1、福建省龙岩市长汀县三级达标校2020-2021学年高一物理下学期期中试题(考试时间:90分钟 满分:100分) 一单选题(每小题4分,共32分)1. 两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上,使物体运动,如图所示物体通过一段位移,力F1对物体做功4 J,力F2对物体做功3 J,则F1、F2的合力对物体做功为()A7 J B1 J C5 J D3.5 J2.下列说法中正确的是()A只要物体受力的同时又有位移发生,则一定有力对物体做功B力很大,位移很大,这个力所做的功可能等于0C机器做功越多,其功率越大D汽车上坡的时候,司机必须换高速挡,其目的是增大速度,得到较小的牵引力3.质量为 m 的小物块
2、,从离桌面高 H 处由静止下落,桌面离地面高为h,如图所示。如果以桌面为参考平面,那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是( )A.mgh,减少 mg(Hh) B.mgh,增加 mg(H+h)C.mgh, 减少 mg(H+h) D.mgh,增加 mg(Hh)4.红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右做匀 加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的()A.直线PB.曲线QC.曲线R D.无法确定5质量为m的物块,由静止开始分别沿、光滑固定斜面顶端下滑,物块从顶端滑至底端过 程中,下列说法正确的是( )A. 沿路径重力做功多 B沿路径II
3、到达底端的动能大C重力做功的平均功率一样大 D沿路径II到达底端时重力的瞬时功率大6关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A匀速圆周运动是匀速运动B匀速圆周运动是匀变速曲线运动C物体做匀速圆周运动是非匀变速曲线运动D做匀速圆周运动的物体必处于平衡状态7如图所示,质量不计的细线一端固定,另一端悬一个质量为m的小球。现使小球在水平面做匀速圆周运动,此时细线与竖直方向夹角为。重力加速度为g,不计空气阻力。下列说法正确的是()A小球受到重力、拉力和向心力的作用B小球所受向心力为细线对小球的拉力C小球所受向心力大小为 D小球的向心加速度大小为gtan8如图所示,在水平地面上做匀速直线运动的汽车,通过定滑
4、轮用绳子吊起一一个物体,若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2,则下面说法正确的是( )A物体做勾速运动,且v2 =v1B物体做加速运动,且v2 v 1C物体做加速运动,且v2 v1D物体做减述运动,且v2 v1二、多选题(每小题4分,共16分。漏选得2分,不选或错选均得零分)9如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点;左侧是一轮轴,大轮的半径是4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,传动过程中皮带不打滑。则下列说法中正确的是()Aa点与b点的线速度大小之比为2:1Ba点与b点的角速度大小之比为2:1Ca点
5、与d点的向心加速度大小不相等Da点与c点的线速度大小相等10. 质量为m的物体,在某处以g的加速度由静止开始竖直下落高度h,在这个过程中( )A. 重力做功mgh B. 物体的重力势能减少了mghC.合力做功 D. 物体的动能增加了mgh11有一条可视为质点的渡船匀速横渡一条河宽为180m的河流,小船在静水中的速度为3m/s,水流速度为4m/s,则该小船()A小船可能垂直河岸到达正对岸B小船渡河的最短时间等于60sC小船以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为240mD小船以最短位移渡河时,位移大小为180m12质量为2kg的物体在x-y平面做曲线运动,在x方向的速度图像和y方向的位移图像,
6、如图所示,下列说法正确的是()A质点的初速度为5m/sB质点所受的合外力为3NC2s末速度大小为m/sD质点初速度的方向与合外力方向垂直三、填空题(每空2分,共18分)13如图,在“探究平抛运动的特点”实验中:(1)为准确确定坐标轴,还需要的器材是_;A弹簧测力计 B铅垂线 C打点计时器 D天平(2)实验过程中,应使小球每次从斜槽上_(选填“相同”或“不同”)的位置由静止滚下,斜槽轨道对小球的摩擦力对该实验_(选填“有”或“没有”)影响;(3)小明同学用描点法研究平抛运动,图中方格纸每小格边长为3.2cm,不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2,则图中所描A、B(或B、C)之间的时间间隔T
7、= s,小球被抛出时的水平速度v0= m/s。14. 在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中:(1)如图2是实验中得到的一条纸带,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg,A、B、C、D是连续打出的四个点,它们到0点的距离如图2所示则由图中数据可知,打点计时器打下计数点C时,物体的速度vC= m/s;重物由0点运动到C点的过程中,重力势能的减少量等于 J,动能的增加量等于 J(取三位有效数字)(2)实验结果发现动能增量不等于重力势能的减少量;造成这种现象的主要原因是 _A选用的重锤质量过大 B空气对重锤的阻力和打点计时器对
8、纸带的阻力C数据处理时出现计算错误 D实验时操作不够细,实验数据测量不准确四、计算题(共34分,画出必要的图形,写出必要的文字说明、计算过程、结果和单位。只写结果没过程不给分。)15.(6分)如图所示,飞机距离地面高H500 m,水平飞行速度为V1100 m/s,追击一辆速度为V220 m/s同向行驶的汽车,欲使投弹击中汽车,炸弹投出后做平抛运动,则飞机应在距汽车水平距离多远处投弹?(g10 m/s2)16.(8分)如图,质量为m=2kg的物体,受到F=20N的方向与水平方向成37角的拉力作用,由静止开始沿水平面做直线运动,物体与水平面间的动摩擦因数为=0.4,当物体运动t=2s后撤去外力F,
9、则:(1)求2s末物体的速度大小?(2)撤去外力后,物体还能运动多远?(g=10m/s2)17. (8分) 如图所示,某人乘雪橇在光滑的雪坡上从A点无初速度下滑,经过B点,接着沿水平路面滑至C点停止人与雪橇总质量为70 kg,雪坡高度h20 m,雪橇与地面动摩擦因数为0.5.不计空气阻力,g取10 m/s2.求: (1)人与雪橇从A点滑至B点时的速度是多大?(2)人与雪橇在地面滑行多远距离才能停下?18. (12分)质量为1000kg的新能源微型轿车,其发动机的额定功率为60kW,该轿车在水平公路上行驶的最大速率为30m/s。现轿车由静止开始做加速度为2m/s2的匀加速行驶,当轿车发动机的功率
10、达到额定功率后,保持额定功率行驶。行驶过程轿车所受阻力恒定,求:(1)轿车行驶时所受的阻力大小;(2)轿车做匀加速运动的时间;(3)轿车开始运动1分钟内发动机所做的功。高一物理试题答案一 单选题(每小题4分,共32分)题号12345678答案ABCBDCDC1.【答案】A【解析】几个力的总功应等于各个力的功的代数和所以F1、F2的总功为WW1W24 J3 J7 J故A选项正确3.【答案】C【解析】以桌面为参考平面,小物块落地时在桌面下方, 所以小物块落地时的重力势能为mgh。 据重力做功与重力势能变化的关系得: wGEp 小球下落的过程中 wGmg(H+h) 所以小球重力势能减少 mg(H+h
11、)。 8.【答案】C【解析】v2=v1cos(为绳与水平面的夹角) 减小,v2增大二、 多选题(每小题4分,共16分。漏选得2分,不选或错选均得零分)9101112ABDACBCBC9. 【答案】ABD【详解】ABDa点与c点同在皮带边缘,所以二者的线速度大小相等,bcd三点共轴转动,三点的角速度相等。根据可知,ABD正确;C根据可得C错误。故选ABD。解析: xv0t,ygt2得:t2v0/g,选项A正确;由题意xy,位移大小等于sx2v/g,选项D正确;水平分速度大小为v0,竖直分速度大小vygt2v0,选项C错;瞬时速率vtv0,选项B正确故答案选ABD.10.【答案】AC【解析】因物体
12、的加速度为,故说明物体受阻力作用,由牛顿第二定律可知解得A重力做功为故A正确;B重力做功等于重力势能的改变量,重力做正功,大小为mgh,故重力势能减小mgh,故B错误;CD.合力做功w=故选AC。12.【答案】BC【详解】A在x轴方向上的初速度为3m/s,在y轴方向上的速度为2m/s。则初速度故A错误;B质点在x轴方向上的加速度为1.5m/s2,y轴方向上的加速度为零,则合加速度为1.5m/s2,所以合力为3N故B正确;C2s末在x轴方向上的速度为6m/s,在y轴方向上的速度为2m/s,则合速度故C正确;D质点合力的方向沿x轴方向,初速度的方向与合力的方向不垂直。故D错误。故选C。三、填空题(
13、每空2分,共18分)13. (1). B (2). 相同 没有 (3). 0.08 1.6 【解析】 (1)为准确确定坐标轴,还需要的器材是铅垂线故选B;(2)为了保证小球每次平抛的轨迹都是相同的,这就要求小球平抛的初速度相同,因此在操作中要求每次小球能从同一位置静止释放,即有相同的高度,对于斜槽导轨对小球是否有摩擦力,对实验结果没有影响,只要能平抛即可;(3)在竖直方向上,根据得两点的时间间隔平抛运动的初速度14. (1). 3.90 7.62 7.61 (2). B 【解析】(1).利用匀变速直线运动的推论:BD之间的平均速度等于C点的瞬时速度,得:从打下计数点O到打下计数点C的过程中,重
14、锤重力势能减小量EP=mgh=mgxC=19.80.7776J=7.62J动能的增加量:EK=mvC2=7.61J(2).在该实验中,由于摩擦力、空气阻力等阻力的存在,重锤动能的增加量总是稍稍小于减小的重力势能;若重锤动能的增加量总是小于重锤减小的重力势能,而且比较明显,就要考虑阻力太大的原因在该实验过程的步骤中,没有检查打点计时器的两个限位孔是否在同一条竖直线上,也会导致摩擦力太大;故B正确,ACD错误四、计算题(共34分,画出必要的图形,写出必要的文字说明、计算过程、结果和单位。只写结果不结不给分。)15.(6分)解:炸弹做的是平抛运动,在竖直方向上做自由落体运动:由h= gt 2 可知,
15、t= =10s;(2分)在水平方向上匀速直线运动:水平方向运动时间和飞行时间相同;则s=V 0 t=10s100m/s=1000m;(1分)在此段时间内汽车向前行驶的距离S 0 =10s20m/s=200m;(1分)故S 1 =S-S 0 =1000m-200m=800m;(2分)答:飞机应在距离汽车的水平距离800m处投弹16.(8分)解:(1)根据牛顿第二定律得,物体在拉力作用下的加速度为:a=Fcos37(mgFsin37)/m =200.80.4(20200.6)/2=6.4m/s2(2分)则2s末物体的速度为:v=at=6.42m/s=12.8m/s,(2分)(2)根据牛顿第二定律得
16、,物体撤去拉力后的加速度为:a=mg/m=g=4m/s2 (2分)则物体还能滑行的距离为:x=v2/2a=20.48m(2分)答:(1)求2s末物体的速度12.8m/s(2)撤去外力后,物体还能运动20.48m17. (8分).解:(1)依机械能守恒定律:-2分得:-2分(2)依动能定理:-2分得:-2分18. (12分)解:(1)当汽车发动机达到额定功率并做匀速运动时,汽车达到最大速度,此时发动机牵引力等于所受到的阻力由Vm=p/f ,得f=p/Vm=2*103N(3分) (2)匀加速的牵引力F=f+ma=4*103N(2分)匀加速的末速度V=P/F=15 m/s(1分)匀加速的时间t1=V/a=7.5s(1分) (3)匀加速的位移S1=at2=56.25m(1 分)W1=F S1=2.25*105 J(1分)W2= P(t- t1)=3.15*106 J(2分)W= W1+ W2 =3.375*106 J (1分)