【物理】内蒙古集宁一中（西校区）2019-2020学年高一下学期期中考试试题 （解析版）

【物理】内蒙古集宁一中（西校区）2019-2020学年高一下学期期中考试试题 （解析版）

内蒙古集宁一中（西校区）2019-2020学年 高一下学期期中考试试题 一、选择题 ‎1.关于曲线运动性质，以下说法中正确的是（　　）‎ A. 曲线运动不一定是变速运动 B. 变速运动不一定是曲线运动 C. 曲线运动一定是加速度变化运动 D. 运动物体的速度大小、加速度大小都不变的运动一定是直线运动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．曲线运动的速度的方向时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，故A错误；‎ B．变速运动不一定是曲线运动，如匀加速直线运动，故B正确；‎ C．曲线运动的加速度可以不变，如平抛运动，故C错误；‎ D．运动物体速度大小，加速度大小都不变的运动不一定是直线运动，如匀速圆周运动，故D错误；‎ ‎2.如图所示，质量相等的A、B两物块放在匀速转动的水平圆盘上，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列关系中正确的是（　　）‎ A. 它们所受的摩擦力 B. 它们的线速度 C. 它们的运动周期 D. 它们的角速度 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．对两物块进行受力分析知，水平方向只受静摩擦力，故由静摩擦力提供向心力，则有，由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，又因为，可知它们所受的摩擦力，故A错误；‎ B．由于，，根据可知它们的线速度有，故B正确；‎ C．根据，可知它们的运动周期，故C错误；‎ D．由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，故D错误；‎ ‎3.“北斗一号”导航卫星系统中有5颗地球同步轨道卫星，定位在距地面约为‎36000km的地球同步轨道上。关于同步卫星，下面说法正确的是（　　）‎ A. 发射速度小于‎7.9km/s B. 发射速度大于‎11.2km/s C. 运行速度小于‎7.9km/s D. 如果需要，该卫星可以定位在江苏上空 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．卫星的最小发射速度最小为‎7.9km/s，故A错误；‎ B．若发射速度大于‎11.2km/s，则要脱离地球，故B错误；‎ C．近地卫星的运行速度为‎7.9km/s，而同步卫星的轨道半径大，运行速度要小于‎7.9km/s，故C正确；‎ D．同步卫星只能在赤道上空，不可能定点在江苏上空，故D错误；‎ ‎4.如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，使小球在竖直平面内作圆周运动，周期一定，当小球在最高点时绳的张力为T1，在最低点时，绳的张力为T2，则T1和T2的差值为( )‎ A. 2mg B. 4mg C. 6mg D. 8mg ‎【答案】C ‎【解析】本题考查的是圆周运动中的向心力问题，在最高点，最高点临界速度：在最低点，且满足则；答案选C．‎ ‎5.下列运动中不满足机械能守恒条件的是（　　）‎ A. 手榴弹从手中抛出后在空中的运动（不计空气阻力）‎ B. 物体沿光滑圆弧面从下向上滑动 C. 降落伞在空中匀速下降 D. 细绳一端固定，另一端拴着一个小球，使小球在竖直面上做圆周运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．手榴弹从手中抛出后在空中的运动（不计空气阻力），只有重力作用，机械能守恒，故A错误；‎ B．物体沿光滑圆弧面从下向上滑动，支持力不做功，只有重力做功，机械能守恒，故B错误；‎ C．降落伞在空中匀速下降过程中，动能不变，重力势能减少，机械能不守恒，故C正确；‎ D．细绳一端固定，另一端拴着一个小球，使小球在竖直面上做圆周运动，绳拉力不做功，只有重力做功，机械能守恒，故D错误；‎ ‎6.自由下落的物体，其动能与位移的关系如图所示，则图中直线的斜率表示该物体的（　　）‎ A. 质量 B. 机械能 C. 重力大小 D. 重力加速度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：自由下落的物体，只受重力，根据动能定理得：，则图中斜率，故选C ‎7.在高度为h的同一位置上向水平方向同时抛出两个小球A和B，若A球的初速度vA大于B球的初速度vB，则下列说法正确的是（　　）‎ A. A球落地时间小于B球落地时间 B. 在飞行过程中的任一段时间内，A球的水平位移总是大于B球的水平位移 C. 若两球在飞行中遇到一堵竖直的墙，A球击中墙的高度总是大于B球击中墙的高度 D. 在空中飞行的任意时刻，A球的速率总大于B球的速率 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．两球做平抛运动，根据平抛运动规律则有，解得 由于两球平抛运动的高度相同，可知两球落地时间相等，故A错误；‎ B．两球做平抛运动，根据平抛运动规律则有，在飞行过程中的任一段时间内，由于A球的初速度大于B球的初速度，所以A球的水平位移总是大于B球的水平位移，故B正确；‎ C．若两球在飞行中遇到一堵墙，即水平位移相等，因为A球的初速度大于B球的初速度，根据知A球的运动时间短，根据可知A球下落的高度小，则A球击中墙的高度总是大于B球击中墙的高度，故C正确；‎ D．在空中飞行的任意时刻，根据可知A、B两个球在竖直方向上的速度大小始终相同，但是A球的初速度大于B球的初速度，根据速度的合成可知A球的速率总是大于B球的速率，故D正确；‎ 故选BCD。‎ ‎8.火星的半径约为地球半径的一半，质量约为地球质量的1/9，那么 ( )‎ A. 火星的密度约为地球密度的9/8‎ B. 火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的9/4‎ C. 火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的4/9‎ D. 火星上的第一宇宙速度约为地球上第一宇宙速度的/3‎ ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.密度，可得，故A错误；‎ BC.重力加速度，，故B错误，C正确；‎ D.第一宇宙速度，，故D正确．所以CD正确，AB错误。‎ 故选CD正确。‎ ‎9.韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员．他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1900J，他克服阻力做功100J。韩晓鹏在此过程中（　　）‎ A. 动能增加了1800J B. 动能增加了2000J C. 重力势能减小了1900J D. 重力势能减小了2000J ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．外力对物体所做的总功为，合外力做正功，根据动能定理得动能增加了1800J，故A正确，B错误；‎ CD．重力对物体做功为1900J，是正功，则物体重力势能减小了1900J，故C正确，D错误；‎ 故选AC ‎10.如图所示，两个质量相同的小球A、B分别用细线悬在等高的O1、O2点。A球的悬线比B球的悬线长，把两球的悬线拉至水平后无初速释放，则经过最低点时（　　）‎ A. A球的机械能等于B球的机械能 B. A球的动能等于B球的动能 C. 重力对A球的瞬时功率等于重力对B球的瞬时功率 D. 细线对A球的拉力等于细线对B球的拉力 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．A、B两球在运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，初始位置的机械能相等，所以在最低点，两球的机械能相等，故A正确；‎ B．根据动能定理有，可知越大，动能越大，所以经过最低点时，A球的动能大于B球的动能，故B错误；‎ C．经过最低点时，两球竖直方向速度都为0，所以重力的瞬时功率都为0，故C正确；‎ D．根据动能定理有，在最低点时，根据牛顿第二定律则有 联立解得，细线对A、B球的拉力与摆线的长度无关，所以两球摆线拉力大小相等，故D正确；‎ 故选ACD。‎ 二、实验题 ‎11.某同学用如图所示的实验装置探究外力做功与小车动能变化的关系。 ‎ ‎(1)实验中，该同学让小车从静止开始运动一段位移，利用打点计时器测得了小车的速度v和位移x，读取了弹簧测力计的示数T，还测得了小车的质量M，沙桶的质量m，则细线对车做的功可以用W＝________来计算。 ‎ ‎(2)实验中，该同学改变拉力，仍让小车从静止开始运动，保持位移一定，测得W与v对应的多组数据，得到如图所示的W－v2关系图像，但与预期的过原点直线不符，经检查测量、计算与作图均无误。 你认为主要原因是___________；实验操作中改进的具体措施是_______________________。 ‎ ‎【答案】 (1). Tx (2). 小车受到了阻力 将平板适当垫高平衡小车受到摩擦力 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由题意可知，细线对车做的功 ‎(2)由图乙知：v2=0时，W＞0，主要原因是小车受到摩擦阻力作用，改进的具体措施是平衡摩擦力，即将长木板左端适当垫高，在不挂沙桶时，轻推小车能做匀速运动，这样摩擦力就被重力沿斜面向下的分力平衡 ‎12.在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m＝‎1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点，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)．已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为‎9.8m/s2，那么 ‎(1)纸带的________(填“左”或“右”)端与重物相连；‎ ‎(2)根据图上所得的数据，应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律；‎ ‎(3)从O点到第(2)题中所取的点，重物重力势能的减少量ΔEp＝________J，动能增加量ΔEk＝________J。(结果取三位有效数字)‎ ‎【答案】 (1). 左 (2). B (3). 1.89 1.70‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)重物做加速运动，纸带在相等时间内的位移越来越大，可知纸带的左端与重物相连；‎ ‎(2)根据图上所得的数据，应取图中点到点来验证机械能守恒定律；‎ ‎(3)从点到点的过程中，重力势能的减小量 点的速度，‎ 则动能的增加量 三、计算题 ‎13.某人站在离地面h=‎10m高处的平台上以速度v0=‎5m/s水平抛出一个质量m=‎1kg的小球，不计空气阻力，g取‎10m/s2．问：‎ ‎（1）人对小球做了多少功？‎ ‎（2）小球落地时的速度为多大？‎ ‎【答案】（1）12.5J （2）‎15 m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）人对小球做的功等于小球获得的动能，所以W=mv02=12.5 J ‎（2）根据机械能守恒定律可知： mgh+mv02=mv2‎ 所以v=m/s=‎15 m/s ‎14.物块A的质量为m=‎2kg，物块与坡道间的动摩擦因数为μ=0.6，水平面光滑。坡道顶端距水平面高度为h=‎1m，倾角为θ=37°物块从坡道进入水平滑道时，在底端O点处无机械能损失，将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图所示.物块A从坡顶由静止滑下，重力加速度为g=‎10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：‎ ‎(1)物块滑到O点时的速度大小；‎ ‎(2)弹簧为最大压缩量时的弹性势能；‎ ‎(3)物块A被弹回到坡道后上升的最大高度。‎ ‎【答案】(1)；(2)；(3)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由动能定理得 解得 ，‎ 代入数据得v=‎2m/s ‎(2)在水平滑道上，由机械能守恒定律得 代入数据得Ep＝4J ‎(3)设物块A能够上升的最大高度为h1，物块被弹回过程中由动能定理得 代入数据解得h1＝m ‎15.如图所示，光滑斜面的倾角为，顶端离地面高度为‎0.2m，质量相等的两个小球A、B，用恰好等于斜面长的细绳子相连，使A在斜面底端，现把B稍许移出斜面，使它由静止开始沿斜面的竖直边下落，求：‎ ‎(1)当B球刚落地时，A球的速度；‎ ‎(2)B球落地时后，A球还可沿斜面运动的距离（g=‎10m/s2）。‎ ‎【答案】(1)‎1m/s；(2)‎‎0.1m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)A、B系统机械能守恒，设B落地时的速度为v，小球A、B的质量为m，由机械能守恒定律得mBgh-mAghsin30°=(mA+mB)v2‎ 代入数据解得 ‎(2)B落地后，A以v为初速度沿斜面匀减速上升，设A还能沿斜面上升的距离为s，由动能定理得-mAgs∙sin30°=0-mAv2‎ 代入数据解得