2019-2020年高一物理下學(xué)期期末考試試題 理（含解析）.doc

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2019-2020年高一物理下學(xué)期期末考試試題 理（含解析）一選擇題(每小題4分，共48分。注意：第5、6、7、11題為多個(gè)選項(xiàng)正確)1游樂場(chǎng)中的一種滑梯如圖所示小朋友從軌道頂端由靜止開始下滑，沿水平軌道滑動(dòng)了一段距離后停下來，則 A下滑過程中支持力對(duì)小朋友做功 B下滑過程中小朋友的重力勢(shì)能增加 C整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小朋友的機(jī)械能守恒 D在水平面滑動(dòng)過程中摩擦力對(duì)小朋友做負(fù)功【答案】D【解析】A、下滑過程中小朋友在支持力方向沒有發(fā)生位移，支持力不做功，故A錯(cuò)誤；B、下滑過程中，小朋友高度下降，重力做正功，其重力勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤；C、整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，摩擦力做功，小朋友的機(jī)械能減小，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；D、在水平面滑動(dòng)過程中，摩擦力方向與位移方向相反，摩擦力對(duì)小朋友做負(fù)功，故D正確。故選D?！究键c(diǎn)】動(dòng)能定理；機(jī)械能守恒定律2一個(gè)物體以速度v0水平拋出，落地時(shí)速度的大小為v，不計(jì)空氣的阻力，則物體在空中飛行的時(shí)間為A B C D【答案】C【解析】物體水平拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由題意得：落地時(shí)豎直方向分速度為又則得，解得，故選C?！究键c(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)3關(guān)于地球上的物體隨地球自轉(zhuǎn)，下列說法正確的是A、在赤道上向心加速度最大 B、在兩極向心加速度最大C、在地球上各處向心加速度一樣大 D、在地球上各處線速度都一樣大【答案】A【解析】ABC、地球自轉(zhuǎn)時(shí)，各點(diǎn)繞地軸轉(zhuǎn)動(dòng)，具有相同的角速度，根據(jù)，知到地軸的距離越大，向心加速度越大，所以在赤道處的向心加速度最大，兩極向心加速度最小，故A正確BC錯(cuò)誤；D隨著緯度的升高，r變小，則向心加速度變小，故D錯(cuò)誤。故選A?！究键c(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度4在圖示光滑軌道上，小球滑下經(jīng)平直部分沖上圓弧部分的最高點(diǎn)A時(shí)，對(duì)圓弧的壓力為mg，已知圓弧半徑為R，則A.在最高點(diǎn)A，小球受重力和向心力B.在最高點(diǎn)A，小球受重力、圓弧的壓力和向心力C.在最高點(diǎn)A，小球的速度為D.在最高點(diǎn)A，小球的向心加速度為g【答案】C【解析】A、在圓弧最高點(diǎn)A，小球受重力和軌道對(duì)小球的彈力，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：，故AB錯(cuò)誤C正確；D、根據(jù)mg+N=ma，則小球的向心加速度為：a=2g，故D錯(cuò)誤。故選C。【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律5人類對(duì)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)有兩種學(xué)說，下列說法正確的是A地心說的代表人物是“托勒密” B. 地心說的代表人物是“亞里士多德”C. 日心說的代表人物是“開普勒” D. 地心說和日心說都有其局限性【答案】AD【解析】AB、地心說的代表人物是“托勒密”，故A正確B錯(cuò)誤；C、日心說的代表人物是“哥白尼”，故C錯(cuò)誤；D、地心說和日心說都有其局限性，故D正確。故選AD。【考點(diǎn)】物理學(xué)史6. 三顆人造衛(wèi)星A、B、C在地球的大氣層外沿如圖所示的軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，B、C處于同一軌道，已知mA=mBmC，則三顆衛(wèi)星： A線速度大小關(guān)系是VAVB=VC B周期關(guān)系是TATB=TCC向心加速度大小關(guān)系是aA=aBaC D若增大C的速度可追上B【答案】AB【解析】根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有可知：A、線速度，半徑大的線速度小，線速度與衛(wèi)星質(zhì)量無關(guān)，故A正確；B、周期，半徑大的周期大，周期與衛(wèi)星質(zhì)量無關(guān)，故B正確；C、加速度，半徑大的加速度小，加速度與衛(wèi)星質(zhì)量無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、C衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)萬有引力等于圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，若在軌道上增大C的速度，則所圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力增加，而提供向心力的萬有引力保持不變，故衛(wèi)星將做離心運(yùn)動(dòng)而升高軌道故衛(wèi)星不能追上同軌道上的B衛(wèi)星，故D錯(cuò)誤。故選AB?！究键c(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律7. 已知地球半徑為R，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r。假設(shè)地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a1，第一宇宙速度為v1，地球近地衛(wèi)星的周期為T1；地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速率為v2，加速度為a2，周期為T2。則下列比值正確的是【答案】BD【解析】AB、對(duì)于地球同步衛(wèi)星和以第一宇宙速度運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星，由萬有引力提供做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力得到：、，解得：，故A錯(cuò)誤B正確；D、根據(jù)，解得：，所以，故D正確；C、因?yàn)榈厍蛲叫l(wèi)星的角速度和地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，由，可得， ，故C錯(cuò)誤。故選BD。【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系8把一物體豎直向上拋出去，該物體上升的最大高度為h，若物體的質(zhì)量為m，所受空氣阻力為f，則在從物體被拋出到落回地面的全過程中，下列說法正確的是A重力做的功為mgh B重力做功為2mghC空氣阻力做功為零 D空氣阻力做的功為-2fh【答案】D【解析】AB、物體被拋出到落回拋出點(diǎn)的全過程中，初末位置相同，高度差為零，所以重力做功為零，故AB錯(cuò)誤；CD、在上升的過程中，空氣阻力做功為-fh，在下降的過程中，空氣阻力做功為-fh，則整個(gè)過程中空氣阻力做功為-2fh，故C錯(cuò)誤D正確。故選D?！究键c(diǎn)】功；豎直上拋運(yùn)動(dòng)9如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，那么小球從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中（彈簧保持豎直），下列關(guān)于能的敘述正確的是A彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減小B小球的動(dòng)能先增大后減小C小球的重力勢(shì)能先增大后減小D小球與彈簧機(jī)械能總和先增大后減小【答案】B【解析】【解析】A、小球下落過程中彈簧被壓縮，彈力增大，故彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大，故A錯(cuò)誤；B、小球下落和彈簧接觸過程中，開始做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí)速度最大，然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，故其動(dòng)能先增大后減小，故B正確；C、小球下落過程，高度一直減小，故重力勢(shì)能一直減小，故C錯(cuò)誤；D、小球與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)只有重力和彈力做功，機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤。故選B?！究键c(diǎn)】動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化；彈性勢(shì)能；功能關(guān)系10某車以相同的功率在兩種不同的水平路面上行駛，受到的阻力分別為車重的和倍，最大速率分別為和，則A. B. C. D.【答案】B設(shè)汽車的功率為P，質(zhì)量為m，則有：，所以。故選B。【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率112012年9月16日，首屆矮寨國(guó)際低空跳傘節(jié)在湖南吉首市矮寨大橋拉開帷幕。來自全球17個(gè)國(guó)家的42名跳傘運(yùn)動(dòng)員在矮寨大橋上奉獻(xiàn)了一場(chǎng)驚險(xiǎn)刺激的低空跳傘極限運(yùn)動(dòng)表演他們從離地350米高的橋面一躍而下，實(shí)現(xiàn)了自然奇觀與極限運(yùn)動(dòng)的完美結(jié)合如圖所示，假設(shè)質(zhì)量為m的跳傘運(yùn)動(dòng)員，由靜止開始下落，在打開傘之前受恒定阻力作用，下落的加速度為，在運(yùn)動(dòng)員下落h的過程中，下列說法正確的是A物體的重力勢(shì)能減少了B物體的動(dòng)能增加了C物體克服阻力所做的功為D物體的機(jī)械能減少了mgh/5【答案】BD【解析】A、在運(yùn)動(dòng)員下落h的過程中，重力勢(shì)能減少了mgh，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)牛頓第二定律得，物體所受的合力為，則根據(jù)動(dòng)能定理得，合力做功為，則動(dòng)能增加了為，故B正確；C、合力做功等于重力做功與阻力做功的代數(shù)和，因?yàn)橹亓ψ龉閙gh，則克服阻力做，故C錯(cuò)誤；D、重力勢(shì)能減少了mgh，動(dòng)能增加了為，故機(jī)械能減少了，故D正確。故選BD?！究键c(diǎn)】功能關(guān)系12生產(chǎn)、生活中使用的許多設(shè)備都可看作能量轉(zhuǎn)換器，它們把能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式下列設(shè)備在工作過程中把電能主要轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的是A電風(fēng)扇 B發(fā)電機(jī) C電磁爐 D電飯煲【答案】A【解析】A、電風(fēng)扇電能主要轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故A正確；B、發(fā)電機(jī)是將其他能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯(cuò)誤；CD、電磁爐、電飯煲是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故CD錯(cuò)誤。故選A。【考點(diǎn)】能量守恒定律二填空題（將答案填寫在答題卡橫線上，13題每空3分，14題每空2分，共17分）13.（1）在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（用鉛筆涂在相應(yīng)位置）A. 必須稱出小球的質(zhì)量 B. 斜槽軌道末端必須是水平的C. 斜槽軌道必須是光滑的 D. 應(yīng)該使小球每次從斜槽上不同位置從靜止開始滑下（2）下圖為甲同學(xué)描繪的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，O為拋出點(diǎn)，按圖上的數(shù)據(jù)，求得小球的初速度v0=_m/s.（取g10m/s2）（3）乙同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)只在豎直板面上記下了重錘線y 的方向，但忘了記下平拋的初位置，在坐標(biāo)紙上描出了一段曲線的軌跡，如右上圖所示，在曲線上取A、B兩點(diǎn)量出它們到y(tǒng)軸的距離，的距離，的距離，以及AB的豎直距離，用這些可以求得小球平拋時(shí)初速度為_m/s.（取g10m/s2）【答案】C （2）0.6m/s （3）1.0m/s 【解析】（1）A、探究平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，無需測(cè)量小球的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B、小球與斜槽之間的摩擦力一定對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響，只要保證到達(dá)斜槽底端的速度相同即行，故B錯(cuò)誤；C、斜槽平直部分末端的切線調(diào)成水平，使得小球的初速度水平，這樣小球才能做平拋運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、為使小球每次平拋的運(yùn)動(dòng)軌跡相同，小球平拋的初速度應(yīng)該相同，故要求小球總是從同一位置釋放，這樣才能找到同一運(yùn)動(dòng)軌跡上的幾個(gè)點(diǎn)，然后將這幾個(gè)點(diǎn)平滑連接起來，故D錯(cuò)誤。故選C。（2）O為拋出點(diǎn)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：豎直方向，得水平方向，得。（3）水平方向小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則由初始點(diǎn)O到A過程有：由初始點(diǎn)O到B過程：豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有：得：。【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)14如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，可用于探究力對(duì)靜止物體做功與物體獲得速度的關(guān)系。（1）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，下面操作正確的是（用鉛筆涂在相應(yīng)位置） 。A放開小車，小車能夠自由下滑即可 B放開小車，小車能夠勻速下滑即可C放開拖著紙帶的小車，小車能夠自由下滑即可D放開拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可（2）關(guān)于橡皮筋做功，下列說法正確的是（用鉛筆涂在相應(yīng)位置） 。 A橡皮筋做的功可以直接測(cè)量B通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加C橡皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功D把橡皮筋拉伸為原來的兩倍，橡皮筋做功也增加為原來的兩倍（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是（用鉛筆涂在相應(yīng)位置） 。 A橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài) B橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)C小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處 D小車未過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的 部分進(jìn)行測(cè)量，如圖所示；【答案】D B B GK【解析】（1）小車受到重力、支持力、摩擦力和細(xì)線的拉力，要使拉力等于合力，必須使重力的下滑分量平衡摩擦力，而摩擦力包括紙帶受到的摩擦和長(zhǎng)木板的摩擦；故選D；（2）A：橡皮筋的拉力是一個(gè)變力，我們無法用W=Fx進(jìn)行計(jì)算，故A錯(cuò)誤；B：橡皮筋伸長(zhǎng)量按倍數(shù)增加時(shí)，功并不簡(jiǎn)單地按倍數(shù)增加，變力功一時(shí)無法確切測(cè)算因此我們要設(shè)法回避求變力做功的具體數(shù)值，可以用一根橡皮筋做功記為W，用兩根橡皮筋做功記為2W，用三根橡皮筋做功記為3W，從而回避了直接求功的困難，故B正確；C：小車在橡皮條的拉力作用下先加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)橡皮條恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小車由于慣性繼續(xù)前進(jìn)，做勻速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D：橡皮筋的拉力是一個(gè)變力，我們無法用W=Fx進(jìn)行計(jì)算，x變?yōu)樵瓉淼?倍，F(xiàn)x比原來的兩倍要大，故D錯(cuò)誤。故選B。（3）若木板水平放置，表示還未平衡摩擦力，當(dāng)兩條橡皮筋的彈力與摩擦力相等時(shí)，小車速度最大，所以橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)；故選B。（4）要測(cè)量最大速度，應(yīng)該選用點(diǎn)跡恒定的部分，所以選GK部分?！究键c(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系三計(jì)算題（本題共3小題,共35分，解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值的單位）15（10分）一人用一根長(zhǎng)L=1m，最大只能承受T=46N拉力的輕繩子，拴著一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球（不考慮其大?。?，在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，已知圓心O離地高H=21m，如圖所示，若小球運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)繩剛好被球拉斷，（g=10m/s2）求（1）小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度大小是多少? （2）小球落地點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離是多少? 【答案】（1）v=6m/s；（2）x=12m【解析】（1）在最低點(diǎn)，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是拉力和重力的合力，繩子要斷開，拉力達(dá)到最大值46N，帶入數(shù)據(jù)得因?yàn)樵谧畹忘c(diǎn)的速度是水平的，所以斷開后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，拋出點(diǎn)離地面的高度為，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：豎直方向，水平方向 代入數(shù)據(jù)得x=12m。 【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律16（12分）已知地球半徑為R,引力常量為G,地球表面的重力加速度為g。不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。 推導(dǎo)第一宇宙速度v的表達(dá)式 ； 若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行軌道距離地面高度為h ，飛行n圈，所用時(shí)間為t.，求地球的平均密度【答案】 【解析】設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，由于不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，當(dāng)衛(wèi)星在地球表面時(shí)受到的萬有引力近似等于重力，即在地球表面附近的運(yùn)行衛(wèi)星，其軌道半徑近似等于地球半徑，萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律得：以上兩式聯(lián)立解得：第一宇宙速度v的表達(dá)式為設(shè)衛(wèi)星圓軌道上運(yùn)行周期為T，由題意得衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力定律和牛頓第二定律得，解得地球的質(zhì)量為：又地球體積 所以地球的平均密度?！究键c(diǎn)】萬有引力定律；牛頓第二定律17（13分）有可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊由A點(diǎn)以一定的初速度為4m/s水平向右運(yùn)動(dòng)，AB的長(zhǎng)度為2m,物體和AB間動(dòng)摩擦因素為1=0.1，BC無限長(zhǎng)，物體和BC間動(dòng)摩擦因素為2=， 求：（1）物體第一次到達(dá)B點(diǎn)的速度（2）通過計(jì)算說明最后停在水平面上的位置距B點(diǎn)的距離。【答案】（1） (2) 【解析】（1）據(jù)題意，當(dāng)物體從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中，有：帶入數(shù)據(jù)求得：（2）物體沖上斜面后，有： 解得：則有：解得：【考點(diǎn)】動(dòng)能定理；天水市一中xx級(jí)xx學(xué)年度第二學(xué)期第二學(xué)段考試物理答案（理）一選擇題：題號(hào)123456789101112答案DCACADABBDDBBBDA二填空題題 號(hào)13（1）14（1）14（2）14（3）答 案CDBBD二填空題13.C （2） 0.6m/s （3） 1.0m/s 14. D B B GK三計(jì)算題15. （1）v=6m/s；（2）x=12m【解析】（1）在最低點(diǎn)，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是拉力和重力的合力，T-mg=mv2/r 繩子要斷開，拉力達(dá)到最大值46N，帶入數(shù)據(jù)得v=6m/s 因?yàn)樵谧畹忘c(diǎn)的速度是水平的，所以斷開后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，拋出點(diǎn)離地面的高度為h=（21-1）m=20m，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：豎直方向h=gt2 水平方向x=v0t 代入數(shù)據(jù)得x=12m。 16. 【解析】試題分析：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，由于不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，當(dāng)衛(wèi)星在地球表面時(shí)受到的萬有引力近似等于重力，即在地球表面附近的運(yùn)行衛(wèi)星，其軌道半徑近似等于地球半徑，萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律得：以上兩式聯(lián)立解得：第一宇宙速度v的表達(dá)式為設(shè)衛(wèi)星圓軌道上運(yùn)行周期為T，由題意得衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力定律和牛頓第二定律得，解得地球的質(zhì)量為：又地球體積 所以地球的平均密度。17. （1）2m/s (2)A點(diǎn)【解析】試題分析：（1）據(jù)題意，當(dāng)物體從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中，有：帶入數(shù)據(jù)求得：（2）物體沖上斜面后，有：解得：則有：解得：即物體又回到了A點(diǎn)。