1湖南省衡阳市第八中学湖南省衡阳市第八中学 2017-20182017-2018 学年高一物理下学期期末结业考学年高一物理下学期期末结业考试试题（实验班）试试题（实验班）1.铁路弯道处，内外轨组成的斜面与水平地面倾角为 ，当火车以某一速度 v 通过该弯道 时，内、外轨恰不受侧压力作用，则下面说法正确的是（ ）A转弯半径 R=B若火车速度大于 v 时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向外 C若火车速度小于 v 时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向内 D当火车质量改变时，安全速率也将改变2.人在距地面高 h、离靶面距离 L 处，将质量 m 的飞镖以速度 v0水平投出，落在靶心正下方，如图所示不考虑空气阻力，只改变 m、h、L、v0四个量中的一个，可使飞镖投中靶心的是（ ）A适当减小 L B适当减小 v0 C适当减小m D适当增大 v03.关于地球的第一宇宙速度，下列说法中正确的是（ ）A它是人造地球卫星环绕地球运转的最小速度B它是近地圆形轨道上人造卫星的运行速度C它是能使卫星进入近地轨道的最大发射速度D它是能使卫星进入远地轨道的最大发射速度4.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，实施变轨后卫星的线速度减小到原来的，此时卫星仍做匀速圆周运动，则（ ）A卫星的向心加速度减小到原来的B卫星的角速度减小到原来的C卫星的周期增大到原来的 8 倍D卫星的半径增大到原来的 2 倍5.如图所示，质量相同的物体 a 和 b，用不可伸长的轻绳跨接在光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b 在光滑的水平桌面上初始时用力拉住 b 使 a、b 静止，撤去拉力后，a 开始运动，在 a 下降的过程中，b 始终未离开桌面在此过程中（ ）2Aa 物体的机械能守恒Ba、b 两物体机械能的总和不变Ca 物体的动能总等于 b 物体的动能D绳的拉力对 a 所做的功与对 b 所做的功的代数和不为零 6.如图所示，水平面上的轻弹簧一端与物体相连，另一端固定在墙上的P点，已知物体的 质量为m，物体与水平面间的动摩擦因数为，弹簧的劲度系数k。现用力拉物体，使弹 簧从处于自然状态的O点由静止开始缓慢向左移动一段距离，这时弹簧具有弹性势能Ep。 撤去外力后，物体在O点两侧往复运动的过程中（ ）A在整个运动过程中，物体第一次回到O点时速度不是最大B在整个运动过程中，物体第一次回到O点时速度最大C物体最终停止时，运动的总路程为D在物体第一次向右运动的过程中，速度相等的位置有 2 个7.如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘小船直线拖向岸边已知拖动缆绳的电动机功率恒为 P，小船的质量为 m，小船所受到水的阻力大小恒为 f，经过 A 点时的速度大小为v，小船从 A 点沿直线运动到 B 点经历时间为 t，此时缆绳与水平面夹角为 ，A、B 两点间水平距离为 d，缆绳质量忽略不计则（ ）A小船经过 B 点时的速度大小为 VB=B小船经过 B 点时绳子对小船的拉力大小为C小船经过 A 点时电动机牵引绳子的速度大小为D小船经过 B 点时的加速度大小为38.如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内 径的小球，小球在管道内做圆周运动，从 B 点脱离后做平抛运动，经过 0.3s 后又恰好垂直 与倾角为 45的斜面相碰已知半圆形管道的半径为 R=1m，小球可看做质点且其质量为 m=1kg，g 取 10m/s2则（ ）A小球经过 B 点时的速率为 3m/sB小球经过 B 点时的速率为 3m/sC小球经过 B 点时，受到管道的作用力 FN=1N，方向向上D若改变小球进入管道的初速度使其恰好到达 B 点，则在 B 点时小球对管道的作用力为零A用天平测出重物和夹子的质量B把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内C把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态D将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态E接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源F用秒表测出重物下落的时间G更换纸带，重新进行两次实验22（本题满分 10 分）图 1 是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出了一些实验步骤：（1）对于本实验，以上不必要的两个步骤是 和 图 2 为实验中打出的一条纸带，O 为打出的第一个点，A、B、C 为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出），打点计时器每隔 0.02s 打一个点若重物的质量为 0.5kg，当地重力加速度取 g=9.8m/s2，由图乙所给的数据可算出（结果保留两位有效数字）：从 O 点下落到 B 点的过程中，重力势能的减少量为 J打 B 点时重物的动能为 J（2）试指出造成第（1）问中计算结果不等的原因是 423（本题满分 12 分）有一炮竖直向上发射炮弹，炮弹的质量为 M=6.0kg（内含炸药的质 量可以忽略不计） ，射出的初速度 v0=60m/s当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动 的两片，其中一片质量为 m=4.0kg现要求这一片不能落到以发射点为圆心、以 R=600m 为 半径的圆周范围内，则刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大？（g=10/s2，忽略空气阻力）24（本题满分 16 分）我国“嫦娥一号”月球探测器在绕月球成功运行之后，为进一步探测月球的详细情况，又发射了一颗绕月球表面飞行的科学试验卫星假设卫星绕月球作圆周运动，月球绕地球也作圆周运动，且轨道都在同一平面内己知卫星绕月球运动周期T0，地球表面处的重力加速度 g，地球半径 R0，月心与地心间的距离为 rom，引力常量 G，试求：（1）月球的平均密度 （2）月球绕地球运转的周期 T25（本题满分 24 分）如图所示的装置由水平弹簧发射器及两个轨道组成：轨道是光滑轨道 AB，AB 间高度差 h1=0.20m；轨道由 AE 和螺旋圆形 EFG 两段光滑轨道和粗糙轨道 GB平滑连接而成，且 A 点与 F 点等高轨道最低点与 AF 所在直线的高度差 h2=0.40m当弹簧压缩量为 d 时，恰能使质量 m=0.05kg 的滑块沿轨道上升到 B 点，当弹簧压缩量为 2d时，恰能使滑块沿轨道上升到 B 点，滑块两次到达 B 点处均被装置锁定不再运动已知弹簧弹性势能 Ep与弹簧压缩量 x 的平方成正比，弹簧始终处于弹性限度范围内，不考虑滑块与发射器之间的摩擦，重力加速度 g=10m/s2（1）当弹簧压缩量为 d 时，求弹簧的弹性势能及滑块离开弹簧瞬间的速度大小；（2）求滑块经过最高点 F 处时对轨道的压力大小；（3）求滑块通过 GB 段过程中克服摩擦力所做的功512345678BADBCBADADAC22. （1）A、F，0.86 0.81 （2）由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功23.设炮弹止升到达最高点的高度为 H，根据匀变速直线运动规律，有解得：H=180m设质量为 m 的弹片刚爆炸后的速度为 v，另一块的速度为 V，根据动量守恒定律，有 mv=（Mm）V设质量为 m 的弹片运动的时间为 t，根据平抛运动规律，有解得 t=6sR=vt 解得 v=100m/s，V=200m/s炮弹刚爆炸后，两弹片的总动能解以上各式得代入数值得答：刚爆炸完时两弹片的总动能至少 6.0104J24.（1）设卫星质量为 m，对于绕月球表面飞行的卫星，由万有引力提供向心力得又据得（2）月球的球心绕地球的球心运动的周期为 T地球的质量为 M，对于在地球表面的物体 m表有6即月球绕地球做圆周运动的向心力来自地球引力即得答：（1）月球的平均密度 为（2）月球绕地球运转的周期 T 为25.（1）当弹簧压缩量为 d 时，恰能使质量 m=0.05kg 的滑块沿轨道上升到 B 点，所以根据能量转化和守恒定律得：弹簧弹性势能 Ep1=mgh1解得：Ep1=0.1J又对滑块由静止到离开弹簧过程由能量转化和守恒定律得：Ep1=mv2解得：v=2m/s（2）根据题意，弹簧弹性势能 Ep与弹簧压缩量 x 的平方成正比，所以弹簧压缩量为 2d 时，弹簧弹性势能为 Ep2=0.4J根据题意，滑块到达 F 点处的速度 v=4m/s根据牛顿第二定律：F=ma可得：mg+FN=m解得：FN=3.5N根据牛顿第三定律：滑块处对轨道的压力大小为 3.5N（3）滑块通过 GB 段过程，根据能量转化和守恒定律得Ep2=mgh1+Q 解得：Q=0.3J又 Q=W克所以滑块通过 GB 段过程中克服摩擦力所做的功 W克=0.3J答：（1）当弹簧压缩量为 d 时，弹簧的弹性势能为 0.1J，滑块离开弹簧瞬间的速度大小为 2m/s；（2）求滑块经过最高点 F 处时对轨道的压力大小为 3.5N；（3）滑块通过 GB 段过程中克服摩擦力所做的功为 0.3J