宝鸡市金台区2015—2016学年度第二学期

高一物理期末质量检测试题 2016年6月

第Ⅰ卷 (选择题，共 48分)

一、单选题：(本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。)

1.关于功，下列说法正确的是 ( )

A.因为功有正负，所以功是矢量 B.功只有大小而无方向，所以功是标量

C.功的大小只由力和位移的大小来决定 D.功是状态量

2.伽利略的理想斜面实验反映了一个重要事实：如果忽略空气阻力和摩擦力，让小球从左边斜面上某一点滚下，必将冲上右边斜面的相同高度处，这说明：小球在运动过程中有一个物理量是不变的，这个物理量是( )

A.机械能 B.速度 C.加速度 D.弹力

3.关于功和能，下列说法正确的是( )

A.功就是能，功可以转化为能

B.做功越多，物体的能量就越大

C.功和能的单位相同，它们的物理意义也相同

D.能量转化中做功越多，能量转化就越多，功是能量转化的量度

4.质量分别为m和2m的两物体A、B放在同一粗糙的水平面上，分别在相同的水平恒力F作用下，由静止开始通过相同的位移s，则在这一过程中( )

A.A获得的动能大 B.B获得的动能大

C. A、B获得的动能一样大 D. 无法比较谁获得的动能大

5.如图所示，一个质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从最低点P点缓慢地移到Q点，此时轻绳与竖直方向的夹角为θ，则水平F所做的功为( )

A.mglcosθ B.Flsinθ C.mgl(1-cosθ) D.Flcosθ

6.某消防队员从一平台上跳下，下落2 m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又降下 0.4m而静止，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力为自身重力的( )

A.4倍 B.5倍 C.6倍 D.7倍

7.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩一直到最短的过程中，在忽略空气阻力的情况下，下列关于小球和弹簧组成的系统叙述中正确的是( )

A.重力势能和动能之和总保持不变

B.重力势能和弹性势能之和先减小后增大

C.动能和弹性势能之和一直减少

D.重力势能弹性势能之和一直减小

8.测定运动员体能的一种装置如图，运动员质量M=60 kg，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦)，悬挂重物m=40kg，人用力蹬传送带而保持人的重心不动，使传送带上侧以v=2m/s的速率向右运动，设运动员与传送带之间的动摩擦因数是0.5，g取10 m/s2，人对传送带做每秒的功是(　　)

A.300 J B.400 J C.600J D.800J

二、多选题：(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。)

9.下面的实例中，物体系统机械能守恒的是( )

A.物体做平抛运动，不计空气阻力

B.物体沿光滑斜面向上匀速运动

C.跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降。

D.人造卫星脱离火箭后在大气层外沿椭圆轨道飞行

10.我国正在设计的超级磁悬浮列车，其最大行驶速度可达2900km/h，磁悬浮列车的速度之所以如此之大，是因为采取了下列哪些措施( )

A.增大列车的牵引力 B.增大列车的功率

C.减小列车的质量 D.减小列车所受的阻力

11.如图所示，一个质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度为0.8g，这个物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个上升过程中物体的(　　)

A.物体机械能守恒 B.重力势能增加了mgh

C.动能损失了1.6mgh D.机械能损失了0.8mgh

12.如图所示，一块长木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物体A，现以恒定的外力F拉B，由于A、B间摩擦力的作用，A将在B上滑动，以地面为参考系，A、B都向前移动一段距离.在此过程中 (　　)

A.B对A的摩擦力所做的功等于A的动能增量

B.外力F做的功等于A和B动能的增量

C.A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功

D.外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和

第Ⅱ卷(非选择题，共52分)

三、填空题：(每空2分，共24分)

13.经典力学主要研究 的物体机械运动的规律。

14.质量为0.1kg的小球从2 m的高出落到水平地板上,又反弹回到1m的高度,整个过程中重力对小球所做的功是 J ,重力势能的增量为 J(g=10 m/s2)。

15.甲、乙两物体质量之比m1∶m2=1∶2，它们与水平桌面间的动摩擦因数相同，在水平桌面上运动时，因受摩擦力作用而停止。若它们的初速度相同，则运动位移之比为________;若它们的初动能相同，则运动位移之比为________。

16.如图所示，粗细均匀、全长为h的铁链，对称地挂在轻小光滑的定滑轮上。受到微小扰动后，铁链从静止开始运动，当铁链脱离滑轮的瞬间，其速度大小为_________。

17.某探究学习小组的同学探究动能变化与做功的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、细沙、刻度尺。当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则

(1)你认为还需要的实验器材有_________。

(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是_________________，实验时首先要做的步骤是____ _______。

(3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为M。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m。让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况。在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L，利用纸带算出这两点的速度大小v1与v2(v1

18.为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的，某同学利用DIS设计了一个实验，实验装置如图甲所示，图中 A为电磁铁， B为光电门。有一直径为 d、质量为 m的金属小球通过电磁铁控制从 A处由静止释放，下落过程中能通过 A处正下方、固定于 B处的光电门，测得 A、 B间的距离为 H，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，且小球直径d远小于A、B间的距离H。则：

(1)小球经过光电门B时的速度 v表达式为 ;

(2)多次改变高度H，重复上述实验，作出 的图像如图乙所示，当图线斜率k = 时(用已知量g、d表示)，可判断小球下落过程中机械能守恒。

四、计算题(本题有3小题，共28分，解答应写出必要的文字说明、演算步骤，推理、说明过程要简洁清晰，有数字计算的题要写出明确的数值和单位，只有最后结果的得零分。)

19.(6分) 上海迪士尼乐园即将于今年6月16日盛大开园，游乐园中的翻滚过山车可以载着游客在圆轨道上翻滚运行，游客却不会掉下来，如图甲所示。把这种情况简化为如图乙所示的模型：半径为R的圆弧轨道竖直放置，下端与弧形轨道相接，使质量为m的小球从弧形轨道上端高h处无初速度滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。实验表明，只要h大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点。(不考虑空气及摩擦阻力)若h=4R，则小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是多少?

20.(10分)如图所示，轨道ABC被竖直地固定在水平桌面上，A距离水平地面高H=1.4m，C距离水平地面高h=0.8 m。一质量m=1kg的小物块自A点从静止开始下滑，从C点以水平速度飞出后落在水平地面上的D点。现测得C、D两点的水平距离为l=1.2m。不计空气阻力，取g=10 m/s2。求：

(1)小物块从C点飞出时速度的大小;

(2)小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功。

21.(12分)一列火车总质量m=5×105kg，机车发动机的额定功率P=3×106 W，水平轨道对列车的阻力f是车重的0.02倍，火车在轨道上从静止开始行驶时，发动机功率不超过额定功率P，取g=10 m/s2，求：

(1)火车在水平轨道上行驶的最大速度vm;

(2)当行驶速度为v=20m/s时，机车发动机的功率为额定功率，此时加速度a是多大;

(3) 若火车从静止开始保持以0.2m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间t为多少。

选做题(供有能力者做)：(10分)

2004年，中国正式开展月球探测工程"嫦娥工程" ,2012年9月19日，月球探测工程首席科学家欧阳自远表示，探月工程正在进行嫦娥三号卫星和玉兔号月球车的月面勘测任务。在玉兔号月球车着陆的最后阶段,月球车降落到月球表面上,再经过多次弹跳才停下来.假设月球车第一次落到月球表面弹起后,到达最高点时高度为h(h<< r0),速度方向是水平的,速度大小为v0,求它第二次落到月球表面时速度的大小.(不计月球表面的摩擦及阻力.已知围绕月球运行的一颗卫星其圆周轨道的半径为r,运行周期为T.月球可视为半径为r0的质量均匀球体)

宝鸡市金台区2015—2016学年度第二学期

高一物理期末质量检测试题答案 2016 6

一、单选题：(本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。)

题号 1 2 3 4 5 6 7 8

答案 B A D A C C B D

二、多选题：(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。)

题号 9 10 11 12

答案 AD BD BC AD

三、填空题：(每空2分，共24分)

13. 宏观、低速　 　14. 1 -1 15. 1:1 2:1

16. 17.(1) 天平 (2)滑块质量远远大于砂和砂桶总质量

平衡摩擦 (3)

18.(1) (2)

四、计算题(本题有3小题，共28分，解答应写出必要的文字说明、演算步骤，推理、说明过程要简洁清晰，有数字计算的题要写出明确的数值和单位，只有最后结果的得零分。)

19.(6分) 解： h=4R时，小球由静止运动到最高点的过程中，由机械能守恒定律

(2分)

解得 (1分)

小球在最高点，在重力和轨道的压力作用下做圆周运动。由牛顿运动定律

(2分)

得 (1分)

20.(10分)解：(1)小物块从C水平飞出后做平抛运动，从C到D运动的过程中有：

h=12gt2 (2分)

l=vt (2分)

解得： v=3m/s (1分)

(2)小物块从A运动到C的过程中，根据动能定理得

mg(H-h)-Wf=12mv2-0 (3分)

Wf=1.5J (2分)

此过程中克服摩擦力做的功1.5J

21. (12分)解：列车以额定功率工作时，当牵引力等于阻力，列车的加速度为零，速度达最大值vm

F= f =kmg (2分)

vm=PF=30m/s (2分)

(2)当v

当v=20m/s时，F1=Pv=1.5×105 N (2分)

a=F1-fm=0.1 m/s2 (2分)

(3)据牛顿第二定律可得牵引力为

F′=f+ma′=2×105 N (1分)

在此过程中，速度增大，发动机功率增大，当功率为额定功率时速度大小为vm′，即

vm′=PF′=15m/s (1分)

t=vm′a=75s (2分)

选做题(10分)解：以g′表示月球表面的重力加速度,M表示月球的质量,m表示月球的卫星的质量,m′表示月球表面处某一物体的质量,由万有引力定律和牛顿定律有

=m′g′, (3分)

(3分)

设v表示月球车第二次落到月球表面时的速度,根据机械能守恒定律，

(2分)

由以上各式解得v= (2分)