1、四川省泸县第四中学2019-2020学年高一物理下学期期中试题（含解析）一、单选题1.如图所示，物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端A滑至底端B，两次下滑的路径分别为图中的和，两次物体与斜面间动摩擦因数相同，且不计路径中转折处的能量损失，则到达B点时的动能（）A. 第一次小B. 第二次小C. 两次一样大D. 无法确定【答案】C【解析】【详解】设斜面倾角为，物体沿斜面下滑时，克服摩擦力所做的功为：WfmgcossmgscosmgL，L是斜面的水平长度，和的路径虽然不同，当它们的水平长度L相同，因此它们克服摩擦力所做的功相同；滑动的过程中重力做功与路径无关所以重力做的功相同，所以两次重力与摩擦力做的
2、功都相同，根据动能定理可得：EK1EK2.ABD错误C正确2.如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地上通过铰链联结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物MC点与O点距离为l现在杆的另一端用力使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓缓转至水平位置（转过了90角），此过程中下述说法中正确的是（）A. 重物M做匀速直线运动B. 重物M做匀变速直线运动C. 重物M的最大速度是lD. 重物M的速度先减小后增大【答案】C【解析】【详解】设C点线速度方向与绳子沿线夹角为（锐角），由题知C点的线速度为vCL，该线速度在绳子
3、方向上的分速度就为v绳Lcos的变化规律是开始最大（90）然后逐渐变小，所以，v绳Lcos逐渐变大，直至绳子和杆垂直，变为零度，绳子的速度变为最大，为L；然后，又逐渐增大，v绳Lcos逐渐变小，绳子的速度变慢所以知重物的速度先增大后减小，最大速度为L故C正确，A，B，D错误.3.关于地球同步卫星，下面说法中正确的是A. 它们运行的周期可能不同B. 它们的运行速度都小于7.9km/s，且大小都相等C. 它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等D. 同步卫星的轨道可通过哈尔滨的上空【答案】B【解析】【详解】A项：同步卫星的周期与地球自转周期相同，故它们的运行周期都一样，故A错误；B项
4、：7.9km/s是第一宇宙速度也是绕地球匀速圆周运动的最大速度，据可知，卫星的轨道半径越大线速度越小，故B正确；C项：同步卫星的轨道半径远大于赤道半径，它的周期与地球自转周期相同，据，可知同步卫星的轨道半径大，向心加速度大，故C错误；D项：同步卫星只能与赤道同一平面内，故D错误4.木星的半径约为伽利略用望远镜发现了木星的四颗卫星，其中木卫三离木星表面的高度约为，它绕木星做匀速圆周运动的周期约为，已知Nm2/kg2，则木星的质量约为A. kgB. kgC. kgD. kg【答案】C【解析】【详解】根据万有引力提供向心力有：，解得木星的质量：，代入数据，解得：，故C正确5.光滑半球A放在竖直面光滑
5、的墙角，并用手推着保持静止现在A与墙壁之间放入光滑球B，放手让A和B由静止开始运动，当A、B运动到图示位置时，二者球心的连线与水平面成角，速度大小分别为和，则以下关系正确的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】将A、B两球的速度沿两球心的连线和垂直两球心连线分解，如图，由关联速度的关系可得：，解得：，故D正确6.如图所示，质量不计的弹簧一端固定在地面上，弹簧竖直放置，将一小球从距弹簧自由端高度分别为h1、h2的地方先后由静止释放，h1h2，小球触到弹簧后向下运动压缩弹簧，从开始释放小球到获得最大速度的过程中，小球重力势能的减少量E1、E2的关系及弹簧弹性势能的增加量Ep1、Ep2
6、的关系中，正确的一组是（ ）A. E1E2，Ep1Ep2B. E1E2，Ep1Ep2C. E1E2，Ep1Ep2D. E1E2，Ep1Ep2【答案】B【解析】速度最大的条件是弹力等于重力即kxmg，即达到最大速度时，弹簧形变量x相同两种情况下，对应于同一位置，则Ep1Ep2，由于h1h2，所以E1E2，B对7.如图所示,质量为m的小物块从固定的半圆形槽内与圆心等高的位置P点无初速度释放,先后经过A、B、C三点，小物块到达左侧C点的速度为零.B点是最低点，半圆形槽的半径为R，A点与C点等高，A点与B点的高度差为R重力加速度为g,则（ ）A. 小物块从P点运动到C点的过程，重力对小物块做的功大于小
7、物块克服摩擦力做的功B. 小物块第一次从A点运动到B点的过程克服摩擦力做的功等于从B点运动到C点的过程克服摩擦力做的功C. 小物块只能到达C点一次，但能经过A点两次D. 小物块第一次过B点时，对槽的压力一定大于2mg【答案】D【解析】【详解】小物块从P点运动到C点的过程只有重力、摩擦力做功，由动能定理可得：重力对小物块做的功等于小物块克服摩擦力做的功，故A错误；由于摩擦力的作用，小物块第一次从A点运动到B点与从B点运动到C点的过程经过相同高度的对称位置时，在AB上的速度大于在BC上的速度，那么在AB上的摩擦力大于在BC上的摩擦力，所以，小物块第一次从A点运动到B点的过程克服摩擦力做的功大于从B
8、点运动到C点的过程克服摩擦力做的功，故B错误；由于摩擦力的作用，小物块到达C点一次后，不能在上升到和C等高的位置，故A、C都只能经过一次，故C错误；小物块从B到C重力、摩擦力做功，故小物块的机械能减小，则有：mvB2mgR；对小物块在B点应用牛顿第二定律可得：支持力FNmg+2mg，那么，由牛顿第三定律可知：小物块第一次过B点时，对槽的压力一定大于2mg，故D正确8.质量为400 kg赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车在加速的过程中( )A. 速度随时间均匀增大B. 加速度随时间均匀增大C. 输出功率为160 kWD. 所受阻力大小1
9、60 N【答案】C【解析】【详解】由图可知，加速度变化，故做变加速直线运动，速度随时间不是均匀增大故A错误；a-函数方程a4，汽车加速运动，速度增大，加速度减小，故B错误；对汽车受力分析，受重力、支持力、牵引力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有：F-f=ma；其中：F=P/v；联立得：，结合图线，当物体速度最大时，加速度为零，故结合图象可以知道，a=0时，=0.01，v=100m/s，所以最大速度为100m/s；由图象可知：f/m4，解得：f=4m=4400=1600N； ，解得：P=160kW，故C正确，D错误；故选C9.如图，水平转台上放着A、B、C三个物体，质量分别为2m、m、m，离转轴的距
10、离分别为R、R、2R，三个物体与转台间的动摩擦因数相同，转台旋转时，下列说法正确的是（ ）A. 若三个物体均未滑动，B物体所受摩擦力最小B. 若三个物体均未滑动，A物体所受摩擦力最大C. 转速增加，C物最先滑动D. 转速增加，B物最先滑动【答案】AC【解析】【详解】三个物体受到的静摩擦力，fA2m2R，fBm2R，fCm22R，所以B物体受到的摩擦力最小，AC物体所受摩擦力相等且最大，选项A正确，B错误；根据mg=mr2得，因为C的转动半径最大，临界角速度最小，则增加转速，可知C先达到最大静摩擦力，所以C先滑动，故C正确，D错误10.如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运
11、动通过力传感器和速度传感器监测到推力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示取g10 m/s2则）（ ）A. 物体的质量m1kgB. 物体与水平面间的动摩擦因数0.2C. 第2s内物体克服摩擦力做的功W2 JD. 前2s内推力F做功的平均功率1.5 W【答案】CD【解析】【详解】A在1-2s的时间内，物体做匀加速运动，直线的斜率代表加速度的大小，所以，由牛顿第二定律可得：F-f=ma，代入数据解得：故A不符合题意B由速度时间图象可以知道在2-3s的时间内，物体匀速运动，处于受力平衡状态，所以滑动摩擦力的大小为2N，由f=mg，解得：=0.4故B不符合题意C第二秒内物体的位移为：摩擦力做的功为
12、：W=fxcos=-21J=-2J故第2s内物体克服摩擦力做的功为2J故C符合题意D由上可知前2s内的位移为1m，所以推力做的功为：W=Fx =31J=3J前2s内推力F做功的平均功率为：故D符合题意二、实验题11.（1）在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度实验简要步骤如下：A让小球多次从_位置上由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；B安装好器材，注意调节斜槽使其末端_ ，平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线.C测出曲线上某点的坐标x 、y ，用v0 = _算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值D取下白纸，以O
13、为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹上述实验步骤的合理顺序是_（只排列序号即可）（2）如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=2.5cm若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=_（用L、g表示），其值是_（取g=10m/s2），小球在b点的速率是_【答案】 (1). 同一 (2). 保持水平或切线水平 (3). (4). BADC (5). (6). 1m/s (7). 1.25m/s【解析】【详解】（1）A.让小球多次从同一位置静止滚下，目的是保证小球多次做平抛运动的初速度相同
14、，所以此空填同一B. 调节斜槽使其末端保持水平或切线水平，保证小球做的是平抛运动，所以此空填保持水平或切线水平C.平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，水平方向有：，竖直方向有：，联立解得初速度根据实验原理，可知实验步骤合理的的顺序为：BADC（2）从小方格的纸记录轨迹可以的水平位移一样，都为，说明各段的时间间隔相等，设为，可得；分析可得的竖直位移依次相差，由匀变速直线运动的规律可得：，联立可得初速度的表达式，代入数据可求由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，得到点的竖直分速度为：，由运动的合成可求出的速度为：四、解答题12.汽车质量为m = 2103kg，沿
15、平直的路面以恒定功率20kW由静止出发，经过60s，汽车达到最大速度20m/s. 设汽车受到的阻力恒定. 求：(1)阻力的大小.(2)这一过程牵引力所做的功.(3)这一过程汽车行驶的距离.【答案】(1)1000N.(2) (3)800m【解析】【详解】(1)汽车速度v达最大时，有，故： (2)汽车由静止到达最大速度的过程中：(3)汽车由静止到达最大速度的过程中，由动能定理： 13.如图所示，一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角为37，一条长为L=2m的轻绳（质量不计），一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一个质量为m=3kg的小物体（物体可看作质点），物体
16、以速率v绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动（g=10m/s2）（1）当v1=2m/s时，求绳对物体的拉力；（2）当v2=m/s时，求绳对物体的拉力（结果保留根式）【答案】（1）30N；（2）30N；【解析】【详解】当物体刚离开锥面时：Tcos-mg=0，Tsin=m，r=Lsin 解得：v0=3m/s（1）当vv0时，物体没有离开锥面，有：T1sin-N1cos=m T1cos+N1sin=mg 解得：T1=30N；（2）当vv0时物体已经离开锥面，有：T2sin=m T2cos=mg 且 r=Lsin解得：T1=30N；14.三维弹球 是Window里面附带的一款使用键盘操作的电脑游戏，小王同
17、学受此启发，在趣味运动会上，为大家提供了一个类似的弹珠游戏如图所示，将一质量为m=0.1kg的小弹珠 （可视为质点 ）放在 O点，用弹簧装置将其弹出，使其沿着光滑的半圆形轨道 OA和 AB进入水平桌面 BC，从 C点水平抛出已知半圆型轨道 OA 和 AB的半径分别为r=0.2m，R=0.4m ，BC为一段长为的粗糙水平桌面，小 弹珠与桌面间的动摩擦因数为=0.4 ，放在水平地面的矩形垫子 DEFG的 DE边与 BC 垂直，C点离垫子的高度为h=0.8m ，C点离 DE的水平距离为x=0.6m，垫子的长度EF为 1m，g=10m/s2求：（1）若小弹珠恰好不脱离圆弧轨道，在 B位置小弹珠对半圆轨
18、道的压力；（2）若小弹珠恰好不脱离圆弧轨道，小弹珠从 C点水平抛出后落入垫子时距左边缘DE的距离【答案】（1）6N，方向竖直向下（2）0.2m【解析】【详解】（1）若小弹珠恰好不脱离圆弧轨道，那么对弹珠在A点应用牛顿第二定律有， 所以， ；那么由弹珠在半圆轨道上运动只有重力做功，机械能守恒可得：，所以；那么对弹珠在B点应用牛顿第二定律可得：弹珠受到半圆轨道的支持力，方向竖直向上；故由牛顿第三定律可得：在B位置小弹珠对半圆轨道的压力N=FN=6N，方向竖直向下；（2）弹珠在BC上运动只有摩擦力做功，故由动能定理可得：，所以；设小弹珠从C点水平抛出后落入垫子时距左边缘DE的距离为d，那么由平抛运动的位移公式可得：，所以d=0.2m；- 11 -