2019-2020学年高一物理下学期期末检测试题(含解析).doc

2019-2020学年高一物理下学期期末检测试题(含解析)一、单项选择题: 1. 做平抛运动的物体，在水平方向上通过的最大距离取决于A. 物体的高度和重力B. 物体的重力和初速度C. 物体的高度和初速度D. 物体的重力、高度和初速度【答案】C【解析】由平抛运动规律可知：在竖直方向上 ，水平方向 ，联立解得水平方向通过的最大距离 ；故A、B、D错误 ，C正确。【点睛】本题主要考查，对平抛运动分运动的理解及运动学公式的熟练应用。2. 关于物体的动能，下列说法正确的是A. 质量大的物体，动能一定大B. 物体的质量不变，速度变为原来的两倍，动能将变为原来的四倍C. 速度方向变化，动能一定变化D. 速度大的物体，动能一定大【答案】B【解析】根据Ek=12mv2可知，质量大，动能不一定大，可能速度很小，速度大，动能也不一定大，可能质量很小，AD错误；根据Ek=12mv2可知Ek=12m2v2=412mv2，变为原来的4倍，B正确；速度方向改变，大小不一定边，动能不一定改变，如匀速圆周运动，C错误3. 一薄圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO转动，如图所示。在圆盘上放置一小木块。当圆盘匀速转动时，木块相对圆盘静止。关于木块的受力情况，下列说法正确的是A. 由于木块做匀速圆周运动，所以，除了受到重力、支持力、摩擦力外，还受向心力B. 由于木块相对圆盘静止，所以不受摩擦力C. 由于木块运动，所以受到滑动摩擦力D. 木块受到圆盘对它的静摩擦力，方向指向圆盘中心【答案】D【解析】物体做匀速圆周运动，合力提供向心力，指向圆心；木块和圆盘相对静止，有相对运动趋势，故受到的摩擦力为静摩擦力，方向指向圆心，所以物体受重力、支持力、静摩擦力，其中重力和支持力二力平衡，静摩擦力提供向心力，向心力是合力，不能说成物体受到向心力，D正确【点睛】静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反，本题中静摩擦力指向圆心，说明物体相对圆盘有向外滑动的趋势！4. 放在光滑水平面上的物体，在两个互相垂直的水平力共同作用下开始运动，若这两个力分别做了6J和8J的功，则该物体的动能增加了A. 10J B. 48J C. 14J D. 2J【答案】C【解析】运用动能定理E=W合=6J+8J=14J，所以该物体的动能增加了14J，C正确5. 汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力F和加速度的变化情况是A. F逐渐增大，也逐渐增大B. F逐渐减大，也逐渐减小C. F逐渐增小，逐渐减小D. F逐渐减小，逐渐增大【答案】C6. 由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么卫星的A. 速率变大，周期变小B. 速率变小，周期不变C. 速率变大，周期变大D. 速率变小，周期变小【答案】A【解析】试题分析：根据公式可得，故半径减小，速率增大，根据可得，故半径减小，周期减小，A正确；考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】在万有引力这一块，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式在做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式分析解题，另外这一块的计算量一是非常大的，所以需要细心计算二、双项选择题： 7. 物体在地面附近绕地球做圆周运动时的速度就叫做第一宇宙速度。关于第一宇宙速度，下列说法正确的是A. 第一宇宙速度大小约为11.2 km/sB. 第一宇宙速度是使人造卫星绕地球运动所需的最小速度C. 第一宇宙速度是人造卫星绕地球运动的最小运行速度D. 若已知地球的半径和地球表面的重力加速度，便可求出第一宇宙速度【答案】BD【解析】已知第一宇宙速度的公式是v1=GMR，根据万有引力等于重力得mg=GMmR2，由得v1=gR，将g=9.8m/s2，R=6.4106m代入速度公式得v1=7.9km/s，A错误D正确；由于第一宇宙速度绕地球距离最小，所以它是卫星被发射的最小速度，B正确；由第一宇宙速度的公式是v1=GMR可得，当半径越大时，其运动速度越小。所以它是卫星能绕地球做匀速圆周运动的最大速度，C错误；8. 如图所示，用长为L的细线拴一个质量为M的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向间的夹角为，关于小球的受力情况，下列说法错误的是 A. 小球受到重力、线的拉力和向心力三个力B. 向心力是细线的拉力和小球所受重力的合力C. 向心力等于细线对小球拉力的竖直分量D. 向心力的大小等于Mgtan【答案】AC【解析】小球只受重力和绳子的拉力两个力的作用，如图所示，向心力是重力和绳子的拉力沿水平方向上的合力，A错误B正确；如图，小球竖直方向没有加速度，受力平衡，小球的向心力等于细线对小球拉力的水平分量，根据力的合成得：向心力F=Mgtan，C错误D正确【点睛】解答该题首先要求要会正确的受力分析，在对物体进行受力分析时，像向心力及下滑力之类的力是不能分析的要严格按照受力分析的一般步骤，不能漏掉力，也不能添加力同时要会熟练的对力进行正确的合成和分解9. 质量为m的物体，从地面以13g的加速度由静止竖直向上做匀加速直线运动，上升高度为h的过程中，下面说法中正确的是A. 物体的动能增加了13mghB. 物体的机械能增加了23mghC. 物体的重力势能增加了13mghD. 物体克服重力做功mgh【答案】AD【解析】物体从静止开始以13g的加速度沿竖直方向匀加速上升，由牛顿第二定律得Fmg=ma，解得F=43mg，由动能定理得mgh+Fh=Ek0，解得Ek=mgh+Fh=13mgh，物体重力势能增加量mgh，动能增加了13mgh，故机械能增加量43mgh，A正确B错误；重力做功为-mgh，物体上升，克服重力做功mgh，物体重力势能增加了mgh，C错误D正确10. 如图所示，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道进入椭圆轨道，B为轨道上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有 A. 在轨道上经过A的速度小于经过B的速度B. 在轨道上经过A的动能大于在轨道上经过A 的动能C. 在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期D. 在轨道上经过A的加速度小于在轨道上经过A的加速度【答案】AC【解析】轨道上由A点运动到B点，引力做正功，动能增加，所以经过A的速度小于经过B的速度，A正确；从轨道的A点进入轨道需减速，使万有引力大于所需要的向心力，做近心运动，所以轨道上经过A的速度小于在轨道上经过A的速度，B错误；根据开普勒第三定律R3T2=C，椭圆轨道的半长轴小于圆轨道的半径，所以在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期，C正确；在轨道上和在轨道通过A点时所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律，加速度相等，D错误三、填空题11. 已知船在静水中的速度大小为4m/s，河水的流速处处相同，且大小为2m/s，测得该船经180s到达河的正对岸，则河宽为_m，该船渡此河的最短时间为_S。【答案】 (1). 3603； (2). 903；【解析】当船垂直到达对岸时，合速度应与河岸垂直，根据运动的合成与分解得，合速度大小为：v=vc2vs2=4222=23m/s所以河宽为d=vt=23180m=3603m；将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，在垂直河岸方向，位移一定为3603m，根据合运动与分运动的等时性，在垂直河岸方向上的速度越大，渡河时间越短，所以最短时间为t=dvc=36034=903s【点睛】小船参与了静水运动和水流运动，可以将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，抓住分运动与合运动具有等时性，求出河宽及渡河的最短时间12. 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，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V0=_（用L、g表示），其值是_（提示：0.1225=0.35，g=9.8m/s2）。【答案】 (1). 2gL； (2). 0.7 m/s；【解析】设相邻两点间的时间间隔为T，竖直方向：2LL=gT2，得到T=Lg，水平方向：v0=xt=2LT=2gL，代入数据解得v0=21.251029.8=0.7m/s【点睛】本题是频闪照片问题，频闪照相每隔一定时间拍一次相，关键是抓住竖直方向自由落体运动的特点，由y=gT2求相邻点间的时间间隔13. 在验证机械能守恒定律的实验中，质量为m=1.00kg的重锤拖着纸带下落，在此过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点。在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E，如图所示。其中O为重锤开始下落时记录的点，各点到O点的距离分别是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm。当地重力加速度g=9.8m/s2。本实验所用电源的频率f=50Hz。（结果保留三位有数数字）（1）打点计时器打下点B时，重锤下落的速度vB=_m/s，打点计时器打下点D时，重锤下落的速度vD=_m/s。（2）从打下点B到打下点D的过程中，重锤重力势能减小量Ep=_J重锤动能增加量Ek=_J。（3）在误差允许范围内，通过比较_就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了。（4）设重锤在下落过程中受到恒定不变的阻力F，则可根据本实验数据求得阻力F的表达式为_（用题中所给的字母m，g，s1，s4，f表示）。【答案】 (1). （1）0.978； (2). 1.36； (3). （2）0.460； (4). 0.447； (5). （3）重力势能减少和动能增加的大小； (6). （4）mf2(s2+s3)2(s2+s1)28s2；【解析】：（1）：利用匀变速直线运动的推论vB=xACtAC=s1+s22TvD=xCEtCE=s3+s42T（2）根据重力势能的定义式得出：从打下计数点B到打下计数点D的过程中，重锤重力势能减小量EP=mgh=mg（S2+S3）EK=EkD-EkB=12mvD2-12mvB2=m(S3+S4)2(S1+S2)28T2（3）在误差允许范围内，通过比较EP和EK大小是否相等就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了(4)重物下落过程中受重力mg和阻力F，根据牛顿第二定律得：F合=mg-F F=mg-ma=mg-m (S2-S1)f2四、计算题：14. 一辆质量m=2.0103kg的汽车，经过半径r=50m的水平弯路则：（1）当汽车的速度v=10m/s时，受到的向心力为多大？（2）若汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力Fm=9.0103N，为了使这辆车通过此段弯路时不发生侧滑，行驶的最大速度为多大？【答案】（1）4.0103N；（2）15m/s；【解析】试题分析：（1）汽车做匀速圆周运动，根据向心力公式得：汽车受到的向心力为F=mv2r=2.010310250N=4.0103N；解得：vm=Fmrm=9.0103502.0103ms=15ms考点：本题考查匀速圆周运动，意在考查考生对向心力公式的理解及应用。15. 质量为M的小车,静止在光滑的水平面上,现有一个质量为m的小铁块,以初速度v0从左端滑上小车,如图所示,铁块与小车间的动摩擦因数为,求:(1)若铁块不会从小车上滑落,则铁块与小车相对静止时的速度为多大?(2)若要铁块不会从小车上滑落,则小车的长度至少要多长?(3)从铁块滑上小车到与小车相对静止的过程中,产生的内能为多少? 【答案】（1）mv0M+m；（2）M2g(M+m)v02 ；（3）Mmv022(M+m)；【解析】物块滑上小车后，受到向后的摩擦力而做减速运动，小车受到向前的摩擦力而做加速运动，因小车足够长，最终物块与小车相对静止由于“光滑水平面”，系统所受合外力为零，故满足动量守恒定律（1）由动量守恒定律，物块与小车系统：mv0=M+mv，解得v=mv0M+m（2）由功能关系，物块与小车之间一对滑动摩擦力做功之和（摩擦力乘以相对位移）等于系统机械能的增量：mgL=12M+mv212mv02，解得L=Mv022gM+m（3）根据能量守恒得产生的内能等于系统动能的损失，所以Q=12mv0212M+mv2=Mmv022M+m16. 一种氢气燃料的汽车，质量为m = 2.0103kg ，发动机的额定输出功率为80kW ，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为a = 1.0m/s2 。达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m ，直到获得最大速度后才匀速行驶。试求：（1）汽车的最大行驶速度； （2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度；（3）当速度为5m/s时，汽车牵引力的瞬时功率； （4）当汽车的速度为32m/s时的加速度； （5）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。【