2019版高一物理下学期期末考试试题(含解析) (II).doc

2019版高一物理下学期期末考试试题(含解析) (II)一、选择题（本题共12小题，每小题4分，满分48分，在每小题给出的四个选项中，1-10小题只有一项是符合题目要求的，11-12小题为多选题，选不全得2分）1. 一只船在静水中的速度为3ms，它要渡过一条宽度为30m的河，河水的流速为4ms，则下列说法中正确的是( )A. 船不可能渡过河 B. 船渡河的速度一定为5m/sC. 船不能垂直到达对岸 D. 船垂直到达对岸所需时间为6s【答案】C故选BC考点：考查了小船渡河问题点评：当船速小于水流速度时，小船不能垂直渡河，并且B选项的求解比较困难，但是这种方法必须掌握，2. 由于通信和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的()A. 质量可以不同 B. 轨道半径可以不同C. 轨道平面可以不同 D. 速率可以不同【答案】A【解析】试题分析：地球同步轨道卫星有几个一定：定轨道平面、定轨道半径（或定高度）、定运转周期等，了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的质量可以不同，故A正确；因为同步卫星要和地球自转同步，即这些卫星相同，根据万有引力提供向心力得，因为一定，所以r必须固定，故B错误；它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的所以所有的同步卫星都在赤道上方同一轨道上，故C错误；根据万有引力提供向心力得运转速度为，由于同步卫星轨道半径是一定的，所以速率也不变，D错误视频3. 如图所示，卫星在椭圆轨道的近地点P处(距地面600 km)，将发动机短时点火，实施变轨，变轨后卫星进入远地点高度约为37万km的椭圆轨道，直接奔向月球，则卫星在近地点变轨后的运行速度()A. 小于7.9 km/s B. 大于7.9 km/s，小于11.2 km/sC. 大于11.2 km/s D. 大于11.2 km/s，小于16.7 km/s【答案】B【解析】本题考查的是三种宇宙速度的问题。第一宇宙速度为环绕速度，绕地球运动的速度为7.9 km/s；第二宇宙速度为脱离速度，是离开地球引力的速度为11.2 km/s；则卫星在近地点变轨后的运行速度大于7.9 km/s，小于11.2 km/s；B正确；4. 据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形工作轨道距月球表面分别约为200 km和100 km，运行速率分别为v1和v2.那么，v1和v2的比值为(月球半径取1700 km)()A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析：“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月作圆周运动，由万有引力提供向心力有可得（M为月球质量，R为轨道半径），它们的轨道半径分R1=1900Km、R2=1800Km，则，故选C。考点：万有引力定律的应用【名师点睛】本题考查了万有引力在天体中的应用，解题的关键在于找出向心力的来源，并能列出等式解题向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先用已知的物理量表示出来，再进行之比。5. 如图，我国发射“神舟”号飞船时，先将飞船发送到一个椭圆轨道上，其近地点M距地面200 km，远地点N距地面340 km.进入该轨道正常运行时，通过M、N点时的速率分别是v1、v2.当某次飞船通过N点时，地面指挥部发出指令，点燃飞船上的发动机，使飞船在短时间内加速后进入离地面340 km的圆形轨道，开始绕地球做匀速圆周运动这时飞船的速率约为v3.比较飞船在M、N、P三点正常运行时(不包括点火加速阶段)的速率大小和加速度大小，下列结论正确的是()A. v1v3v2，a1a3a2 B. v1v2v3，a1a2a3C. v1v2v3，a1a2a3 D. v1v3v2，a1a2a3【答案】D【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力，即得：a=，由图可知r1r2=r3，所以a1a2=a3；当某次飞船通过N点时，地面指挥部发出指令，点燃飞船上的发动机，使飞船在短时间内加速后进入离地面340km的圆形轨道，所以v3v2，根据得；v=又因为r1r3，所以v1v3故v1v3v2故选D6. 一个小孩站在船头，按图两种情况用同样大小的力拉绳，经过相同的时间（船未碰撞），小孩所做的功、及在时间内小孩拉绳的功率、的关系为（ ）A. ， B. ，C. =， D. 【答案】B【解析】两种情况用同样大小的力拉绳，左边的船移动的位移相同，但乙图中右边的船也要移动，故拉力作用点移动的距离大；拉力的功等于拉力与作用点在拉力方向上的位移的乘积，故乙图中拉力做功多，由于时间相同，故乙图中拉力的功率大；故B正确；故选：B.点睛：两种情况用同样大小的力拉绳，左边的船移动的位移相同，但乙图中右边的船也要移动，故拉力作用点移动的距离大，根据功的定义和功率的定义判断即可7. 某消防队员从一平台上跳下，下落2 m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又降下0.5 m，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力为自身重力的（ ）A. 8倍 B. 10倍 C. 2倍 D. 5倍【答案】D【解析】设地面对他双脚的平均作用力为F，对全过程运用动能定理得，mg（H+h）-Fh=0，解得，即平均作用力是自身重力的5倍故D正确，ABC错误故选D点睛：本题也可以根据动力学知识进行求解，但是没有动能定理解决简捷，对全过程运用动能定理，不需要考虑过程中速度的变化，抓住初末状态，列式求解8. 一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置缓慢地移到Q点，如图所示，则此过程中力F所做的功为（ ）A. mglcos B. Flsin C. D. 【答案】D【解析】根据动能定理W=WG+WF=Ek=0， WG=-mgl(1cos)，所以WF=mgl(1cos)，故ABC错误，D正确。故选：D9. 一足球运动员将质量为l kg的足球由静止以10m/s的速度用力踢出，假设运动员踢球瞬间的平均作用力为200N，球在水平方向上运动了30m停止，则人对球所做的功为（）A. 50J B. 500J C. 200J D. 6000J【答案】A【解析】对于运动员踢球的过程，根据动能定理W=Ek人对足球所做的功W= mv2= 1102J=50J故选：A10. 如图所示，纸质圆桶以角速度绕竖直轴高速转动，有一颗子弹沿直径穿过圆桶，若子弹在圆桶转动不到半周时在圆桶上留下两个弹孔a、b，已知Oa与Ob的夹角为，圆桶的直径为d，则子弹的速度为( )A. d(2) B. d C. d/(2 ) D. d/()【答案】D【解析】设子弹的速度为v0，由题意知，子弹穿过两个孔所需时间为：t=d/v0纸质圆筒在这段时间内转过角度为，由角速度的公式有：=（）/t由两式解得：v0= d/().故选：D点睛：本题找出在子弹穿过圆筒的时间内，圆筒转过的角度是解决本题的关键，题中提到是在圆筒转动不到半周的过程中穿过的，故转过的角度是-11. 如图，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计 弹簧质量和空气阻力，在小球由abc的运动过程中（ ）A. 小球和弹簧总机械能守恒B. 小球的重力势能随时间均匀减少C. 小球在b点时动能最大D. 到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量【答案】AD【解析】试题分析：分析小球从a到c的运动过程，只有重力和弹簧的弹力做功，符合机械能守恒的条件，因此，系统的机械能守恒所以A项正确，因为小球下落的位移不是随时间均匀增大的，所以B项错误小球从b点接触弹簧，弹力逐渐增大，开始小于重力，到bc间某位置等于重力，后大于重力，因此，小球从b到c先做加速运动，后做减速运动，到c点速度减为零，弹簧压缩到最短，到b点的动能不是最大，根据小球和弹簧总机械能守恒可得到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，所以C选项错误，D正确故选AD考点：机械能守恒定律点评：明确机械能守恒的条件是只有重力（或弹簧的弹力）做功；把握小球从b到c过程的受力分析和运动分析，知道小球先做加速运动，后做减速运动，在bc之间某位置速度最大，到c点速度减为零，弹簧压缩到最短12. 如图所示，木块静止在光滑水平桌面上，一子弹平射入木块的深度 为d时， 子弹与木块相对静止， 在子弹入射的过程中，木块沿桌面移动的距离为L，木块对子弹的平均阻力为f，那么在这一过程中 （ ）A. 木块的机械能增量f L B. 子弹的机械能减少量为f（L+d）C. 系统的机械能减少量为f d D. 系统的机械能减少量为f（L+d）【答案】ABC【解析】A. 子弹对木块的作用力大小为f，木块相对于地的位移为L，则子弹对木块做功为fL，根据动能定理得知，木块动能的增加量，即机械能的增量等于子弹对木块做的功，即为fL.故A正确；B. 木块对子弹的阻力做功为f(L+d)，根据动能定理得知：子弹动能的减少量等于子弹克服阻力做功，大小为f(L+d).子弹的重力势能不变，所以子弹动能的减少量等于f(L+d).故B正确；C. D. 子弹相对于木块的位移大小为d，则系统克服阻力做功为fd，根据功能关系可知，系统机械能的减少量为fd.故C正确，D错误。故选：ABC二实验题（本题15分,每空3分）13. 在验证碰撞中的动量守恒实验中，设入射球、被碰球的质量分别为m1、m2，为了减少实验误差，下列说法正确的是 （_）A.m1=m2 B.m1m2 C.降低碰撞实验器材的高度 D.入射小球释放点要适当高一些【答案】BD【解析】AB、在小球碰撞过程中水平方向动量守恒，故有：m1v0=m1v1+m2v2，在碰撞前后动能相等故有：m1v02= m1v12+ m2v22，解得：v1= ，要碰后入射小球的速度v10，即不被反弹，要求m1-m20，即m1m2，故A错误，B正确；CD、为了减小误差，使碰撞过程物理量便于测量，应该适当增大入射小球的速度，即入射小球释放点要适当高一些，因此C错误，D正确。故选：BD。14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量为1 kg的重锤自由下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为6 V、50 Hz的交流电源，如图所示.纸带上O点为重锤自由下落时纸带打点起点，选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点距离如图所示，单位为mm，重力加速度为9.80 m/s2，则 (1)打点计时器记录B点时，重锤速度vB=_ ，重锤动能EkB=_。 (2)从开始下落算起，打点计时器记录B点时重锤的重力势能减少量为 _。(3)以B点为例，说明你怎样判断重锤下落过程中机械能是否守恒_ （填是或否）。【答案】 (1). 1.18 (2). 6.9610-1 J (3). 6.9210-1 J (4). 是【解析】（1）根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，因此有：vB= m/s=1.18m/s，EK= =0.696J；（2）EP=mgh=0.692J；（3）在误差范围内，重力势能减少量和动能的增加量近似相等，说明重锤下落过程中机械能守恒。点睛：纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能；根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值；在误差范围内，重力势能减少量和动能的增加量近似相等，可以验证下落过程中机械能守恒。15. 某物体在地面上受到的重力为160 N，将它置于宇宙飞船中，当宇宙飞船以a=的加速度加速上升时，在某高度处物体对飞船中支持面的压力为90 N，试求此时宇宙飞船离地面的距离是多少?（已知地球半径R=6.4103 km，g=10 m/s2）【答案】h=19.2103 km【解析】物体在地面时重力为160 N，则其质量m16 kg.物体在地面时有G=mg在h高处时有FN-G=ma解得()2=16所以4，则h3R19.2103km.思路分析：质量是不变化的，先求出质量，然后结合公式G=mg进行计算试题点评：本题考查了对万有引力定律公式的应用，16. 质量是xxkg、额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动中的阻力不变。求：汽车所受阻力的大小。3s末汽车的瞬时功率。汽车做匀加速运动的时间。汽车在匀加速运动中牵引力所做的功。【答案】(1) f=4000N (2)P =4.8104W (3)t=5s (4) W=2105J【解析】试题分析：（1）当汽车匀速直线运动时，速度达到最大，此时牵引力与阻力大小相等，则得：，又由得： 阻力（2）、（3）当汽车的实际功率达到额定功率时，匀加速运动结束，设汽车做匀加速运动的时间为t，末速度为v汽车做匀加速运动的末速度为根据牛顿第二定律得：由运动学公式得：联立得：则3s末汽车在匀加速运动，则3s末汽车的瞬时功率为：（4）匀加速运动的位移为:所以汽车在匀加速运动中牵引力所做的功:考点：牛顿第二定律、功率。【名师点睛】这题考的知识点是汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动本题属于恒定加速度启动方式，由于牵引力不变，根据可知随着汽车速度的增加，汽车的实际功率在增加，此过程汽车做匀加速运动，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值