【全国校级联考word版】安徽省“皖南五十校”2016-2017学年高一下学期期末联考物理试题

一．选择题:本大题共12小题,每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8小题只有一项符合题目要求,第9-12小题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,有选错的得0分。

1. 一物体以速度v0向左运动,从a点开始受到与速度v0垂直的合外力F作用。则物体此后的运动轨迹ab必及物体在b点的速度方向，下列图中可能正确的是

2.物体做下列运动，其机械能一定守恒的是

A.匀速圆周运动 B.匀速直线运动

C.平抛运动 D.匀加速直线运动

3.2017年4月22日12时23分，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成自动交会对接。已知天宫二号距离地面的髙度为393 km。下列关于它们的运动的说法正确的是

A.天舟一号的发射速度应小于7. 9 km/s

B.天舟一号与天宫二号对接前在较低的轨道上做勻速圆周运动的周期应小于天宫二号运行的周期

C.天舟一号与天宫二号对接前在较低的轨道上做匀速圆周运动的线速度应小于天宫二号的线速度

D.天舟一号与天宫二号对接后，天宫二号的速度将增加，从而降低到更低的轨道

4.如图所示，物块在水平圆盘上，与圆盘一起(未发生相对滑动)绕竖直固定轴做匀速圆周运动，下列说法正确的是

A.物块处于受力平衡状态

B.圆盘角速度一定时，物块到转轴的距离越大，越容易与圆盘发生相对滑动

C.圆盘角速度和物块到转轴距离一定时,物块的质量越大,越容易与圆盘发生相对滑动

D.圆盘角速度和物块到转轴距离一定时，物块的质量越小，越容易与圆盘发生相对滑动

5.世界最高的蹓极是美国皇家峡谷悬索桥蹦极,高321米。假设有一蹦极运动员身系弹性蹦极绳由静止从桥面跳下。运动员可视为质点，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是

A.运动员下落过程中重力对其先做正功后做负功

B.运动员下落过程中地球和运动员组成的系统机械能守恒

C.运动员下落过程中其加速度先保持不变，然后减小再增大

D.运动员下落过程中其重力势能的改变量与零势能面的选取有关

6.某星球的半径为地球半径的，其表面的重力加速度为地球表面的重力加速度的2倍，则该星球的质量与地球的质量之比为

A.1:2 B.2:l          C.l:8         D.8:l

7.—辆质量为m的汽车由静止开始以大小为a的加速度匀加速启动，经时间t0达到额定功率，此后保持额定功率运行，最后做勻速运动。若汽车运动过程中所受阻力大小恒为f。下列说法正确的是

A.汽车能达到的最大速度为at0

B.汽车达到额定功率后牵引力将保持不变

C.汽车的额定功率为fat0

D.汽车最后做匀速运动的速度大小为

8.如图所示,长为l的长木板A静止在光滑的水平地面上,一质量为m的物体B以一定速度冲上长木板A，当物体B运动到长木板A的正中间时恰好与A保持相对静止，该过程中长木板A运动的距离为s,已知B与A间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是

A.该过程物体B动能减少μmgs

B.该过程长木板A动能增加μmgs 

C.该过程产生的内能为μmgl

D.该过程物体B损失的机械能为μmgl

9.如图所示，A为静止于地球赤道上的物体为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为赤道平面内绕地球做勻速圆周运动的卫星,P为B、C两卫星运行轨道的交点。已知A、B、C绕地心运动的周期相等且转动方向相同。下列说法正确的是

A.卫星B为地球同步定点卫星

B.卫星C为地球同步定点卫星

C.卫星C与物体A的角速度相等

D.卫星B与卫星C在P点时的加速度不相等

10.用一竖直向上的恒力F将质量为1kg的物体由静止提升2 m，物体获得的速度为4 m/s。重力加速度g=10 m/s2。在这一过程中,下列说法正确的是

A.该过程所用的时间为1 s      B.该过程中物体克服重力做功为-20 J

C.该过程中恒力F做功28 J       D.该过程物体受合力的平均功率为8 W

11.如图所示,长为L的轻质细杆的一端与质量为m的小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，小球恰好能通过最高点。不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是

A.小球在最高点时的速度大小为

B.小球在最高点时受到的合力为0

C.小球在最低点时的速度大小为2

D.小球在最低点时轻杆对球的作用力大小为3mg

12.一质量为1 kg的物体从某一高度以6 m/s的速度水平抛出，落地时速度大小为10 m/s，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是

A.物体在空中的运动时间为0. 4 s

B.物体抛出时离地面的髙度为3. 2 m

C.物体抛出点到落地点的水平距离为6m

D.物体运动过程中重力做功的平均功率为40W

二、实验探究题:本大题共2小题，共15分。

13. (6分)图示为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分。图中背景最小方格的边长均为l；重力加速度为g则：

(1)小球从A运动到C的时间可表示为      

(2)小球做平抛运动的初速度可表示为        ；

(3)若以抛出点为坐标原点，水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向，则C点的坐标可表示为    ；

14. (9分)某同学利用图示装置验证小球摆动过程中机械能守恒,实验中小球摆到最低点时恰好与桌面接触但没有弹力，D处(箭头所指处)放一锋利的刀片,细线到达竖直位置时能被割断,小球做平抛运动落到地面，P是一刻度尺。该同学方案的优点是只需利用刻度尺测量A 位置到桌面的髙度H、桌面到地面的髙度h及小球平拋运动的水平位移x即可。

(1)测量A位置到桌面的髙度H应从       (填“球的上边沿”“球心”或“球的下边沿”)开始测。

(2)实验中多次改变H值并测量与之对应的x值，利用作图象的方法去验证。为了直观地表述H和x的关系（图线为直线），若用横轴表示H，则纵轴应表示       。（填“x”、“x2”或“”）             

(3)若小球下摆过程中机械能守恒，则h、H和x的关系为H=          ；

三．计算题：

15.已知地球同步卫星到地面的距离为地球半径的6倍，地球的半径为R，地球视为均匀的球体，两极的重力加速度为g，引力常数为G，求：

（1）地球的质量；

（2）地球同步卫星的线速度大小；

16.如图所示，用长为l=0.1m的轻质细线将一小球悬挂于O点，让小球从A点由静止释放，此时细线处于伸直状态；已知小球在A点时细线与竖直方向的夹角为θ=600，小球摆到最低点B时，细线被O点正下方0.025m处的光滑小钉子挡住；不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）小球摆到最低点B时的速度大小；

（2）细线碰到钉子前后的瞬间受到的拉力大小之比.

17、如图所示，光滑水平轨道AB与光滑半圆形导轨BC在B点相切连接，半圆导轨半径为R，轨道AB、BC在同一竖直平面内；一质量为m的物块在A处压缩弹簧，并由竟会释放，物块恰好能通过半圆轨道的最高点C；已知物块在到达B点之前与弹簧已经分离，重力加速度为g，求：

（1）物块由C点平抛出去后在水平轨道的落点到B点的距离；

（2）物块在B点时对半圆轨道的压力大小；

（3）物块在A点时弹簧的弹性势能.

答案：1.D  2.C  3.B  4.B  5.C  6.A  7.D  8.B  9.BC  10.ACD  11.BC  12.BD 

13（1） （2） （3）（6l，8l）

14、（1）球的下边缘（2）x2（3）

15：（1）依据引力等于重力，则有

解得：
（2）地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍，所以同步卫星离的轨道半径为7R．
同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得：
解得：

16. （1）根据动能定理得：mgl(1−cos60°)＝mvB2，
解得：．
（2）碰到钉子前瞬间，根据牛顿第二定律有：，
解得：F1＝mg+m＝2mg．
碰到钉子后瞬间，根据牛顿第二定律得：F2−mg＝m，
l′＝l−0.025＝0.075m，解得：F2＝mg，
则：F1：F2=6：7．

17.（1）因为物块恰好能通过C点，有：mg＝m，
物块由C点做平抛运动，有：x=vct，2R＝gt2，
解得x=2R．
即物块在水平轨道的落点到B点的距离为2R．
（2）物块由B到C过程机械能守恒，有：mvB2＝2mgR+mvC2，
设物块在C点时受到轨道的支持力为F，有：F−mg＝m，
联立解得F=6mg，由牛顿第三定律可知，物块在B点对半圆轨道的压力F′=F=6mg．
（3）由机械能守恒定律可知，物块在A点时弹簧的弹性势能为：Ep＝2mgR+mvC2，
解得Ep＝mgR