吉林省长春市第二十中学2019-2020学年高一物理下学期期末考试试题.doc

吉林省长春市第二十中学2019-2020学年高一物理下学期期末考试试题

吉林省长春市第二十中学2019-2020学年高一物理下学期期末考试试题

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吉林省长春市第二十中学2019-2020学年高一物理下学期期末考试试题
第I卷（选择题)
一、选择题（本题共16题，每小题4分，共64分，在每小题给出的四个选项中，第1~11题只有一项符合题目要求，第12~16题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
一、单选题(共44分)
1．(本题4分)下列关于力和运动的说法中正确的是(　　)
A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B．物体在变力作用下不可能做直线运动
C．物体在变力作用下有可能做曲线运动
D．物体的受力方向与它的速度方向不在一条直线上时，有可能做直线运动
2．(本题4分)用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸，如图，已知拉绳的速度v不变，则船速

A．逐渐增大 B．不变
C．逐渐减小 D．先增大后减小
3．(本题4分)“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈，都能套中地面上同一目标．设大人和小孩的抛出点离地面的高度之比H1：H2=2：l，则v1：v2等于（ ）
A．1：2 B．2：l
C．1： D．：1
4．(本题4分)如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙所示．则齿轮边缘上A、B两点具有相同的
A．线速度的大小               B．周期       
C．向心加速度的大小 D．角速度
5．(本题4分)如图所示，长为L的细线一端固定，另一端系一质量为m的小球．小球在竖直平面内摆动，通过最低点时的速度大小为v，则此时细线对小球拉力的大小为
A．mg B．
C． D．
6．(本题4分)所有行星绕太阳运转其轨道半径的立方和运转周期的平方的比值即,那么k的大小决定于( )
A．只与行星质量有关 B．与行星及恒星的质量都有关
C．只与恒星质量有关 D．与恒星质量及行星的速率有关
7．(本题4分)北京时间2016年10月19日凌晨，神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室成功实现自动交会对接。对接后“天宫二号组合体”在距地面393km的轨道上运行，这比神舟十号飞船与天宫一号空间实验室对接后的“天宫一号组合体”运行轨道高度提高了50km。若两个组合体运行的轨道均可近似为圆轨道。则下列判断正确的是
A．“天宫二号组合体”的向心加速度比“天宫一号组合体”的向心加速度小
B．“天宫二号组合体”的角速度比“天宫一号组合体”的角速度大
C．“天宫二号组合体”的线速度比“天宫一号组合体”的线速度大
D．“天宫二号组合体”的周期比“天宫一号组合体”的周期小
8．(本题4分)物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫“第一宇宙速度”，其大小为（ ）
A．7.9km/s B．11.2 km/s C．16.7 km/s D．24.4 km/s
9．(本题4分)跳水运动员从10 m高的跳台上跳下，运动员在下落的过程中( )
A．动能减少，重力势能减少
B．动能减少，重力势能增加
C．动能增加，重力势能增加
D．动能增加，重力势能减少
10．(本题4分)如图所示，一木块从固定的粗糙斜面顶端沿斜面匀速下滑，在下滑过程中，下列说法正确的有（　　）
A．支持力对木块做正功 B．重力对木块做负功
C．合力做功为零 D．摩擦力对木块做正功
11．(本题4分)如图所示，光滑绝缘水平轨道上带正电的甲球，以某一水平速度射向静止在轨道上带正电的乙球，当它们相距最近时，甲球的速度变为原来的.已知两球始终未接触，则甲、乙两球的质量之比为
A．l:l B．l：2 C．1：3 D．l：4

二、多选题(共20分)

12．(本题4分)如图所示，某人由A点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，关于小船的运动，下列说法中正确的是（      ）
A．小船到达正对岸的B点
B．小船到达正对岸B点的左侧
C．小船到达正对岸B点的右侧
D．水流速度大小对小船渡河时间没有影响
13．(本题4分)质量为m的球用长为L的细绳悬于天花板的O点，并使之在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直线成θ角，则以下正确的是（ ）
A．摆球受重力、拉力和向心力的作用
B．摆球只受重力、拉力的作用
C．摆球做匀速圆周运动的向心力为mgtanθ
D．摆球做匀速圆周运动的向心加速度为gtanθ
14．(本题4分)如图，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入近地停泊轨道Ⅰ，然后由Q点进入椭圆轨道Ⅱ，再在P点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨Ⅲ，则

A．将卫星发射至轨道Ⅰ，发射速度必定大于11.2km/s
B．卫星在同步轨道Ⅲ上运行时，其速度小于7.9km/s
C．卫星在P点通过加速来实现由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ
D．卫星在轨道Ⅱ上经过P点时的加速度大于在轨道Ⅲ上经过P点时的加速度

15．(本题4分)如图所示，质量为m的物体(可视为质点)以某一初速度由底端冲上倾角为30°的固定斜面，上升的最大高度为h，其加速度大小为g，在这个过程中有关该物体的说法中正确的是(　　)

A．重力势能增加了mgh B．动能损失了2mgh
C．动能损失了mgh D．机械能损失了mgh
16．(本题4分)关于功率,以下说法中正确的是:（ ）
A．根据P=可知，机器做功越多，其功率就越大
B．根据P=Fv可知，当发动机的功率保持不变的时候，汽车速度的大小与牵引力成反比
C．根据P=可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率
D．功率大表示做功快，也就是在单位时间内做的功多，但做功不一定多

第II卷（非选择题)
三、实验题(共8分)
17．(本题8分)在“探究平抛运动规律”的实验中：
（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，
A．通过调节使斜槽的末端保持______“水平”或者“倾斜”
B．每次释放小球的位置必须______“相同”或者“不同”
C．每次必须由静止释放小球
D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触
E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成平滑曲线
（2）一个同学在研究平抛物体的运动的实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m,h2=0.2m，，利用这些数据，可求得：
①物体抛出时的初速度为______
②物体经过B点时速度为______。
四、解答题(共28分)
18．(本题8分)如图所示，用F = 8 N的水平拉力，使物体从A点由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动到达B点，已知A、B之间的距离s= 8 m. 求：
（1）拉力F在此过程中所做的功；
（2）若物体从A到B刚好用时t = 4s，求拉力F做功的平均功率。
19．(本题8分)如图所示，光滑水平面上质量为2.0kg的小球A以1.0m/s的速度向右运动，在其左方质量为1.0kg的小球B以2.0m/s速度同向运动．碰撞后，小球A以1 .5m/s的速度运动．求

（1）碰撞后B球的速度；
（2）碰撞过程中，A、B系统损失的机械能．
20．(本题12分)如图所示，竖直平面内的一半径R＝0.5 m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，质量m＝0.1 kg的小球(可看作质点)从B点正上方H＝0.75 m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出，不计空气阻力，(取g＝10 m/s2)求：
（1）小球经过B点时的动能；
（2）小球经过最低点C时的速度大小vC；
（3）小球经过最低点C时对轨道的压力大小．

参考答案
1．C
【解析】
【详解】
物体在恒力作用下可能做曲线运动，例如平抛运动，选项A错误，C正确； 物体在变力作用下也可能做直线运动，例如非匀变速直线运动，选项B错误； 物体在受力方向与它的速度方向不在一条直线上时一定做曲线运动，不可能做直线运动，选项D错误；故选C.
2．A
【解析】
【分析】
【详解】
设某时刻船速v1，绳子方向和船速夹角为α，则

所以当小船靠岸时，随α增大，船速逐渐增大，选项A正确，BCD错误。
故选A。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
根据得

则初速度

因为水平位移相等，高度之比为2：1，可知初速度之比1：．
故选C．
4．A
【解析】
【详解】
相互咬合的两个齿轮边缘处质点的线速度相等，由于两齿轮的半径不同，故A、B两点的角速度、加速度、周期均不同，故A正确，BCD错误．
故选A。
5．D
【解析】
在最低点,根据牛顿第二定律得,F−mg=，
解得F=mg+.故ABC错误，D正确．
故选D.
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
行星绕太阳运转时，万有引力提供向心力，则解得，则k的大小决定于恒星质量，故C正确，ABD错误。
7．A
【解析】
【详解】
根据万有引力提供向心力:,所以轨道半径大的“天宫二号组合体”线速度小，加速度小，周期大，角速度小，BCD错误A正确。
8．A
【解析】
第一宇宙速度是把近地人造卫星的轨道半径近似等于地球半径R，所受的万有引力近似等于卫星在地面上所受的重力mg，即根据公式得出=7.9km/s
9．D
【解析】
【详解】
运动员下落过程中，重力做正功，重力势能减小，运动员速度越来越大，因此动能增加，故ABC错误，D正确。故选D。
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．因为支持力的方向和物体的运动方向相垂直，支持力对木块不做功，A错误；
B．因为重力的方向和物体的运动方向夹角为锐角，重力对木块做正功，B错误；
C．根据

匀速运动，动能不变，由动能定理

C正确；
D．物体所受摩擦力的方向沿斜面向上，物体的速度方向沿斜面向下，所以摩擦力对木块做负功，D错误。
故选C。
11．B
【解析】甲乙组成的系统动量守恒，当两球相距最近时具有共同速度v，由动量守恒：mAv0=（mA+mB），解得：mB=2mA，故选B.
12．CD
【解析】
【详解】
ABC.因为船速垂直河岸，水流速度沿着河岸方向，船沿河岸方向参与水流运动，所以船会达到对岸B点的右侧，AB错误C正确。
D.船速垂直河岸，渡河时间：，与水速无关，D正确。
13．BCD
【解析】
【详解】
AB.摆球受重力，拉力作用，重力和拉力的合力提供向心力，A错误B正确。
CD.重力和拉力的合力提供向心力：，所以向心加速度，CD正确
14．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．11.2km/s是第二宇宙速度，发射到近地轨道的最小速度是第一宇宙速度7.9km/s，A错误
B．根据万有引力提供向心力：，同步卫星轨道半径大于近地卫星，所以同步卫星的环绕速度小于近地卫星环绕速度7.9km/s，B正确
C．由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ，从低轨道进入高轨道，需要点火加速离心，C正确
D．万有引力提供加速度：，无论哪个轨道经过P点，到地心的距离都相同，受到的万有引力都相同，加速度相同，D错误
15．AB
【解析】
【详解】
A.物体重力势能的增加量等于克服重力做的功，故A正确；
B.物体的合力做的功等于动能的减少量，故B正确
C.根据选项B的分析,故C错误；
D.物体机械能的损失量等于克服摩擦力做的功，，a=g ,在此过程中克服摩擦力做的功为， 故D错误.
故选AB
16．BD
【解析】
【详解】
A. 据P=W/t可知，在相同时间内，做功多的机器，功率一定大，选项A缺少“相同时间”这一条件．故A错误；
B. 据P=Fv可知，当功率恒定时，牵引力与速度成反比，故B正确；
C. 据P=W/t可知，知道时间t内机器所做的功，就可以求得这段时间内做功的平均功率，故C错误；
D. 功率的大小表示做功的快慢，也就是单位时间内做功的多少，功率是比值的大小，与功的大小无关，D正确．
故选BD
17．水平 相同 静止 平滑曲线 2.0 2.5
【解析】
【详解】
（1）A.为了保证小球做平抛运动，初速度水平，斜槽末端必须水平。
BC.为了保证每次小球平抛初速度相同每次必须从同一位置由静止释放小球。
E.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑的曲线将点连接。
（2）竖直方向，解得：，水平方向：，解得：；竖直方向匀加速，所以，所以。
18．（1）64J （2）16W
【解析】
【详解】
（1）根据做功方程：
（2）根据功率方程：
19．1m/s；0.25J
【解析】
【详解】
（1）根据动量守恒，取水平向右为正：，代入数据解得：，方向水平向右
（2）根据能量守恒有：，代入数据解得：
20．(1)0.75J(2)5m/s(3)6N
【解析】
（1）小球从开始运动到B点的过程中，机械能守恒，由机械能守恒列出方程即可求解．（2）A到C的过程中，机械能守恒，由机械能守恒列出方程即可求解；（3）在C点时，做圆周运动，由机械能守恒求C点的速度．在C点，由重力和支持力的合力作为向心力，由向心力的公式可以求得轨道对它的支持力，再由牛顿第三定律求出小球经过最低点C时对轨道的压力大小．
（1）小球从A点到B点，根据机械能守恒定律得:

代入数据解得：
（2）小球从A点到C点，设经过C点速度为，根据机械能守恒定律得:

代入数据解得：
（3）小球在C点，受到的支持力与重力的合力提供向心力
由牛顿第二定律得：
代入数据解得:
由牛顿第三定律有小球对轨道压力的大小