江西省2016-2017学年高一下学期期末考试物理试卷

一、选择题

1. 难度：中等

万有引力定律的发现实现了物理学上第一次大统一——“地上物理学”和“天上物理学”的统一，它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律。牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道假想成圆轨道，另外还应用到了其他的规律和结论，以下的规律和结论没有被用到的是（ ）

A. 牛顿第二定律

B. 牛顿第三定律

C. 开普勒的研究成果

D. 卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数

2. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动．若小球运动到P点时，拉力F发生变化，下列关于小球运动情况的说法正确的是（  ）

A. 若拉力突然消失，小球将沿轨道Pa做离心运动

B. 若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动

C. 若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动

D. 若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc运动

3. 难度：中等

已知地球半径为R，静置于赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a；地球同步卫星作匀速圆周运动的轨道半径为r，向心加速度为，引力常量为G，以下结论正确的是

A. 地球质量

B. 地球质量

C. 向心加速度之比

D. 向心加速度之比

4. 难度：简单

从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖着地，这样做是为了（  ）

A. 减小冲量

B. 减小动量的变化量

C. 增大与地面的冲击时间，从而减小冲力

D. 增大人对地面的压强，起到安全作用

5. 难度：简单

在光滑的水平桌面上有两个在同一直线上运动的小球a和b，正碰前后两小球的位移随时间变化的关系如图所示，则小球a和b的质量之比为(　　)

A. 2∶7

B. 1∶4

C. 3∶8

D. 4∶1

6. 难度：中等

已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零．假设地球是质量分布均匀的球体．如图若在地球内挖一球形内切空腔。有一小球自切点A自由释放，则小球在球形空腔内将做 （     ）

A. 匀速直线运动

B. 加速度越来越大的直线运动

C. 匀加速直线运动

D. 加速度越来越小的直线运动

7. 难度：中等

如图所示，水平转台上有一个质量为m的物块，用长为L的细绳将物块连接在转轴上，细线与竖直转轴的夹角为θ角，此时绳中张力为零，物块与转台间动摩擦因数为μ（μ＜tanθ），最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，则（）

A. 至绳中出现拉力时，转台对物块做的功为2μmgLsinθ

B. 至绳中出现拉力时，转台对物块做的功为μmgLsinθ

C. 至转台对物块支持力为零时，转台对物块做的功为

D. 设法使物体的角速度为 时，物块与转台间无相互作用力

8. 难度：中等

如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则（  ）

A. a的飞行时间比b的长

B. b和c的飞行时间相同

C. a的水平初速度比b的大

D. b的水平初速度比c的小

二、多选题

9. 难度：中等

如图所示，在升降机内固定一光滑的斜面体，一轻弹簧的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上，另一端与质量为m的物块A相连，弹簧与斜面平行．整个系统由静止开始加速上升高度h的过程中（　　）

A. 物块A的重力势能增加量一定等于mgh

B. 物块A的动能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的和

C. 物块A的机械能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的和

D. 物块A和弹簧组成系统的机械能增加量等于斜面对物块的支持力和B对弹簧拉力做功的和

三、选择题

10. 难度：简单

如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，现用支铅笔贴着细线的左侧水平向右以速度匀速运动，运动到图示位置时。运动过程中保持铅笔的高度不变，悬挂橡皮的那段细线保持竖直，则在铅笔未碰到橡皮前，下列说法正确的是（不计一切摩擦）（ ）

A. 橡皮的运动轨迹是一条直线

B. 绳子的拉力一定大于橡皮的重力

C. 橡皮的速度一定大于

D. 橡皮在图示位置时的速度大小为

四、实验题

11. 难度：中等

如图所示，某同学利用电子秤、轻质材料做成的凹形轨道，研究小球通过凹形轨道的运动。由于小球质量远大于凹形轨道的质量，下面计算中可以忽略凹形轨道的质量。已知凹形轨道最下方为半径为R的圆弧轨道，重力加速度为g。

（1）把凹形轨道放在电子秤上，小球放在轨道最低点，电子秤读数为。

（2）让小球从离轨道最低点H处由静止释放，当小球通过轨道最低点时，电子秤读数为。

（3）根据电子秤两次读数可知，小球通过轨道最低点时的速度为__________。这说明小球通过凹形轨道最低点时处于_________（填“超重”“失重”或“平衡”）状态。

（4）小球从离轨道最低点高H处由静止释放到通过最低点的过程中克服摩擦力做功为______。

12. 难度：中等

为了验证动能定理，某学习小组在实验室组装了如图的装置外，还备有下列器材：打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙，他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为，当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小桶时，滑块处于静止状态，要完成该实。

（1）还缺少的实验器材是                        。

（2）实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等，沙和小桶的总质量应满足的条件是               ，实验时为保证细线的拉力等于滑块所受的合外力，首先要做的步骤是                    。

（3）在（2）问的基础上，让小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，测出该两点的间距为L，打下该两点时滑块的速度大小为、（），已知当地的重力加速度为，写出实验要验证的动能定理表达式      （用题中所给的字母表示）。

五、简答题

13. 难度：中等

如图所示，光滑的水平轨道与光滑半圆轨道相切，圆轨道半径R＝0．4 m。一个小球停放在水平轨道上，现给小球一个v₀＝5 m/s的初速度，取g＝10 m/s²，求：

（1）小球从C点飞出时的速度大小；

（2）小球到达C点时，对轨道的作用力是小球重力的几倍？

（3）小球落地时的速度大小。

14. 难度：简单

由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同：若地球表面两极处的重力加速度大小为g₀，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G，地球可视为质量均匀分布的球体。

求：

（1）地球半径R；

（2）地球的平均密度；

（3）若地球自转速度加快，当赤道上的物体恰好能“飘”起来时，求地球自转周期T'。

15. 难度：中等

汽车的质量为4×10³kg，额定功率为30kw，运动中阻力大小恒为车重的0.1倍．汽车在水平路面上从静止开始以8×10³N的牵引力出发，g取10m/s²．

求：（1）经过多长时间汽车达到额定功率？

（2）汽车达到额定功率后保持功率不变，运动中最大速度多大？

（3）汽车加速度为0.6m/s²时速度多大？

16. 难度：中等

某种弹射装置的示意图如图所示，光滑的水平导轨MN右端N处与倾斜传送带理想连接，传送带长度L=15.0m，皮带以恒定速率v=5.0m/s 顺时针转动．三个质量均为m=1.0kg 的滑块A、B、C置于水平导轨上，B、C之间有一段轻弹簧刚好处于原长，滑块B与轻弹簧连接，C未连接弹簧，B、C处于静止状态且离N点足够远，现让滑块A以初速度v0=6.0m/s 沿B、C连线方向向B运动，A与B碰撞后粘合在一起，碰撞时间极短．滑块C脱离弹簧后滑上倾角θ＝37⁰传送带，并从顶端沿传送带方向滑出斜抛落至地面上．已知滑块C与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8，重力加速度g=10m/s2， sin37o=0.6, cos37o=0.8．

求：（1）滑块A、B碰撞时损失的机械能；

（2）滑块C在传送带上因摩擦产生的热量Q；