广西桂林市2013-2014学年下学期高一年级期末考试

物理试卷

（考试时间90分钟，满分100分）

第Ⅰ卷（选择题，共40分）

一、单选题（下列各题均有4个选项，其中只有一个是正确的，请将正确选项的字母代号写在相应位置，多选、错选或不选，该小题不得分，每小题3分，共24分。）

1. 下列几种运动中遵守机械能守恒定律的是

A. 雨点匀速下落 B. 自由落体运动

C. 汽车刹车时的运动 D. 木块沿斜面匀速下滑

2. 如图所示，两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体发生一段位移，F1对物体做功4J，F2对物体做功3J，则力F1与F2的合力对物体做功为

A. 5J B. 1J C. 7J D. 3.5J

3. 下列关于万有引力的说法中，错误的是

A. 地面上自由下落的物体和天空中运行的月亮，都受到了万有引力的作用

B. 万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的

C.
中的G是比例常数，适用于任何两个物体之间，它没有单位

D. 万有引力定律适用于自然界中任意两个物体之间

4. 如图所示是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置。当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。若电动机的额定输出功率为80W，在平直路面上行驶的最大速度为4m/s，则汽车在以最大速度匀速行驶时所受的阻力是

A. 16N B. 40N C. 80N D. 20N

5. 正常走动的钟表，其时针和分针都在做匀速转动。下列关系中正确的有

A. 时针和分针角速度相同 B. 分针角速度是时针角速度的12倍

C. 时针和分针的周期相同 D. 分针的周期是时针周期的12倍

6. 某同学身高1.7m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.7m高度的横杆（如图所示），据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（g取
）

A. 5m/s B. 2m/s C. 7m/s D. 8m/s

7. A、B两颗行星，质量之比
，半径之比为
，则两行星表面的重力加速度之比为

A.
B.
C.
D.

8. 如图所示. 一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个小木块M和N。木块M放在圆盘的边缘处，木块N放在离圆心
处，它们都随圆盘一起运动。下列说法中正确的是

A. 木块M受到4个力的作用

B. M、N两木块的线速度相等

C. M的角速度大于N的角速度

D. M的向心加速度是N的3倍

二、混选题（下列各小题的4个选项中，至少有一个是正确的，请将正确选项的字母代号写在相应位置，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选或不选不得分，每题4分，共16分）

9. 火车转弯可近似看成是做匀速圆周运动，当火车速度提高时会使轨道的外轨受损。为解决火车高速转弯时外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是

A. 减小内外轨的高度差 B. 增加内外轨的高度差

C. 减小弯道半径 D. 增大弯道半径

10. 2013年12月2日，“长征三号乙”运载火箭将“嫦娥三号”月球探测器成功送入太空，12月6日“嫦娥三号”由地月转移轨道进入100公里环月轨道，12月10日成功变轨到近月点为15公里的椭圆轨道，12月14日从15公里高度降至月球表面成功实现登月。则关于“嫦娥三号”登月过程的说法正确的是

A. “嫦娥三号”由地月转移轨道需要减速才能进入100公里环月轨道

B. “嫦娥三号”在近月点为15公里的椭圆轨道上各点的速度都大于其在100公里圆轨道上的速度

C. “嫦娥三号”在100公里圆轨道上运动的周期大于其在近月点为15公里的椭圆轨道上运动的周期

D. “嫦娥三号”在100公里环月轨道上运动的加速度大于其在椭圆环月轨道上运动到近月点时的加速度

11. 在同一水平直线上的两位置分别沿同水平方向抛出两小球A和B，两球相遇于空中的P点，它们的运动轨迹如图所示。不计空气阻力，下列说法中正确的是

A. 在P点，A球的速度大小大于B球的速度大小

B. 在P点，A球的速度大小小于B球的速度大小

C. 抛出时，先抛出A球后抛出B球

D. 抛出时，两球同时抛出

12. 如图所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，开始时A静止在弹簧上面。今用力F缓慢向上提A，直到B恰好离开地面。设开始时弹簧的弹性势能为
，B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为
，则关于
、
大小关系及系统机械能变化△E的说法中正确的是

A.
B.
C.
D.

第Ⅱ卷（非选择题，共60分）

三、填空题（请将正确答案填在相应位置，每空2分，共22分。）

13. 一辆汽车的功能由Ek增加到
，则合外力对汽车做的功是___________。

14. 一个重10N的物体从高处由静止开始自由下落，不计空气阻力，则3s内重力对物体做的功为___________J；第3s末重力的瞬时功率为___________W。（g取
）

15. 河宽200m，某人站在河边，发现垂直于河岸方向河的正中有人落水，水速3m/s，如该人用1m/s的速度游去救人，最快的到达时间为___________s。

16. 在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项代号填在横线上：___________

A. 通过调节使斜槽的末端保持水平

B. 小球运动时应与木板上的白纸（或方格纸）接触

C. 每次必须由静止释放小球

D. 每次释放小球的位置必须不同

E. 将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

17. 在做“验证机械能守恒定律”的实验时，实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了，剩下的一部分纸带上各点间的距离数值如图所示，已知打点计时器的周期为
，重力加速度
；重锤的质量为m，已知S1=0.98cm，
，S3=1.78cm，则

（1）记录B点时重锤的速度表达式vB＝___________（写计算式，用字母表示）；

（2）重锤从B点到C点重力势能变化量是___________；（保留3位有效数字）

（3）记录C点时重锤的动能
＝0.320m，重锤从B点到C点动能变化量是___________；（保留3位有效数字）

（4）我们发现，
减和
增并不严格相等，产生误差的主要原因是______________________。

18. 赵军同学采用如图1所示的装置进行了“合外力做功和动能变化的关系”的研究实验。

图1

a. 按图1把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动；

b. 把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D、……；

c. 测量出B、C、D、……各点与A点的距离，分别记为x1、x2、x3、……；

d. 用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3、……，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……；

e. 求出B、C、D、……各点速度的大小，分别记为v1、v2、v3、……，再求出它们的平方
、
、
、……；

f. 用纵坐标表示速度的平方
，横坐标表示配重重力所做的功W，作出
图象，并在图象中描出（
）坐标点，再连成图线；

则：

（1）在步骤d中，该同学测得
＝40.00cm，则配重重力所做的功
＝________J；（g取
，结果保留两位有效数字）

（2）该同学得到的
图象如图2所示。通过图象可知，打A点时对应小车的速度v0＝__________m/s。（结果保留两位有效数字）

图2

四、计算题（解答应写出必要的文字说明、方程式及计算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案必须写出数值和单位，本题4个小题，共38分。）

19. （8分）同学们在学习了平抛运动知识后，对体育课推铅球的运动进行了研究。某男同学身高1.8m，现以水平初速度把铅球平推出去，测得他推铅球成绩是
：若把球的运动看作是平抛运动，球平推出的高度近似看作等于人的身高，g取
，求：

（1）球被推出时的初速度的大小；（2）球落地的末速度的大小。

20. （8分）如图所示，用长为L的细绳拴住一个质量为m的小球，当小球在水平面内做匀速圆周运动时，细绳与竖直方向成θ角，求：

（1）细绳对小球的拉力；

（2）小球做匀速圆周运动的周期。

21. （10分）一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N，已知引力常量为G，求这颗行星的质量。

22. （12分）如图所示，光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径R，一个质量为m的物块静止在A处压缩弹簧，把物块释放，在弹力的作用下获得一个向右的速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点，不计空气阻力，g取
，求：

（1）弹簧对物块的弹力做的功；

（2）物块从B至C克服摩擦阻力所做的功；

（3）物块离开C点后落回水平面时动能的大小。

【试题答案】

一、单选题：（3×8=24分）

1. B 2. C 3. C 4. D 5. B 6. A 7. C 8. D

二、混选题：（4×4=16分）

9. BD 10. AC 11. AD 12. AC

三、填空题：（共22分）

13. 2Ek（2分） 14. 450（2分）；300（2分） 15. 100（2分） 16. AC（2分）

17.
（2分）；0.142m（2分）；0.140m（2分）

重物下落时受到阻力作用，重物要克服阻力做功而损失一部分机械能。（2分）

18. 0.40（2分）；0.50（2分）；

四、计算题：（共8+8+10+12=38分）

19. （8分）解：

（1）铅球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动：
解得：
（2分）

水平方向做匀速直线运动：
解得：
；（2分）

（2）落体时竖直方向速度
（2分）；落地时末速度

（2分）

20. （8分）

解：对小球进行受力分析（图略），并分解拉力F，由牛顿第二定律可知：

而由几何关系可知：
（2分）

解得：
（1分）
（1分）

21. （10分）

由
得
，（2分）；在行星表面
，（3分）

卫星绕行星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则
（3分）

联立以上各式得
（2分）

22. （12分）

（1）由牛顿第二定律，有：

（2分）
。（1分）

根据动能定理，可求得弹簧弹力对物体所做的功为：
。（１分）

（2）物块到达C点仅受重力mg，据牛顿第二定律，有：

，（2分）
。（1分）

物体从B到C只有重力和阻力做功，根据动能定理，有：

，（2分）
。（1分）

（3）物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，机械能守恒，有：

。（2分）