2018-2019学年黑龙江省齐齐哈尔市高一下学期期末考试物理试题（解析版）

2018-2019学年黑龙江省齐齐哈尔市高一下学期期末考试物理试题（解析版）

齐齐哈尔市2018～2019学年度高一下学期期末考试 物理试题 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。1-8题只有一个选项正确，9-12题有多个选项正确，在每小题给出的四个选项中，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。‎ ‎1.在蹦床比赛中，从运动员接触蹦床面到运动至最低点的过程中（忽略空气阻力的影响），以下说法正确的是 A. 运动员重力势能的改变与零势能参考面的选取有关 B. 蹦床的弹力做负功，弹性势能增加 C. 运动员的动能始终减小 D. 运动员机械能守恒 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.重力势能的改变取决于位置的变化，和零势能面的选取无关，故A错误；‎ B. 蹦床的弹力向上，对人做负功，弹性势能增加，选项B正确；‎ C. 运动员在刚接触蹦床时，重力大于弹力，运动员继续加速；因弹力增加，故加速度减小，但运动员的速度增加，直到弹力等于重力为止，此后做减速运动，故动能先增大后减小，故C错误； ‎ D. 运动员和蹦床系统的机械能守恒，但是运动员的机械能不守恒，选项D错误。‎ ‎2.公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势．则在该弯道处（ ）‎ A. 路面外侧低内侧高 B. 当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小 C. 车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动 D. 车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：路面应建成外高内低，此时重力和支持力的合力指向内侧，可以提供圆周运动向心力．故A错误．当路面结冰时，与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则vc的值不变．故B错误．车速低于vc ‎，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧，减小提供的力，车辆不会向内侧滑动．故C错误．当速度为vc时，静摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于vc时，摩擦力指向内侧，只有速度不超出最高限度，车辆不会侧滑．故D正确．故选D．‎ 考点：圆周运动的实例分析 ‎【名师点睛】解决本题的关键搞清向心力的来源；汽车拐弯处将路面建成外高内低，汽车拐弯靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力．速率为vc时，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力为零．根据牛顿第二定律进行分析。‎ ‎3.如图，平台离水平地面的高度为h，滑板运动员以速度v0从平台末端水平飞出后落到地面上。忽略空气阻力，将运动员和滑板视为质点，下列说法正确的是 A. v0越大，运动员在空中运动时间越长 B. v0越大，运动员落地水平位移越小 C. v0越大，运动员落地的速度越大 D. v0越大，运动员落地时速度与水平方向的夹角越大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.运动员和滑板做平抛运动，有h=gt2，得，故运动员运动时间与初速度无关，故A错误； B.水平射程 x=v0t=v0，则运动员落地位置与v0大小和h大小都有关，v0越大，运动员落地的水平位移越大，故B错误；‎ C. 运动员落地的速度 ，则v0越大，运动员落地的速度越大，选项C正确； ‎ D.运动员落地瞬间速度与水平方向夹角的正切值： ，可知v0越大，运动员落地时速度与水平方向的夹角越小。故D错误.‎ ‎4.质量为15kg的物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为，重力加速度取10m/s2。以下说法正确的是 A. 物块受到的摩擦力大小为25N B. 物块受到的摩擦力大小为50N C. 轻绳的张力为150N D. 轻绳的张力为75N ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.物块受到的摩擦力大小为，选项AB错误；‎ CD. 轻绳的张力为，选项C正确，D错误。‎ ‎5.在平直公路上行驶的a车和b车，其位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且大小为2m/s2，t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，下列说法中不正确的是 A. a车做匀速运动且速度为2m/s B. b车做匀减速运动 C. t=3s时两车相遇 D. t=3s时b车的速度为8m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.s-t图象的斜率等于速度，由图可知，a车的速度不变，做匀速直线运动，速度为：。故A正确。‎ B. s-t图象的斜率等于速度，可知b车做匀减速运动，选项B正确；‎ C.t=3s时两车位移相同，则两车相遇，选项C正确；‎ D.t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，斜率相等，此时两车的速度相等，则t=3s，b车的速度为：vb=va=2m/s，故D错误。‎ 此题选择不正确的选项，故选D.‎ ‎6.静止在光滑水平面上的物体，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图象如图所示，则下列说法中正确的是 A. 0~4s内拉力对物体的冲量为4N·s B. 4s末物体的动能最大 C. 4s末物体动量为零 D. 0~4s内物体的位移为零 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由图象可知物体在4s内先做匀加速后做匀减速运动，4 s末的速度为零，位移一直增大。‎ A.根据I=Ft可知：前4s内I合=2F-2F=0，故A错误；‎ BC.4s末的速度为零，故动量为零，动能为零，故B错误C正确；‎ D.物体在4s内先做匀加速后做匀减速运动，4 s末的速度为零，位移一直增大，不为0，故D错误；‎ ‎7.如图，一个质量为m的刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上，圆环的直径略大于细杆的直径，圆环的两边与两个完全相同的轻质弹簧的一端相连，轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处，弹簧的劲度系数为k，开始时圆环处于O点，弹簧处于原长状态且原长为l，细杆上的A、B两点到O点的距离都为l，将圆环拉至A点由静止释放，重力加速度为g，对于圆环从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是 A. 圆环通过O点的加速度小于g B. 圆环与两弹簧组成的系统机械能不守恒 C. 圆环在O点速度为 D. 圆环在B点的速度为2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.圆环通过O点时，水平方向合力为零，竖直方向只受重力，故加速度等于g，故A错误。‎ B.圆环在下滑过程中与粗糙细杆之间无压力，不受摩擦力，则圆环与两弹簧组成的系统机械能守恒，选项B错误；‎ C. 圆环从A到O过程，根据功能关系，2EP+mgl＝mvA2，解得vA大于，故C错误。‎ D.圆环从A到B过程，根据功能关系，减少的重力势能转化为动能，mg•2l＝mvB2，解得vB＝2，故D正确。‎ ‎8.如图所示，半径为R的圆弧轨道固定在水平地面上，轨道由金属凹槽制成，可视为光滑轨道。在轨道右侧的正上方将金属小球A由静止释放，小球静止时距离地面的高度用hA表示，对于下述说法中正确的是 A. 只要小球距地面高度hA≥2R，小球便可以始终沿轨道运动并从最高点飞出 B. 若hA=R，由于机械能守恒，小球在轨道上上升的最大高度为R C. 适当调整hA，可使小球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处 D. 若小球能到最高点，则随着hA增加，小球对轨道最高点的压力也增加 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.若小球恰好能到圆轨道的最高点时，由，，根据机械能守恒定律得，‎ ‎，解得：hA=R；选项A错误；‎ B. 若hA=R”“=”或“<”）；斜槽与小球间的摩擦力对实验的验证___________（选填“有”或“无”）影响。‎ ‎（2）若测得O、A两点的间距为y1，O、B两点的间距为y2，O、C两点的间距为y3，只要关系式___________（用题中所给的物理量表示）在误差允许的范围内成立，则说明碰撞中动量是守恒的。‎ ‎【答案】 (1). (2). 无 (3). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】第一空.为了防止入射球碰后反弹，则实验中m1与m2的大小关系为m1>m2；‎ 第二空.斜槽与小球间的摩擦力对实验的验证无影响，只要小球到达底端的速度相同即可。‎ 第三空.碰前小球的速度： ；同理碰后两球的速度为：；；要验证的关系是： ，即；‎ 三、计算题：本题共3小题，共37分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎15.某同学到“龙塔”参观，为了测量电梯运行的相关数据，该同学带了一个电子台秤，并站在台秤上观察台秤数据变化。电梯静止时他观察到台秤的示数为50kg。在启动时示数变为52.5kg，这个示数持续了10s后又恢复到50kg，电梯匀速运动了35s，靠近观光层时台秤的示数变为45kg，直到电梯到达观光台，g=10m/s2‎ ‎。求：‎ ‎（1）电梯匀速运动时的速度大小；‎ ‎（2）电梯减速的时间为多少；‎ ‎（3）在图坐标中画出电梯运动全过程的v-t图象。‎ ‎【答案】（1）5m/s（2）5s（3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）电梯静止时他观察到台秤的示数为50kg，在启动时示数变为52.5kg，根据牛顿 第二定律，‎ 知 加速时间为，匀速直线运动速度为 ‎（2）靠近观光层时台秤的示数变为45kg，则此时合力 解得，‎ 所以减速时间 ‎（3）电梯运动全过程的v-t图象如图；‎ ‎16.如图所示，半径R=1.25m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，圆弧轨道底端与长L=1.8m的水平传送带平滑相接，传送带以v=4m/s的速度沿顺时针方向匀速运动。现将一质量m=1kg、可视为质点的滑块从圆弧轨道顶端由静止释放，滑块运动到传送带右端时恰好与传送带共速。已知重力加速度g取10m/s2。求：‎ ‎（1）滑块在传送带上的整个运动过程中所用的时间；‎ ‎（2）滑块在传送带上的整个运动过程中因摩擦而产生的热量。‎ ‎【答案】（1）0.4s（2）0.5J ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）物块下滑到圆弧低端过程中，由机械能守恒: ，‎ 解得 ‎ 物块由左端运动到右端的过程中做匀减速直线运动，设物块加速度为，所用时间为 则，‎ ‎ ‎ ‎（2）物块和传送带的相对位移为 由牛顿第二定律 物块在传送带上整个运动过程中因摩擦产生的热量：‎ ‎17.半径R=0.8m、质量为2m的圆弧槽B静止于水平地面上，圆弧底端与地面相切，质量为7m的小滑块A静止于圆弧槽左侧。将质量为m的小滑块C从圆弧槽B顶端正上方h=0.4m处由静止释放。已知所有接触面均光滑，小滑块A、C均可视为质点，重力加速度g取10m/s2‎ ‎（1）在小滑块C从释放到滑离圆弧槽B的过程中，求圆弧B的位移大小；‎ ‎（2）小滑块C与小滑块A发生弹性碰撞（二者碰撞时间忽略不计）后，通过计算加以说明小滑块C能否追上B ‎【答案】（1）（2）能追上 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）BC组成的系统水平方向动量守恒，以向左为正方向，‎ 由动量守恒定律得:，①‎ 则②‎ 又有③‎ ‎②③联立解得 ‎（2）C、B组成的系统机械能守恒:④‎ ‎①④联立解得⑤‎ C与A发生弹性碰撞，由C与A组成系统动量守恒得:⑥‎ 由机械能守恒得:⑦‎ 由⑤⑥⑦联立解得 由于，所以C能追上B.‎ ‎ ‎