浙江省绍兴市诸暨市诸暨中学2018_2019学年高一物理上学期期中试题（含解析）.docx

浙江省绍兴市诸暨市诸暨中学2018-2019学年高一物理上学期期中试题（含解析）一、单选题1.如图所示，某人游长江，他以一定速度，面部始终垂直河岸向对岸游去江中各处水流速度相等他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是A. 水速大时，路程长，时间长 B. 水速大时，路程长，时间短C. 水速大时，路程长，时间不变 D. 路程、时间与水速无关【答案】C【解析】【分析】运用运动的分解，人在垂直于河岸方向的分速度不变，设河宽为d，过河时间，与水速无关.【详解】游泳者相对于岸的速度为他相对于水的速度和水流速度的合速度，水流速度越大，其合速度与岸的夹角越小，路程越长，但过河时间为，与水速无关，故A，B，D均错误，C正确.故选C.【点睛】过河问题是运动的合成与分解部分典型题型本题要注意题设条件：速度始终垂直河岸，否则结果会不同2.在光滑水平桌面上摆一条弯曲的轨道，它是由几段稍短的弧形光滑轨道组合而成的。通过压缩弹簧使钢球从轨道的C端进入，在轨道的约束下做曲线运动。则下列说法中正确的是A. 小球运动过程中，受到重力、弹力和向心力作用B. 小球在运动过程中做速度不变的运动C. 弹簧的弹性势能转化为小球的动能和重力势能D. 从A点飞出后，小钢球做匀速直线运动【答案】D【解析】A、向心力是效果力，不能说小球受到向心力，故A错；B、速度是矢量，曲线运动中速度的方向一直在变化，故B错；C、小球在水平面上运动，所以重力势能没有发生变化，即弹簧的弹性势能转化为小球的动能，故C错；D、由于小球是在水平面上运动，从A点飞出后受到的重力和支持力是一对平衡力，所以小球做匀速直线运动。故D正确；故选D3.现在很多教室都安装可以沿水平方向滑动的黑板，如图所示在黑板以某一速度向左匀速运动的同时，一位教师用粉笔在黑板上划线，粉笔相对于墙壁从静止开始先匀加速向下画，接着匀减速向下画直到停止，则粉笔在黑板画出的轨迹可能为( ) A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据运动的合成与分解，结合曲线运动条件，及矢量合成法则，即可求解【详解】粉笔以某一速度水平向左匀速运动，同时从静止开始先匀加速向下滑动，再匀减速向下滑动至停止，根据做曲线运动的物体所受合外力一定指向曲线凹侧，则粉笔在水平方向始终匀速，在竖直方向先向下加速时，曲线向下弯曲；后向下减速，则曲线向上弯曲，故D正确；A，B，C错误.故选D.【点睛】考查运动的合成与分解，掌握矢量合成法则的内容，注意曲线运动条件的应用，是解题的关键4.对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是A. 线速度不变 B. 向心力不变 C. 角速度不变 D. 运动状态不变【答案】C【解析】【分析】匀速圆周运动是线速度大小保持不变的圆周运动，它的线速度、角速度、周期都保持不变；它的速度、加速度、与合外力的大小保持不变而它们的方向时刻都在变化。【详解】物体做匀速圆周运动时，相等时间内通过的弧长相等，则线速度大小保持不变，周期也保持不变，且角速度也不变；它的速度、加速度与合外力的大小保持不变而它们的方向时刻都在变化。所以线速度、加速度、合力都是变化的，故C正确，A,B,D错误.故选C.【点睛】该题考查对匀速圆周运动的理解，属于对基础知识点的考查，注意各物理量的矢量性.5.m为在水平传送带上被传送的小物体可视为质点，A为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑。当m可被水平抛出时，A轮每秒的转数最少是A. B. C. D. 【答案】A【解析】物体恰好不被抛出的临界条件是最高点重力恰好提供向心力，根据牛顿第二定律和向心力，有：; 根据线速度定义公式，有：v=n2r；联立解得： ；故选A点睛：本题关键抓住临界条件，物体恰好不被抛出的临界条件是最高点重力恰好提供向心力，然后根据牛顿第二定律列式求解即可6.某种型号轿车净重1500kg，发动机的额定功率为150kW，最高时速可达。如图为车中用于改变车速的挡位，手推变速杆到达不同挡位可获得不同的运行速度，从“1”“5”速度逐渐增大，R是倒车挡，则下列说法正确的是：轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至“1”挡轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至“5”挡在额定功率下以最高速度行驶时，轿车的牵引力为3000N在额定功率下以最高速度行驶时，轿车的牵引力为833NA. B. C. D. 【答案】A【解析】根据功率与牵引力的关系P=Fv可知，当速度最小时，牵引力最大，变速杆应推至“1”挡，故正确，错误；在额定功率下以最高速度行驶时，故正确，错误。所以A正确，BCD错误。7.如图所示，小球以初速度从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，小球经过轨道连接处无机械能损失，则小球经过A点的速度大小为A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】小球以一定速度在粗糙的轨道上运动，当到达最高点B后，返回仍能通过A点，则由动能定理可求出小球经过A点的速度【详解】对小球由A至B研究，由动能定理：,再对由B返回A研究，由动能定理：,解得：.故选B.【点睛】当小球再次经过A点时，由于高度没变，所以重力做功为零，而摩擦力做功与路径有关8.如图所示，桌子放于水平地面上，桌面高为一质量为m的小球处于桌面上方高处的a点若以桌面为参考平面，重力加速度为g，小球从a点下落到地面上的c点，下列说法正确的是A. 小球在a点的重力势能为B. 小球在桌面b处的重力势能为C. 小球从a点下落至c点的过程中，重力势能减少D. 小球从a点下落至c点的过程中，重力势能减少【答案】C【解析】桌面为零势能参考面，小球在a点的重力势能为，小球在桌面b处的重力势能为零，故AB错误；小球从a点下落至c点的过程中，重力做功为，重力势能减少，故C正确，D错误；9.篮球赛非常精彩，吸引了众多观众经常有这样的场面：在临终场前0.1s，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的胜利如果运动员投篮的过程中对篮球做的功为W，出手高度（相对地面）为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为m，空气阻力不计下列说法中正确的是（）A. 篮球出手时的动能为W+mgh1B. 篮球进框时的动能为W+mgh1-mgh2C. 篮球从出手到进框的过程中，其重力势能增加了mgh1-mgh2D. 篮球从出手到进框的过程中，重力对它做的功为mgh2-mgh1【答案】B【解析】A、根据动能定理可知篮球出手时的动能为W，故A错误；B、篮球离开手时所具有的机械能为 ，篮球在运动过程中机械能守恒，按照机械能守恒可知篮球进框时的动能为W+mgh1-mgh2，故B正确；C、篮球从出手到进框的过程中，其重力势能增加了mgh2-mgh1，故C错误；D、篮球从出手到进框的过程中，重力做负功，重力对它做的功为 ，故D错误故选B点睛：分析在投篮过程中外力对球所做的功,则可求得篮球进筐时的动能. 10.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁做匀速圆周运动。图中有两位驾驶摩托车的杂技演员A、B，他们离地面的高度分别为和，且，下列说法中一定正确的是A. A摩托车对侧壁的压力较大B. A摩托车做圆周运动的向心力较大C. A摩托车做圆周运动的周期较大D. A摩托车做圆周运动的线速度较小【答案】C【解析】试题分析：摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力图，得出向心力大小不变h越高，圆周运动的半径越大，由向心力公式分析周期、线速度大小摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力图设圆台侧壁与竖直方向的夹角为，侧壁对摩托车的支持力不变，则摩托车对侧壁的压力不变，A错误；如图向心力，m，不变，向心力大小不变，B错误；根据牛顿第二定律得，h越大，r越大，向心力不变，则周期越大，可知A的周期较大，C错误；根据牛顿第二定律得，h越大，r越大，则线速度越大，可知A的线速度较大，D正确11.已知地球半径为R，静置于赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a；地球同步卫星作匀速圆周运动的轨道半径为r，向心加速度大小为，引力常量为G，以下结论正确的是A. 地球质量 B. 地球质量C. 向心加速度之比 D. 向心加速度之比【答案】A【解析】A、地球的同步卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则有：,解得地球质量，故选A正确。B、地球赤道上的物体随地球自转时有：，得，故B错误；C、D、同步卫星的角速度和地球自转的角速度相等，物体的角速度也等于地球自转的角速度，所以地球同步卫星与物体的角速度相等。根据a=r2得，故C、D错误；故选A。【点睛】解决本题的关键知道同步卫星的特点，知道卫星由万有引力提供向心力，特别注意在地球上随地球一起自转的物体，不是万有引力提供向心力。12.北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。如图所示，北斗导航系统中的两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动，且轨道半径均为R，某时刻工作卫星1、2分别位于轨道上的A，B两个位置，A，B两位置的圆心角为，若两卫星均沿顺时针方向运行，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力，下列判断正确的是A. 这两颗卫星的加速度大小相等，均为B. 卫星1向后喷气就一定能够碰上卫星2C. 卫星1由A位置运动到B位置的过程中万有引力做正功D. 卫星1由A位置运动到B位置所需的时间是【答案】D【解析】A项，根据万有引力提供向心力：，得： ；因为这两颗卫星在同一圆周上运动，所以加速度大小相等，由万有引力定律可知： ，所以 ,故A错B、卫星1向后喷气速度增大，卫星1将会做离心运动，从而导致两颗卫星运行的轨道不一致，则无法追上卫星2，故B错；C、卫星1由A位置运动到B位置的过程中，卫星1相对地心距离不变，万有引力方向朝向地心，且始终与速度垂直，所以万有引力不做功，故C错；D、根据 得 ，由于 ，所以卫星1由A位置运动到B位置所需的时间为 ，故D正确；故选D13.一张桌子始终静止在水平地面上，一根木棒沿着水平桌面从 A 运动到 B，发生的位移为 x，如图所示。若棒与桌面间的摩擦力大小为 Ff，则棒对桌面的摩擦力和桌面对棒的摩 擦力做的功各为A. ， B. ，C. ，0 D. 0，【答案】D【解析】棒对桌面的摩擦力，和桌面对棒的摩擦力，为作用力和反作用力，大小相等方向相反，从A运动到B的过程中，棒受到的摩擦力为Ff，位移为x，摩擦力做的是负功，所以桌面对棒的摩擦力做的功为-Ffx，桌面受到的摩擦力的大小也为Ff，但桌面没动，位移是0，所以棒对桌面的摩擦力做的功为0。故选D。点睛：恒力做功，根据功的公式直接计算即可，但是桌面不动，它的位移是0，所以功为零，这是常出错的地方14.如图所示，物体沿弧形轨道滑下，然后进入足够长的水平传送带，传送带始终以图示方向匀速转动，则传送带对物体做功的情况不可能的是( )A. 始终不做功B. 先做正功后做负功C. 先做正功后不做功D. 先做负功后不做功【答案】B【解析】A、当物体的速度等于传送带速度时,没有摩擦力,故传送带不做功，故A正确；BC、当物体的速度小于传送带速度时,摩擦力向前做正功,速度相等时不再做功;故B错误，C正确；D、当物体的速度大于传送带速度时,摩擦力向后做负功,当速度相等时,不再做功，故D正确；本题选不可能的，故选B点睛：功的正负取决于物体的受力方向及运动方向间的夹角;分析物体的运动情况可得出传送带做功情况. 15.根据机械能守恒条件，下列说法正确的是：（ ） A. 火箭升空的过程中，若匀速升空则机械能守恒，若加速升空则机械能不守恒B. 力F拉物体沿着斜面匀速向上运动，机械能守恒C. 小球在水平而内做匀速圆周运动，机械能守恒D. 光滑水平面上A、B两小车在轻弹簧的作用下被弹开，两小车组成的系统不包括弹簧机械能守恒【答案】C【解析】【分析】明确机械能守恒的条件，知道当只有重力做功或弹簧的弹力做功时，物体的机械能守恒，根据机械能守恒的条件逐项进行分析判断。【详解】A、甲图中，不论是匀速还是加速，由于推力对火箭做功，火箭的机械能不守恒，是增加的，故A错误.B、物体匀速运动上升，动能不变，重力势能增加，则机械能必定增加;故B错误.C、小球在做圆锥摆的过程中，细线的拉力不做功，机械能守恒;故C正确.D、轻弹簧将A、B两小车弹开，对弹簧的弹力对两小车做功，则两车组成的系统机械能不守恒，但对两小车和弹簧组成的系统机械能守恒;故D错误.故选C.【点睛】解决本题的关键掌握判断机械能守恒的条件，判断的方法：1、看系统是否只有重力或弹力做功，2、看动能和势能之和是否保持不变.16.一个半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，环上套着两个带电小球A和中央有孔，可视为点电荷，当它们处于如图所示位置时，恰好都能保持静止状态。此时小球B与环中心O处于同一水平面，A，B连线与水平方向夹角为已知小球B为带电量为q的负电荷，质量为m，重力加速度为g，静电力常量为k，由此可知小球A. 质量为2m B. 带负电C. 带电荷量为 D. 对圆环的弹力大小为【答案】A【解析】AB、对B球受力分析可知，A对B应该产生吸引力，才可以保证B处于平衡状态，所以A带正电，A对B的库仑力F= =2mg，根据几何关系知小球A的重力也为2mg，故A对；B错；C、又因为A、B间距r=R，由F=可知，A球所带电荷量的大小为 ，故C错；D、对A球受力分析可知，A球受到重力、库仑力、环对球的支持力作用，由平衡条件可知A球对环的作用力FN=2Fcos=2mg，故D错；故选A点睛：本题考查考生对库仑定律、受力分析、物体的平衡等综合知识的掌握情况17.下列各物理量中，其值与放入的试探电荷电量大小有关的是A. 电场强度E B. 电势 C. 电势差U D. 电场力做的功W【答案】D【解析】A、B、电场强度和电势是描述电场的性质的物理量，是由电场本身决定的，与试探电荷无关故A、B错误；C、电势差：，与试探电荷的无关故C错误D、电场力为F=qE，可知静电力既与电场有关，又与试探电荷有关，故D正确；故选D.【点睛】电场强度和电势是由电场本身决定的，与试探电荷无关，一定要牢记而电场力是由电场和试探电荷共同决定的18.将一束塑料包扎带一端打结，另一端撕成细条后，用手迅速捋细条，观察到细条散开现象的分析 中，正确的是A. 撕成细条后，由于空气浮力使细条散开B. 撕成细条后，所受重力减小，细条自然松散C. 由于摩擦起电，细条带同种电荷，相互排斥散开D. 细条之间相互感应起电，相互排斥散开【答案】C【解析】试题分析：塑料捆扎绳与手摩擦带电；塑料捆扎绳上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料绳会向四周散开，捋的次数越多，塑料绳带电越多，排斥力越多，下端散开的就越大，C正确；考点：考查了摩擦起电【名师点睛】摩擦起电现象普遍存在，任何物体摩擦都可以起电；电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引19.如图所示,实线和虚线分别表示某电场的电场线和等势线,下列说法中正确的是( ) A. c点场强大于a点场强B. c点电势低于a点电势C. c、b两点间的电势差等于c、a两点间的电势差D. 若将一试探电荷+q由a点移动到b点,电场力做正功【答案】C【解析】a点的电场线比c点电场线密，可知a点的场强大于c点的场强，故A错误沿电场线方向电势逐渐降低，可知c点的电势高于a点电势，故B正确因为b、a两点电势相等，可知c、b两点间的电势差等于c、a两点间的电势差，故C错误a、b两点电势相等，将一试探电荷+q由a点移动到b点，电场力不做功，故D错误故选B点睛：解决本题的关键知道电场线的疏密表示电场的强弱，沿电场线方向电势逐渐降低，以及知道电荷在等势面上移动，电场力不做功20.某电容器标注的是“400 V 22 F”，则下列说法中正确的是：A. 该电容器接在400 V以下电压两端，可正常工作B. 该电容器只有接在400 V电压两端，才能正常工作C. 接在200 V电压两端，电容值为11 FD. 不管哪类电容器，都不用考虑引出线与电源的哪个极相连【答案】A【解析】400V是电容器允许的最高电压，只能在400V以下的电压下正常工作，故A正确，B错误；22F是电容器的电容，与电压高低无关，故C错误；电容器的电容值由其内部构造所决定，注意正负极，故D错误。所以A正确，BCD错误。二、多选题21.一个人站立在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速，如图所示。则 A. 人只受重力和踏板的支持力的作用B. 人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小C. 踏板对人做的功等于人的机械能增加量D. 人所受合力做的功等于人的动能的增加量【答案】CD【解析】人的加速度斜向上，将加速度分解到水平和竖直方向得：ax=acos，方向水平向右；ay=asin，方向竖直向上，水平方向受静摩擦力作用，f=ma=macos，水平向右，竖直方向受重力和支持力，FN-mg=masin，所以FNmg，故AB错误；除重力以外的力对物体做的功，等于物体机械能的变化量，所以踏板对人做的功等于人的机械能增加量，故C正确；由动能定理可知，人所受合力做的功等于人的动能的增加量，故D正确；故选CD。点睛：解决本题时可以把加速度进行分解，结合牛顿第二定律求解，难度适中同时学会由运动去受力分析，并掌握功与能的关系注意重力做功必导致重力势能变化；除重力之外的力做功，必导致系统机械能变化；合力做功必导致动能变化22.如图所示，M、N为两个固定的等量同种正电荷，在其连线的中垂线上的P点放一个静止的负电荷重力不计，下列说法中正确的是A. 从P到O，可能加速度越来越小，速度越来越大B. 从P到O，可能加速度先变大，再变小，速度越来越大C. 越过O点后，加速度一直变大，速度一直变小D. 越过O点后，加速度一直变小，速度一直变小【答案】AB【解析】【分析】M、N为两个等量的正点电荷，其连线中垂线上电场强度方向，负点电荷q从P点到O点运动的过程中，电场力方向，速度越来越大但电场线的疏密情况不确定，电场强度大小变化情况不确定，则电荷所受电场力大小变化情况不确定，加速度变化情况不确定越过O点后，负电荷q做减速运动，点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值，加速度变化情况同样不确定【详解】A、B、在等量同种电荷连线中垂线上电场强度方向，负点电荷q从P点到O点运动的过程中，电场力方向，速度越来越大。但电场线的疏密情况不确定，电场强度大小变化情况不确定，则电荷所受电场力大小变化情况不确定，加速度变化情况无法判断，但可能是加速度先变大后变小;故A，B正确.C、D、越过O点后，负电荷q做减速运动，则点电荷运动到O点时速度最大。电场力为零，加速度为零。根据电场线的对称性可知，越过O点后，负电荷q做减速运动，加速度的变化情况：先增大后减小;故C，D错误.故选AB.【点睛】本题考查对等量异种电荷电场线的分布情况及特点的理解和掌握程度，要抓住电场线的对称性23.如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，A、B、C三点的电势分别为1V、2V、5V，则下列说法中正确的是A. D、E、F三点的电势分别为7V、6V、3VB. 电荷量为C的正点电荷在E点的电势能为JC. 将电荷量为C的正点电荷从E点移到F点，电场力做的功为JD. 将电荷量为C的负点电荷从B点移到A点，电荷的电势能增加了J【答案】AD【解析】连接AD,由正六边形的性质可得：AD平行于BC,且AD=2BC,因为，所以,故A错误；由可得B正确；由可得C错误。，,所以D错误。选B。三、实验题探究题24.在“探究功与速度关系”的实验中，某同学按照下图装置进行实验：（1）在下列实验器材中，本实验还要用到的器材有 （填选项前字母）A停表 B直流电源 C橡皮筋 D刻度尺（2）下列说法哪一项是正确的_（填选项前字母）A平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放D本实验只能通过改变钩码质量来改变细线对小车做功（3）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3，如图所示。用米尺测量纸带上的s1、s3，可求出小车运动加速度大小。试从图中读出s1和s3的读数，并记录s1=_mm。由此求得加速度的大小a=_m/s2（已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，计算结果保留两位有效数字）【答案】（1）D；（2）C（3）s1=242mm， a=12m/s2。【解析】试题分析：（1）在下列实验器材中，本实验还要用到的器材有刻度尺，故选D（2）平衡摩擦力时不挂钩码，只让小车拖着纸带匀速运动，选项A错误；此实验中不需使钩码质量远大于小车质量，选项B错误；实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放，选项C正确； 本实验除了通过改变钩码质量来改变细线对小车做功外，还可以通过改变小车运动的距离，选项D错误；故选C；（3）读出s1=242mm，s2=361mm，T=01s，考点：探究功与速度关系25.（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中需要用工具测量的有（ ），通过计算得到的有（ ）A重锤的质量 B重力加速度C重锤下落的高度 D与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下可供选择的实验器材：（1）其中不必要的器材是（ ）A铁架台B电磁打点计时器以及复写纸C纸带D低压直流电源E天平F秒表G导线H开关（2）上面还缺少的器材是（ ）I低压交流电源J220V交流电源K刻度尺L重物M量角器（3）如图中甲、乙两图都是使用电磁打点计时器验证机械能守恒定律的装置示意图，已知该打点计时器的打点频率为50 Hza这两图相比较，_（填“甲”或者“乙”）装置较好?b图中的丙图是采用较好的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带，如果1、2两点之间距离约等于2 mm，可以说明1点的速度等于_【答案】 (1). C (2). D (3). DEF (4). IKL (5). 甲 (6). 零【解析】（1）A在验证机械能守恒时，是验证减少的重力势能是否与增加的动能相等，由于两个能量中都有质量，所以不需要测量质量， B、重力加速度是和地球有关的一个物理量，在地球表面认为等于 ；C、重锤下落的高度需要借助于刻度尺来测量， D、利用中点时刻的速度等于平均速度可以计算出重锤 瞬时速度，故选CD （2）打点计时器工作时用的是交流电，所以不需要低压直流电源，由于验证机械能守恒时公式前后都有质量，所以不需要测量质量，利用打点计时器可知直接读出时间，所以也不需要秒表，故选DEF打点计时器工作时需要一个低压交流电源；在测量下降的高度时需要利用刻度尺来测量长度；在做此实验时需要一个重物拉着纸带运动，故还需要的器材有IKL两图相比较甲图较好，由于夹子的存在可以有效防止纸带的来回晃动，减少摩擦，减小实验误差；当重物从静止释放时，根据 说明1点的速度等于零故本题答案是：(1). CD （2）DEF ； IKL ； 甲 ；零点睛：要准确掌握验证机械能守恒实验时所要使用的实验器材以及操作步骤。四、计算题26.如图所示，竖直平面内有一段不光滑的斜直轨道与光滑的圆形轨道相切，切点P与圆心O的连线与竖直方向的夹角为60，圆形轨道的半径为R，一质量为m的小物