1、 嘉峪关市一中 20142015 学年第二学期期末考试高一物理试题本卷满分 100 分 答题时间 100 分钟一、选择题 （每小 题 4 分，共 48 分。1-8 题给出的四个选项 中，只有一个选项正确，9-12 有两个或两个以上选项正确，全部选对的得 4 分， 选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分）1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，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的( ) A直线 p B曲线 QC曲线 R D无法确定2如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一个小物体随圆筒一起运动，小物体所需要的向心力由以下哪个力来提
2、供( )A重力 B弹力 C静摩擦力 D滑动摩擦力3我国发射的风云一号气象卫星是极地卫星，周期为 12h。我国发射的风云二号气象卫星是地球同步卫星，周期是 24h。与风云二号相比较，风云一号( )A距地面较近 B角速度较小 C线速度较小 D受到地球的万有引力较小4如图所示一架飞机水平地匀速飞行，飞机上每隔 1s 释放一个铁球，先后共释放 4 个，若不计空气阻力，则落地前四个铁球在空中的排列情况是（ ）5一个人站在阳台上，以相同的速率 0 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， 则三个球落地时的速率（ ）A上抛球最大 B下抛球最 大 C平抛球最大 D三个球一样大6如图所示
3、，一个物块在与水平方向成 角的恒定推力 F 的作用下，沿水平面向右运动一段距离l。在此过程中，恒力 F 对物块所做的功为 ( )A FB sinlC coslD ta7如图所示，原来质量为 m 的小球用长 L 的细线悬挂而静止在竖直位置.用水平拉力 F 将小球缓慢地拉到细线成水平状态过程中，拉力 F 做功为：（ ）AmgL B 2FL CFL D08粗细均匀、全长为 L 米的链条，对称地挂在轻小而光滑的定滑轮上如图。轻轻拉动一下链条的一端，使它从静止开始运动，则链条脱离滑轮的瞬间，其速度的大小为（ ）A gm/s B L21 m/sC m/sD g m/s9如图所示，细杆的一端与一小球相连，可
4、绕过 O 点的水平轴自由转动现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中 a、b 分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是（ ）Aa 处为拉力，b 处为拉力Ba 处为拉力，b 处为推力Ca 处为推力，b 处为拉力Da 处为推力，b 处为推力10如图所示为火车在转弯处的截面示意图，轨道的外轨高于内轨。某转弯处规定行驶的速度为v，当火车通过此弯道时，下列判断正确的是( )A若速度大于 v，则火车轮缘挤压内轨 B若速度大于 v，则火车轮缘挤压外轨C若速度小于 v，则火车轮缘挤压内轨 D若速度小于 v，则火车轮缘挤压外轨11如图所示，轨道 A 与轨道 B 相切于 P 点，轨道 B 与轨道 C
5、 相切于 Q点，以下说法正确的是（ ）A卫星在轨道 B 上由 P 向 Q 运动的过程中速率越来越小B卫星在轨道 C 上经过 Q 点的速率大于在轨道 A 上经过 P 点的速率C卫星在轨道 B 上经过 P 时的向心加速度与在轨道 A 上经过 P 点的向心加速度是相等的D卫星要由圆轨道 C 变轨到椭圆轨道 B，经过 Q 点时需要加速。12质量为 m 的物体从地面上方 H 高处无初速释放，落到地面后出现一个深为 h 的坑静止，如图所示，空气阻力不计，在此过程中（ ）A重力对物体做功 mgH L/2FB物体重力势能减少 mg（H+h）C合力对物体做的总功为零D地面对物体的平均阻力为 hmgH二、填空及实
6、验题（本题共 5 小 题，每空 2 分，共 22 分。 ）13如图所示为皮带传动装置，两轮半径之比 R1：R 2=2：1。A、B 为轮边缘上的两个点。假设在传动过程中皮带不打滑，则 A、B 两点的角速度之比 2:=_，向心加速度之比a1：a 2=_。 14如图所示为一圆拱桥，最高点的半径为 40m。一辆质量为 1.2103kg 的小车，以 10ms 的速度经过拱桥的最高点。此时车对桥顶部的压力大小为_N；当过最高点的车速等于_m/s 时，车对桥面的压力恰好为零。 （取 g=10m s2） 15 一台电动机 工作时的功率是的 10KW，要用它匀速提升 2.7104kg 的货物 ，提升的速度将是_
7、m/s16两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验： （1）甲同学采用如图(1)所示的装置。用小锤打击 弹性金属片，金属片把 A 球沿水平方向弹出，同时 B 球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变 A 球被弹出时的速度 ，两球仍然同时 落地，这说明_。（2）乙同学采用如图(2)所示的装置。两个相同的 弧形轨道 M、N ，分别用于发射小铁球 P、Q，其中 N 的末端与 可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁 C、D ；调节电磁铁 C、D 的高度，使 ACBD ，从而保证小铁球 P、Q 在轨道出口处的水平初速度 v0 相等，现将小铁球 P、
8、Q 分别吸在电磁铁 C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度 v0 同时分别从轨道 M、N 的下端射出。实验可观察到的现象应是_。仅仅改变弧形轨道 M 的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_ 。17利用自由落体来验证机械能守恒定律的实验：若已知打点计时器的电源频率为 50Hz，当地的重力加速度 g=9.8m/s2，重物质量为 1kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，其中 0 为第一个点，A、B、C 为另外 3 个连续点，根据图中数据可知，重物由 0 点运动到 B 点，重力势能减少量 EP=_J；动能增加量EK_J，产生误差的主要原因是 。(均保留三位有效数字)三计
9、算及简答题（本题共 4 小 题，共 30 分）18 （7 分）一个质量为 5kg 的物体，从高处由静止开始下落，不计空气阻力，取 g=10m/s2。试求：（1）前 3s 内重力的平均功率（2）第 3s 末重力的瞬时功率19 （7 分）一颗 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星离地面的高度为 h。已知地球半径为R，地面重力加速度为 g。求：（1）卫星的线速度；（2）卫星的周期。 20 （7 分）如图所示，轨道 ABC 被竖直地固定在水平桌面上，A 距水平地面高 H=0.75m，C 距水平地面高 h=0.45m。一质量 m=0.10kg 的小物块自 A 点从静止开始下滑，从 C 点以水平速度飞出
10、后落在地面上的 D 点。现测得 C、D 两点的水平距离为 x=0.60m。不计空气阻力，取g=10m/s2。求：（1）小物块从 C 点运动到 D 点经历的时间 t；（2）小物块从 C 点飞出时速度的大小 vC；（3）小物块从 A 点运动到 C 点的过程中克服摩擦力做的功 Wf。21 （9 分）过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D 分别是三个圆形轨道的最低点，B、C 间距与 C、D间距相等，半径 、 。一个质量为 kg 的小球（视为质点），从轨道的左侧 A 点以 的初速度沿轨道向右运动，A、B 间距 m。小球与水平轨道间
11、的动摩擦因数 ，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取 ，计算结果保留小数点后一位数字。试求 （1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小； （2）如果小球恰能通过第二圆形轨道 ，B、C 间距 L 应是多少； （3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径应满足的条件。 物理答案一、选择题 B B A B D C A D AB BC AC BC二、填空及实验题（本题共 5 小 题，每空 2 分，共 22 分。 ）13. 1:2 1:2 14. 310.9 20 15.1/2716.（1）平抛运动在竖直方
12、向上是自由落体运动（2）P、Q 二球相碰；平抛运动在水平方向上是匀速运动17.7.62； 7.59； 摩擦阻力做功消耗机械能三计算及简答题（本题共 4 小 题，共 30 分）18.（1）750w （4 分）（2）1500w （3 分）19. （7 分）解：（1）设卫星的质量为 m，地球的质量为 M，根据万有引力定律rvMmG22（1 分）hRr设在地球表面有一质量为 的物体，根据万有引力定律g2 （2 分）求出卫星的线速度 hRgv （1 分）（2）根据万有引力定律 rTmrMG2)( （2 分）求出卫星的周期 ghR)( （1 分）20. 解：（1）从 C 到 D，根据平抛运动规律竖直方向
13、h2gt求出 st30.（2 分）（2）从 C 到 D，根据平抛运动规律水平方向 tvx求出 m/.（2 分）（3）从 A 到 C，根据动能定理 021)(CfvWhHg （2 分）求出克服摩擦力做功 Jf.（1 分）21 解：（1）设小于经过第一个圆轨道的最高点时的速度为 v1，根据动能定理 （1 分）小球在最高点受到重力 mg 和轨道对它的作用力 F，根据牛顿第二定律 （1 分）由得 （1 分）（2）设小球在第二个圆轨道的最高点的速度为 v2，由题意 （1 分） （1 分）由得 （1 分）（3）要保证小球不脱离轨道，可分两种情况进行讨论：I轨道半径较小时，小球恰能通过第三个圆轨道，设在最高点的速度为 v3，应满足 由得 （2 分）II轨道半径较大时，小球上升的最大高度为 R3，根据动能定理解得为了保证圆轨道不重叠，R 3最大值应满足解得 R3=27.9m 综合 I、II，要使小球不脱离轨道，则第三个圆轨道的半径须满足下面的条件或 （2 分）
