1、四川省泸州市2018-2019学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）一、选择题1.下列说法中正确的是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，一定做曲线运动C. 物体做匀速圆周运动时,其所受合外力的方向指向圆心D. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动【答案】C【解析】【详解】A、平抛运动过程中，物体受力恒定，但为曲线运动，A错误；B、物体在变力作用下，若变力和物体运动方向共线，则做变加速直线运动，B错误；CD、匀速圆周运动是合外力全部提供向心力，即其所受合外力的方向指向圆心，做匀速圆周运动的物体合外力大小不变，方向时刻改变，即匀速圆周运动是变加速曲线运动，C正确D错误。2.下列
2、物体的几种运动中机械能守恒的是A. 匀速下落的跳伞运动员B. 真空中自由下落的铁球C. 沿斜面匀速上滑的木块D. 在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球【答案】B【解析】【分析】只有重力做功或只有弹力做功，机械能守恒，根据机械能守恒条件分析答题。【详解】A、跳伞运动员匀速下落，动能不变，重力势能减少，机械能不守恒，A错误；B、真空中的自由下落的铁球，只有重力做功，机械能守恒，B正确；C、沿斜面匀速上滑的木块，动能不变，重力势能增大，机械能增大，C错误；D、在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球，受弹簧弹力做功，小球的机械能不守恒，D错误。【点睛】本题考查了判断机械能是否守恒，知道机械能守恒的条件即可正
3、确解题；特别注意D项中系统机械能守恒，但小球的机械能不守恒。3.从离水平地面高为5m的空中，以6m/s的水平初速度抛出质量为2kg的小球，不计空气阻力，g取10m/s2。 则小球落地前瞬间重力的功率为A. 120WB. 160WC. 180WD. 200W【答案】D【解析】【详解】小球在竖直方向做自由落体运动，落地瞬间获得速度为，瞬时功率为，D正确。4.一质点做匀速圆周运动,其轨迹半径为2m ,向心加速度大小为2m/s2,则A. 周期为1sB. 转速为2r/sC. 线速度大小为2m/sD. 角速度为2 rad/s【答案】C【解析】【详解】AD、由，得到：，圆周运动的周期为：，AD错误；B、由，
4、得到：，B错误；C、由，得到：，C正确。5.从空中某一高度同时以大小相等的速度竖直上抛和水平抛出两个质量均为m的小球，忽略空气阻力。在小球从抛出到落至水平地面的过程中A. 动能变化量不同，动量变化量相同B. 动能变化量和动量变化量均相同C. 动能变化量相同,动量变化量不同D. 动能变化量和动量变化量均不同【答案】C【解析】【详解】小球从抛出到落地过程中，只有重力做功，下落的高度相同，根据动能定理可得，两种情况下动能变化量相同；根据题意竖直上抛运动时间必平抛运动的时间长，根据可知动量变化量不同，C正确。6.一只小船在静水中的速度为4m/s，它要渡过一条宽为40m的河，河水流速为3m/s。下列说法
5、中正确的是A. 小船过河的位移不可能为40 mB. 小船过河的最短时间为10 sC. 若河水流速改变，船过河的最短时间将改变D. 小船在河中实际速度可能为8m/s【答案】B【解析】【详解】A、根据平行四边形定则，由于船在静水中的速度大于水流速，则合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到达对岸，则最短航程为40m，A错误；BC、当静水速与河岸垂直时，过河的时间最短，渡河的最短时间与水流速度无关，最短渡河时间为，B正确，C错误；D、若船的速度方向与河水流速方向相同时，船的实际速度最大，大小为7m/s，不可能为8m/s，D错误。【点睛】解决本题的关键知道合运动与合运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不
6、干扰，注意时间最短与位移最短求解方法区别，及理解水流速度与船在静水的速度大小，决定了最短位移的求解。7.如图所示，长为0.5m的轻质细杆,一端固定一个质量为2kg的小球，使杆绕O点在竖直平面内做圆周运动，小球通过最高点的速率为2m/s，g取10m/s2。关于球在不同位置受杆的作用力，下列判断正确的是A. 小球通过最高点时，杆对小球向下的拉力大小是16NB. 小球通过最高点时，杆对小球向上的支持力大小是4NC. 小球通过最低点时，杆对小球向上的拉力大小是32ND. 小球通过最低点时，杆对小球向上的拉力大小是30N【答案】B【解析】【详解】AB、设小球在最高点时，重力刚好能提供向心力时，小球的速度
7、为v，根据牛顿第二定律有，解得，由于，所以杆在最高点对小球产生支持力，方向向上，设大小为N，由牛顿第二定律有，代入数据可得N=4N，B正确A错误；CD、设小球运动到最低点的速度为，由动能定理有，设杆对小球的拉力为F，根据牛顿第二定律有：，联立可得F=116N，CD错误【点睛】当物体与杆连接在竖直平面内做圆周运动时，杆可以产生拉力与可以产生支持力，所以物体能否做完整的圆周运动的临界速度与杆出现支持力还是拉力的临界速度是不一样的，这也是本题的关键。8.质量为1kg的物体，在水平面做直线运动,初速度大小为8m/s。它在一个水平力作用下，经一段时间后速度变为2m/s，方向与初速度方向相反。则在这段时间
8、内物体动量的变化量为A. 10，方向与初速度方向相反B. 10，方向与初速度方向相同C. 6，方向与初速度方向相反D. 6，方向与初速度方向相同【答案】A【解析】【详解】规定初速度方向为正方向，物体初状态的动量为：，末状态的动量为：，则动量的变化量为：，负号表示方向，可知动量变化量的方向与初速度方向相反，A正确。9.如图所示，甲是我国暗物质粒子探测卫星“悟空”，运行轨道高度为500km,乙是地球同步卫星。 关于甲、乙两卫星的运动,下列说法中正确的是A. 卫星乙的周期可能是20hB. 卫星乙可能在泸州正上空C. 卫星甲的周期大于卫星乙的周期D. 卫星甲的角速度大于卫星乙的角速度【答案】D【解析】
9、【详解】A、乙为同步卫星，其周期为24h，A错误；B、同步卫星的轨道只能在赤道上空，B错误；CD、，解得，可知轨道半径小的周期小，角速度大，C错误D正确。10.质量为2kg的物体在水平面内做曲线运动，已知x方向的位移-时间图像和y方向的速度-时间图像分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是A. 质点初速度的方向与合外力方向垂直B. 3s末质点速度大小10m/sC. 质点的初速度大小为6m/ sD. 质点所受合外力大小为2N【答案】A【解析】【详解】AC、由图甲可知，质点在x方向上的初速度为，沿x方向的加速度为0；y方向上的初速度为0，加速度：，可知质点的初速度沿x方向，大小为4m/s，而加速度沿y
10、方向，根据牛顿第二定律可知，质点受到的合外力的方向沿y方向，与初速度的方向垂直，A正确C错误；B、质点在x轴方向做速度为4m/s的匀速直线运动，在y轴方向上做初速度为零的匀加速直线运动，质点的加速度方向沿y轴方向，3s末沿y方向的分速度为6m/s，所以3s末质点的速度：，B错误；D、根据牛顿第二定律可知，质点受到的合外力：F=ma=22=4N，D错误11.如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒固定在竖直面内。有两个质量不同的小球甲和乙贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动。则A. 甲乙两球都是由重力和支持力的合力提供向心力B. 筒壁对甲球的支持力等于筒壁对乙球的支持力C. 甲球的运动周期大于乙球的运动周
11、期D. 甲球的角速度大于乙球的角速度【答案】AC【解析】【分析】对两球受力分析即可得向心力的来源；支持力与重力的合力提供小球所需要的向心力，根据平衡条件即可得支持力大小关系；利用牛顿第二定律列式，结合两球的轨道半径关系即可分析出两球的周期与角速度关系【详解】A、对两球受力分析，都受重力、支持力两个力的作用，由于做匀速圆周运动，即合外力提供向心力，故可知甲、乙两球都是由重力与支持力的合力提供向心力，A正确；BCD、设圆锥筒的顶角为，则有：在竖直方向有：，轨道平面内有：，联立可得支持力为：，角速度为：，由于两球的质量不同，则可知两球所受支持力大小不相等，由图可知甲球的轨道半径大于乙球的轨道半径，故
12、甲球的角速度小于乙的角速度，根据可知，甲球的周期大于乙球的周期，BD错误C正确12.如图所示，高h=2.5m的斜面固定不动。一个质量m=1kg的物体，由静止开始从斜面的顶点滑下，滑到斜面底端时的速度大小为6m/s, g取10，在此过程中，下列判断正确的是A. 系统的机械能保持不变B. 物体的重力势能减少了24JC. 物体的动能增加了18JD. 物体的机械能减少了7J【答案】CD【解析】【详解】ABC、斜面固定不动，若系统机械能保持不变，则物体减小的重力势能和增加的动能应相等，根据题意可得，两者不等，即系统的机械能不守恒，AB错误C正确；D、物体的机械能减少了，D正确【点睛】应明确阻力做功等于机
13、械能的减小量，重力做功等于重力势能的改变量。二、非选择题13.如图所示，是用来研究向心力与转动物体的半径、质量以及角速度之间关系的向心力演示器。(1)这个实验所用的主要研究方法是_A.控制变量法 B.等效代替法 C.理想实验法 D.假设法(2)观察图中两个相同的钢球位置距各自转轴的距离相等，皮带由此推测出是在研究向心力的大小F与的关系_。A.质量m B.角速度 C.半径r【答案】 (1). A (2). B【解析】【详解】第一空：在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，需先控制某些量不变，研究另外两个物理量的关系，该方法为控制变量法，A正确；第二空：图中两球的质量相同，转动的
14、半径相同，则研究的是向心力与角速度的关系，B正确。14.如图甲所示，在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.0kg的重物从静止开始自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图乙所示。O为打下的第一个点A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）。已知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.8。那么：(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的_（选填番号）A.动能变化量与重力势能变化量B.速度变化量和重力势能变化量C.速度变化量和高度变化量(2)纸带的_端（选填“左”或“右”）与重物相连；(3)
15、从打O点到打B点的过程中，重物重力势能的减少量EP=_J,动能增加量Ek=_J.（结果取两位有效数字）【答案】 (1). A (2). 左 (3). 0.31 (4). 0.30【解析】【详解】第一空：为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间重力势能的减少量与动能的增加量是否在误差允许的范围之内相等，A正确，BC错误。第二空：重物在下落过程中，速度在增大，故相邻点间的距离应该是增大的，由图可知，纸带的左端与重物相连；第三空：从打O点到打B点的过程中，重物重力势能的减少量为；第四空：打B点时，重物的速度大小为，由初速度为零，则此过程中，重物动能的增加量为。15.某同学在用频闪照相“
16、研究平抛运动”实验中，记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，得到如图所示坐标。取g=10,则闪光频率是_Hz，小球做平抛运动的初速度v0=_m/s，小球从开始做平抛运动到B点所用的时间tB=_s【答案】 (1). 10 (2). 2 (3). 0.2【解析】【详解】第一空：物体在竖直方向上，则，则闪光频率是f=10Hz，第二空：物体在水平方向的速度，即物体的初速度；第三空：B点竖直方向上的分速度为，那么小球从开始做平抛运动到B点所用的时间；16.如图所示，在光滑水平面上，质量m1=2kg的小球以初速度v0=8m/s向右运动，与静止在水平面上质量m2=4kg的小球发生对心碰
17、撞，碰撞以后小球m1的速度大小为v1=2m/s，方向与初速度方向相反。求：(1)碰撞以后，小球的速度大小；(2)碰撞过程，系统损失的机械能。【答案】(1) ；(2)=10J【解析】【详解】(1)选向右为正方向，由系统动量守恒定律得： 解得：；(2)由系统能量守恒定律得：解得：=10J。17.如图所示，AB是一段粗糙水平轨道，在B点与一段半径R=0.4m的光滑竖直圆弧轨道相切并平滑连接。BOC是圆轨道的竖直直径，O为圆心。将一质量m=1kg的小滑块放在距B点x的A点，在水平恒定外力F=6N的作用下做加速运动，经B点撤去外力，小滑块恰好通过最高点C。已知小滑块与水平轨道AB间的动摩擦因素=0.4，g=10，求：(1)小滑块通过C点时速度大小；(2)AB之间距离x的大小。【答案】(1)；(2).【解析】【详解】(1)由题意小滑块恰好通过最高点C，知重力提供向心力解得：；(2)从A到C过程，由动能定理得：解得：。
