2、D．無(wú)法比較tB與tC的大小
2．某人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)地球半徑為R，地面重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是( )
A．人造衛(wèi)星的最小周期為π
B．衛(wèi)星在距地面高度R處的繞行速度為
C．衛(wèi)星在距地面高度R處的加速度為
D．地球同步衛(wèi)星的速率比近地衛(wèi)星速率小，所以發(fā)射同步衛(wèi)星所需的能量較小
3．如圖3－4所示，兩段長(zhǎng)均為L(zhǎng)的輕質(zhì)線共同系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間距離也為L(zhǎng)，今使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速率為v，兩段線中張力恰好均為零，若小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速率為2v，則此時(shí)每段線中張力大小為( )
3、
A.mg B．2mg
C．3mg D．4mg
4.如圖所示為汽車在水平路面上啟動(dòng)過(guò)程中的vt圖像,Oa為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,ab段表示以額定功率行駛時(shí)的加速階段.bc段是與ab段相切的水平直線.下述說(shuō)法正確的是( )
A.0～t1時(shí)間內(nèi)汽車以恒定功率做勻加速運(yùn)動(dòng)
B.t1～t2時(shí)間內(nèi)的平均速度為
C.t1～t2時(shí)間內(nèi)汽車牽引力做功等于于m-m
D.在全過(guò)程中t1時(shí)刻的牽引力及其功率都是最大值
5．宇宙中兩個(gè)星球可以組成雙星，它們只在相互間的萬(wàn)有引力作用下，繞球心連線的某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．根據(jù)宇宙大爆炸理論，雙星間的距離在不斷緩慢增加，設(shè)雙星仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，
4、則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( )
A．雙星相互間的萬(wàn)有引力減小
B．雙星圓周運(yùn)動(dòng)的角速度增大
C．雙星圓周運(yùn)動(dòng)的周期增大
D．雙星圓周運(yùn)動(dòng)的半徑增大
6.如圖10所示，AB為半圓環(huán)ACB的水平直徑，C為環(huán)上的最低點(diǎn)，環(huán)半徑為R.一個(gè)小球從A點(diǎn)以速度v0水平拋出，不計(jì)空氣阻力．則下列判斷正確的是 ( )．
A．要使小球掉到環(huán)上時(shí)的豎直分速度最大，小球應(yīng)該落在BC之間
B．即使v0取值不同，小球掉到環(huán)上時(shí)的速度方向和水平方向之間的夾角也相同
C．若v0取值適當(dāng)，可以使小球垂直撞擊半圓環(huán)
D．無(wú)論v0取何值，小球都不可能垂直撞擊半圓環(huán)
5、
7．兩個(gè)完全相同的小球A、B，在同一高度處以相同大小的初速度v分別水平拋出和豎直向上拋出，下列說(shuō)法正確的是( )
A．兩小球落地時(shí)的速度相同
B．兩小球落地時(shí)，A球重力的瞬時(shí)功率較大
C．從開始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功相同
D．從開始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)A小球做功的平均功率較小
8.如圖所示，皮帶傳動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)后，皮帶不打滑，則皮帶輪上A、B、C三點(diǎn)的情況是（ ）
A．vA=vB，vB＞vC； B．ωA=ωB，vB = vC
C．vA ＝vB，ωB＝ωc ；D．ωA＞ωB ，vB ＝vC
9.在太陽(yáng)系中有一顆行星的
6、半徑為R，若在該星球表面以初速度v0豎直上拋出一物體，則體上升的最大高度為H.已知該物體所受的其他力與行星對(duì)它的萬(wàn)有引力相比較可忽略不計(jì).則根據(jù)這些條件，可以求出的物理量是 （ ）
A．該行星的密度 B．該行星的自轉(zhuǎn)周期
C．該星球的第一宇宙速度 D．該行星附近運(yùn)行的衛(wèi)星的最小周期
10．如圖Z1－5所示，在月球附近圓軌道上運(yùn)行的“嫦娥二號(hào)”，到A點(diǎn)時(shí)變?yōu)闄E圓軌道，B點(diǎn)是近月點(diǎn)，則( )
A．在A點(diǎn)變軌時(shí)，“嫦娥二號(hào)”必須突然加速
B．在A點(diǎn)變軌時(shí)，“嫦娥二號(hào)”必須突然減速
C．從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中，“嫦娥二號(hào)”受到月球的引力
7、減小
D．從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中，“嫦娥二號(hào)”速率增大
11. 如圖3所示，有一固定的且內(nèi)壁光滑的半球面，球心為O，最低點(diǎn)為C，在其內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量相同的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))A和B，在兩個(gè)高度不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球的軌跡平面高于B球的軌跡平面，A、B兩球與O點(diǎn)的連線與豎直線OC間的夾角分別為α＝53°和β＝37°，以最低點(diǎn)C所在的水平面為重力勢(shì)能的參考平面，則(sin 37°＝，cos 37°＝)( )
A．A、B兩球所受支持力的大小之比為4∶3
B．A、B兩球運(yùn)動(dòng)的周期之比為4∶3
C．A、B兩球的動(dòng)能之比為16∶9
D．A、B兩球的機(jī)械能之比為112∶
8、51
12.如圖所示,建筑工地上載人升降機(jī)用不計(jì)質(zhì)量的細(xì)鋼繩跨過(guò)定滑輪與一有內(nèi)阻的電動(dòng)機(jī)相連,通電后電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)升降機(jī)沿豎直方向先勻加速上升后勻速上升.摩擦及空氣阻力均不計(jì).則( )
A.升降機(jī)勻加速上升過(guò)程中,升降機(jī)底板對(duì)人做的功等于人增加的動(dòng)能
B.升降機(jī)勻速上升過(guò)程中,升降機(jī)底板對(duì)人做的功等于人增加的機(jī)械能
C.升降機(jī)上升的全過(guò)程中,電動(dòng)機(jī)消耗的電能等于升降機(jī)增加的機(jī)械能
D.升降機(jī)上升的全過(guò)程中,電動(dòng)機(jī)消耗的電能大于升降機(jī)增加的機(jī)械能
二、實(shí)驗(yàn)題(本題共14分)
13．“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如下圖所示的（甲）或（乙）方案來(lái)進(jìn)行。
⑴比較這兩種方案，_
9、__________（填“甲”或“乙”）方案好些，理由是_______________________________。
（甲）
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
紙帶
夾子
重錘
（乙）
小車
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
紙帶
⑵如圖（丙）是該實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，測(cè)得每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，已知每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.1s。物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=___________m/s2(保留兩位有效數(shù)字)；該紙帶是采用__________（填“甲”或“乙”）實(shí)驗(yàn)方案得到的。
O
A
B
C
D
E
F
7.2
11.9
16.7
21.5
10、
26.4
單位：cm
(丙)
⑶圖（?。┦遣捎茫祝┓桨笗r(shí)得到的一條紙帶，在計(jì)算圖中N點(diǎn)速度時(shí)，幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進(jìn)行，其中正確的是：
O
N
dn-1
dn+1
xn
xn+1
(丁)
A. B. C. D.
14.在“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)研究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖5甲所示。木塊從A點(diǎn)靜止釋放后，在一根彈簧作用下彈出，沿足夠長(zhǎng)的木板運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn)停下，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)所處的位置，測(cè)得OB1的距離為L(zhǎng)1，并記錄此過(guò)程中彈簧對(duì)木塊做的功為W1。用完全相同的彈簧
11、2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)，作出彈簧對(duì)木塊做功W與木塊停下的位置距O點(diǎn)的距離L的圖像如圖乙所示。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(ⅰ)W-L圖線為什么不通過(guò)原點(diǎn)？
________________________________________________________________________。
(ⅱ)彈簧被壓縮的長(zhǎng)度LOA＝________ cm。
三、計(jì)算題(本題共5小題，共46分)
15、（8分）在光滑的水平面內(nèi)，一質(zhì)量m＝1 kg的質(zhì)點(diǎn)以速度v0＝10 m/s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)原點(diǎn)后受一沿y軸正方向上的水平恒力F＝15 N作
12、用，直線OA與x軸成α＝37°，如下圖所示曲線為質(zhì)點(diǎn)的軌跡圖(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：如果質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線OA相交于P點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)到P點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間以及P點(diǎn)的坐標(biāo)；
16、(10分)隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，廣寒宮中的嫦娥不再寂寞，古老的月球即將留下中華兒女的足跡．航天飛機(jī)將作為能往返于地球與太空、可以重復(fù)使用的太空飛行器，備受人們的喜愛(ài)．宇航員現(xiàn)欲乘航天飛機(jī)對(duì)在距月球表面高h(yuǎn)處的圓軌道上運(yùn)行的月球衛(wèi)星進(jìn)行維修．試根據(jù)你所學(xué)的知識(shí)回答下列問(wèn)題：
(1)維修衛(wèi)星時(shí)航天飛機(jī)的速度應(yīng)為多大？
(2)已知地球自轉(zhuǎn)周期為T0，
13、則該衛(wèi)星每天可繞月球轉(zhuǎn)幾圈？(已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度為gm，計(jì)算過(guò)程中可不計(jì)地球引力的影響，計(jì)算結(jié)果用h、R、gm、T0等表示)
17、(8分)如圖所示，傾角為45°的光滑斜面AB與豎直的光滑半圓軌道在B點(diǎn)平滑連接，半圓軌道半徑R＝0.40m，一質(zhì)量m＝1.0kg的小物塊在A點(diǎn)由靜止沿斜面滑下，已知物塊經(jīng)過(guò)半圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力恰好等于零，物塊離開半圓形軌道后落在斜面上的點(diǎn)為D(D點(diǎn)在圖中沒(méi)有標(biāo)出)。g取10m/s2。求：A點(diǎn)距水平面的高度h；
18、（10分））運(yùn)動(dòng)員駕駛摩托車做騰躍特技表演是一種刺激性很強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。如下圖所示，運(yùn)動(dòng)員駕駛摩托
14、車的在AB段加速，到B點(diǎn)時(shí)速度為v0＝20m/s，之后以恒定功率P＝1.8kw沖上曲面BCDE，經(jīng)t＝13s的時(shí)間到達(dá)E點(diǎn)時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后水平飛出。已知人和車的總質(zhì)量m＝180 kg，坡頂高度h＝5m，落地點(diǎn)與E點(diǎn)的水平距離x＝16m，重力加速度g＝10m/s2。求摩托車在沖上坡頂?shù)倪^(guò)程中克服阻力做的功。
19、(10分)有一個(gè)固定的光滑直桿，該直桿與水平面的夾角為53°，桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m＝2 kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))。
(1)如圖5－3－6甲所示，滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，下滑了位移x＝1 m后到達(dá)P點(diǎn)，求滑塊此時(shí)的速率。
(2)如果用不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩將滑塊m與另一個(gè)質(zhì)量為M＝
15、2.7 kg的物塊通過(guò)光滑的定滑輪相連接，細(xì)繩因懸掛M而繃緊，此時(shí)滑輪左側(cè)繩恰好水平，其長(zhǎng)度L＝ m(如圖乙所示)。再次將滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，求滑塊滑至P點(diǎn)的速度大小。(整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中M不會(huì)觸地，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g取10 m/s2)
高一物理參考答案
1C 2C 3A 4D 5B 6D 7C 8AC 9CD 10BD 11AD 12BD
13.(1)甲、 甲方案中摩擦力較小，(2)4.8 m/s2、乙，(3)BC
14. (ⅰ)由于彈簧對(duì)木塊所做的功W應(yīng)等于木塊克服摩擦力做的功，即W＝Ff(L＋LOA)，
16、所以W-L圖線不過(guò)原點(diǎn)。
(ⅱ)由圖可知，W1＝Ff(6＋LOA)，5W1＝Ff(42＋LOA)，可解得：LOA＝3 cm。
15. .(1)質(zhì)點(diǎn)在水平方向上無(wú)外力作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向受恒力F和重力mg作用做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．由牛頓第二定律得：a＝＝ m/s2＝15 m/s2.
設(shè)質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)到P點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為t，P點(diǎn)坐標(biāo)為(xp，yp)，則xP＝v0t，yP＝at2，
又tan α＝，聯(lián)立解得：t＝1 s，xP＝10 m，yP＝7.5 m.
16. 解析：(1)根據(jù)萬(wàn)有引力定律，在月球上的物體mgm＝
17、
衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度為v，則G＝m
聯(lián)立①②式解得：v＝
航天飛機(jī)與衛(wèi)星在同一軌道上，速度與衛(wèi)星速度相同．
(2)設(shè)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期為T，
則G＝m()2(R＋h) 解得：T＝2π ＝2π
則衛(wèi)星每天繞月球運(yùn)轉(zhuǎn)的圈數(shù)為＝ .
17、解析：(1)對(duì)物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)C點(diǎn)的過(guò)程，由機(jī)械能守恒有：
mg(h－2R)＝mv2①
由題意物塊在C點(diǎn)時(shí)，有：
mg＝m②
由①②式得：h＝2.5R
18\對(duì)摩托車的平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程，有（2分）
（2分）
摩托車在斜坡上運(yùn)動(dòng)時(shí)，由動(dòng)能定理得 （2分）
聯(lián)立解得 （2分）
19.[解析] (1)設(shè)滑塊下滑至P點(diǎn)時(shí)的速度為v1，
由機(jī)械能守恒定律得
mgxsin 53°＝mv
解得v1＝4 m/s
(2)設(shè)滑塊再次滑到P點(diǎn)時(shí)速度為v2，M的速度為vM，如圖，將v2進(jìn)行分解得：vM＝v2cos θ，繩與直桿的夾角為θ，由幾何關(guān)系得θ＝90°，vM＝0，再由系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得：
MgL(1－sin 53°)＋mgxsin 53°＝mv＋0，
解得v2＝5 m/s
2022年高一下學(xué)期期末考試 物理 含答案(IV)
