云南省云天化中学2018_2019学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）.docx

云天化中学20182019学年度下学期期末测试高一物理机密启用前 【考试时间：07月02 日】本试题卷分第卷（阅读题）和第卷（表达题）两部分，共6页。考生作答时，将答案答在答题卡上（答题注意事项见答题卡），在本试卷上答题无效，试卷满分100分，考试时间90分钟。注意事项：1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名准考证号考场号座位号在答题卡上填写清楚，并请认真填涂准考证号。2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。答在试卷上的答案无效。第卷 选择题（共48分）一本题共12小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第9-12题有不只一项符合题目要求，其余题只有一项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得，有错选得0分。1.如图所示，a、b、c是环绕地球圆形轨道上运行的3颗人造卫星，它们的质量关系是mambmc，则下列说法正确的是A. c加速可以追上b，b加速也能追上cB. b、c的周期相等，且大于a的周期C. b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D. b、c所需向心力大小相等，且大于a所需向心力的大小【答案】B【解析】【详解】无论是c加速还是b加速，都将做离心运动离开原来轨道，不可能追上同轨道上前面的卫星，选项A错误；卫星运动时有万有引力提供圆周运动向心力即可得：，如图有rarb=rc，所以有Tb=TCTa，故B正确；，因为rarb=rc，所以有aaab=ac，故C错误；由C分析有aaab=ac，又因为ma=mbmc所以有：FbFa和FbFc，即D错误。2.如图为某汽车在平直公路上启动时发动机功率P随时间t变化的图象，图中Pe为发动机的额定功率，若已知汽车的最大速度为vm，据此可知A. t1t2时间内汽车一定做匀速运动B. 0t1时间内发动机做的功为Pet1C. 汽车匀速运动时受的阻力为D. t1时刻汽车恰好达到最大速度vm【答案】C【解析】【详解】由P=Fv=Fat且结合图像可知，0t1时间内汽车做匀加速直线运动，t1（s）达到额定功率，根据P=Fv，速度增大，牵引力减小，则加速度减小，t1-t2时间内汽车做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，即牵引力等于阻力，汽车速度达到最大，故AD错误；0-t1时间内发电机的功率没达到额定功率，所以0-t1时间内发动机做的功小于 Pet1故B错误。当F=f时速度最大，所以：故C正确；3.如图所示，有一竖直放置的“T”形架，表面光滑，滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上，A、B用一不可伸长的轻细绳相连，A、B质量相等，且可看作质点，开始时细绳水平伸直，A、B静止由静止释放B后，已知当滑块B沿着竖直杆下滑的速度大小为，A的速度大小为v，则细绳与竖直方向的夹角为为A. 60B. 30C. 45D. 无法确定【答案】A【解析】【详解】将A、B的速度分解为沿绳的方向和垂直于绳子的方向，两物体沿绳子方向的速度相等，有： vBcos=vAcos（90-）解得=60，故选A.4.一只小船渡河，运动轨迹如图所示。水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于河岸；小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，船的初速度大小均相同，方向垂直于河岸，且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定船A. 沿三条不同路径渡河的时间相同B. 沿AC轨迹渡河所用的时间最短C. 沿AC轨迹船到达对岸的速度最小D. 沿AB轨迹运动时，船在垂直于河岸方向做匀减速直线运动【答案】B【解析】【详解】船沿着船头指向方向做匀加速直线运动的同时还要随着水流一起运动；曲线运动的加速度指向轨迹的内侧，故AC轨迹船相对于静水沿v0方向做匀加速运动，AB轨迹船相对于静水沿v0方向做匀速运动，AD轨迹船相对于静水沿v0方向做匀减速运动；船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，因运动的性质不同，则渡河时间也不同，故A错误；沿AC轨迹，垂直河岸方向做匀加速直线运动，则渡河所用的时间最短，故B正确；沿AC轨迹，船是匀加速运动，则船到达对岸时垂直河岸的速度最大，此时船的速度最大，故C错误；沿AB轨迹运动时，船在垂直于河岸方向做匀速直线运动，故D错误。5.如图所示，在竖直面内固定有一半径为R的圆环，AC是圆环竖直直径，BD是圆环水平直径，半圆环ABC是光滑的，半圆环CDA是粗糙的。一质量为m小球（视为质点）在圆环的内侧A点获得大小为v0、方向水平向左的速度，小球刚好能第二次到达C点，重力加速度大小为g。在此过程中A. 小球第一次到C的时间和从C经D到A的时间相等B. 小球通过A点时处于失重状态C. 小球第一次到达C点时速度为D. 小球第一次到达B点时受到圆环弹力大小为【答案】D【解析】【详解】由于半圆环CDA是粗糙的，则当小球从C经D到A时的速度小于v0，小球在ABC段的平均速度大于在CDA段的平均速度，可知小球第一次到C的时间比从C经D到A的时间小，选项A错误；在A点时加速度向上，故小球通过A点时处于超重状态，故B错误；小球第一次到达C点的过程由动能定理得：，解得：，故C错误；小球第一次到达B点的过程由动能定理得：，在B点由牛顿第二定律得：，解得：N=m(2g)，故D正确；6.如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同空气阻力不计，则A. B的加速度比A的大B. B在最高点的速度比A在最高点的大C. B的飞行时间比A的长D. B在落地时的速率等于A在落地时的速率【答案】B【解析】【详解】不计空气阻力，两球的加速度都为重力加速度g。大小相等，故A错误。两球都做斜抛运动，竖直方向的分运动是竖直上抛运动，根据运动的对称性可知，两球上升和下落的时间相等，而下落过程，由 知下落时间相等，则两球运动的时间相等。故C错误。由h=vyt-gt2，最大高度h、t相同，则知竖直方向的初速度大小相等，由于A球的初速度与水平方向的夹角大于B球，由vy=v0sin（是初速度与水平方向的夹角）得知，A球的初速度小于B球的初速度，两球水平方向的分初速度为v0cos=vycot，由于B球的初速度与水平方向的夹角小，所以B球水平分初速度较大，而两球水平方向都做匀速直线运动，故B在最高点的速度比A在最高点的大。故B正确。根据速度的合成可知，B的初速度大于A球的初速度，运动过程中两球的机械能都守恒，则知B在落地时的速率比A落地时的速率大。故D错误。7.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. 它们公转周期的平方与轨道半长轴的三次方之比都与太阳质量有关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【答案】C【解析】【详解】火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒第一定律可知，太阳位于木星运行轨道的焦点上，选项A错误；根据开普勒第二定律可知，火星和木星绕太阳运行速度的大小不相等，在近日点速度较大，在远日点速度较小，选项B错误；根据开普勒第三定律可知，它们公转周期的平方与轨道半长轴的三次方之比相等，且都与太阳质量有关，选项C正确；根据开普勒第二定律可知，相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积总相等，但是与木星与太阳连线扫过的面积不相等，选项D错误.8.长为L的木块静止在光滑水平面上。质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出,且出射速度为v1。已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s，子弹在木块中受到的平均阻力大小为：A. B. C. D. 【答案】D【解析】详解】对子弹根据动能定理：，解得，故选D.9.在距河面高度h20 m的岸上有人用长绳拴住一条小船，开始时绳与水面的夹角为30，人以恒定的速率v3 m/s拉绳，使小船靠岸，那么A. 5 s时绳与水面的夹角为60B. 5 s时小船前进了15 mC. 5 s时小船的速率为5 m/sD. 若小船质量为20kg，则5s内物体的动能变化量为130J【答案】CD【解析】【详解】由几何关系可知，开始时河面上的绳长为；此时船离岸的距离x1=20m；5s后，绳子向左移动了vt=15m，则河面上绳长为40m-15m=25m；则此时小船离河边的距离为：x2=15m，5s时绳与水面的夹角为，则有：，解得：=53，故A错误；5s时刻小船前进的距离为：x=20m-15m=19.6m，故B错误；船的速度为合速度，由绳收缩的速度及绳摆动的速度合成得出，则由几何关系可知，cos=0.6，则船速v船=5m/s，故C正确；开始时船的速度，5s内船的动能变化量，选项D正确.10.如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定小球从弹簧的正上方某一高度处由静止下落。不计空气阻力，则从小球接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中A. 小球的动能先增大后减小B. 小球的机械能守恒C. 小球加速度为零的时候，系统势能最小D. 弹簧的弹性势能一直增加【答案】ACD【解析】【详解】在刚接触弹簧的时候的加速度等于重力加速度，在压缩的过程中，弹簧的弹力越来越大，小球的加速度越来越小，直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力，这时小球的加速度为0，此过程中小球一直处于加速状态，由于惯性的原因，小球还是继续压缩弹簧，此后弹簧的弹力大于小球受到的重力，小球减速，直到小球的速度为0，此时弹簧压缩的最短。所以小球的动能先增大后减小，弹簧的弹性势能是不断增加的，故AD正确；压缩弹簧的过程中，弹性势能增加，故小球的机械能减小，故B错误；小球加速度为零的时候，速度最大，动能最大，此时系统势能最小，故C正确；11.长度为L=0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=3.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，如果小球通过最高点时，受到杆的作用力大小为24N，g取10m/s2，则此时小球的速度大小可能是A. 1m/sB. 2m/sC. 3m/sD. 【答案】AC【解析】【详解】当杆对小球为支持力时，根据牛顿第二定律可知：，代入数据解得：v=1m/s；当杆对小球为拉力时，根据牛顿第二定律可知：，代入数据解得：v=3m/s，故AC正确，BD错误。12.做曲线运动的物体，下列说法中正确的是A. 曲线运动一定是变速运动B. 速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C. 物体加速度可以不变D. 它们受合外力一定是变力【答案】AC【解析】【详解】曲线运动的速度方向一定变化，则一定是变速运动，选项A正确；速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化，选项B错误；物体加速度可以不变，例如平抛运动，选项C正确；它们受合外力不一定是变力，例如平抛运动，选项D错误.第II卷（非选择题)三、实验题13.在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下：A安装好器材，注意调节斜槽使其末端水平，平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点竖直线B让小球多次从同一位置上由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置C取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹D测出曲线上某点的坐标x 、y ，算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求V0的值，然后求它们的平均值如图所示，在“研究平抛物体运动”实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=2.5cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=_（用L、g表示），其值是_（取g=10m/s2），小球在c点的竖直方向速率是_。【答案】 (1). (2). 1.0m/s (3). 1.25【解析】【详解】在竖直方向上，根据y=L=gT2得，则小球平抛运动的初速度，代入数据得，小球在c点的竖直分速度14.(1)在“用打点计时器测速度”实验中，电磁打点计时器和电火花计时器都使用_（填“直流”或“交流”）电源在我国，电火花打点计时器工作电压为 _(2)如下图为物体做匀加速运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的点间还有四个点未画出，已知打点计时器接交流50Hz的电源，则打点计时器打出D点时，物体的速度大小为_ m/s，物体运动的加速度大小为_ m/s2。(计算结果保留两位有效数字)【答案】 (1). 交流 (2). 220V (3). 0.96 (4). 2.0【解析】【详解】（1）在“用打点计时器测速度”实验中，电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电源在我国，电火花打点计时器工作电压为220V（2）相邻的点间还有四个点未画出，计数点间的时间间隔：t=0.025=0.1s，做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则由匀变速直线运动的推论：x=at2可知，加速度：；四、解答题15.如图所示，可视为质点的小滑块，从光滑斜面上的A点由静止开始自由滑下。到达C点时速度vc=3m/s，C点右侧有8级台阶（台阶编号如图所示，台阶没画完全）。每级台阶的高度均为h=0.2m，宽均为L=0.4m。（设滑块从C点滑出后与地面或台阶碰撞后不再弹起），（g10m/s2）(1)通过计算判断滑块离开C点后，能落到哪个台阶上？(2)求落点P与点C在水平方向的距离x （保留2位有效数字）【答案】(1) 第三级台阶(2) m【解析】【详解】（1）由平抛运动可