【物理】宁夏育才中学2019-2020学年高一下学期5月教学质量检测试题 （解析版）

【物理】宁夏育才中学2019-2020学年高一下学期5月教学质量检测试题 （解析版）

宁夏育才中学2019--2020学年第二学期高一物理期中试卷 一．单选题（共12道小题，每小题3分，共计36分）‎ ‎1.做曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的量是（　　）‎ A. 速率 B. 速度 C. 加速度 D. 合外力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．曲线运动的物体，它的速度方向是轨迹的切线方向，肯定是不断变化的，所以速度一定在变化，但速度大小可以不变，故速率可能不变，A错误B正确；‎ CD．曲线运动的物体可能受恒力作用，如平抛运动，只受重力不变，其加速度为重力加速度，保持不变，CD错误。‎ 故选B。‎ ‎2. 发现万有引力定律和首次比较精确地测出引力常量的科学家分别是（ ）‎ A. 卡文迪许、牛顿 B. 牛顿、卡文迪许 C. 牛顿、伽利略 D. 开普勒、伽利略 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：发现万有引力定律的是牛顿，卡文迪许通过扭秤实验首次比较精确地测出引力常量的值，开普勒发现了开普勒三定律，伽利略通过理想斜面实验推出了力 不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因，故B正确 ‎3.如图所示，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，则小球受到的向心力是（　　）‎ A. 绳子的拉力 B. 重力、绳的拉力的合力 C. 重力 D. 以上说法均不正确 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】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，故B正确，ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎4.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】‎ ‎【详解】动能公式为，可见动能的大小与物体的质量和速度大小都有关系，但与速度方向无关，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，ABC错；D正确。‎ ‎5.关于功的概念，下列说法中正确的是（　　）‎ A. 因为功有正负，所以功是矢量 B. 力对物体不做功，说明物体一定无位移 C. 滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功 D. 若作用力对物体做正功，则反作用力一定做负功 ‎【答案】C ‎【解析】‎ A、功有正负，但功是标量，A错误；‎ B、当力的方向和位移的方向垂直时，力不做功，但有位移，B错误；‎ C、摩擦力方向可以与位移方向相同，也可以相反，故可能做正功，也可能做负功，C正确；‎ D、一对相互作用力做功，可以出现都做正功，都做负功，一正一负或一个做功，一个不做功等各种情况，D错误．‎ ‎6. 关于重力势能，下列说法中正确是（ ）‎ A. 物体的位置一但确定，它的重力势能的大小也随之确定 B. 物体与零势能面的距离越大，它的重力势能比越大 C. 一个物体的重力势能从－5J变化到－3J，重力势能变大了 D. 重力势能的减少量等于重力对物体做的功 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．重力势能E=mgh，除了与m、g、h有关外，还与参考系的位置有关，所以AB错误；‎ C．-5J的重力势能说明到零势面遥远，所以重力势能变为-3J说明势能变大了，C正确；‎ D．做功是能量转化的量度，所以重力势能的改变量就是重力做的功，所以D正确。‎ ‎7.在下列列举的各个实例中，机械能一定守恒的情况是（　　）‎ A. 木箱沿粗糙斜面自由下滑 B. 雨滴在空中匀速下落 C. 不计阻力，石头被抛出后在空中飞行 D. 神舟号飞船点火升空 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．木箱沿着粗糙斜面自由下滑，要克服摩擦力做功，则木箱机械能不守恒，故A错误；‎ B．雨滴在空中匀速下落，动能不变，重力势能减小，故机械能不守恒，故B错误；‎ C．不计阻力，石头被抛出后在空中飞行过程中只有重力做功，则机械能守恒，故C正确；‎ D．神舟号飞船点火升空，动能增大，重力势能增大，则机械能不守恒，故D错误。‎ ‎8.某人划船横渡一条河流，已知船在静水中的速率恒为v1，水流速率恒为v2，且v1>v2.他以最短时间方式过河用时T1，以最短位移方式过河用时T2.则T1与T2的比值为（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】河水流速处处相同大小为v2，船速大小恒为v1，且v1>v2。设河宽为d，以最短位移过河时，所用时间为T2，则有;以最短时间T1过河时，有,联立解得 ‎,选项D正确，ABC错误。‎ ‎9.某人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，人以速度v0匀速向下拉绳，当物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是(　　)‎ A. B. ‎ C. v0cos θ D. v0sin θ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】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．故A正确，BCD错误．‎ ‎10.关于平抛运动。下列说法中正确的是（　　）‎ A. 平抛运动的水平位移由水平速度决定 B. 平抛运动的时间由竖直高度决定 C. 平抛运动的加速度可能变化 D. 平抛运动的落地速度可能竖直 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．平抛运动的水平位移由水平速度和运动时间共同决定，A错误；‎ B．由,可知平抛运动的时间由竖直高度决定，B正确；‎ C．平抛运动的加速度是重力加速度，保持不变，C错误；‎ D．平抛运动水平方向上是匀速直线运动，落地速度是由竖直速度与水平速度合成的，因此落地速度不可能竖直向下，D错误。‎ 故选B。‎ ‎11.如图，拱形桥半径为‎6.4m，g取‎10m/s2。则汽车通过桥顶的速度不得超过（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】过桥顶时速度不能太大，必须对桥面有压力，如果太快，对桥面没有压力时，通过桥顶后将做平抛运动出现危险，临界速度时，代入数据可得，B正确，ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎12.我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次加速、变轨后，最终成功进入环月工作轨道．如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动．下列说法正确的是 A. 卫星在a上运行的线速度小于在b上运行的线速度 B. 卫星在a上运行的周期大于在b上运行的周期 C. 卫星在a上运行的角速度小于在b上运行的角速度 D. 卫星在a上运行时受到的万有引力大于在b上运行时的万有引力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由，可知卫星在a上运行的线速度大于在b上运行的线速度，选项A错误；‎ B．由，可知卫星在a上运行的周期小于在b上运行的周期，选项B错误；‎ C．由，卫星在a上运行的角速度大于在b上运行的角速度，选项C错误；‎ D．根据可知，卫星在a上运行时受到的万有引力大于在b上运行时的万有引力，选项D正确。‎ 二．多选题（共5道小题，每小题4分，共计20分。全部选对得4分，选不全得2分，错选不得分）‎ ‎13.物体m在水平推力F的作用下水平向右匀速运动，对各个力做功情况描述正确地是（　　）‎ A. 重力做正功 B. 合力做正功 C. 摩擦力做负功 D. 推力F做正功 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】对物体受力分析可知，物体受重力、支持力、推力和摩擦力而处于平衡状态，故推力等于摩擦力；根据力做功的公式。可知重力与位移方向垂直，故重力做功为零；摩擦力与运动方向相反，故摩擦力做负功；而推力与运动方向同向，故推力F做正功；物体做匀速运动，合力为零，故合力做功为零，故AB错误；CD正确。‎ 故选CD。‎ ‎14.如图所示的皮带轮传动装置中，已知大轮半径是小轮半径的3倍，A和B两点分别在两轮的边缘上，C点离大轮轴的距离等于小轮半径，若皮带不打滑，则下列关于A、B、C三点的角速度、线速度、周期、向心加速度的关系式正确的是 （　　）‎ A. ωA∶ωB=3∶1 B. vB∶vC=3∶1 C. TA∶TC=3∶1 D. aB∶aC=1∶3‎ ‎【答案】AB ‎【解析】‎ A．由于皮带传动，不打滑，因此①，又根据②，可解得ωA∶ωB=3∶1③，A正确；‎ B．由于B和C在一个轮上，一起转动，因此④，再由②④联立可知vB∶vC=3∶1，B正确；‎ C．由③④联产可知ωA∶ωC=3∶1，又根据，可知TA∶TC=1∶3，C错误；‎ D．根据⑤，由④⑤联立可得aB∶aC=3∶1，D错误。‎ 故选AB。‎ ‎15.已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球的卫星质量为m，引力常量为G。有关同步卫星下列表述正确的是（　　）‎ A. 卫星的运行速度小于第一宇宙速度 B. 卫星的轨道半径为 C. 卫星运行时受到的向心力大小为 D. 卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据，可知轨道半径越大，运动速度越小，绕地球表面卫星的运行速度等于第一宇宙速度，而同步卫星属于高空卫星，因此同步卫星的运行速度小于第一宇宙速度，A正确；‎ B．同步卫星的运动周期也为T，根据，可得卫星的轨道半径 B正确；‎ C．设卫星距离地面的高度为h，则卫星运行时受到的向心力大小为，C错误；‎ D．地球表面重力加速度为，同步卫星的向心加速度，因此 D正确。‎ 故选ABD。‎ ‎16.如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度v0斜向上抛出。以地面为参考平面，不计空气阻力，当石块落地时（　　）‎ A. 动能为 B. 机械能为 C. 动能为 D. 重力势能为 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】ACD．不计空气阻力，石块的机械能守恒，以地面为参考平面，落地时石块的重力势能为零，则根据机械能守恒得落地时石块的动能,故AD错误，C正确； ‎ B．机械能等于重力势能与动能之和，以地面为参考平面，落地时石块的重力势能为零，则石块落地时机械能等于动能，即，故B正确。‎ 故选BC。‎ ‎17.某型号汽车的总质量m＝‎1000kg，发动机的额定功率P0＝60kW。汽车在该水平路面运动时受到的阻力大小恒为f＝2000N。在此过程中，下列说法正确的是（　　）‎ A. 汽车行驶的最大速度为‎30m/s B. 若汽车以额定功率启动，汽车先做匀加速直线运动接着做匀速直线运动 C. 若汽车以恒定加速度启动，汽车先做匀加速直线运动接着做匀速直线运动 D. 若汽车以额定功率启动，当汽车速度为‎10m/s时的加速度大小为‎4m/s2‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．最大速度时牵引力与阻力大小相等，因此，A正确；‎ B．若汽车以额定功率启动，根据，随着速度的增大，牵引力减小，因此做加速度减小的加速运动，B错误；‎ C．若汽车以恒定加速度启动，汽车先做匀加速直线运动，当功率达到额定功率后，随速度增加，牵引力减小，做加速度减小的加速运动，C错误；‎ D．若汽车以额定功率启动，当汽车速度为‎10m/s时，牵引力为，根据牛顿第二定律，代入数据可得，D正确。‎ 故选AD。‎ 三、实验题（每空2分，共14分）‎ ‎18.如图所示为“研究平抛物体的运动”实验：‎ ‎(1)在该实验中，下列说法正确的是___________‎ A.斜槽轨道必须光滑 B.斜槽轨道末端可以不水平 C.应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放 D.将描出的点用刻度尺连成折线 ‎(2)如图所示为实验中用方格纸记录了小球的运动轨迹，a、b、c为轨迹上的三点，小方格的边长为L=‎5cm，重力加速度为g=‎10m/s2，则小球作平抛运动的初速度大小v0=_______，经b点时速度大小vb=_______。‎ ‎【答案】 (1). C (2). ‎1.5m/s ‎2.5m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)AC．斜槽不必光滑，只要每次从斜槽上同一位置由静止释放，到达斜槽末端时的速度就相等，因此C正确，A错误；‎ B．斜槽轨道末端必须保持水平，小球才能做平抛运动，落地时间才会相同，B错误；‎ D．将描出的点用平滑的曲线连接，D错误。‎ 故选C。‎ ‎(2)水平方向做匀速直线运动，相邻两个点的水平距离相等，打点的时间间隔相等，在竖直方向上，根据 可得 平抛的初速度 打b点的竖直速度等于ac段竖直方向上的平均速度 因此b点的速度为 ‎19.在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，‎ ‎(1)关于本实验，说法正确的是______________‎ A.选择质量较小的重物，有利于减小误差 B.选择点击清晰且第1、2两点间距约为‎2mm的纸带，有利于减小误差 C.先松开纸带后接通电源 D.本实验必须的实验仪器包括铁架台，重物，纸带，打点计时器，天平，秒表等 ‎(2)某同学在“验证机械能守恒定律”实验中得到了如图所示的一条纸带，图中O点为打点计时器打下的第一点，可以看做重物运动的起点，从后面某点起取连续打下的三个点A、B、C。己知相邻两点间的时间间隔为0.02s，假设重物的质量为‎1.00kg，则从起点O到打下B 点的过程中，重物动能的增加量 _________ J，重力势能的减小量__________J ‎。（保留三位有效数字，重力加速度g取‎9.80m/s2），通过计算发现数值上ΔEP 大于ΔEK ，其原因是_____________________ ‎ ‎【答案】 (1). B (2). 1.84 1.88 存在阻力影响或阻力做负功 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)A．选择体积较小，密度大的物体有利于减小误差，A错误；‎ B．选择点迹清晰且第1、2两点间距约为‎2mm的纸带，这时打点瞬间恰好是放手纸带，有利于减小误差，B正确；‎ C．先接通电源后松开纸带，C错误；‎ D．本实验不用测量重物的质量，另外打点计时器已测出下落的时间，因此不需要天平，秒表这两种仪器，D错误。‎ 故选B。‎ ‎(2)打B点的速度等于AC段的平均速度 因此重物动能的增加量 ‎ 重力势能的减小量 存在阻力影响或阻力做负功。‎ 四、计算题（3道小题，共30分）‎ ‎20.假设在半径为R，质量为M某天体上发射一颗该天体的卫星，若这颗卫星在距该天体表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，已知万有引力常量为G，求： ‎ ‎(1)卫星绕该天体运行的周期是多少？‎ ‎(2)该天体表面的重力加速度是多少？‎ ‎(3)该天体的第一宇宙速度是多少？‎ ‎【答案】(1) ；(2) ；(3) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据 卫星绕该天体运行的周期 ‎(2)根据 星球表面重力加速度 ‎(3)根据 该天体的第一宇宙速度 ‎21.如图所示，AB是竖直面内的半径为R＝‎0.2m的四分之一光滑圆弧轨道，下端B点与水平直轨道相切。一个质量为m＝‎1kg小物块自A点由静止开始沿轨道下滑，小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取‎10m/s2。求：‎ ‎(1)小物块在圆弧轨道AB最低点B点时对轨道的压力？‎ ‎(2)小物块在水平面上滑动的最大距离。‎ ‎【答案】(1)30N；(2)‎‎0.4m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据机械能守恒定律 根据牛顿第二定律 解得 根据牛顿第三定律，在B点对轨道的压力 方向竖直向下 ‎(2)根据动能定理 整理得 ‎22.如图所示，一固定在竖直平面内的粗糙半圆形轨道ABC，其半径R＝‎0.5m，轨道在C处与光滑水平地面相切，质量为‎0.5kg的小球以‎6m/s的速度沿着水平轨道向左运动，结果它沿CBA运动，通过A点时对轨道压力大小为4N，最后落在水平地面上的D点，重力加速度g取‎10 m/s2求：‎ ‎(1)小球在A点时的速度大小？‎ ‎(2)小球在半圆轨道上克服阻力做了多少功？‎ ‎(3)CD间的距离。‎ ‎【答案】(1)‎3m/s，(2)1.75J；(3)m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)在A点时，根据牛顿第二定律 代入数据，整理得 ‎(2)从C到A的过程中，根据动能定理 代入数据整理得 ‎(3)通过A点后做平抛运动 代入数据整理得 ‎ ‎