【物理】甘肃省白银市会宁县2019-2020学年高一下学期期末考试试题 （解析版）
甘肃省白银市会宁县2019-2020学年高一下学期期末考试试题
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，第8~10题有多个选项正确，部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1. 如图所示，AB为一质点做曲线运动的轨迹，M为轨迹上的一点，则质点在M点受到的合力可能是（ ）
A. F1 B. F2 C. F3 D. F4
【答案】D
【解析】
【详解】根据曲线运动的规律，物体的轨迹处于合力与速度方向的夹角之中，且合力指向轨迹的凹侧，所以只有F4符合条件。故选D。
2. 物体以10m/s的速度平抛，。则（ ）
A. 1秒末的速度为20m/s B. 2秒末的加速度为
C. 1秒末的速度为10m/s D. 2秒末的加速度为
【答案】B
【解析】
【详解】AC．物体做平抛运动，根据平抛运动规律得1秒末竖直方向上的分速度为
v1y=gt=10m/s，根据运动的合成，得1s末的速度，故AC错误；
BD．物体做平抛运动，只受重力，加速度为重力加速度g，即平抛运动过程中，任何时刻物体的加速度均为为10m/s2，故B正确，D错误。
故选B。
3. 关于开普勒第三定律中的公式，下列说法正确的是（ ）
A. k值对所有的天体都相同
B. 该公式适用于围绕太阳运行的所有行星
C. 该公式只适用于围绕地球运行的所有卫星
D. 以上说法都不对
【答案】B
【解析】
【详解】A．k值与中心天体的质量有关，A错误；
B．该公式适用于围绕太阳运行的所有行星，B正确；
C．开普勒第三定律也适用于围绕地球运行的所有卫星，但不是只适应，C错误；
D．由上可知，D错误。
故选B。
4. 如图所示，三个斜面高度相同，倾角分 300、 450、600，让同一个小球分别从三个斜面的顶端沿斜面滑到底端， 重力对小球做的功分别为W1 、W2 、W3，则下列关系正确的是（ ）
A. W1
W3
C. W1 =W2 =W3 D. 无法确定
【答案】C
【解析】
重力做功与路径无关，则根据W=Gh可知，三种情况下重力对小球做功相同，即W1 =W2 =W3，故选C.
5. 运输物资的汽车以额定功率上坡时，为增大汽车的牵引力，司机应使汽车的速度（ ）
A. 减小 B. 增大
C. 保持不变 D. 先增大后保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】由功率公式可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡，故选项A正确，BCD错误。
6. 如图所示，一根不可伸长的细绳长l，小球在一水平面内做匀速圆周运动，稳定时细绳与竖直线的夹角为，关于小球受到的力。下列说法中正确的是（ ）
A. 受到重力和向心力、细绳拉力
B. 受到重力和向心力
C. 小球所受合力为零
D. 受到重力和细绳拉力
【答案】D
【解析】
【详解】小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图
小球受重力、和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫做向心力，即向心力是按照力的效果命名的，这里是重力和拉力的合力，合力提供向心力，合力不为零，故ABC错误，D正确。
故选D。
7. 美国航天局发布公告，将就“嫦娥四号”任务与我国合作我国发射“嫦娥四号”是世界首对月球背面进行探测．已知月球表面的重力加速度为g月，月球半径为R月。“嫦娥四号”轨道舱到月球中心的距离为r，引力常量为G。那么由以上条件可求出的物理量是（ ）
A. 轨道舱的质量 B. 月球的质量
C. 月球绕地球运动的周期 D. 月球对轨道舱的万有引力
【答案】B
【解析】
【详解】A．轨道舱绕月球做运动圆周运动，万有引力提供向心力，在等式两端将消去轨道舱的质量，即环绕天体的质量无法求出，故A错误；
B．轨道舱在月球表面所受重力等于万有引力
可得月球质量
即月球质量可以求出，故B正确；
C．轨道舱绕月球运动，可以求出轨道舱绕月球运动的周期，而月球绕地球运动周期无法求出，故C错误；
D．轨道舱的质量未知，无法求出月球对轨道舱的万有引力，故D错误。
故选B。
8. 如图所示，a、b两颗人造地球卫星分别在不同的轨道上运行，下列说法中正确的是（ ）
A. a卫星的线速度较大 B. b卫星的线速度较大
C. a卫星的运行周期较小 D. b卫星的角速度比较大
【答案】AC
【解析】
【详解】卫星做圆周运动的向心力等于万有引力，则
解得， ，，因为ravb，Taωb
故选AC。
9. 质量为2kg的小球以1m/s的速度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度在第1s内重力做的功为W、第1s末重力的瞬时功率为P，则（ ）
A W=100J B. W=200J C. P=100W D. P=200W
【答案】AD
【解析】
【详解】竖直方向做自由落体运动，得1s内的下落的高度为，重力做功，联立并带入数据解得，1s末竖直方向的速度为，重力的瞬时功率为，故选AD
10. 如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中(弹簧一直保持竖直),下列说法中正确的是
A. 弹簧的弹性势能一直增大
B. 小球的动能先增大后减小
C. 小球的重力势能先增大后减小
D. 小球和弹簧系统的机械能先增大后减小
【答案】AB
【解析】
【详解】A、小球在向下运动过程中，弹簧的压缩量越来越大，弹簧的弹性势能一直增大，故A正确；
B、小球在向下运动过程中，受到重力与弹簧弹力作用，开始的一段时间内，重力大于弹力，合外力做正功，小球动能增大，后来弹簧的弹力大于小球重力，合力对小球做负功，小球的动能减小，因此小球动能先增大后减小，故B正确；
C、在向下运动过程中，小球的质量不变而高度逐渐减小，小球的重力势能一直减小，故C错误；
D、小球在向下运动过程中，受到重力与弹簧弹力的作用，除重力之外，弹簧弹力对小球做负功，小球和弹簧系统的机械能不变．故D错误．
二、填空题：本题共2小题，共14分。把答案填在题中的横线上或按要求作答。
11. 在利用如图所示装置“验证机械能守恒定律”的实验中，为了验证重物下落过程中机械能是否守恒，______（选填“必须”或“不必”）测出重物的质量．实验过程中由于空气阻力等因素的影响，重物减少的重力势能______（选填“大于”或“小于”）重物增加的动能。
【答案】 不必 大于
【解析】
【详解】根据机械能守恒定律可知
公式中的m可以消去，故不必测量重物的质量。
由于空气阻力做功，重物减小的重力势能将转化为物体的动能和周围环境内的内能，故重物减小的重力势能将大于重物增加的动能。
12. 在“研究平抛物体的运动”实验中
(1)利用图所示装置，测定平抛初速时，应注意：在安装斜槽轨道时，除了要使斜槽处于竖直平面内，还应使______________；小球每次均应从_________静止释放。
(2)如图所示是在“研究平抛物体运动”的实验中记录的一段轨迹。已知物体是从原点O水平抛出，经测量C点的坐标为（60，45）。则平抛物体的初速度v0________m/s，物体经过B点时的速度vB________m/s（g=10m/s2）
【答案】 (1). 斜槽末端水平 同一位置 (2). 2
【解析】
【详解】(1)为了满足平抛运动的初始条件，因此斜槽末端必须水平，为了保证每次重复的轨迹一样，因此小球应该从同一位置静止释放。
(2)平抛运动在竖直方向为自由落体，从O到C有
所以
且
解得
从抛出点到B点经历时间为
因此B点有竖直分速度
物体经过B点时的速度
三、计算题：本题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要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。
13. 将一个小球从某高度以5m/s的初速度水平抛出，小球在空中运动的时间为0.6s（不计空气阻力，g取）。求：
(1)小球抛出时距地面的高度；
(2)小球落地时速度大小。
【答案】(1)1.8m；(2)
【解析】
【详解】(1)小球抛出时距地面的高度
(2)小球落地时的速度大小
14. 如图，在以角速度匀速转动的水平圆盘上，放一个质量m=5kg的滑块，滑块离转轴的距离r=0.2m，滑块跟随圆盘一起做匀速圆周运动（二者未发生相对滑动）求。
(1)滑块运动的线速度大小；
(2)滑块受到静摩擦力的大小。
【答案】(1)0.4m/s；(2)4N
【解析】
【详解】(1)滑块运动的线速度
(2)滑块受到静摩擦力充当向心力，则
15. 一辆质量为，额定功率为的汽车，在水平公路上以额定功率行驶，汽车受到的阻力为一定值。在某时刻汽车的速度为20m/s，加速度为。求：汽车所能达到的最大速度是多大？
【答案】
【解析】
【详解】设某时刻汽车的牵引力为F，汽车受到的恒定阻力为f，则
由牛顿第二定律得
所以
当汽车速度达到最大速度时有F=f
所以
16. 如图所示，质量m为70 kg的运动员以10 m/s的初速度v0，从高为10 m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下，一切阻力可忽略不计，以B点所在的水平地面为零势能面．g取10 m/s2．求：
⑴运动员在A点时的机械能；
⑵运动员到达最低点B时的速度大小；
⑶若运动员继续沿右侧斜坡向上运动，他能到达的最大高度．
【答案】(1) 1.05×104J (2) 17.3m/s (3) 15m
【解析】
【详解】(1) 运动员在A点时的机械能
(2) 运动员从A运动到B过程，根据机械能守恒定律得
解得
(3) 运动员从A运动到斜坡上最高点过程，由机械能守恒得E=mgh
解得．
