《2017-2018学年高一物理下学期期末考试试题(含解析)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2017-2018学年高一物理下学期期末考试试题(含解析)(12页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、广东实验中学 20172018 学年(下)高一级期末考试物理试题一单项选择题(本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分每题有 ABCD 四个可供选 择的选项,其中只有一个选项是正确的)1.游泳运动员以恒定的速率垂直于河岸渡河,当水速突然变大时,对运动员渡河时间和经 历的路程产生的影响是( )A. 路程变大,时间延长 B. 路程变大,时间不变C. 路程变大,时间缩短 D. 路程和时间均不变【答案】B【解析】【详解】游泳运动员实际参与了两个分运动,沿垂直于河岸方向的匀速运动和沿水流方向的匀速运动,两分运动同时发生,互不影响,因而渡河时间等于沿垂直于河岸方向分运动的时间;水流的速度突然变大时,
2、对垂直河岸的运动没有影响,又游泳运动员的速度是恒定的,所以渡河的时间是不变的。沿水流方向速度增大,相等时间内沿水流方向位移增大,路程增大,故B正确,ACD错误。2.如图所示,乘坐游乐园的翻滚过山车时,质量为 m 的人随车在竖直平面内旋转,下列说法 正确的是 A. 车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,没有保险带,人就 会掉下来B. 人在最高点时对座位不可能产生压力C. 人在最低点时对座位的压力大于 mgD. 人在最低点时对座位的压力等于 mg【答案】C【解析】试题分析:乘坐游乐圆的翻滚过山车时,质量为m的人随车一起在竖直平面内旋转,在最高点,向心加速度指向下,所以需要指向圆心的合外力,即
3、,该支持力最小可以为零,若不带安全带,虽然理论分析可以,但是不安全。所以AB均错。在最低点,显然压力要大于重力,C对考点:圆周运动点评:本题考查了圆周运动向心力的来源的分析。在解决这类问题时,要特别注意向心力的来源,并要知道向心力是指的指向圆心的合外力。3.某物体同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡,某时刻突然撤去其中一个力,其 他力保持不变,以后这物体将( )可能做匀速直线运动 可能做匀加速直线运动可能做匀加速曲线运动 可能做匀速圆周运动A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡时,其中任意一个力与剩余的力的合力等值反向。若物体原来是匀
4、速运动的。当撤去其中一个力,那么剩余的力的合力可能会与原来的运动方向会有几种情况:第一种情况,方向相同,则做匀加速直线运动,故正确。第二种情况,方向相反,则做匀减速直线运动;第三种情况,成任意锐角,则为匀加速的曲线运动,故正确;若物体原来是静止的,当撤去其中一个力后,物体只会做匀加速直线运动。由于物体一定合外力,故不可能为匀速运动,故错误;要是物体做匀速圆周运动,合力的方向必须时刻变化,指向圆心,在本题中是做不到的。故错误。所以B正确,ACD错误。4.光滑的水平面上放着一辆小车,站在小车上的人拉系在墙壁上的水平绳子,使小车和人 一起向右加速移动则下列说法正确的是( ) A. 绳子的拉力对人做了
5、负功B. 绳子的拉力对小车做了正功C. 小车对人的摩擦力对人做了正功D. 人对小车的摩擦力对小车做了正功【答案】D【解析】【详解】人拉绳子时作用点位置变动,但是沿着力方向物体作用点并未发生移动,故绳子对人不做功。由于拉力未作用在小车上,所以拉力对小车不做功,故AB错误;小车对人的摩擦力方向向左,则小车对人的摩擦力对人做负功,故C错误;人对小车的静摩擦力方向向右,则静摩擦力对小车做正功,故D正确。所以D正确,ABC错误。5.我国发射了一颗资源探测卫星,发射时,先将卫星发射至距地面50km的近地圆轨道1上,然后变轨到近地点高50km,远地点高1500km的椭圆轨道2上,最后由轨道2进入半径为790
6、0km的圆轨道3,已知地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力,则以下说法错误的是A. 在轨道2运行的速率可能大于7.9km/sB. 卫星在轨道2上从远地点向近地点运动的过程中速度增大,机械能增大C. 由轨道2变为轨道3需要在近地点点火加速,且卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期D. 仅利用以上数据,可以求出卫星在轨道3上的动能【答案】BCD【解析】第一宇宙速度是理论上的最大环绕速度,实际卫星绕地球圆周运动的速度都小于这个值;在1圆轨道变轨到2椭圆轨道的过程中,需要加速,所以速率可能大于7.9km/s,故A正确;卫星在轨道2上从远地点向近地点运动的过程中只有万有引力(或者
7、说重力)做功,所以速度变大,机械能不变,故B错误;轨道3是远地轨道,所以由轨道2变为轨道3需要在远地点点火加速做离心运动,根据开普勒第三定律可知,卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期,故C错误;不知道卫星的质量,所以不能求出在轨道3上的动能,故D错误。此题选择错误的选项,故选BCD。点睛:本题考查卫星的变轨及开普勒定律等知识;关键明确卫星在圆轨道运行时,万有引力提供向心力,卫星的运动过程中只有重力做功,机械能守恒;由低轨道进入高轨道要点火加速二不定项选择题(本题共 5 小题,每小题 6 分,共 30 分每小题均不止一个选项符合题 意,全选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选
8、错或不答的得 0 分)6.如图所示,取稍长的细竹杆,其一端固定一枚小铁钉,另一端用羽毛做一个尾翼,做成A.B两只“飞镖”,将一软木板挂在竖直墙壁上作为镖靶在离木板一定距离 的同一高度处,将它们水平掷出,不计空气阻力,两只“飞镖”插在靶上的状 态如图所示(侧视图)则下列说法中正确的是( ) A. A 镖的质量一定比 B 镖的质量大B. A 镖掷出时的初速度比 B 镖掷出时的初速度大C. B 镖插入靶时的末速度一定比 A 镖插入靶时的末速度大D. B 镖的运动时间比 A 镖的运动时间长【答案】BD【解析】【详解】平抛运动的规律与物体的质量无关,所以不能判断AB质量的关系,故A错误;根据知,B下降的
9、高度大,则运动的时间长,根据x=v0t知,水平位移相同,则A的初速度大于B的初速度,故BD正确;由于A的初速度大于B的初速度,所以不能判断出B镖插入靶时的末速度一定比 A 镖插入靶时的末速度大,故C错误。所以BD正确,AC错误。7.“天宫一号”是我国第一个目标飞行器和空间实验室.已知“天宫一号”绕地球的运动可看做 是匀速圆周运动,转一周所用的时间约为 90 分钟.关于“天宫一号”,下列说法正确的是( )A. “天宫一号”的线速度一定比静止于赤道上的物体的线速度小B. “天宫一号”离地面的高度一定比地球同步卫星离地面的高度小C. “天宫一号”的角速度约为地球同步卫星角速度的 16 倍D. 当宇航
10、员站立于“天宫一号”内不动时,他所受的合力为零【答案】BC【解析】【详解】根据万有引力提供向心力,解得:,由此可知,轨道半径越大,速度越小,同步卫星的轨道半径远大于天宫一号的轨道半径,所以“天宫一号”的线速度比地球同步卫星的线速度大,由v=r知,静止于赤道上的物体的线速度比同步卫星的线速度小,因此“天宫一号”的线速度一定比静止于赤道上的物体的线速度大,故A错误;根据万有引力提供向心力:,解得:,由此可知,周期越大,轨道半径肯定越大,同步卫星的周期是24h,远大于天宫一号的周期90分钟,故“天宫一号”离地面的高度比地球同步卫星离地面的高度小,故B正确;据上分析知“天宫一号”的周期约为地球同步卫星
11、周期的,根据知“天宫一号”的角速度约为地球同步卫星角速度的16倍,故C正确;天宫一号及里面的人和物都处于失重状态,受力不平衡,合力不为零,故D错误。所以BC正确,AD错误。8.为了探测X星球,载着登陆舱的探测飞船在该星球中心为圆心,半径为的圆轨道上运动,周期为,总质量为,随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为的圆轨道上运动,此时登陆舱的质量为,则( )A. X星球的质量为B. X星球表面的重力加速度为C. 登陆舱在与轨道上运动时的速度大小之比为D. 登陆舱在半径为轨道上做圆周运动的周期为【答案】AD【解析】试题分析:飞船绕X星球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律知,则X星
12、球质量,A正确;由ma1,知r1轨道处的向心加速度a1,而对绕X星球表面飞行的飞船有mgX(R为X星球的半径),则gXa1, B错误;由知,故,C错误;根据得,故T2T1, D正确考点:考查了万有引力定律的应用【名师点睛】在万有引力这一块,设计的公式和物理量非常多,在做题的时候,首先明确过程中的向心力,然后弄清楚各个物理量表示的含义,最后选择合适的公式分析解题,另外这一块的计算量一是非常大的,所以需要细心计算9.用一根绳子竖直向上拉一个物块,物块从静止开始运动,绳子拉力的功率按如图所示规 律变化,0t0 时间内物块做匀加速直线运动,t0 时刻后物体继续加速,t1 时刻物块达到最大 速度已知物块
13、的质量为 m,重力加速度为 g,则下列说法正确的是( ) A. 物块始终做匀加速直线运动B. t1时刻物块的速度大小为C. 0t0时间内物块的加速度大小为D. 0t1 时间内绳子拉力做的总功为 【答案】BD【解析】【详解】0-t0时间内物块做匀加速直线运动,t0时刻后功率保持不变,根据P=Fv知,v增大,F减小,物块做加速度减小的加速运动,当加速度减小到零,物体做匀速直线运动,故A错误;在t1时刻速度达到最大,F=mg,则速度,故B正确;根据P0=Fv=Fat,F=mg+ma得,P=(mg+ma)at,可知图线的斜率:,可知,故C错误;P-t图线围成的面积表示牵引力做功的大小,根据动能定理得,
14、解得:,故D正确。所以BD正确,AC错误。10.如图所示,质量相等、材料相同的两个小球 A、B 间用一劲度系数为 k 的轻质弹簧相连 组成系统,系统穿过一粗糙的水平滑杆,在作用在 B 上的水平外力 F 的作用下由静止开始 运动,一段时间后一起做匀加速运动,当它们的总动能为 4Ek 时撤去外力 F,最后停止运动不 计空气阻力,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力则在从撤去外力 F 到停止运动的过程中, 下列说法正确的是( ) A. 撤去外力 F 的瞬间,弹簧的伸长量为B. 撤去外力 F 后,球 A、B 和弹簧构成的系统机械能守恒C. 系统克服摩擦力所做的功等于系统机械能的减少量D. A 克服外力所做的
15、总功等于 2Ek【答案】ACD【解析】【分析】根据受力分析与牛顿第二定律分析弹簧的伸长量,根据动能定理分析A克服外力所做的总功,根据功能关系分析系统克服摩擦力所做的功;【详解】A、当A与B一起做加速运动的过程中,等于整体:,对小球A:,联立得:即弹簧的伸长量为,故A正确;B、撤去外力 F 后,球 A、B 和弹簧构成的系统在水平方向受到摩擦力的作用逐渐减速,所以机械能不守恒,故B错误;C、根据功能关系可知,整个的过程中,系统克服摩擦力所做的功等于A、B的动能以及弹簧减少的弹性势能的和,即等于系统机械能的减少量,故C正确;D、撤去外力 F后A克服外力所做的总功等于A的动能,由于是当它们的总动能为时撤去外力F,所以A与B开始时的动能都是,即A克服外力所做的总功等于,故D正确。【点睛】此题考查了两个物体被弹簧连接的连接体问题,明白F在拉动B运动时,由于杆的摩擦力,A物体会瞬时不动,从而弹簧就有拉长,存在弹性势能,是解决此题的关键。三实验题(本题共 16 分)11.在用自由落体法“探究动能定理”的实验中, (1)为完成此实验,除了图1中所给的器材,以下所列器材中必需