2018-2019学年四川省遂宁市高一(上)期末物理试卷

1、2018-2019 学年四川省遂宁市高一（上）期末物理试卷副标题题号一二三四五总分得分一、单选题（本大题共7 小题，共28.0 分）1.如图所示，物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力F1 做功 6J，力 F 2 做功 8J，则力 F 1、 F2 的合力对物体做功（）A. 14JB. 10JC. 2JD.-2J2. 一艘船在静水中的速度为 3m/s，它在一条河宽 60m，水流速度为 4m/s 的河流中渡河，则该小船（）A. 以最短位移渡河时，位移大小为60 mB. 渡河的时间可能少于20 sC. 以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为80 mD. 河水的流速越大，渡河的时间一定越长3.

2、 如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为 10m/s 时，车对桥顶的压力为车重的 ，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为（ g=10m/s2 ）（）A. 15 m/sB. 20 m/sC. 25 m/sD. 30 m/s4. 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 a b c的运动过程中，说法正确的是（）A. 小球、弹簧和地球构成的系统总机械能守恒B. 小球的重力势能随时间先减少后增加C. 小球在 b 点时动能最大D. 到 c 点时小球动能的减少量等于弹簧弹性势

3、能的增加量5. 如图所示，质量相同的两小球 a、 b 分别从斜面顶端 A 和斜面中点 B 沿水平方向抛出，恰好都落在斜面底端，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A. 小球 a、 b 在空中飞行的时间之比为2： 1B. 小球 a、 b 到达斜面底端时速度方向与斜面夹角之比为 1：1C. 小球a、b抛出时的初速度大小之比为2 1：D. 小球 a、 b 到达斜面底端时的动能之比为4： 16. 在同一高度将质量相等的三个小球以大小相同的速度分别竖直上抛、竖直下抛、 水平抛出，不计空气阻力从抛出到落地过程中，三球（）A. 运动时间相同B. 落地时的速度相同C. 落地时重力的功率相同D. 落地时的动能相同

4、第1页，共 15页7. 人用绳子通过定滑轮拉 A， A 穿在光滑的竖直杆上，当以速度 v0 匀速地拉绳使物体 A 到达如图所示位置时， 绳与竖直杆的夹角为，求 A 物体实际运动的速度是（）A. v0sin B.C. v0 cos D.二、多选题（本大题共3 小题，共12.0 分）BAmA8.两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，球在前，=1kg，球在后，mB =2kg，vA =6m/s，vB=3 m/s，当 A 球与 B 球发生碰撞后， A、B 两球速度可能为 （）A. vA=4m/s， vB=4m/sB. vA =2m/s， vB =5m/sC.，D.vA =7m/s，vB =2.

5、5m/svA=-4 m/s vB=6 m/s9.发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2 运行，最后再次点火，将卫星送人同步圆轨道 3轨道1、2 相切于 Q 点，轨道2、3 相切于 P点，如图所示， 则当卫星分别在1、2、3 轨道上正常运行时，下列说法中正确的是（）A.B.C.D.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1 上的速率卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1 上的角速度卫星在轨道1上经过 Q 点时加速度大于它在轨道2 上经过 Q 点时加速度卫星在轨道1上经过 Q 点时加速度等于它在轨道2 上经过 Q 点时加速度10. 如图所示， B 和 C 是一组塔轮，即 B

6、和 C 半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为 RB ：RC=3：2， A 轮的半径大小与 C 轮相同，它与 B 轮紧靠在一起，当 A 轮绕过其中心的竖直轴转动时， 由于摩擦作用， B 轮也随之无滑动地转动起来 a、b、 c 分别为三轮边缘的三个点，则a、 b、 c 三点在运动过程中的（）A.C.线速度大小之比为3：3： 2转速之比为2： 3： 2B.D.角速度之比为3：3： 2向心加速度大小之比为9：6：4三、填空题（本大题共1 小题，共6.0 分）11.在“验证动量守恒定律”的实验中，气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A、 B，测得的质量分别为m1和 m2，遮光板的宽度相同实验中，用细

7、线将两个滑块拉近使弹簧压缩， 然后烧断细线， 弹簧落下， 两个滑块弹开，测得它们通过光电门的速率分别为 1、 2用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式 _；本实验选用气垫导轨根本目的是_四、实验题探究题（本大题共1 小题，共 10.0 分）12. 图 1 是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出了一些实验步骤：A用天平测出重物和夹子的质量B把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内C把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态D将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态第2页，共 15页E接通

8、电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源F用秒表测出重物下落的时间G更换纸带，重新进行两次实验（ 1）对于本实验，以上不必要的两个步骤是_和 _图 2 为实验中打出的一条纸带，O 为打出的第一个点，A、B、C 为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出），打点计时器每隔0.02s打一个点若重物的质量为 0.5kg，当地重力加速度取 g=9.8m/s2，由图乙所给的数据可算出（结果保留两位有效数字）：从 O 点下落到B 点的过程中，重力势能的减少量为_J打 B 点时重物的动能为_ J（ 2）试指出造成第（1）问中计算结果不等的原因是_五、计算题（本大题共4 小题，共44.0 分）13

9、. 如图所示，一个 m=3kg 的物体静止在光滑的水平面上，受到与水平方向成 60角的力 F 作用，F 的大小为 9N，经 2s时间（ g=10m/s2），求：（ 1）物体重力冲量大小；（ 2）力 F 的冲量大小；（ 3）物体动量的改变量14. 水平面上静止放置一质量为 m=0.2kg 的物块，固定在同一水平面上的小型电动机通过水平细线牵引物块，使物块由静止开始做匀加速直线运动，2 秒末到达额定功率，其v-t 图线如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数为=0.1， g=10m/s2，电动机与物块间的距离足够远，求：（ 1）物块做匀加速直线运动时受到的牵引力大小；（ 2）电动机的额定功率；（ 3）

10、物块在电动机牵引下，最终能达到的最大速度第3页，共 15页15. 如图所示，在竖直平面内有轨道ABC，其中 AB 段为水平直轨道，与质量m=0.5kg 的小物块（可视为质点）之间的动摩擦因数=0.2， BC 段为光滑半圆形轨道，轨道半径 R=2m，轨道 AB 与 BC 在 B 点相切小物块在水平拉力 F=3N 的作用下从 A 点由静止开始做匀加速直线运动，到达圆弧轨道的最低点2，则：B 时撤去拉力，此时速度 vB=10m/s取 g=10m/s（ 1）拉力 F 做了多少功；（ 2）经过 B 点后瞬间，物块对轨道的压力是多大；（ 3）若物块从最高点 C 飞出后落到水平轨道上的 D 点（图中未画出）

11、，求 BD 间的距离16. 如图，有一质量为 M=2kg 的平板车静止在光滑的水平地面上， 现有质量均为 m=1kg的小物块 A 和 B（均可视为质点），由车上 P 处开始， A 以初速度 v1=2m/s 向左运动，B 同时以 v2=4m/s 向右运动，最终 A、B 两物块恰好停在小车两端没有脱离小车，两物块与小车间的动摩擦因数都为=0.1，取 g=10m/s2，求：（ 1）求小车总长；（ 2）开始时 B 离小车右端的距离；（ 3）从 A、B 开始运动计时，经6s小车离原位置的距离x第4页，共 15页答案和解析1.【答案】 A【解析】解：合力做功等于各分力做功的代数和（分力做功有正 负），与分

12、力之间的夹角无关，故力 F1、F2 的合力对物体做功 为 6+8=14J；选项 A 正确，BCD 错误 。故选：A。功属于标量，合力做功等于各分力做功的代数和；直接利用两功做的代数和即可求得合力的功本题考查功的计算，要明确功是标量，求合力的功时可以先求出合力再根据功的公式求解功，也可以先求出各力的功，再求各力功的代数和2.【答案】 C【解析】解：A 、因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸，所以船的位移一定大于60m。故A 错误 。B、当船的静水中的速度垂直河岸 时渡河时间最短：tmin =20s，故B 错误。C、船以最短时间 2

13、0s渡河时沿河岸的位移：x=v 水 tmin =420m=80m，即到对岸时被冲下 80m，故C 正确。D、当船的静水中的速度垂直河岸 时渡河时间最短，与水流的速度无关。故 D错误。故选：C。船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，最短的时间主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大，这个分量一般 刚 好是船在静水中的速度，即船当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短；如果船在静水中的速度小于河水的流速， 则合速度不可能垂直河岸，那么，小船不可能垂直河岸正达 对岸第5页，共 15页小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河

14、岸的速度，分析 过河位移时，要分析合速度3.【答案】 B【解析】顿，即解：根据牛 第二定律得，解得：r=40m。当摩擦力为零时为零，有：mg=，解得故 B 正确，支持力A、C、D 错误 。故选：B。根据竖直方向上的合力提供向心力求出桥的半径，当汽车不受摩擦力 时，支持力为零，则靠重力提供向心力，根据牛 顿第二定律求出汽 车通过桥顶的速度解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，运用牛 顿第二定律 进行求解知道摩擦力为零时，此时支持力为零4.【答案】 A【解析】解：A 、弹簧和小球系 统中，重力势能、动能、弹性势能相互转化，机械能总量守恒，故 A 正确；B、小球不断下降，重力势 能不断减小，故 B

15、 错误 ；C、小球从 b 到 c 过程，先加速和减速，故动能先变大后变小，故 C 错误；D、小球从 a 到 c 过程中，重力势能、动能、弹性势能相互转化，机械能总量守恒，而在最高点和最低点 动能都为零，故减少的重力势能全部转化为弹性势能，故D错误；故选：A。小球下落 过程中，先自由落体，与弹簧接触后，弹力不断变大，当向上的弹力小于向下的重力 时，小球继续加速，相等时停止加速，速度达到最大，此后 弹力继续加大，变得大于重力，故物体开始减速，直到最低点C 停下，即整个从第6页，共 15页b 到 c 的过程先加速和减速；而能量方面，重力 势能不断减小，弹性势能不断变大，动能先变大后变小，系统机械能总

16、量守恒。本题关键是明确小球的运 动情况和整个 过程中能量的 转化情况，特别是小球从 b 到 c 过程，先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断增加的减速运动。5.【答案】 B【解析】解：A 、因为 a、b 两球下落的高度之比 为 2：1，根据 h= gt2 得，t=，则飞行时间之比为：1，故A 错误 。B、小球落在斜面上时，速度方向与水平方向 夹角的正切 值是位移与水平方向夹角正切值为位移与水平方向的夹则的 2倍，因角相等， 速度与水平方向的夹角相等，到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角也相等，故 B 正确；C、a、b 两球的水平位移之比为 2：1，时间之比为：1，根据 v0=知，初速度之比

17、为：1，故 C 错误。D、根据动能定理可知，到达斜面底端 时的动能之比 EKa：Ekb=（ mva2+mgha）：（ mvb2+mghb），将va：vb= ：1，ha：hb=2：1，代入解得 EKa：Ekb=2：1，故 D错误。故选：B。根据下落的高度求出平抛运动的时间之比，结合水平位移和 时间求出初速度之比，根据动能定理求出小球到达斜面底端时的动能之比抓住速度方向与水平方向 夹角的正切 值是位移与水平方向 夹角正切值的 2 倍，求出两球的速度方向与斜面的 夹角关系解决本题的关键知道平抛运 动在水平方向和 竖直方向上的运 动规律，结合运动学公式和推 论灵活解答第7页，共 15页6.【答案】 D

18、【解析】解：A 、落地的时间不同，竖直上抛时间最长，竖直下抛时间最短，故 A 错误；B、小球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，故末速度相等，但方向不同，故B错误；C、落地时速度相等，但方向不同，根据 P=Gvcos可知，重力的瞬时功率不等，故 C错误；D、根据机械能守恒定律得到落地 时动能相等，故 D 正确；故选：D。小球沿着不同的方向抛出，都只有重力做功，机械能守恒，故可得到落地时动能相等，但方向不同；根据瞬时功率表达式P=Fvcos判断瞬时功率的大小本题关键在于沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒；同时速度是矢量，大小相等、方向相同速度才是相同，要有矢量意识7.【答案】 D【

19、解析】解：将A 的速度分解 为沿绳子方向和垂直于 绳子方向，如图所示，拉绳子的速度等于 A 沿绳子方向的分速度，根据平行四 边形定则得，实际速度 v=故D 正确，A、B、C 错误 。故选：D。将 A 的速度分解 为沿绳子方向和垂直于 绳子方向，根据平行四边形定则求出 A 的实际运动的速度。解决本题的关键知道速度的合成与分解遵循平行四边形定则。8.【答案】 AB【解析】解：两球碰撞过程系统动量守恒，以两球的初速度方向 为正方向，如果两球发生完全非 弹性碰撞，由动量守恒定律得：M A vA +M BvB =（M A +M B）v，第8页，共 15页代入数据解得：v=4m/s，如果两球发生完全弹性碰

20、撞，有：MA vA +M BvB =M A vA +M，BvB由机械能守恒定律得：，代入数据解得：vA =2m/s，vB =5m/s，则碰撞后 A 、B 的速度：2m/sv 4m/s，4m/sv 5m/s，故A 、B 正确，C、D 错AB误。故选：AB。两球碰撞 过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒；碰撞过程中系统机械能可能有一部分 转化为内能，根据能量守恒定律，碰撞后的系 统总动能应该小于或等于碰撞前的系 统总动能；同时考虑实际情况，碰撞后 A 球速度不大于 B 球的速度本题碰撞过程中动量守恒，同时要遵循能量守恒定律，不忘 联系实际情况，即后面的球不会比前面的球运动的快9.【答案】

21、BD【解析】解：AB 、根据万有引力提供向心力，得，=由此可知，轨道半径越大，速度和角速度都越小，故 A 错误、B 正确。CD、根据万有引力提供向心力 ，得 ，所以卫星在轨道 1 上经过 Q 点时加速度等于它在 轨道 2 上经过 Q 点时加速度，故 C 错误、D 正确。故选：BD。根据人造 卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度和向心加速度的表达式 进行讨论即可卫星在不同 轨道上运行 时各个量的比 较，往往根据万有引力等于向心力列出物理量与半径的关系，然后比 较10.【答案】 AD【解析】第9页，共 15页解： 轮 A、轮 B 靠摩擦 传动，边缘点线速度相等，故：va：vb=1：1根

22、据公式 v=r ，有： ： =3：2ab根据 =2n，有：na：nb=3：2根据 a=v，有：aa：ab=3：2 轮 B、轮 C 是共轴传动 ，角速度相等，故： ： =1：1bc根据公式 v=r ，有：vb：vc=3：2根据 =2n，有：nb：nc=1：1根据 a=v，有：ab：ac=3：2综合得到：va：vb：vc=3：3：2 ： ： =3：2：2abcna：nb：nc=3：2：2aa：ab：ac=9：6：4故AD 正确，BC 错误故选：AD 。轮 A 、轮 B 靠摩擦传动，边缘点线速度相等；轮 B、轮 C 是共轴传动，角速度相等；再结合公式 v=r 和 a=v列式分析本题关键是明确同 轴传

23、动和同源传动的区别，然后根据公式 v=r 、=2n、a=v列式分析，注意两两分析11.【答案】 m1 v1-m2v2=0使物体不受摩擦力作用，系统所受合外力为零【解析】第10 页，共 15页解：由动量守恒定律可知，需要 满足的关系式 为：m1v1-m2v2=0，用气垫导轨做实验，物体在气流的作用下 悬浮在轨道上，可以认为物体不受摩擦力，使系统所受合外力 为零，满足动量守恒的条件；故答案为：m1v1-m2v2=0；使物体不受摩擦力作用，系统所受合外力 为零物体的质量与速度的乘 积是物体的 动量，根据题意求出表达式；用气垫导轨可以减小摩擦，使系 统所受合外力 为零本题考查了求表达式、判断使用气 垫

24、导轨的应用，要知道动量守恒的条件与动量守恒定律，要掌握常用器材的作用、使用方法与注意事项12.【答案】 AF0.860.81由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功【解析】解：（1）实验中验证动能的增加量和重力 势能的减小量是否相等，两 边都有质量，可以约去，所以不需要测出重物和 夹子的质量，故 A 不需要物体下落的 时间可以通过打点计时器直接得出，不需要秒表 测重物下落的 时间，故F 不需要故选：A 和 F 从 O 点下落到 B 点的过程中，重力势能的减少量Ep=mgh=0.59.8 0.176J=0.86J B 点的速度=1.8m/s，则 B 点的动能=0.81J（2）第（1）问中 计

25、算结果不等的原因是由于空气阻力和 纸带与打点计时器的摩擦阻力做功故答案为：（1）A 、F，0.86 0.81 （2）由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功（1）根据实验的原理和注意事 项确定实验中不必要的步 骤根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段 时间内的平均速度求出B点的瞬时速度，从而得出 B 点的动能第11 页，共 15页（2）重力势能的减小量与 动能增加量不等的原因是由于空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力做功引起的正确解答 实验问题 的前提是明确 实验原理，从实验原理出发进行分析所 测数据，如何测量计算，会起到事半功倍的效果掌握 纸带的处理方法，会根据下降的高度求出重力

26、势能的减小量，会根据 纸带求出瞬时速度，从而得出动能的增加量13.【答案】 解：（ 1）物体重力冲量为：I1=mgt=3102=60NS；（ 2）力 F 的冲量为： I 2=Ft=92=18NS（ 3）物体受到的合力为：F 合 =Fcos 则物体动量的改变量为：P=F 合 t=Fcos60 t=9 2=9NS；答：（ 1）重力的冲量为60NS；（ 2）力 F 的冲量为 18NS；（ 3）物体动量的改变量为 9NS【解析】（1）由冲量的定义直接求出重力及拉力的冲量大小；（2）先求出物体受到的合力，再由动量定理求得物体 动量的改变量本题考查动量的计算及动量定理的 应用，要注意明确物体 动量的改变等

27、于合外力的冲量14.【答案】 解：（ 1）根据图象知匀加速的加速度为a=m/s2=0.4m/s2f=mg=0.1 0.2 10=0.2N根据 F=f+ma=0.2+0.2 0.4=0.28 N（ 2） 2s末电动机达到额定功率 P=Fv2=0.28 0.8=0.224W（ 3）当 F=f 时，速度达最大， vm= =m/s=1.12m/s答：（ 1）物块做匀加速直线运动时受到的牵引力大小为0.28N；（ 2）电动机的额定功率为0.224W；（ 3）物块在电动机牵引下，最终能达到的最大速度为1.12m/s【解析】（1）根据图象知加速度，根据牛 顿运动定律知牵引力；（2）根据P=FV 求额定功率；

28、（3）当F=f 时，速度达最大，vm=本题将功率公式与牛 顿第二定律 综合应用，当加速度为零时，牵引力与阻力第12 页，共 15页相等，速度最大即使加速度 变化，也可以由牛顿第二定律来表达出速度与加速度的关系注意汽 车有两种启 动，一是加速度恒定，则功率在不断增加，二是功率恒定，则加速度不断 变化15.【答案】 解：（ 1）物块在水平面上运动时，由牛顿第二定律得：F -mg=ma 解得 a=4m/s2 ；则 AB 间的距离 SAB= =12.5 m拉力 F 做功 W=FSAB=37.5 J（ 2）由牛顿第二定律N-mg=m解得 N =30N由牛顿第三定律得物块对轨道的压力N =N=30N（ 3

29、）从 B 到 C 的过程，由机械能守恒定律得2mgR+=物块离开C 点后做平抛运动，则2R=x=vCt代入数据解得x =4m答：（ 1）拉力 F 做了 37.5J 的功；（ 2）经过 B 点后瞬间，物块对轨道的压力是30N；（ 3） BD 间的距离是 4m【解析】（1）研究物块在水平面上运 动的过程，根据牛顿第二定律求出加速度，由速度位移关系公式求出AB 间的距离，再由功的计算公式求解（2）在B 点，由牛顿第二定律求出 轨道对物块的支持力，再由牛顿第三定律求物块对轨道的压力（3）物块从 B 到 C，运用机械能守恒定律求出物 块通过 C 点的速度，再由平抛运动的规律求 BD 间的距离对于平抛运 动的问题我们的思路是分解，从水平方向和 竖