2019-2020学年高一物理下学期期末考试试题（含解析） (VIII).doc

2019-2020学年高一物理下学期期末考试试题（含解析） (VIII)一、选择题 1. 如图所示，门上有A、B两点，在关门的过程中，A、B两点的角速度、线速度大小关系是（ ）A. vAvB B. vAvBC. AB D. AB【答案】A【解析】试题分析：因AB两点在门上同轴转动，故角速度相等；故CD错误；因A的转动半径大于B的半径；则由v=r可知，vAvB；故A正确，B错误；故选A考点：角速度；线速度名师点睛：解答本题应明确同轴转动的点转动的角速度相等，同时注意线速度与角速度的关系v=r的应用2. 如图所示，用与水平方向成角的轻绳拉小物体，小物体水平向右做匀速直线运动，运动的距离为L，绳中拉力大小恒为F，则拉力做的功为（ ）A. FL B. FLsin C. FLcos D. FLtan【答案】C【解析】试题分析：根据功的公式可知，拉力做功为W= FLcos,故选C考点：功名师点睛：此题是对功的公式的考查；记住功的求解公式W= FLcos，注意理解角是力F与位移x的夹角3. 杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子运动到最高点时，里面的水也不流出来，这是因为（ ）A. 水处于失重状态，不再受重力作用B. 水受平衡力作用，合力为零C. 水受的合力提供向心力，使水做圆周运动D. 杯子特殊，杯底对水有吸力【答案】C【解析】A、水做圆周运动，到达最高点时有向下的加速度，所以水处于失重状态，但不是不受重力作用，故A错误；BCD、由于圆周运动需要向心力，所以水受力不平衡，合力提供了圆周运动的向心力，故BD错误；C正确故选C点睛：圆周运动运动到最高点时的受力特征和运动特征要了解。4. 已知地球质量为M，半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常数为G，有一颗人造地球卫星在离地面高h处绕地球做匀速圆周运动，那么这个卫星的运行速率为（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析：根据万有引力定律可得，解得，选项A错误；B正确；由，可得,可得，选项CD错误；故选B考点：万有引力定律的应用名师点睛：此题是万有引力定律的应用问题；根据地球表面处重力等于万有引力和卫星受到的万有引力等于向心力列式求解。注意黄金代换式的应用。5. 质点在恒力F的作用下做曲线运动，P、O为运动轨迹上的两个点，若质点经过P点的速度比经过O点时速度小，则F的方向可能为图中的（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析：做曲线运动的物体合力应该指向弧内，当合力方向与速度方向夹角大于90时做减速运动，小于90时做加速运动从P点沿曲线运动到Q点，曲线是向左弯曲的，由合力应该指向弧内，可知恒力F的方向应该是向左的，而经过P点的速度比经过Q点时速度大，则合力方向与速度方向的夹角大于90，故A正确6. xx12月6日17时47分，在北京飞控中心工作人员的精密控制下，嫦娥三号开始实施近月制动，进入100公里环月轨道，xx12月10日晚21:20分左右，嫦娥三号探测器再次变轨，从100公里的环月圆轨道，降低到近月点（B点）15公里、远月点（A点）100公里的椭圆轨道，为下一步月面软着陆做准备，关于嫦娥三号卫星，下列说法正确的是（ ）A. 卫星在轨道上A点的加速度大于在B点的加速度B. 卫星沿轨道运动的过程中，卫星中的科考仪器处于超重状态C. 卫星从轨道变轨到轨道，在A点应加速D. 卫星在轨道经过A点时动能小于在轨道经过B点时的动能【答案】D考点：万有引力定律的应用名师点睛：解决本题是要知道卫星做圆周运动时万有引力完全提供向心力，卫星中的物体处于失重状态，知道卫星变轨的原理，进入高轨道时要加速，进入低轨道时要减速7. 一个物体从某一确定的高度以v0的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为vt，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）A. 它的运动时间是B. 它的运动时间是C. 它的竖直方向位移是D. 它的位移是【答案】B则位移的大小为：故D错误故选B。考点：平抛运动名师点睛：解答此题要掌握平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，两个分运动相互独立，互不干扰；解题时结合运动学公式灵活求解。8. 一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为2.0m/s，从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力F，力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲和乙所示，设在第1s内、第2s内、第3s内，力F对滑块做功的平均功率分别为P1、P2、P3，则（ ）A. P1P2P3B. P1=P2P3C. 02s内，力F对滑块做功为4JD. 02s内，摩擦力对滑块做功为4J【答案】C【解析】试题分析：根据匀变速直线运动的平均速度公式，知物体在第1s内的平均速度为：，第2s内的平均速度为：，第3s做匀速直线运动，根据平均功率公式有：；，所以AB错误；由速度图象可知，第1s、2s、3s内的位移分别为1m、1m、2m，由F-t图象及功的公式w=Fscos可求知：第1s内拉力做的功W1=1J，第2s内拉力做的功W2=3J，故02s内拉力所做的功为4J；故C正确；在0-2s内力F做的总功为4J，动能变化为0，根据动能定理有此过程中只有拉力F和摩擦力做功，故拉力和摩擦力做功的代数和为0，得摩擦力对滑块做功-4J，故D错误故选C。考点：v-t图像；功；功率名师点睛：本题考查功率公式、功的公式及动能定理等的应用，要注意由图象进行分析，找出需要的条件即可利用物理规律解题。9. 某船在一水速恒定（船速大于水速）的河中摆渡，下列说法正确的是（ ）A. 船头垂直河岸航行，渡河时间最短B. 船头朝下游转过一定角度，使实际航速增大时，渡河时间最短C. 船头垂直河岸航行，渡河航程最短D. 船头朝上游转过一定角度，使实际航速垂直河岸时，渡河航程最短【答案】AD【解析】试题分析：当静水速与河岸垂直时，垂直于河岸方向上的速度最大，渡河时间最短故A正确，B错误当合速度的方向（即船的实际速度）与河岸垂直时，渡河的航程最短故C错误，D正确故选AD考点：运动的合成和分解名师点睛：此题考查了运动的合成和分解问题；解题时将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短当合速度的方向与河岸垂直时渡河的位移最短。10. 两颗行星的质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半径分别为r1和r2，若它们只受太阳的万有引力作用，下列说法正确的是（ ）A. 线速度之比为B. 角速度之比为C. 周期之比为D. 向心加速度之比为【答案】AC【解析】根据万有引力提供向心力，得所以两颗行星的线速度之比是，故A正确；两颗行星的角速度之比是，故B错误；两颗行星运行的周期之比为，故C正确；两颗行星的向心加速度之比，故D错误11. 质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示，其中OA为过原点的一条直线。从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则（ ）A. 0t1时间内，汽车的牵引力等于B. 汽车在t1t2时间内的功率等于t2以后的功率C. t1t2时间内，汽车的功率等于D. t1t2时间内，汽车的平均速度等于【答案】BC【解析】试题分析：0t1时间内，汽车做匀加速直线运动，加速度，根据牛顿第二定律得，F-Ff=ma，解得牵引力F=Ff+m，故A错误从t1时刻起汽车的功率保持不变，可知汽车在t1t2时间内的功率等于t2以后的功率，故B正确汽车的额定功率P=Fv1=（Ff+m）v1，故C正确t1t2时间内，汽车做变加速直线运动，平均速度不等于，故D错误故选BC。考点：功率；v-t图线【名师点睛】本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉。12. 如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点），由斜面底端的A点以某一初速度冲上倾角为30o 的固定斜面做匀减速直线运动，减速的加速度大小为g，物体沿斜面上升的最大高度为h，在此过程中（ ）A. 物体克服摩擦力做功B. 物体的动能损失了mghC. 物体的重力势能增加了mghD. 系统机械能损失了mgh【答案】CD【解析】试题分析：设摩擦力大小为f根据牛顿第二定律得：f+mgsin30=ma，又a=g，解得 f=mg，物体在斜面上能够上升的最大距离为2h，则物体克服摩擦力做功 Wf=f2h=mgh，故A错误根据动能定理得：物体动能的变化量Ek=W合=-ma2h=-2mgh，即动能损失了2mgh故B错误物体在斜面上能够上升的最大高度为h，所以重力势能增加了mgh，故C正确根据功能原理可知，系统机械能减少量等于物体克服摩擦力做功Wf，为mgh，故D正确故选CD。考点：牛顿第二定律；功能原理二、填空题13. 在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如下图所示(相邻计时点时间间隔为0.02s),请回答下面问题:（结果保留2位有效数字）(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=_m/s;(2)从运动起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量EP=_J,此过程中物体动能的增加量Ek=_J;(g取9.8m/s2) (3)实验的结论是_.【答案】 (1). 0.98 (2). 0.49 (3). 0.48 (4). 在误差允许范围内，机械能守恒.【解析】试题分析：（1）利用匀变速直线运动的推论（2）重力势能减小量Ep=mgh=19800501J=049 JEkB=mvB2=048 J（3）实验的结论: 在误差允许范围内，机械能守恒考点：验证机械能守恒定律名师点睛：要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒，重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能14. 如图所示为“探究功与速度变化的关系”实验装置，让小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行，思考该探究方案并回答下列问题。（1）实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是_A防止小车不能被橡皮筋拉动B保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功 C便于小车获得较大的弹射速度 D防止纸带上打点不清楚（2）实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变化。甲同学：把多条相同的橡皮筋并在一起，并把小车拉到相同位置释放；乙同学：通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化。你认为_（填“甲”或“乙”）同学的方法可行，原因是：_。【答案】 (1). B (2). 甲 (3). 甲同学方法便于确定各次弹力做功倍数关系【解析】试题分析：（1）实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功 ，故选B;（2）甲同学的方法可行；甲同学方法便于确定各次弹力做功倍数关系；考点：探究功与速度变化的关系名师点睛：实验题首先要弄清楚实验原理是什么，在明确实验原理的情况下去记忆实验器材，实验步骤，注意事项，数据处理等方面的问题会起到事半功倍的效果三、计算题15. 一辆质量为m=1.5103kg的汽车以匀速率v=5m/s通过一座圆弧形拱桥后，接着又以相同速率通过一圆弧形凹桥。设两圆弧半径相等，汽车通过拱形桥桥顶时，对桥面的压力FN1为车重的一半，汽车通过圆弧形凹桥的最低点时，对桥面的压力为FN2，g取10 m/s2，求：（1）桥的半径R; (2) FN2的大小。【答案】（1） （2）【解析】试题分析：汽车通过桥顶时：,在圆弧形凹地最低点时：且 FN1=05mg解得：R=5m FN2=225104N考点：牛顿第二定律的应用名师点睛：此题考查了牛顿第二定律在圆周运动中的运用；解题时要对物体在最高点和最低点受力分析，根据牛顿定律列出方程即可解答16. 在竖直平面内，有一光滑的弧形轨道AB，水平轨道BC=3m。质量m=1kg的物体从弧形轨道A点无初速滑下，经过B点，最后停在C点，A点距水平轨道高h=0.80m。（g=10m/s2）求：.（1）物体滑至B点的速度大小；（2）在BC段摩擦力做功；（3）BC段的滑动摩擦因数。（保留两位有效数字）【答案】（1）4m/s（2）-8J（3）【解析】试题分析：（1）根据机械能守恒定律，有得物体到达B点的速度（2）根据动能定理得摩擦力做的功（3）mg h=mgxBC=8J=考点：机械能守恒定律; 动能定理名师点睛：此题是对动能定理的应用问题；对不涉及方向的动力学问题可首先考虑应用动能定理求解，确定好研究对象和研究过程列出方程；此题还可以用牛顿定律解答17. 如图所示，将A、B两个砝码用细线相连，挂在定滑轮上，已知A砝码的质量是B砝码质量的2倍，托起砝码A使其比砝码B的位置高h，然后由静止释放，不计滑轮的质量和摩擦。求：（1）当两砝码运动到同一高度时，它们速度的大小；（2）A落地后，B物体由于惯性将继续向上运动，B物体向上到达最高点离地的高度。【答案】（1）（2）【解析】（1）当两砝码运动到同一高度时，A下降，B上升,根据系统的机械能守恒得:得到：； （2）对A、B组成的系统，设A落地时速度为，由机械能守恒定律：解得：对B分析，设A落地后B再上升的高度为，由机械能守恒定律：得到：所以B物体向上到达最高点离地的高度为 点睛：对于绳系的系统，要明确系统的机械能守恒，但单个物体的机械能不守恒，也可以根据动能定理或牛顿定律求解。