湖南省株洲市2017-2018学年高一下学期期末考试物理试卷

物理学发展史上，首先把实验和逻辑推理和谐结合起来的科学家是(　　)

A. 亚里士多德　　 B. 伽利略　　 C. 牛顿　　 D. 法拉第

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火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知：

A. 太阳位于木星运行轨道的中心

B. 火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等

C. 火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方

D. 相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积

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下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（　　）

A. 小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程

B. 木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程

C. 人乘电梯匀速上升的过程

D. 子弹射穿木块的过程

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如图所示，某人由A点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，关于小船的运动，下列说法中正确的是（　　）

A. 小船能到达正对岸的B点

B. 小船到达正对岸B点的左侧

C. 小船到达河对岸的位置与水流速度有关

D. 小船到达河对岸的时间与水流速度有关

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关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系，下列说法中正确的是（ ）

A. 线速度大的角速度一定大

B. 线速度大的周期一定小

C. 角速度大的半径一定小

D. 角速度大的周期一定小

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起重机以1m/s2的加速度，将质量为100kg的货物由静止匀加速向上提升，g=10m/s2，则第1s内起重机对货物做功为（　　）

A. 500J　　 B. 550J　　 C. 1000J　　 D. 1100J

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假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的（　　）

A. 4倍　　 B. 2倍　　 C. 2倍　　 D. 倍

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汽车在行驶过程中遇到紧急情况时，驾驶者迅速，正确的使用制动器，在最短距离内将车停住，称之为紧急制动。假设汽车紧急制动后所受到的阻力的大小与汽车所受重力的大小差不多。当汽车以20m/s的速度行驶时突然制动，它还能继续滑行的距离约为（　　）

A. 40m　　 B. 20m　　 C. 10m　　 D. 5m

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关于物体的运动状态与受力关系，下列说法中正确的是（　 ）

A．物体的运动状态发生变化，物体的受力情况一定变化

B．物体的运动状态保持不变，说明物体所受的合外力为零

C．物体在恒力作用下，一定做匀变速直线运动

D．物体做曲线运动时，受到的合外力可以是恒力

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美国国家航空航天局宣布首次在太阳系外发现“类地”行星Kepler186f。若宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星表面进行科学考察，在行星表面h高度（远小于行星半径）处以初速度v水平抛出一个小球，测得水平位移为x。已知该行星半径为R，自转周期为T，万有引力常量为G．则下列说法正确的是（　　 ）

A. 该行星表面的重力加速度为

B. 该行星的质量为

C. 如果该行星存在一颗同步卫星，其距行星表面高度为

D. 该行星的第一宇宙速度为

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如图所示，质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数都相同，物体滑到斜面底部C点时重力所做的功分别为WG1和WG2，下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2，则（　　）

A. WG1＞WG2　　 B. WG1＜WG2　　 C. W1＞W2　　 D. W1=W2

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如图所示，将一轻弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端，弹簧处于自然状态时上端位于A点。质量为m的物体从斜面上的B点由静止开始下滑，与弹簧发生相互作用后，最终停在斜面上。下列说法正确的是（　　）

A. 物体最终将停在A点

B. 整个过程中物体第一次到达A点时动能最大

C. 物体第一次反弹后不可能到达B点

D. 整个过程中重力势能的减少量大于克服摩擦力做的功

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在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。

（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，正确的是______

A．调节斜槽使其末端保持水平

B．每次释放小球的位置可以不同

C．每次必须由静止释放小球

D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

（2）某同学通过正确操作实验后在白纸上记录了抛物线轨迹，x轴沿水平方向，如图所示。则可判断坐标系中原点O点______（填“是”或“不是”）抛出点，由图中数据可求出平抛物体的初速度大小为______m/s。（g=10m/s2，结果保留一位小数）

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用如图1所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m1与m2通过一不可伸长的细线穿过一光滑的定滑轮。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图2给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图2中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m1=50g，m2=150g，实验用交流电周期为0.02秒，则：（计算结果保留两位小数，g=9.8m/s2）

（1）在纸带上打下记数点5时的速度v=______m/s；

（2）在记数点0-5过程中系统动能的增量△Ek=_____J，系统重力势能的减少量△EP=___J；

（3）在实验中，某同学根据多次实验记录，作出了v2-h图象，如图3所示，h为从起点量起的长度，则据此得到当地的重力加速度g=__m/s2。

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某高速公路的一个出口路段如图所示，情景简化：轿车从出口A进入匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B点（通过B点前后速率不变），再匀速率通过水平圆弧路段至C点，最后从C点沿平直路段匀减速到D点停下。已知轿车在A点的速度v0=72km/h，AB长L1=l50m；BC为四分之一水平圆弧段，限速（允许通过的最大速度）v=36km/h，轮胎与BC段路面间的动摩擦因μ=0.5，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，CD段为平直路段长L2=50m，重力加速度g取l0m/s2。

（1）若轿车到达B点速度刚好为v=36km/h，求轿车在AB下坡段加速度的大小；

（2）为保证行车安全，车轮不打滑，求水平圆弧段BC半径R的最小值及轿车A点到D点全程的最短时间。

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如图所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点静止下滑，当小球p开始下滑时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B处．已知斜面AB光滑，长度l=2.5 m，斜面倾角为θ=30°．不计空气阻力，g取10 m/s2．求：

（1）小球p从A点滑到B点的时间；

（2）小球q抛出时初速度的大小．

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质量m=0.1kg的金属滑块（可看成质点）从距水平面h=1.8m的光滑斜面上由静止开始释放，运动到A点时无能量损耗，水平面AB粗糙，长度为2m，与半径为R=0.4m的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，其中圆轨道在竖直平面内，D为轨道的最高点，滑块恰能通过最高点D，（g=10m/s2）。求：

（1）滑块运动到A点的速度大小；

（2）滑块从A点运动到B点克服摩擦阻力所做的功；

（3）滑块与AB间的动摩擦因数。

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如图所示，倾角 θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上，在斜面顶端固定一个轮半径和质量不计的光滑定滑轮 D，质量均为m=1kg 的物体A和B用一劲度系数k=240N/m 的轻弹簧连接，物体 B 被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板 P 挡住。用一不可伸长的轻绳使物体 A 跨过定滑轮与质量为 M 的小环 C 连接，小环 C 穿过竖直固定的光滑均匀细杆，当整个系统静止时，环 C 位 于 Q 处，绳与细杆的夹角 α=53°，且物体 B 对挡板 P 的压力恰好为零。图中 SD 水平且长度 为 d=0.2m，位置 R 与位置 Q 关于位置 S 对称，轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行。现 让环 C 从位置 R 由静止释放，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g 取 10m/s2。

求：⑴小环 C 的质量 M；

⑵小环 C 通过位置 S 时的动能 Ek及环从位置 R 运动到位置 S 的过程中轻绳对环做的功 WT；

⑶小环 C 运动到位置 Q 的速率 v.

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