1~ s5 ， 如图乙所示，相邻两个计数点之间的时间间隔为T，根据此纸带可得出小车通过计数点D时的速度vD=（用所测物理量的符号表示）(3)、若用O、D两点来研究合外力做功和动能变化的关系，需要验证的关系式为： （用所测物理量的符号表示14. 利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直，导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看做滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动．
(1)、某次实验测得倾角θ＝30°，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为ΔEk＝ ， 系统的重力势能减少量可表示为ΔEp＝ ， 在误差允许的范围内，若ΔEk＝ΔEp ， 则可认为系统的机械能守恒．(用题中字母表示)(2)、在上述实验中，某同学改变A、B间的距离，作出的v2－d图象如图乙所示，并测得M＝m，则重力加速度g＝m/s2.四、解答题
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15. 某人在离地高H=16.8 m的屋顶将手伸出屋檐，以初速度v0 = 8 m/s竖直向上抛出一小球，它抛出以后运动的过程中， 忽略阻力，g=10m/s2)求：(1)、小球抛出后离地的最大高度；(2)、小球经多长时间落到地上？16. 图中给出了一段“s”形单行盘山公路的俯视图。弯道1、弯道2可看作两个不同水平面上的圆弧，圆心分别为O1、O2 ， 弯道中心线半径分别为r1 =8 m，r2 =10 m，弯道2比弯道1高h =10m，有一直道与两弯道圆弧相切，过切点时不计能量损失。质量m =1200 kg的汽车通过弯道时做匀速圆周运动，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1.25倍，行驶时要求汽车不打滑。（g 取10 m/s2）
(1)、求汽车沿弯道1中心线行驶时的最大速度v1的大小；(2)、汽车以v1进入直道，以P=50 kW的恒定功率直线行驶了 t = 6 s 进入弯道2，此时速度恰为通过弯道2中心线的最大速度，求在直道上摩擦阻力对汽车做的功Wf？17. 我国预计在2020年左右发射“嫦娥六号”卫星。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)、若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球中心与地球中心间距离r，且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的周期为T；(2)、若宇航员随“嫦娥六号”登陆月球后，站在月球表面以初速度 v0水平抛出一个小球，小球飞行一段时间 t 后恰好垂直地撞在倾角为θ=37°的的斜坡上，已知月球半径为R0 ， 月球质量分布均匀，引力常量为G，试求月球的密度？（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）
18. 如图所示，AB为倾角θ＝37°的斜面轨道，轨道的AC部分光滑，CB部分粗糙。BP为圆心角等于143°，半径R=1m的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于B点，P、O两点在同一竖直线上。一轻弹簧一端固定在A点，另一自由端在斜面上C点处，现将一质量m = 2kg的物块缓慢压缩弹簧到D点（不栓接），且CD的距离为x0=1m，此时弹簧具有的弹性势能为EP=156J。现从D点释放物块，物块在CB段匀减速运动过程中的加速度大小为a=8 m/s2 ， 物块第一次经过B点后恰能到达P点。(g取10m/s2 ， sin 37°=0.6，cos 37°=0.8)。求：
(1)、物块第一次通过C点的速度大小vc和第一次到达P点的速度大小vp；(2)、斜面轨道上B、C两点间的距离x；(3)、若在P处安装一个竖直弹性挡板，小物块与挡板碰撞后速度反向，速度大小不变，小物块与弹簧相互作用不损失机械能，试通过计算判断物块在第一次与挡板碰撞后的运动过程中是否会脱离轨道？