2019-2020学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）.doc

2019-2020学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）一、单选题1. 一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内A. 速度方向在不断地改变，大小也在不断地改变B. 速度方向一定在不断地改变，大小可以不变C. 速度可以不变，加速度一定不断地改变D. 速度可以不变，加速度也可以不变【答案】B【解析】【详解】AB物体既然是在做曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，但是大小不一定改变，如匀速圆周运动，故A错误，B正确；CD物体既然是在做曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以速度一定变化，合力不一定改变，所以加速度不一定改变，如平抛运动，所以C错误，D正确。故选：B.2. 一个物体在地球表面所受的重力为G，则物体在距地面高度等于地球半径的高空时， 受到的引力为A. G/2 B. G/3 C. G/4 D. G/9【答案】C【解析】【详解】设地球质量为M，物体质量为m，当物体距地面的高度为R时所受到的万有引力为F.则物体在地面时可得G= 物体距地面的高度为R时可得F= = G/4故选：C.3. 运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是A. 燃料推动空气，空气反作用力推动火箭B. 火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭C. 火箭吸入空气，然后向后排出，空气对火箭的反作用力推动火箭D. 火箭发动机用力将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反作用力推动火箭【答案】D【解析】【详解】由于反冲运动的作用，火箭燃料燃烧产生的气体给火箭一个反作用力使火箭加速运动，这个反作用力并不是空气给的，故D正确，ABC错误.故选：D4. 如图所示，某人用绳通过定滑轮拉小船，设人匀速拉绳的速度为vo，绳某时刻与水平方向夹角为，则船的运动性质及此时此刻小船速度vx为A. 船做匀速直线运动，B. 船做减速直线运动，C. 船做加速运动，D. 船做加速运动，【答案】D【解析】【详解】船的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，如图所示：根据平行四边形定则，有：vxcos=v0则vx=v0/cos因角的增大，导致vx增大，即船做加速运动，是变加速运动，故D正确，ABC错误。故选：D.【点睛】将船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于v0，根据平行四边形定则求出船的速度表达式分析即可5. 人造地球卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，下列说法正确的是A. 卫星的线速度最大可接近11. 2km/sB. 地球同步卫星可以经过地球两极C. 卫星离地球越远，发射速度越小D. 同一圆轨道上运行的两颗卫星，线速度大小一定相同【答案】D【解析】【详解】A.7.9km/s是第一宇宙速度，为绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，卫星的线速度不可以大于7.9km/s，故A错误；B. 地球同步卫星的轨道平面与赤道平面重合，故同步卫星不可能经过地球两极上空，故B错误；C. 同一卫星离地球越远，机械能越大，发射速度越大，故C错误；D. 由万有引力提供圆周运动向心力，得卫星的线速度，可知离地球越远，线速度越小，同一圆轨道上运行的两颗卫星，线速度大小一定相同，则D正确。故选：D6. 如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法中正确的是A. 粒子带正电B. 粒子在A点加速度大C. A、B两点相比，该带电粒子在B点时的速度较小D. 粒子在B点动能大【答案】C【解析】【详解】A. 根据曲线运动条件可得粒子所受合力应该指向曲线内侧，所以电场力逆着电场线方向，即粒子受力方向与电场方向相反，所以粒子带负电。故A错误；B. 由于B点的电场线密，所以B点的电场力大，则A点的加速度较小，故B错误； CD. 粒子从A到B，电场力对粒子运动做负功，电势能增加，导致动能减少，所以粒子在B点的速度较小，动能较小，故C正确，D错误。故选：C7. 质量为m的滑块沿高为h，长为L的粗糙斜面匀速下滑，在滑块从斜面顶端滑至底端的过程中A. 滑块的机械能保持不变 B. 滑块克服摩擦所做的功为mgLC. 重力对滑块所做的功为mgh D. 滑块的机械能增加了mgh【答案】C【解析】【详解】A. 滑块匀速下滑，动能不变，重力势能减小，则机械能减小。故A错误；B. 由题，滑块匀速下滑，动能的变化量为零，根据动能定理得，mghWf=0，则滑块克服阻力所做的功Wf=mgh.故B错误；C. 重力对滑块所做的功W=mgsinL=mgh.故C正确；D. 滑块减小的机械能等于克服摩擦力做的功mgh，故D错误。故选：C8. 如图所示，在光滑水平面上，有质量分别为3m和m的A、B两滑块，它们中间夹着（不相连）一根处于压缩状态的轻质弹簧，由于被一根细绳拉着而处于静止状态。则下列说法正确的是A. 剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的动量大小之比PA:PB =1:1B. 剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的速度大小之比vA:vB =1:1C. 剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的动能之比EKA: EKB=1：1D. 剪断细绳到两滑块脱离弹簧过程中，弹簧对A、B两滑块做功之比WA: WB =1:1【答案】A【解析】【详解】A. 系统动量守恒，以向左为正方向，在两滑块刚好脱离弹簧时，由动量守恒定律得：pApB=0，则：pA:pB=1:1，故A正确；B. 系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：3mvAmvB=0，解得：vA:vB=1:3，故B错误；C. 两滑块的动能之比：EkA:EkB=1：3，故C错误；D. 弹簧对两滑块做功之比等于两滑块动能之比，弹簧对A.B两滑块做功之比：WA:WB=EkA:EkB=1:3，故D错误。故选：A.【点睛】先根据动量守恒守恒求出脱离弹簧后两滑块的速度之比，根据动能、动量的表达式求出动能及动量之比，根据弹簧对两滑块做功等于滑块动能的变化量求出弹簧对两滑块做功之比二、多选题9. 下列说法中正确的是A. 元电荷实质上是指电子和质子本身B. 把1.610 -19C的电荷量叫元电荷C. 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍D. 带电体间的距离比它们本身的大小大得多，以至于带电体的形状大小和电荷分布对它们间的相互作用力的影响可忽略不计时，带电体就可以视为点电荷【答案】BCD【解析】【详解】A. 元电荷是质子和电子的带电量，但不是质子也不是电子，故A错误；B. 我们是把质子和电子的带电量称为元电荷，即1.61019C的电荷量叫元电荷，故B正确；C. 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，故C正确；D. 点电荷是一个理想化的模型。当带电体间的距离比它们本身的大小大得多，以至于带电体的形状大小和电荷分布对它们间的相互作用力的影响可忽略不计时，带电体就可以视为点电荷，故D正确；故选：BCD.10. 某行星绕太阳运动的轨道如图所示，则以下说法正确的是A. 太阳一定在椭圆的一个焦点上B. 该行星在a点的速度比在b、c两点的速度都小C. 该行星在c点的速度比在a、b两点的速度都大D. 行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是相等的【答案】AD【解析】【详解】A. 由开普勒第一定律可知，太阳一定在椭圆的一个焦点上。故A正确；B. C. D. 由开普勒第二定律：“相等时间内，太阳和运动着的行星的连线所扫过的面积都是相等的“知距离越大速度越小，故B错误，C错误，D正确；故选：AD11. 质量为m的汽车在水平路面上启动，运动过程中的速度图象如图所示，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法正确的是A. 0t1时间内汽车做匀加速运动且功率不变B. t1t2时间内汽车的牵引力逐渐减小C. t1t2时间内汽车牵引力做功为D. t2t3时间内汽车的牵引力最小，与阻力相等【答案】BD【解析】【详解】A. 0t1时间内，汽车做匀加速直线运动，牵引力不变，根据P=Fv知，功率逐渐增大，故A错误； B. t1t2时间内，功率不变，根据P=Fv知，速度增大，牵引力减小，故B正确； C. 根据动能定理知，在t1t2时间内，有：Wfs=，可知牵引力做的功不等于，故C错误；D. t2t3时间内，汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，牵引力最小，故D正确。故选：BD.【点睛】根据动能定理得出汽车牵引力做功的大小；根据速度时间图线得出0-t1时间内、t2-t3时间汽车的运动规律，当牵引力不变时，结合P=Fv分析功率的变化；当功率不变时，根据P=Fv分析牵引力的变化12. 如图所示，一轻质弹簧固定在水平地面上，O点为弹簧原长时上端的位置，一个质量为m的物体从O点正上方的A点由静止释放落到弹簧上，物体压缩弹簧到最低点B后向上运动，则以下说法正确的是A. 物体落到O点后，做加速度增大的减速运动B. 物体从O点运动到B点，动能逐渐减小C. 物体在B点速度为零D. 若不计空气阻力，在整个过程中，物体与弹簧组成系统的机械能守恒【答案】CD【解析】【详解】AB. 物体接触弹簧开始，弹簧的弹力小于重力，其合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到某个位置时，合力为零，加速度为零，速度最大，后来弹簧的弹力大于重力，合力方向向上，向下做加速度逐渐增大的减速运动，运动到最低点B时，速度为零，所以速度先增大后减小，加速度先减小后增大，故A错误，B错误；C. B点时最低点，所以物体在B点速度为零，故C正确； D. 在整个过程中，只有重力和弹簧弹力做功，物体与弹簧组成的系统机械能守恒，故D正确。故选：CD.三、实验题13. 在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，某次实验中在坐标纸上描出了a、b、c、d四个点。(1)在安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是_A保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B保证小球在空中运动的时间每次都相等C保证小球飞出时，初速度沿水平方向D保证小球运动的轨道是一条抛物线(2)已知图中小方格的边长为L，小球平抛的初速度为v= _（用L、g表示）。【答案】 (1). C (2). 2 【解析】【详解】（1）研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，所以斜槽末端的切线必须是水平的，是为了保证小球飞出时，初速度沿水平方向，故ABD错误，C正确。故选：C.（2）平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，由图可知a、b、c、d之间的水平距离相等，因此它们的运动时间间隔相等；在竖直方向上：y=gT2，由题可知h=L，带入解得：T= ；在水平方向上：x=2L=v0T，解得：v0=2L/T=2；14. 在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图甲所示的实验装置。(1)实验时，该同学用钩码的重力表示小车受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为应该采取的措施是_A接通电源的同时释放小车B保证细线与长木板平行C把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力D保证钩码的质量远小于小车的质量(2)如图乙所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相关计数点间的距离已在图中标出，测出小车的质量为M，钩码的总质量为m。从打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功是_，小车动能的增量是_（用题中和图中的物理量符号表示）。【答案】 (1). BCD (2). mgs (3). 【解析】【详解】(1)由于小车运动过程中会遇到阻力，同时由于小车加速下降，处于失重状态，拉力小于重力，故要使拉力接近钩码的重量，要把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力；要使钩码的质量远小于小车的质量；同时保证细线与长木板平行；实验时，应先接通电源，后释放小车。故A错误，BCD正确；故选：BCD(2)从打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功是W=mgh=mgs根据中间时刻的速度等于平均速度得：vB=，vE=，小车动能的增量是EK=故答案为：(1)BCD；(2)mgs；四、计算题15. 如图所示，光滑水平面上小球A、B分别以3.2 m/s、2.0m/s的速率相向运动，碰撞后A球静止。已知碰撞时间为0. 05s，A、B的质量均为0.5kg。求：(1)碰撞后B球的速度大小；(2)碰撞过程A对B平均作用力的大小。【答案】（1）1.2m/s，方向水平向右（2）32N【解析】【详解】A.B系统动量守恒，设A的运动方向为正方向由动量守恒定律得mvAmvB=0+mvB解得vB=1.2m/s，方向水平向右对B，由动量定理得Ft=pB=mvB -（- mvB）解得F=32N【点睛】根据动量守恒定律求碰撞后B球的速度大小；对B，利用动量定理求碰撞过程A对B平均作用力的大小。16. 如图所示，某段公路由凹形路面和凸形路面组合而成，质量m=2.0104kg的汽车先后驶过两路面，两路面的圆弧半径均为40m，为了保证行驶安全，汽车在行驶过程中始终不能脱离地面，则： (1)汽车过最高点时允许的最大速率不能超过多少？ (2)若以v=l0m/s驶过最低点，汽车对路面的压力是多少？（g取l0m/s2）【答案】（1）20m/s（2）2.5105N【解析】【详解】(1) 汽车在经过最高点时，向心力最小等于汽车的重力时，速度为不脱离地面的最大速度，由牛顿第二定律得：mg=m=20m/s； （2）由牛顿第二定律得：FN-mg= m代入数据得：FN=2.5105N根据牛顿第三定律知，汽车对地面的压力为2.5105N ，方向向下。17. 如图所示，一质量为m=1.010 -2kg，带电量大小为q=1.010 -6C的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向成450角。小球在运动过程中电量保持不变，重力加速度g取10ms2。 (1)求电场强度E； (2)若在某时刻将细线突然剪断，求经过1s时小球的位移大小。【答案】（1）1.0105N/C；（2）5m【解析】【详解】(1)由于小球静止，所以由平衡条件可得：qE=mgtan，所以有：E=mgtan/q=1.0105N/C.(3)剪断细线后，小球只受重力和电场力，所以两力的合力沿着绳的方向，小球做初速度为零的匀加速直线运动，小球受到的合力为：F=mgcos由牛顿第二定律F=ma可得：a=gcos又由运动学公式有：代入得到：x=5m【点睛】首先对小球受力分析，根据平衡条件可得小球受到的电场力与重力的关系，并可求出电场强度的值；剪断细线后，由于小球受到的重力与电场力都为恒力，所以小球将做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式即可求解18. 如图，质量为m=lkg的滑块，在水平力作用下静止在倾角为=37的光滑斜面上，离斜面末端B的高度h=0. 2m，滑块经过B位置滑上皮带时无机械能损失，传送带的运行速度为vo=3m/s，长为L=1m。今将水平力撤去，当滑块滑 到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同。g取l0m/s2.求：(1)水平作用力F的大小；（已知sin37=0.6 cos37=0.8）(2)滑块滑到B点的速度v和传送带的动摩擦因数；(3)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量。【答案】（1）75N（2）0.25（3）0.5J【解析】【详解】(1)滑块受到水平推力F. 重力mg和支持力FN而处于平衡状态，由平衡条件可知，水平推力F=mgtan，代入数据得：F=7.5N.(2)设滑块从高为h处下滑，到达斜面底端速度为v，下滑过程机械能守恒，故有：mgh=，解得v=2m/s； 滑块滑上传送带时的速度小于传送带速度，则滑块在传送带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动；根据动能定理有：mgL=代入数据得：=0.25(3)设滑块在传送带上运动的时间为t，则t时间内传送带的位移为：x=v0t对物体有：v0=vatma=mg滑块相对传送带滑动的位移为：x=Lx相对滑动产生的热量为：Q=mgx代值解得：Q=0.5J【点睛】对滑块受力分析，由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小；根据机械能守恒可求滑块滑上传送带上时的速度；由动能定理可求得动摩擦因数；热量与滑块和传送带间的相对位移成正比，即Q=fs，由运动学公式求得传送带通过的位移，即可求得相对位移