1、延庆区2019-2020学年度第二学期期末考试高一物理试卷第卷一、单项选择题（每小题3分 共45分）下列各题给出的四个答案中只有一个答案是正确的，请将正确答案选出。1.如图所示，一物体从地面上A点抛出后仅在重力的作用下落至地面的B点，则运动过程中物体在最高点的速度方向是（）A. 水平向左B. 水平向右C. 竖直向上D. 竖直向下【答案】B【解析】【详解】由于物体做斜抛运动，将运动分解到水平方向和竖直方向，水平方向做匀速运动，在最高中点时，竖直速度减小到零，因此在最高点，速度水平向右，B正确，ACD错误。故选B。2.一物体做曲线运动，关于物体的速度、加速度及受力下列说法错误的是（）A. 速度方向
2、时刻改变B. 加速度方向与速度方向一定不共线C. 受力方向与速度方向一定不共线D. 物体所受合力可能为零【答案】D【解析】【详解】A曲线运动的速度方向时刻改变，故A正确，不符合题意；BC物体做曲线运动，受力方向与速度方向一定不共线，加速度方向与速度方向一定不共线，故BC正确，不符合题意；D物体做曲线运动，加速度一定不为零，则所受合力一定不为零，故D错误，符合题意。故选D。3.一物体沿着相互垂直的x轴和y轴同时参与两个加速度不同的匀加速直线运动，关于合运动下列说法正确的是（）A. 若物体的初速度为零，则合运动一定是匀加速直线运动B. 若物体的初速度为零，则合运动一定是匀加速曲线运动C. 若物体的
3、初速度不为零，则合运动一定是匀加速直线运动D. 若物体的初速度不为零，则合运动一定是匀加速曲线运动【答案】A【解析】【详解】物体曲线运动的条件是合力的方向与运动方向不在一条直线上时，物体做曲线运动。AB若初速度为零，x轴和y轴同时参与两个加速度不同的匀加速直线运动，但合加速度确定，即合力恒定不变，又初速度为零，相当于做初速度为零的匀加速直线运动，A正确，B错误；CD若初速度不为零，当沿x轴和y轴的两个分力的合力与初速度方向在一条直线上时，做匀加速直线运动，不在一条直线上时做匀加速曲线运动，由于没有确定初速度方向与合力方向关系，因此无法确定物体做曲线运动还是直线运动，CD错误。故选A。4.设以初
4、速度v0做平抛运动的物体竖直分位移与水平分位移的比值为k，运动时间为t，则下列说法正确的是（）A. k与t成正比B. k与t成反比C. k与t2成正比D. k是定值与t无关【答案】A【解析】【详解】平抛运动在竖直方向的位移水平方向的位移由题意可知可知k与t成正比，A正确，BCD错误。故选A5.将一个小球以初速度v0水平抛出，经时间t1小球的水平分速度和竖直分速度恰好大小相等，从抛出时刻经时间t2小球的水平分位移和竖直分位移恰好大小相等，忽略空气阻力，下列关系式正确的是（）A t1=t2B. t1t2C. t1W2B. E1 E2 W1= W2C. E1= E2 W1= W2D. E1 E2 W
5、1 W2【答案】B【解析】【详解】由于下落的过程中，机械能守恒，若以地面为零势面，小球在M点时的机械能若以桌面为零势面，小球在M点时的机械能因此无论那种情况，从N点到M点重力做功均为，即因此B正确，ACD错误。故选B。13.对动能定理的理解，下列说法正确的是（）A. 物体所受合力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化B. 某一个力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化C. 因为重力做功改变重力势能，因此动能定理中的功不包括重力的功D. 动能定理的研究对象是系统，因此对于单个物体动能定理不适用【答案】A【解析】【详解】AB根据动能定理，物体所受合力在一个过程中
6、对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化，而不是某一个力在一个过程中对物体做的功，A正确，B错误；C动能定理中的功包括物体所受的各种力所做的功，其中也包括重力做的功，C错误；D动能定理的研究对象往往是一个物体，如果对象是一个系统，动能定理不能简单的应用，还要注意系统内力做功有可能不为零，D错误。故选A。14.如图所示的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动。观察两球的运动轨迹、比较两球的落地时间，并在不同的高度重复实验。我们发现每次实验两球都同时落地。这个实验能直接得到的结论是（）A. 平抛运动可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向
7、的匀速直线运动B. 平抛运动的加速度和自由落体加速度相等C. 自由落体运动和平抛运动在相等的时间内下落的高度相同D. 自由落体的速度和平抛运动的速度相等【答案】C【解析】【详解】由于无论高度如何，两个小球都同时落地，因此直接结论就是相同时间内下落的高度相同，推论就是平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，从而可以推得平抛运动在竖直方向上的加速度就是自由落体加速度，故C正确，ABD错误。故选C。15.如图所示，光滑圆弧轨道AB与粗糙水平面BC平滑链接，一个小球从圆弧轨道的A点释放，经圆弧轨道AB和平面BC后从C点飞出，落在地面上D点，在此过程中下列说法正确的是（）A. 从A到B的过程机械能守恒B.
8、从B到C的过程机械能守恒C. 从C到D的过程机械能不守恒D. 从A到D的整个过程机械能守恒【答案】A【解析】【详解】机械能守恒的条件只有重力做功，没有其它力做功，机械能守恒。A从A到B的过程中，只有重力做功，没有摩擦阻力，因此机械能守恒，A正确；B从B到C的过程中，摩擦阻力做负功，机械能减小，B错误；C从C到D的过程中，只有重力做功，机械能守恒，C错误；D从A到D的整个过程中，由于摩擦力做负功，机械能减小，D错误。故选A。第卷二、实验题（10分）16.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律，频闪仪每隔0.05 s闪光一次，如图所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下
9、表。（当地重力加速度取9.8 m/s2，小球质量m = 0.2 kg，结果保留3位有效数字）（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5 = _m/s；（2）从t2到t5时间内，重力势能增量Ep = _J，动能减少量Ek = _J；（3）在误差允许范围内，若Ep与Ek近似相等，即可验证了机械能守恒定律。由上述计算得Ep_Ek（选填“”、“”或“=”），造成这种结果的主要原因是_。【答案】 (1). 3.48 (2). 1.24 (3). 1.28 (4). (5). 存在空气阻力【解析】【详解】（1）1根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则有（2）2重力势能的增加量3在t2时
10、刻小球的速度则从t2到t5时间内，动能的减小量为（3）45由上述计算得Ep Ek，由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能减小量没有全部转化为重力势能。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤（共45分）17.延庆“创城”正在进行中，开车不违章，特别是在桥梁、隧道等路段不可超速。一辆质量是m=1000kg的小汽车以规定的速度v=10m/s通过一个半径为R=100m的拱桥，当汽车行驶到拱桥最高点时。（g=10m/s2）求：（1）小汽车的加速度大小和方向。（2）桥面对汽车的支持力大小。【答案】（1）1m/s2，方向竖直向下；（2）9000N【解析】【详解】(1)根
11、据加速度方向竖直向下。(2)根据牛顿第二定律解得18.新冠疫情给全世界带来了灾难，我国的抗疫取得了显著成效，已经基本复工复产。特别是航天事业进展稳步。根据新闻报道：我国将在2020年7、8月用长征五号火箭来执行首次火星探测任务。如果火星的质量为M，半径是R，万有引力常量为G，探测卫星在火星表面附近环绕火星飞行时，求：(1)探测卫星的飞行速度；(2)探测卫星绕火星运行一圈所用时间。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)根据解得运动速度(2)根据解得运动周期19.如图所示，光滑曲线轨道ABCD，其中BC段水平，一质量为m=0.5kg的小球从轨道上距水平面BC高为h=0.8m的A点由静止释放，
12、沿轨道滑至D点后飞出，最终落至水平轨道BC上的一点E，（g=10m/s2）求：（1）小球滑至C点时的速度；（2）小球落至E点时的动能。【答案】（1）4m/s；（2）4J【解析】【详解】(1)从A到C的过程中，满足机械能守恒解得(2)整个过程中机械能守恒，因此解得20.一滑块在水平地面上沿直线滑行，t0时其速度为1 m/s从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和乙所示求：(1)在第1秒内、第2秒内力F对滑块做的功W1、W2；(2)前两秒内力F的总功WF及滑块所受合力的功W【答案】(1) 0.5 J 1.5 J (2) 1.0 J (3) 0【
13、解析】试题分析：据图象知道物体的运动情况和受力情况，利用图象的意义求出位移，再求出功；利用功的代数和知识求出总功，利用动能定理求出合外力的功(1) 根据v-t图象的“面积”求出：第1秒内滑块的位移为x10.5 m第2秒内滑块的位移为x20.5 m由WFxcos可得，W10.5 J W21.5 J(2)前2秒内力F的总功WFW1W21.0 J由动能定理可求合力的功点睛：本题主要考查了计算功的大小，要根据图象明确物体运动情况是解题关键，灵活应用功的定义式和动能定理求解，注意功是标量21.垃圾分类势在必行，在处理过程中，需要把分拣出来的某种可回收垃圾装入货箱集中处理。一个垃圾处理站用如图所示的水平传
14、送带AB和斜面BC将装入货箱的某种可回收垃圾运送到斜面的顶端。传送带AB的长度L=11 m，上表面保持匀速向右运行，运行的速度v=12 m/s。传送带B端靠近倾角q=37的斜面底端，斜面底端与传送带的B端之间有一段长度可以不计的小圆弧。在A、C处各有一个机器人，A处机器人每隔Dt=1.0s将一个质量m=10 kg的货箱（可视为质点）轻放在传送带A端，货箱经传送带和斜面后到达斜面顶端的C点时速度恰好为零，C点处机器人立刻将货箱搬走。已知斜面BC的长度s=5.0 m，传送带与货箱之间的动摩擦因数0=0.55，货箱由传送带的右端到斜面底端的过程中速度大小损失原来的，g=10 m/s2（sin370.6，cos370.8）。求：（1）斜面与货箱之间的动摩擦因数；（2）从第一个货箱放上传送带A端开始计时，在t0=3.0s的时间内，所有货箱与传送带的摩擦产生的热量Q。【答案】（1）0.5；（2）1938.75J【解析】【详解】(1)假设货箱在传送带上一直加速运动，根据牛顿第二定律从A到B所用时间，根据解得到达B点的速度由于假设成立，货箱在传送带上一直加速运动，转过B到达斜面底端时，由题意可知在斜面减速上升过程中，根据动能定理解得(2)3s时间内，第一个货箱已越过B点，第二个货箱恰好到达B点，第三个货箱在传送带上运动时间为1s，因此所有货箱与传送带的摩擦产生的热量