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1、2017-2018学年湖北省天门、仙桃、潜江三市联考高一（下）期末物理试卷一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.手提电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度。如图甲所示，某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位4调至卡位1增大倾角如图乙，电脑始终处于静止状态，则A. 电脑受到4个力的作用B. 电脑受到的合力变大C. 散热器对电脑的作用力方向竖直向上D. 电脑受到的重力和支持力的合力变小【答案】C【解析】【详解】笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力三个力的作用，电脑处于平衡状态，合力始终为零；故AB错误；受力分析，如图所示：散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力
2、的合力，与重力平衡，可知散热器对电脑的作用力方向竖直向上。故C正确；根据平衡条件，有：N=mgcos；f=mgsin；由原卡位4调至卡位1，角度增大，则静摩擦力增大，根据三力平衡的特点可知，重力和支持力的合力变大。故D错误；故选C。2.如图所示，足够长的水平传送带以的速度匀速运行，时刻，在左端轻放一质量为m的小滑块，已知滑块与传送带之间的动慷擦因数，重力加速度，则时滑块的速度为A. B. C. D. 0【答案】B【解析】【详解】物块在传送带上的加速度为：，达到传送带速度时的时间为：，此后滑块与传送带一起匀速运动，故时的速度为，故B正确，故选B。【点睛】解决本题的关键理清物块在传送带上的运动规律
3、，知道物块与传送带共速后匀速运动，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解。3.为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示。当此车减速上坡时，下列说法正确的是A. 乘客受重力、支持力两个力的作用B. 乘客受重力、支持力、平行斜面向下的摩擦力三个力的作用C. 乘客处于超重状态D. 乘客的惯性保持不变【答案】D【解析】【分析】当此车减速上坡时，整体的加速度沿斜面向下，对乘客进行受力分析，根据加速度方向知道合力方向，根据合力方向确定摩擦力方向。根据加速度的方向判断乘客的运动状态。结合质量是惯性大小的唯一量度分析。【详解】当
4、此车减速上坡时，乘客受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，由于乘客加速度沿斜面向下，有水平向左的分加速度，根据牛顿第二定律知乘客必定受到水平向左的静摩擦力，所以乘客受重力、支持力、水平向左的静摩擦力三个力的作用。故AB错误。乘客的加速度沿斜面向下，具有竖直向下的分加速度，所以乘客处于失重状态，故C错误。质量是惯性大小的唯一量度，乘客的质量不变，则惯性不变。故D正确。故选D。【点睛】本题的关键结合运动情况，根据牛顿第二定律对乘客进行受力分析。要注意惯性与物体的速度大小无关。4.“套圈游戏”深受大家的喜爱，游戏者要站到区域线外将圆圈水平抛出，落地时套中的物体即为“胜利品“。某同学在一次”套圈”游戏中
5、，从P点以某一速度水平抛出的圆圈落到了物体左边，如图，为了套中该物体，该同学做了如下调整，则下列方式中一定套不中的是忽略空气阻力A. P点正上方，以原速度水平抛出B. P点正前方，以原速度水平抛出C. P点位置不变，增大速度水平抛出D. P点正下方，减小速度水平抛出【答案】D【解析】【分析】圆圈落到了物体左边，说明圆圈的水平位移偏小。根据平抛运动的规律，推导出水平位移与初速度、下落高度的关系式，根据关系式进行分析。【详解】设圆圈平抛运动下落的高度为h，水平位移为x，初速度为，则有：；解得下落时间为：；水平位移为：；圆圈落到了物体左边，说明圆圈的水平位移偏小。若从P点正上方，以原速度水平抛出，h
6、增大，由上式知，水平位移增大，可能套住物体，故A正确；若P点正前方，以原速度水平抛出，则水平位移不变，落地点右移，可能套住物体，故B正确；若P点位置不变，增大速度水平抛出，增大，由上式知，水平位移增大，可能套住物体，故C正确；若P点正下方，减小速度水平抛出，h和都减小，由上式知，水平位移减小，圆圈还落到物体左边，故D错误。本题选一定套不中的，故选：D。【点睛】本题考查了平抛运动，要知道平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动；解决本题的关键是能够推导出水平位移的计算公式。5.一质点在连续的4s内做匀加速直线运动，在第一个2s内位移为12m，第二个2s内位移为16m，下面
7、说法正确的是A. 质点在第1s末的速度大小为B. 质点在第2s末的速度大小为C. 质点的加速度大小为D. 质点的加速度大小为【答案】C【解析】【分析】由题意可知，质点做匀加速直线运动，又给出了两段相邻的相同时间内的位移，我们能够联想到运动学中的两个重要推论：与；从而可以计算出加速度a与第一个2s内中间时刻的瞬时速度，再运用运动学基本规律即可解决问题。【详解】质点做匀加速直线运动，由可得，C选项正确，D选项错误；第一个2s内的平均速度，此速度等于该阶段中间时刻的瞬时速度，故第1s末的速度大小为，A选项错误；由匀变速直线运动公式，带入第1s末的速度与加速度，可得第2s末的速度大小为，B选项错误。故
8、选C。【点睛】解决运动学的问题时，除了要能熟练使用基本的运动学公式外，还要加强对运动学中重要推论的理解和使用。有些运动学问题用推论解决往往会有事半功倍的效果。6.已知某船在静水中的速度为，现让船以最短时间渡过某条河，假设这条河的两岸是理想的平行线，河宽为，水流速度为，方向与河岸平行。则下列说法正确的是A. 船渡河的最短时间是20sB. 船渡河的最短时间是25sC. 船渡河的实际速度为D. 船渡河的位移为100m【答案】B【解析】【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短。由矢量合成的平行四边形定则得知小船的合速度，小船实际以合速度做匀
9、速直线运动，进而求得位移的大小。【详解】当船头垂直对岸行到对岸时，所需要的时间最短，最短时间为：。故A错误，B正确；船实际的运动是由两个相互垂直的分运动组成，所以合速度：。故C错误；船沿着水流方向的位移大小：；船发生的位移是：；故D错误；故选B。【点睛】小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度。7.如图所示为某物业公司的宣传提醒。从提供的信息知：一枚40g的鸡蛋从17楼鸡蛋离人头部的高度为45m，忽略空气阻力落下，能砸破人的头骨，若鸡蛋壳与人头部的作用时间为，重力加速度，则下列说法正确的是A. 鸡
10、蛋与人的头部碰撞前的速度大小为B. 鸡蛋与人的头部碰掩前的动量大小为C. 人的头部受到的平均冲击力约为2400ND. 鸡蛋与人的头部碰撞过程中鸡蛋受到的冲量大【答案】C【解析】【详解】由可得：；故A错误；鸡蛋的质量：，取向下为正方向，鸡蛋与人的头部碰掩前的动量大小为：。故B错误；对碰撞过程由动量定理可得：，代入数据得：；负号说明鸡蛋受到的冲击力向上；根据牛顿第三定律可知，头骨受到的平均冲击力为故C正确；鸡蛋与人的头相互作用的过程中，二者之间的相互作用力大小相等，作用的时间相等，根据冲量的定义式可知，鸡蛋与人的头部碰撞过程中二者受到的冲量一样大，故D错误。故选C。8.中国的吴桥杂技享誉世界，如图
11、甲是杂技演员表演传统节目水流星。用细绳系着装有水的小桶。在竖直面内做圆周运动，当小桶运动到最高点时，可简化为图乙所示情形，已知水的质量为m，水的重心到转轴O的距离为L，则下列说法正确的是A. 最高点水刚好不流出时，水和小桶的最小速率为零B. 最高点水刚好不流出时，水对桶底的作用力大小为mgC. 最高点水刚好不流出时，水对桶底的作用力为零D. 最高点水刚好不流出时，绳上的拉力大小大于mg【答案】C【解析】【详解】水和小桶做圆周运动，在最高点水不流出的条件是：水和水桶的重力刚好提供所需要的向心力。这时的最小速度即是过最高点的临界速度v；以水为研究对象，重力提供圆周运动向心力有：；解得；故最小速度为
12、；对水分析，此时所需的向心力，故此时水桶对水无作用力，故ABD错误，C正确；故选C。【点睛】本题关键在于分析水的受力情况，确定其向心力的来源，应用牛顿第二定律破解水流星节目成功的奥秘。二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）9.宇宙中两颗靠得很近的天体组合为双星。如图，某双屋由质量不等的星体和构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动。到O的距离为r，已知万有引力常量为以下说法中正确的是A. 它们做圆周运动的线速度大小相等B. 它们做圆周运动的动量大小相等C. 若已知做圆周运动的周期T，则可求的质量D. 若已知做圆周运动的周期T，则可求的质量【答案】BC【解析】
13、【分析】这是一个双星的问题，和绕O做匀速圆周运动，它们之间的万有引力提供各自的向心力，和有相同的角速度和周期，结合牛顿第二定律和万有引力定律解决问题。【详解】设星体和的质量分别为、，它们的轨道半径分别是r、；星体、做圆周运动的向心力由万有引力提供得： 可得：可知二者的质量不同则轨道半径不同；由于双星的周期与角速度是相等的，由：可知二者的线速度大小不同，故A错误；将式两侧同时乘以角速度可得：，即：，可知二者的动量大小相等，故B正确；若已知做圆周运动的周期T，星体做圆周运动的向心力由万有引力提供得： ，即；联立即可求出的质量，故C正确，D错误。故选BC。【点睛】本题考查万有引力定律的应用，双星的特
14、点是两个星体周期相等，星体间的万有引力提供各自所需的向心力。10.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于小球和弹簧的能量叙述中正确的是A. 小球的机械能守恒B. 弹簧的弹性势能增大C. 小球刚接触弹簧时，动能最大D. 小球和弹簧组成的系统机械能守恒【答案】BD【解析】【分析】对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，弹簧是一直被压缩的，所以弹簧的弹性势能
15、一直在增大。小球的动能先增大后减小。【详解】在将弹簧压缩到最短的整个过程中，弹簧的弹力对小球做负功，故小球的机械能不守恒，故A错误；在压缩到最短的过程中，小球对弹簧始终做正功，故弹簧的弹性势能移植增大，故B正确；小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，弹簧的弹力逐渐增大，弹簧的弹力先小小球受到的重力，后大于重力，合力先向下后向上，所以小球先向下加速运动，后向下减速运动，所以小球的动能先变大后变小，故C错误；对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变，故D正确；故选BD。【点睛】本题考查弹簧中的功能变化关系，弹簧问题往往是动态变化的，分析这类问题时用动态变化的观点进行，要注意该系统机械能守恒，但小球的机械能并不守恒。不能想当然，认为小球一接触弹簧动能就开始减小。11.一质量为2kg的物块，在竖直方向的拉力作用下运动的图象如图所示向上为运动的正方向，重力加速度，不计空气阻力，下列说法正确的是A. 4s时克服重力做功的功率为80WB. 前6s内物块的重力势能先增大后减少
