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2015-2016学年陕西省宝鸡市金台区高一（下）期末物理试卷一、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．mglcosθB．FlsinθC．mgl（1﹣cosθ）D．Flcosθ6．某消防队员从一平台上跳下，下落2m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．重力势能和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=60kg，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10m/s2，人对传送带做每秒的功是（）A．300JB．400JC．600JD．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mghC．动能损失了1.6mghD．机械能损失了0.8mgh12．如图，一块木板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，以地面为参照物，A、B都向前移动一段距离，在此过程中（）A．外力F做的功等于A和B的动能的增量B．B对A的摩擦力所做的功，等于A的动能的增量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三、填空题：（每空2分，共24分）13．经典力学主要研究宏观、低速的物体机械运动的规律．14．质量为0.1kg的小球从2m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1J，重力势能的增量为﹣1J（g=10m/s2）．15．甲、乙两物体质量之比m甲：m乙=1：2，它们与水平桌面间的摩擦因数相同．在水平面上运动时因受摩擦力作用而停止．（1）若它们的初速度相同，则运动位移之比为1：1；（2）若它们的初动能相同，则运动位移之比为2：1．16．粗细均匀全长为L的铁链，对称地挂在轻小光滑的定滑轮上，如图，受到微小扰动铁链从静止开始滑动，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欲验证“动能定理”，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、纸带、小木块、细沙．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刻度尺、天平．（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和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沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，实验时对木板放置要求是平衡摩擦力．（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量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和这两点的速度大小v1与v2（v1＜v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为mgL=M﹣M（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．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﹣H的图象如图乙所示，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．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．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=0.8m．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=10m/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．21．一列火车总质量m=5×105kg，机车发动机的额定功率P=3×106W，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=10m/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）：22．2004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）2015-2016学年陕西省宝鸡市金台区高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、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【考点】功的计算．【分析】力和力方向上的位移的乘积表示力对物体做的功的大小；功有正负，但功是标量．【解答】解：A、B、功是标量，只有大小没有方向，所以A错误，B正确；C、功的大小由力、位移以及力和位移之间的夹角共同决定；故C错误；D、功对应一个过程，故功是过程量；故D错误；故选：B．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【考点】机械能守恒定律．【分析】物体高度不同物体的重力势能不同，在运动过程中物体的速度、加速度和弹力随时间发生变化，机械能是守恒的．【解答】解：A、伽利略理想斜面实验中如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，则在物体运动的过程只有重力做功，则物体的机械能守恒．故这个不变量是机械能；故A正确；B、在物体运动过程中物体的速度随时间发生变化，故速度不守恒，故B错误；C、小球经过斜面上不同位置时斜面切线方向是变化，小球的合力是变化的，所以加速度不守恒．故C错误；D、斜面的倾角不同，则小球受到的斜面的弹力也不相同．故D错误．故选：A3．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【考点】功能关系．【分析】功是能量转化的量度，做功的过程就是能量转化的过程；如果物体由一种能量状态变为另一种能量状态，可以通过做功的方式实现，且功的大小与两个不同状态的能量差相等．功和能量的单位均是焦耳，但它们的物理意义不同．由此分析即可．【解答】解：A、功是能量转化的量度，做功的过程就是能量转化的过程；而能反映了物体对外做功的本领大小．功是过程量，能是状态，所以功和能是两个完全不同的概念．故A错误；B、功是能量转化的量度，做功越多，只说明能量转化越多，不表示物体的能量越多．故B错误；C、功和能的单位相同，但它们的物理意义不同．故C错误；D、根据功能关系知，功是能量转化的量度，能量转化中做功越多，能量转化就越多，故D正确．故选：D4．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【考点】动能定理．【分析】根据动能定理求得动能的表达式，再根据相同的量来判断物体的动能的情况．【解答】解：由动能定理可得：Fs﹣μmgs=EK﹣0，即物体获得的动能为：EK=Fs﹣μmgs，因为同一粗糙的水平面上，μ相同，F和s也相同，所以质量大的获得的动能小，即A物体获得的动能较大，故A正确，BCD错误．故选：A．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