青海省海东市2019-2020学年高一下学期期末考试联考物理试卷 Word版含解析 16页

高一物理试卷 第Ⅰ卷（选择题共48分）‎ 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8小题只有一个选项正确，第9~12小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。‎ ‎1. 关于物理学家及其贡献，下列说法正确的是（　　）‎ A. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量 B. 伽利略发现所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 C. 开普勒认为，所有行星的轨道的半长轴的二次方跟它的公转周期的三次方的比值相等 D. 开普勒发现，对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量，选项A错误；‎ B．开普勒发现所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，选项B错误；‎ C．开普勒认为，所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值相等，选项C错误；‎ D．开普勒发现，对任意一个行星来说，它与太阳连线在相等时间内扫过的面积相等，选项D正确。‎ 故选D。‎ ‎2. 一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内，质点的（　　）‎ A. 加速度一定在不断地改变 B. 速度一定在不断地改变 C. 动能一定在不断地改变 D. 机械能一定在不断地改变 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．质点做曲线运动，加速度不一定在不断地改变，例如平抛运动，选项A错误；‎ B．质点做曲线运动，速度方向一定变化，则速度一定在不断地改变，选项B正确；‎ - 16 -‎ C．质点做曲线运动，动能不一定在不断地改变，例如做匀速圆周运动的物体，选项C错误；‎ D．质点做曲线运动，机械能不一定在不断地改变，例如平抛运动，选项D错误。‎ 故选B。‎ ‎3. 一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的方向和方向上的分运动的速度随时间变化的规律如图所示。关于物体的运动，下列说法正确的是（　　）‎ A. 后物体做匀变速曲线运动 B. 物体做匀变速直线运动 C. 物体运动的初速度大小是 D. 后物体运动的加速度大小是 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．由图知，方向的初速度沿轴正方向，做匀速直线运动，加速度为零，方向前的初速度为零，加速度为零，后初速度为零，加速度大小不变，做匀加速直线运动，加速度沿方向，后合运动的加速度沿方向，与合初速度方向不在同一直线上，物体做匀变速曲线运动，A正确，B错误；‎ C．由图知，开始时只有方向的运动，时方向初速度为零，所以物体的合运动的初速度大小为，C错误；‎ D．后物体运动的加速度大小与方向的加速度大小相等，由方向图像数据和图像斜率表示加速度大小可知，方向加速度大小大于，D错误。‎ 故选A。‎ ‎4. 如图所示，在水平向左匀速行驶的车厢中，站在车内的人用力沿车前进的方向推车厢，已知人与车厢始终保持相对静止。则下列分析正确的是（　　）‎ - 16 -‎ A. 人对车厢的作用力不做功 B. 人对车厢的作用力做正功 C. 车厢对人的作用力做正功 D. 车厢对人的作用力做负功 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 人对车厢的作用力是人对车厢所有力的合力，分析各个力做功情况，方便解题。‎ ‎【详解】AB．水平向左匀速行驶的车厢中，人受力平衡，合力为零，人对车厢作用力有推力，摩擦力，压力，推力和摩擦力大小相等方向相反，压力方向竖直向下，压力不做功，故人对车厢的作用力不做功，A正确，B错误；‎ CD．同理可知，车厢对人的作用力不做功，C错误，D错误。‎ 故选A。‎ ‎5. 2020年6月17日，我国自主研发的“高分九号”03星成功发射。若该卫星做圆周运动的运行周期为，地球半径为，地球表面的重力加速度大小为，不考虑地球的自转，则该卫星的运行轨道半径为（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】知道地球表面的重力加速度，可知 对卫星，万有引力提供向心力 得到卫星的轨道半径为，ABD错误，C正确。‎ - 16 -‎ 故选C。‎ ‎6. 甲、乙两船在静水中航行的速度分别为和，两船从同一渡口过河，已知甲船以最短时间过河，乙船以最短航程过河，结果两船抵达对岸的地点恰好相同。则水的流速为（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由题意，甲船以最短时间过河，乙船以最短航程过河，结果两船抵达对岸的地点恰好相同，可知，甲乙实际速度方向一样，如图所示 可得 两式相乘，得 则，解得v水=3.75m/s，B正确，ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎7. 如图所示，某段滑雪场的雪道倾角为，质量为的运动员从距底端高为处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度大小为。取重力加速度大小。该运动员在雪道上下滑的过程中克服摩擦力所做的功为（　　）‎ - 16 -‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据牛顿第二定律 解得 f=100N 则克服摩擦力所做的功 ‎ ‎ 故选C。‎ ‎8. 如图所示，、两颗行星绕恒星做圆周运动，旋转方向相同，已知行星的轨道半径为行星的2倍，行星的周期为。不考虑、间的万有引力，则、两颗行星连续两次相距最近的时间间隔为（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据开普勒第三定律 - 16 -‎ 则 两颗行星连续两次相距最近时 解得 ‎ ‎ 故选D。‎ ‎9. 两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、B，A以速度斜向上抛出，B以速度竖直向上抛出，它们在空中恰好相遇如图所示。A、B质量相等且均可视为质点，重力加速度大小为，不计空气阻力。下列分析正确的是（　　）‎ A. 相遇时，A、B速度大小相等 B. 相遇时，A、B两球克服重力做功的功率相等 C. 两位同学抛球时，A、B两球的动能相等 D. 从抛出到相遇，A、B两球动能的变化量相等 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AC．将A分解为竖直向的匀减速直线运动与水平向的匀速直线运动，两球能在空中相遇，可知竖直位移相等，则A的竖直分初速度等于B的初速度，相遇时两球的竖直速度相等，而A还有水平分速度，可知相遇时，A、B速度大小不相等，动能也不相等，故AC错误；‎ B．相遇时两球竖直分速度相等，根据P=mgvy可知A、B两球克服重力做功的功率相等，选项B正确；‎ D．两者受到的外力为重力，相遇时重力做功相等，根据动能定理可知，A、B两球动能的变化量相等，故D正确。‎ - 16 -‎ 故选BD。‎ ‎10. 如图所示，长度为的轻杆绕点在竖直平面内以的速度做匀速圆周运动，杆的另一端连有一质量为的小球（视为质点）、分别为其运动轨迹的最低点和最高点。不计空气阻力，取重力加速度大小。下列分析正确的是（　　）‎ A. 小球运动到点时，轻杆对小球的作用力大小为 B. 小球运动到点时，轻杆对小球的作用力大小为 C. 小球从点运动到点过程中，轻杆对小球做功为 D. 小球从点运动到点过程（转动半周）中，重力做功的平均功率为 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．小球运动到点时 ‎ ‎ 解得 F1=4.2N 即轻杆对小球的作用力大小为4.2N，选项A错误；‎ B．小球运动到点时 解得 F2=-1.8N 即轻杆对小球的支持力大小为1.8N，选项B正确；‎ C．小球从点运动到点过程中，轻杆对小球做功为 选项C错误；‎ D．小球从点运动到点过程（转动半周）中，重力做功的平均功率为 - 16 -‎ 选项D正确。‎ 故选BD ‎11. 某遥控玩具车在足够大的水平路面上做直线运动，在内的图像如图所示，1s末达到额定功率。已知玩具车的质量为，整个过程中玩具车所受阻力大小为2N，则下列分析正确的是（　　）‎ A. 内玩具车受到牵引力大小为5N B. 玩具车额定功率为10W C. 玩具车能达到的最大速度为7.5m/s D. 玩具车能达到的最大速度为5m/s ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图可知，内玩具车做匀加速运动，加速度为3m/s2，整个过程中玩具车所受阻力大小为2N，由牛顿第二定律，可得 ‎ F-f=ma 解得内玩具车受到的牵引力大小为5N，A正确；‎ B．玩具车1s末达到额定功率，由P=Fv,可得P=15W，B错误；‎ CD．玩具车到达最大速度时，P=fvm，解得vm=7.5m/s，C正确，D错误。‎ 故选AC。‎ ‎12. 半径为的光滑半圆槽竖直固定在光滑水平地面上，其直径与水平地面垂直。质量为0.1kg的小球（视为质点）以的初速度向左进入半圆轨道，小球通过最高点后做平抛运动。取重力加速度大小，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）‎ - 16 -‎ A. 小球刚进入半圆轨道时对轨道的压力大小为 B. 小球通过最高点时对轨道的压力大小为 C. 小球做平抛运动的水平位移为 D. 小球落地时速度方向与水平地面的夹角为 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．小球刚进入半圆轨道时，小球受到竖直向上的弹力和重力，合力提供向心力，由牛顿第二定律，可得，解得F=11N，由牛顿第三定律，可得小球刚进入半圆轨道时对轨道的压力大小为11N，A错误；‎ B．设小球通过最高点时的速度为v1，从最低点到最高点，由动能定理 解得 最高点，对小球受力分析，由牛顿第二定律，得 解得F=5N，故小球通过最高点时对轨道的压力大小为，B正确；‎ C．小球离开最高点做平抛运动，由公式 解得，C正确；‎ D．小球落地时速度方向与水平地面的夹角正切值为 所以D错误。‎ - 16 -‎ 故选BC。‎ 第Ⅱ卷（非选择题共52分）‎ 二、非选择题：共5小题，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题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. 图甲是“研究物体平抛运动”的实验装置图，通过描点画出小球平抛的运动轨迹。‎ ‎(1)下列是实验过程中的一些做法，其中合理的是_____。‎ A．斜槽轨道要求尽可能光滑 B．安装斜槽轨道时，其末端必须保持水平 C．小球应从不同高度由静止释放 D．描绘小球的运动轨迹时，应该用直线连接各点 ‎(2)按正确实验操作，得到小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点为坐标原点，测量它们的水平坐标和竖直坐标，图乙中图像能说明平抛小球运动轨迹的是_____。‎ A．B．C．D．‎ ‎(3)图丙是某同学根据实验画出的小球平抛的运动轨迹，为平抛的起点，在轨迹上任取两点、，测得、两点纵坐标，，、两点的水平间距。则小球的初速度大小为_____。（结果保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). B (2). A (3). 2.5‎ ‎【解析】‎ - 16 -‎ ‎【详解】(1)[1]A．斜槽轨道不一定要光滑，只要小球到达底端时速度相同即可，选项A错误；‎ B．安装斜槽轨道时，其末端必须保持水平，以保证小球做平抛运动，选项B正确；‎ C．小球必须要从相同高度由静止释放，以保证到达底端时速度相同，选项C错误；‎ D．描绘小球的运动轨迹时，应该用平滑曲线连接各点，选项D错误。‎ 故选B。‎ ‎(2) [2]根据 x=v0t y=gt2‎ 得 可知y与x2图线为过原点的倾斜直线，故选A．‎ ‎(3)[3] 根据 y1=gt12‎ 得 根据 y2=gt22‎ 得 则小球的初速度为 ‎ ‎ 已知y1=5.0cm=0.05m、y2=80.0cm=0.80m，△x=75.0cm=0.75m 代入上式解得 v0=2.5m/s ‎14. ‎ - 16 -‎ 探究外力做功与物体动能变化关系的实验装置如图甲所示，根据实验中力传感器示数和纸带的测量数据等可分别求得外力对小车做的功和小车动能的变化。‎ ‎(1)关于实验，下列说法正确的是_____。‎ A．实验中要始终满足钩码的质量远小于小车的质量 B．调整滑轮高度，使连接小车的细线与木板平行 C．改变钩码或小车的质量时必须重新平衡摩擦力 ‎(2)图乙是某次实验时打出的一条纸带，把打下的第一点记作0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个计时点未画出，用刻度尺测得各计数点到0点的距离分别为，，，，，……已知小车质量为，本次实验中力传感器的示数为，打点计时器所用交流电的频率为。则打点计时器从打点“0”到打点“5”过程中，外力对小车做的功_____，小车的动能变化_____（结果均保留三位有效数字）。在不同次实验中测得多组外力做功和对应的动能变化数据，作出图像如图丙所示，图线不经过坐标原点的原因是_____。‎ ‎【答案】 (1). B (2). 0.0766 (3). 0.0764 (4). 平衡摩擦力不足 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]A．实验中由于有力传感器测出小车的拉力，则不需要满足钩码的质量远小于小车的质量，选项A错误；‎ B．调整滑轮高度，使连接小车的细线与木板平行，选项B正确；‎ C．平衡摩擦力时 - 16 -‎ mgsinθ=μmgcosθ 公式前后都有m可以消掉，则改变钩码或小车的质量时不需要重新平衡摩擦力，选项C错误；故选B。‎ ‎(2)[2][3]根据题意物体所受合外力为 F= 0.35N 根据功的定义可知 W=Fs=0.35×0.2188=0.0766J 根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出第5个点的速度大小为 动能增加量 ‎(3)[4]图线不经过坐标原点，说明有阻力做功，即平衡摩擦力不足。‎ ‎15. 2020年5月17日，“嫦娥四号”探测器迎来了第18月昼工作期，“嫦娥四号”探测器是目前人类在月球上工作时间最长的探测器。“嫦娥四号探测器在月球背面软着陆过程中，在离月球表面高度为处做了一次悬停，以确认着陆点。悬停时，从探测器上以大小为的速度水平弹射出一小球，测得小球的水平射程为。已知引力常量为，月球半径为，不考虑月球的自转。求：‎ ‎(1)月球表面的重力加速度大小；‎ ‎(2)月球的质量。‎ ‎【答案】(1)；(2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)小球弹射出来后做平抛运动，则有 ‎，‎ 解得 - 16 -‎ ‎(2)月球表面上的物体受到的重力等于万有引力，有 解得 ‎16. 图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图。整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙的段轨道与光滑四分之一圆轨道在点相切，且切线水平，点距水面的高度，圆弧轨道的半径，圆心恰好在水面处。一质量的游客（视为质点）从点由静止开始滑下，到点时恰好沿切线方向滑离轨道（对圆弧轨道的压力恰好为0），并落在水面点。不计空气阻力，取重力加速度大小。求： ‎ ‎(1)游客从点运动到点过程中，克服摩擦力所做的功；‎ ‎(2)点到点的距离。‎ ‎【答案】(1)2550J；(2) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)游客在点时，有 游客从点运动到点过程中，由动能定理有 解得 ‎(2)游客从点运动到点过程中，有 - 16 -‎ 解得 ‎17. 如图所示，一小球从平台边缘的点以的速度水平飞出，经过一段时间后下落到与平台连接的斜面上的点。已知斜面的倾角，不计空气阻力，取重力加速度大小。求： ‎ ‎(1)小球在空中飞行的时间；‎ ‎(2)小球运动到点时的速度大小；‎ ‎(3)小球运动过程中与斜面的最远距离。‎ ‎【答案】(1)1s；(2)；(3)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)小球从点到点过程做平抛运动，有 解得小球在空中飞行的时间 ‎(2)小球从点到点的过程，由动能定理可知 解得小球运动到时的速度大小 ‎(3)小球在垂直斜面方向做初速度垂直斜面向上、大小 - 16 -‎ 加速度垂直斜面向下、大小 的匀变速直线运动，有 解得小球与斜面的最远距离 - 16 -‎