西藏拉萨市第二高级中学2019-2020学年高一下学期期末考试测试物理试题 Word版含解析

西藏拉萨市第二高级中学2019-2020学年高一下学期期末考试测试物理试题 Word版含解析

拉萨市第二高级中学2019-2020学年度第二学期期末测试高 一年级物理试卷 命题人： 时间：90分钟 满分：100分 得分：‎ 一、选择题（本题共10小题，1-8题为单选题，9-12为多项选择题。每题4分，多项选择全选对的4分，少选得2分，错选不得分。共48分）‎ ‎1. 做匀速圆周运动的物体，在运动过程中保持不变的物理量是 A. 动能 B. 速度 C. 加速度 D. 合外力 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】速度、加速度、合外力均为矢量，既有大小又有方向．在匀速圆周运动中，速度、加速度和合外力的方向每时每刻发生变化，但动能为标量，只有大小，因为在匀速圆周运动中，速度大小不变，由得，动能不变．故A正确，BCD错误．‎ ‎2. 关于平抛物体运动，以下说法正确的是（　　）‎ A. 做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间的增加而增大 B. 平抛物体的运动是匀变速运动 C. 做平抛运动的物体由于受到重力作用，加速度方向在逐渐改变 D. 平抛物体的运动是变加速运动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变，为g，但速度大增大，所以平抛物体的运动是匀变速运动，故选B。‎ ‎3. 如图所示，在光滑水平面上，一质量为m的小球在绳的拉力作用下做半径为r的匀速圆周运动，小球运动的线速度为v，则绳的拉力F大小为 A. B. ‎ C. D. ‎ - 12 -‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据牛顿第二定律得，拉力提供向心力，有．故选B．‎ ‎4. 某高速列车时速可达360km/h，当该列车以恒定的速率在半径为2km的水平面上做匀速圆周运动时，则（　　）‎ A. 乘客做圆周运动的加速度为5m/s2 B. 乘客做圆周运动的加速度为0.5m/s2‎ C. 列车进入弯道时做匀速运动 D. 乘客随列车运动时的速度不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．列车的速度，列车做匀速圆周运动的加速度为 故A错误，B正确；‎ C．列车进入弯道时做曲线运动，故不是匀速运动，故C错误；‎ D．列车的速率不变，但方向在改变；故乘客随列车运动时的速度大小不变，故D错误。‎ 故选B。‎ ‎5. 从空中以5m/s的初速度平抛一重为10N的物体，物体在空中运动5s落地，不计空气阻力，g=10m/s2，则物体落地瞬间，重力的瞬时功率为（　　）‎ A. 300W B. 400W C. 500W D. 600W ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】物体做的是平抛运动，在竖直方向上是自由落体运动，所以在物体落地的瞬间竖直方向速度的大小为 物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为 故选C。‎ ‎6. 下列关于万有引力定律的说法，不正确的是（　　）‎ - 12 -‎ A. 万有引力定律是卡文迪许发现的 B. 万有引力定律适用于自然界中的任何两个物体之间 C. 万有引力定律公式中的G是一个比例常数，是没有单位的 D. 万有引力定律公式表明当r等于零时，万有引力为无穷大 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．万有引力定律是牛顿发现的，而引力常量G是卡文迪许测得的，故A错误． ‎ B．万有引力具有普适性，适用自然界任何物体间的作用，故B正确． ‎ C．G是常数，但是有单位，其单位是：N•m2/kg2．故C错误． ‎ D．r等于零时物体不能看做质点，万有引力仍然能用，但是r不再是物体间的距离，而要以微积分的方式来算物体间的万有引力，故D错误．‎ ‎7. 已知地球质量约为火星质量的10倍，地球半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为（　　）‎ A 3.5km/s B. 5.0km/s C. 17.5km/s D. 35.2km/s ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动时，由火星的万有引力提供向心力，则有 对于近地卫星，由地球的万有引力提供向心力，则得 联立解得 又近地卫星的速度约为v近=7.9km/s，则航天器的速率为v航=3.5km/s 故选A。‎ ‎8. ‎ - 12 -‎ 在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地．若不计空气阻力，则（　　）‎ A. 垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定 B. 垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定 C. 垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定 D. 垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同．‎ 解：A、垒球做平抛运动，落地时的瞬时速度的大小为V==，t=，所以垒球落地时瞬时速度的大小即与初速度有关，也与高度有关，所以A错误．‎ B、垒球落地时瞬时速度的方向tanθ==，时间t=，所以tanθ=，所以垒球落地时瞬时速度的方向与击球点离地面的高度和球的初速度都有关，所以B错误．‎ C、垒球在空中运动的水平位移x=V0t=V0，所以垒球在空中运动的水平位移与击球点离地面的高度和球的初速度都有关，所以C错误．‎ D、垒球在空中运动的时间t=，所以垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定，所以D正确．‎ 故选D．‎ ‎9. 下列关于力做功的说法中正确的是（　　）‎ A. 人用200牛的力将足球踢出，球在空中飞行20米，人对足球做的功为4000J B. 质量为2kg的物体竖直上升了2米，重力做负功大小为40J。‎ C. 只有恒力才能做功，变力不能做功。‎ D. 人用力推物体，但物体未被推动，人对物体做功为零。‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．人将足球踢出后，球在空中飞行20米过程中，足球不再受人的作用力的作用，因此无法计算人对足球做的功的多少，故A错误；‎ - 12 -‎ B．质量为2kg的物体竖直上升了2米，重力做功为 所以，质量为2kg的物体竖直上升了2米，重力做负功大小为40J，故B正确；‎ C．只要有力作用在物体上，并且在力的方向上有位移，力就做功，跟恒力还是变力无关，故C错误；‎ D．物体未被推动说明物体的位移为0，所以人对物体做功为零，故D正确。‎ 故选BD。‎ ‎10. 在公路上常会看到凸形和凹形的路面，如图所示。一质量为m的汽车，通过凸形路面的最高处时对路面的压力为N1，通过凹形路面最低处时对路面的压力为N2，则（　　）‎ A. N1 > mg B. N1 < mg C. N2 = mg D. N2 > mg ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．汽车过凸形路面的最高点时，设速度为v，半径为r，由牛顿第二定律得 解得 故A错误，B正确；‎ CD．汽车过凹形路面的最高低时，设速度为v，半径为r，由牛顿第二定律得 解得 ‎ ‎ 故D正确，C错误。‎ 故选BD。‎ - 12 -‎ ‎11. 下列关于曲线运动的描述中正确的是（　　）‎ A. 曲线运动一定是变速运动 B. 当物体的运动方向和受力方向刚好相反时物体做曲线运动 C. 曲线运动的加速度可能为零 D. 曲线运动可以是匀变速运动 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．曲线运动速度的方向时刻在变，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；‎ B．当物体的运动方向和受力方向刚好相反时物体做减速直线运动，故B错误；‎ C．曲线运动的速度时刻在变，一定有加速度，故C错误；‎ D．曲线运动的速度方向与受力的方向不同，若受到的合力大小与方向都不变，则做匀变速曲线运动，如平抛运动，故D正确。‎ 故选AD。‎ ‎12. 行驶的汽车制动后滑行一段距离后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降．上述不同的物理现象所包含的相同的物理过程为 （ ）‎ A. 物体克服阻力做功 B. 物体的动能转化为其他形式的能量 C. 物体的势能转化为其他形式的能量 D. 物体机械能转化为其他形式的能量 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ 试题分析：能量有多种表现形式，动能和重力势能统称为机械能，通过摩擦可以将机械能转化为内能．‎ 解：行驶中的汽车具有动能，提供克服摩擦力做功将动能转化为内能；通过克服空气阻力做功，流星的机械能转化为内能；降落伞通过克服空气阻力做功，流星的机械能转化为内能；‎ 故选AD 二、填空题（每空2分）‎ ‎13. 在研究“平抛运动”实验中，(1)图1是横档条，卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端时的_______ ．‎ - 12 -‎ A.球心 B.球的上端 C.球的下端 在此实验中，下列说法正确的是________ ．‎ A. 斜槽轨道必须光滑 B.记录的点应适当多一些 C.用光滑曲线把所有的点连接起来D.y轴的方向根据重垂线确定 ‎（2）图2是利用图1装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可以判断实验操作错误的是____ ．‎ A.释放小球时初速度不为零 B.释放小球的初始位置不同 C.斜槽末端切线不水平 ‎（3）图3是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置，其中正确的是_______．‎ ‎【答案】 (1). B (2). BD (3). C (4). B ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）题干中指出用铅笔标注小球的最高点作为小球轨迹的记录点.所以坐标原点也应选为球的最高点即球的上端.故选B;‎ 斜槽轨道不必光滑，A错 记录的点适当多一点，以便更准确的描出平抛轨迹.；B对.‎ 为比较准确地描出小球运动的轨迹.将这些点平滑连接起来，C错，‎ 用中垂线确定Y轴坐标，D对．‎ 故选BD - 12 -‎ ‎（2）由图可知，小球做斜抛运动.所以斜槽末端没有水平放置，选C．‎ ‎（3）竖直管内与大气相通，为外界大气压强，竖直管在水面下保证竖直管上出口处的压强为大气压强，因而另一出水管的上端口处压强与竖直管上出水口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速也恒定，如果竖直管上出口在水面上，则水面上为恒定大气压，因而随水面下降，出水管上口压强降低，出水速度减小，故选B 综上所述本题答案是：(1). B (2). BD (3). C (4). B ‎【点睛】在做平抛实验时一定要保证斜槽末端水平，这样才可以保证小球抛出时的速度是水平的，在描点连线时要注意用平滑的曲线把所有的点迹连接起来．‎ ‎14. 某同学用重锤做“验证机械能守恒定律”的实验。让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，然后通过数据处理即可验证机械能守恒定律。实验地点的重力加速度为g=9.8m/s2：‎ ‎(1)下面是本实验的几个操作步骤，请在横线上填写合适的文字。‎ A．图__________（选填“甲”或“乙”）所示安装方案更好一些，按此示意图组装实验器材；‎ B．将打点计时器接到__________（选填“直流”或“交流”）电源上；‎ C．用天平测出重锤的质量m=1kg；‎ D．释放纸带，然后接通电源开关打出一条纸带；‎ E．重复步骤D多次，得到多条纸带；‎ 在以上实验步骤中，操作不当是__________（选填步骤前的字母）。‎ ‎【答案】 (1). 乙 (2). 交流 (3). D ‎【解析】‎ ‎【详解】[1] 对于方案乙，能确保纸带处于竖直面上，可以减小阻力，所以乙方案更好一些；‎ ‎[2] 打点计时器需要交流电源；所以将打点计时器接到交流电源上；‎ ‎[3] 在实验时，应该接通电源开关，然后释放纸带打点，故操作不当是D。‎ 三、计算题（13题8分，14题8分，15题8分，16题14分）‎ - 12 -‎ ‎15. 如图所示，一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。求∶（g取10m/s2）‎ ‎(1)汽车到达桥顶时速度为5m/s，汽车对桥的压力是多大？‎ ‎(2)汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力？‎ ‎【答案】(1)7600N；(2)22.4m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)如图所示 汽车到达桥顶时，竖直方向受到重力G和桥对它的支持力的作用。汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力 代入数据解得 ‎(2)汽年经过桥顶恰好对桥没有压力而腾空，则 即汽车做圆周运动的向心力完全由其自身重力来提供，所以有 代入数据解得 ‎16. 质量是20g的子弹以500m/s的速度射入厚度是10cm的木板，射穿后的速度是100m/s，求子弹射穿木板的过程中受到的平均阻力是多大？‎ ‎【答案】24000N ‎【解析】‎ ‎【详解】在子弹射穿木块的过程中，只有木板对子弹的阻力（设为f - 12 -‎ ‎）对子弹做了功，根据动能定理得 解得 ‎17. 如图所示，飞机离地面高度为H=500m，水平飞行速度为v1=100m/s，追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车，欲使炸弹击中汽车，飞机应在距离汽车水平距离多远处投弹？（g=10m/s2）‎ ‎【答案】800m ‎【解析】‎ ‎【详解】炸弹作平抛运动，其下落的时间取决于竖直高度，由 可得 设距汽车水平距离为处飞机投弹，则有 ‎18. 如图所示，一水平传送带顺时针转动，一质量为m=2kg的物块运动到传送带的最右端B点时速度为3m/s。物块从C点沿圆弧切线进入竖直粗糙的半圆轨道并恰能做圆周运动。轨道最低点为D，D点距水平面的高度h=0.8m。最后物块落到地面上，且落地点到D点的水平距离为1.6m，重力加速度g取10m/s2，物块可视为质点。求∶‎ ‎(1)物块经过D点时对轨道的压力的大小；‎ ‎(2)物块在沿竖直半圆周运动的过程中克服摩擦力所做的功。‎ - 12 -‎ ‎【答案】(1) ；(2) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)因物块刚好从C点做圆周运动，根据牛顿第二定律有 解得 且 vC=vB 解得 物块离开D点后做平抛运动，有 解得 vD=4m/s 物块在D点时，有 解得 由牛顿第三定律可得，物块经过D点时对轨道的压力 - 12 -‎ ‎(2)对物块从C点运动到D点的过程由动能定理得 解得 - 12 -‎