2020学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）

2020学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）

‎2019学年第二学期高一 物理期末试卷 单项选择题（每题 3 分，共计 12×3 分=36 分）‎ ‎1. 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. 速度大的物体，动能一定大 C. 速度方向变化，动能一定变化 D. 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 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：、根据知，质量大，动能不一定大，还跟速度有关．故A错误．根据知，速度大，动能不一定大，还与质量有关．故B错误．速度方向改变，动能不一定改变．如匀速圆周运动．故C错误．根据知，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．故D正确．‎ 故选D．‎ 考点：考查了对动能的理解 点评：解决本题的关键知道动能的表达式，以及知道动能是标量 ‎2. 关于功和能，下列说法正确的是（ ）‎ A. 功有正负，因此功是矢量 B. 功是能量转化的量度 C. 能量的单位是焦耳，功的单位是瓦特 D. 物体发生1m位移的过程中，作用在物体上大小为1N的力对物体做的功一定为1J ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：功是标量，其正负表示是动力做功还是阻力做功，故A错误；功是能量转化的量度，有多少能量转化就必然有多少功产生，故B正确；功和能量的单位均为焦耳，瓦特是功率的单位，故C错误；若力的方向与位移方向不在同一直线上，则功不等于力与位移的乘积，故D错误。‎ 9‎ 考点：功能关系 名师点睛：解答本题应明确：功是能量转化的量度；功能的单位均为焦耳；功为力与力的方向上发生的位移的乘积。‎ ‎3.3.一物体做匀速圆周运动的半径为r，线速度大小为v，角速度为ω，周期为T。关于这些物理量的关系，下列说法正确的是（  ）‎ A. v= B. v= C. ω= D. v=ωr ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】线速度与角速度的关系为v=rω，故A错误，D正确。线速度与周期的关系为v=，故BC错误。故选D。‎ ‎4.4.物体做曲线运动时，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 速度一定变化 B. 加速度一定变化 C. 合力一定为零 D. 合力方向与速度方向一定在同一直线上 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，所以合力一定不为零，但合力可以变化，也可以不变，所以加速度不一定变化，故BCD错误。故选A。‎ ‎5.5.做匀速圆周运动的物体,发生变化的物理量是 A. 速度 B. 动能 C. 角速度 D. 周期 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 匀速圆周运动速度大小不变，方向改变．故A正确．匀速圆周运动速度大小不变，所以动能也不变．故B错误．匀速圆周运动的角速度是大小与方向均不变．故C错误．匀速圆周运动的周期也不变，故D错误。所以A正确，BCD错误。‎ ‎6.6.如图所示,地球绕OO′轴自转,则下列正确的是（ ）‎ 9‎ A. A、B两点的角速度相等 B. A、B两点线速度相等 C. A、B两点的转动半径相同 D. A、B两点的转动周期不同 ‎【答案】A ‎【解析】‎ AB两点都绕地轴做匀速圆周运动，B转动的半径大于A转动的半径．两点共轴转动，角速度相同，A正确C错误；根据公式可得两点的线速度不同，B错误；根据公式可得两点的周期相同，D错误．‎ ‎7.7.从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子，不计空气阻力，下列说法正确的是( )‎ A. 初速度大的先落地 B. 质量大的先落地 C. 两个石子同时落地 D. 无法判断 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 平抛运动的时间取决于下落的高度，根据，结合两者下落的高度相同，可知两者同时落地，C正确．‎ ‎8.8.当地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其实际绕行速率（　　）‎ A. 一定等于7.9km/s B. 一定等于或小于7.9km/s C. 一定大于7.9km/s D. 一定介于7.9km/s-11.2km/s之间 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 9‎ 人造地球卫星做圆周运动向心力由万有引力提供，G得v=，据此列式讨论即得．‎ 解：第一宇宙速度为在地球表面绕地球做圆运动的最大速度由G得v=，当R=R地时，v=7.9km/s．‎ 因为卫星轨道R≥R地，所以第一宇宙速度是环绕地球最大速度，故v≤7.9km/s．故B正确．‎ 故选B．‎ ‎9.9.人造卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）‎ A. 半径越大，速度越小，周期越小 B. 半径越大，速度越小，周期越大 C. 所有卫星的速度均是相同的，与半径无关 D. 所有卫星角速度都相同，与半径无关 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 本题考查对万有引力定律的应用问题，；可知半径越大，速度越小，周期越大；卫星的线速度角速度与半径有关；‎ ‎10.10.若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力恒量为G，则由此可求出（ ）‎ A. 某行星的质量 B. 太阳的质量 C. 某行星的密度 D. 太阳的密度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量．‎ 解：A、研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：‎ ‎=m 9‎ r，知道行星的运动轨道半径r和周期T，再利用万有引力常量G，通过前面的表达式只能算出太阳M的质量，也就是中心体的质量，无法求出行星的质量，也就是环绕体的质量．故A错误；‎ B、通过以上分析知道可以求出太阳M的质量，故B正确；‎ C、本题不知道行星的质量和体积，也就无法知道该行星的平均密度，故C错误．‎ D、本题不知道太阳的体积，也就不知道太阳的平均密度，故D错误．‎ 故选B．‎ ‎【点评】研究天体运动，运用万有引力提供向心力只能求出中心体的质量．‎ ‎11.11.如图，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，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. 木块受到圆盘对它的静摩擦力，方向指向圆盘中心 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. 木块受到重力、支持力、摩擦力、向心力 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】物体做匀速圆周运动，受重力、支持力和静摩擦力，其中重力和支持力二力平衡，静摩擦力提供向心力，指向圆心，选项A正确，BCD错误；故选A。‎ ‎12.12.以下说法正确的是（ ）‎ A一个物体所受的合外力为零，它的机械能一定守恒 B一个物体做匀速运动，它的机械能一定守恒 C一个物体所受的合外力不为零，它的机械能可能守恒 D 一个物体所受合外力的功为零，它一定保持静止或匀速直线运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 9‎ 试题分析：A、物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，一个物体所受的合外力为零时，物体的机械能也可能变化，如匀速上升的物体，合力为零，物体的机械能在增加，所以A错误．‎ B、根据A的分析可知，B错误．‎ C、物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，所以物体所受的合外力肯定不为零，如物体只受到重力的作用，它的机械能可能守恒，所以C正确．‎ D、一个物体所受合外力的功为零，物体也可能做的是匀速圆周运动，所以D错误．‎ 故选C．‎ 二、填空题（每空3分，共计8×3分=24分）‎ ‎13.13.电火花打点计时器所用电源的电压为_________，频率为________，每隔________打一个点，某次试验中得到的一条纸带，每个间距中有4个点没有画出，用刻度尺测量情况如图所示，E点的速度为_________,加速度为_________。‎ ‎【答案】 (1). 220V (2). 50HZ (3). 0.02S (4). 0.91m/s (5). 2m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】电火花打点计时器所用电源的电压为220V，频率为50HZ，每隔0.02s打一个点，某次试验中得到的一条纸带，每个间距中有4个点没有画出，则任意两点间的时间间隔T=0.1s；E点的速度为；加速度为。‎ ‎【点睛】解决本题的关键知道极短时间内的平均速度近似等于瞬时速度，时间取得越短，平均速度表示瞬时速度越精确；能用逐差法计算加速度的大小．‎ ‎14.14.如图，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端。斜面固定在水平地面上。此过程中，重力对物体做功WG=________，斜面对物体的弹力做功WN=________。‎ ‎【答案】 (1). mgh (2). 0‎ ‎【解析】‎ 9‎ 试题分析：当力和位移的夹角为锐角时，力对物体做正功，当力和位移的夹角为钝角时，力对物体做负功，当力的方向与物体运动的方向垂直时力对物体不做功．‎ 解：对物体受力分析可知，物体受到的重力是竖直向下的，斜面对物体的支持力是垂直于斜面向上的，而物体的运动是沿着斜面的向下的，所以重力与位移的夹角为锐角，根据功的公式可知，重力要对物体做正功，大小为mgh，而支持力是与物体的位移的方向垂直的，所以支持力对物体不做功．‎ 故答案为：mgh；0．‎ ‎【点评】本题考查的是学生对功的理解，根据功的定义可以分析做功的情况．‎ ‎15.15.如图，在皮带轮传动装置中，已知大轮的半径是小轮半径的3倍，A和B两点分别在两轮的边缘上，C点离大轮轴距离等于小轮半径，若皮带不打滑，则它们的线速度之比vA：vB：vc=_______________。‎ ‎【答案】3:3:1‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】对于A、B两点，皮带不打滑，A和B两点线速度大小相等，故：vA：vB=1：1；对于B、C两点，B、C在同一轮上，角速度ω相同，由公式v=ωr得到线速度之比：vB：vC=rB：rC=3：1；综上得到：vA：vB：vC=3：3：1.‎ ‎【点睛】本题是圆周运动中典型问题，关键抓住相等量：皮带不打滑时，两轮边缘上各点的线速度大小相等；同一轮上各点的角速度相同．‎ 三、计算题(每题10分，共计4×10分=40分)‎ ‎16.16.将小球以3m/s的速度平抛出去，他落地时的速度为5m/s,求：小球在空中飞行的时间及水平位移。（取g＝10m/s2 ）‎ ‎【答案】 ‎ ‎【解析】‎ 9‎ ‎【详解】（1）小球的竖直分速度 则小球在空中的运动时间． （2）水平射程x=v0t=3×0.4m=1.2m．‎ ‎【点睛】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，结合运动学公式灵活求解．‎ ‎17.17.如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部．（取g＝10m/s2）‎ ‎（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？‎ ‎（2）如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？‎ ‎【答案】(1)5000N （2）4640N ‎【解析】‎ ‎（1）汽车受重力G和拱桥的支持力F，二力平衡，故，根据牛顿第三定律，汽车对拱桥的压力为。 ‎ ‎（2）汽车受重力G和拱桥的支持力F，根据牛顿第二定律有 ‎， 故 　　　　 ‎ 根据牛顿第三定律，汽车对拱桥的压力为。‎ 点睛：本题关键对物体进行运动情况分析和受力情况分析，然后根据牛顿第二定律列式求解。 ‎ ‎18.18.已知桑塔拉轿车的质量是1.6×103Kg，它以15m/s的速度在水平路面上匀速行驶2min，轿车受到的阻力是车重的0.1倍，求轿车在这段时间内：‎ ‎⑴通过的路程；  ‎ ‎⑵发动机的牵引力；  ‎ ‎⑶发动机的功率（g取10N/kg）‎ ‎【答案】（1） 1800m （2） 1.6x103N (3) 2.4x104‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）通过的路程S=vt=15m/s×2×60s=1800m； （2）由二力平衡知识可知，牵引力F=0.1G=0.1×1.6×103kg×10N/kg=1600N； ‎ 9‎ ‎（3）功率P=Fv=1600N×15m/s=2.4×104W；‎ ‎【点睛】本题考查路程、牵引力、功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道汽车做匀速运动时牵引力等于受到的阻力。‎ ‎19.19.半径R=1m的1/4圆弧轨道下端与一水平轨道连接，水平轨道离地面高度h=1m，如图，有一质量m=1.0kg的小滑块自圆轨道最高点A由静止开始滑下，经过水平轨迹末端B时速度为4m/s，滑块最终落在地面上，试求:‎ ‎(1)不计空气阻力，滑块落在地面上时速度多大？ ‎ ‎(2)滑块在轨道上滑行时克服摩擦力做功多少？（取g＝10N/kg ）‎ ‎【答案】（1）6m/s (2) 2J ‎【解析】‎ ‎（1）根据动能定理得： 代入数据解得：； （2）对A到B运用动能定理得：‎ 解得：。‎ 点睛：本题考查动能定理的基本运用，动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动，不需考虑速度的方向，这就是动能定理解题的优越性。‎ ‎ ‎ 9‎