1、宣威五中2018年春季学期期末检测试卷高一物理一、选择题： 1.1.关于万有引力和万有引力定律理解正确的有（ ）A. 不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力B. 可看作质点的两物体间的引力可用F = 计算C. 由F = 知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大，紧靠在一起时，万有引力非常大D. 引力常量的大小首先是由牛顿测出来的，且等于6.671011Nm2 / kg2【答案】B【解析】任何两个物体之间都存在相互作用力，即万有引力，所以A错误；两质点间的万有引力满足公式F，所以B正确；由F可知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大，紧靠在一起时，物体不能视为质点，公式不成立，所
2、以C错误；引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的，所以D错误。2.2.关于摩擦力做功的下列说法中正确的是（ ）A. 滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定做负功B. 静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用，一定不做功C. 静摩擦力和滑动摩擦力都可能做正功D. 系统内相互作用的两物体间一对摩擦力做功的总和等于零【答案】C【解析】【详解】滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，但是滑动摩擦力对物体可以做负功，也可以做负功，也可能不做功，选项A错误；静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用，但是静摩擦力对物体可以做负功，也可以做负功，也可能不做功，选项B错误；静摩擦力和滑动摩擦力都可能做正功，选项C正确；系统内相互
3、作用的两物体间一对静摩擦力做功的总和一定等于零，但是系统内相互作用的两物体间一对滑动摩擦力做功的总和一定为负值，选项D错误；故选C.【点睛】功等于力与力的方向上的位移的乘积，这里的位移是相对于参考系的位移；静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反，滑动摩擦力的方向与物体的相对滑动的方向相反.3.3.一个物体从距地面的高度为H处的自由下落，当它的动能与其重力势能相等时，需要下落的时间为（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】设地面为零重力势能面，则mgH=EP+Ek，当EP=Ek 时，则h=0.5H，则物体下落的高度为0.5H，根据0.5H=gt2可得，故选B.4.4.地球的第
4、一宇宙速度约为7.9 km/s，某行星的质量是地球的8倍，半径是地球的2倍。该行星上的第一宇宙速度约为（ ）A. 15.8 km/s B. 31.6km/sC. 23.7km/s D. 3.95 km/s【答案】A【解析】【详解】设地球质量M，某星球质量8M，地球半径r，某星球半径2r；由万有引力提供向心力做匀速圆周运动得： 解得：卫星在圆轨道上运行时的速度公式；分别代入地球和某星球的各物理量得：v地球=；v星球=；解得：v星球=2v地球=15.8km/s，故A正确，BCD错误；故选A。5.5.以初速度V0水平抛出一个物体，经常时间t速度的大小为Vt，经过时间2t，速度大小的正确表达式应该是（
5、 ）A. V0+2gt B. Vt +gtC. D. 【答案】C【解析】【详解】平抛运动竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速运动，则经过时间t时，竖直分速度为：vy=gt，合速度大小为：vt=经过时间2t时竖直分速度为：vy=2gt，合速度大小为：v=由解得：v=，故C正确，ABD错误。故选C。【点睛】本题关键要掌握平抛运动的基本规律，知道平抛运动竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速运动，并能熟练列式解答6.6.我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次加速、变轨后，最终成功进入环月工作轨道。如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动。下列说法正确的是
6、（ ）A. 卫星在a上运行的线速度小于在b上运行的线速度B. 卫星在a上运行的周期大于在b上运行的周期C. 卫星在a上运行的角速度小于在b上运行的角速度D. 卫星在a上运行时受到的万有引力大于在b上运行时的万有引力【答案】D【解析】试题分析：对于月球的卫星，万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、月球质量为M，有F=F向F=F向=m=m2r=m解得v=T=2根据题意得：卫星在a上运行的轨道半径小于在b上运行的轨道半径，所以卫星在a上运行的线速度大，角速度大、周期小、万有引力大故A、B、C错误，D正确故选D7.7.一物体从静止开始做匀加速直线运动，位移为S时的运量为P1，位移为2S时
7、的动量为P2，则P1：P2等于（ ）A. 1：1 B. 1： C. 1：2 D. 1：4【答案】B【解析】【详解】由动能定理可得：FS=EK1；F2S=EK2；而EK=；则有：FS=；2FS=,则有：；故选B。【点睛】本题考查动能定理的应用，要注意根据动量及动能的表达式得出两者之间的关系EK=或；此题还可以用牛顿第二定律联系运动公式求解8.8.如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O点，下端系有一只小球。将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放。当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P点的钉子相碰。在绳与钉子相碰瞬间前后，以下说法正确的是（ ）A. 小球的线速度变小B. 小球的角速度变大C. 小球的向
8、心加速度变小D. 小球所受拉力的变大【答案】BD【解析】【详解】细线与钉子碰撞的瞬间，小球的线速度大小不变，故A错误。根据v=r知，与钉子碰撞后，半径减小，则角速度增大，故B正确。根据a=v2 /r 知，半径减小，则向心加速度增大，故C错误。根据牛顿第二定律得，F-mg=m v2 /r，半径减小，拉力增大，故D正确。故选BD。【点睛】本题关键是确定线速度大小不变，当力与速度垂直时不做功，不改变速度的大小对于角速度、向心加速度、拉力与线速度的关系要熟悉，是圆周运动中常用的知识9.9.某一人造卫星（同步）距地面高度为h，设地球半径为R，自转周期为T，地面处的重力加速度为g，则该同步卫星线速度大小为
9、（ ）A. B. C. D. 【答案】BC【解析】【详解】由万有引力提供向心力的线速度表达式可得：；由万有引力等于重力可得：；解得： ，故AD错误，C正确。同步卫星的周期等于地球自传的周期，由匀速圆周运动线速度定义可得：v，故B正确。故选BC。【点睛】本题是万有引力提供向心力的基本应用，此类应用多是和圆周运动向心力的表达式相结合，故要熟练掌握匀速圆周运动向心力的各种表达形式10.10.如图所示，小球从高处自由下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到弹簧压缩量最短的过程中，下列叙述中正确的是（ ）A. 小球的机械能守恒B. 小球一直做减速运动C. 小球的动能先增大后减小D. 重力势能、弹性势能
10、和动能之和总保持不变【答案】CD【解析】【详解】小球压缩弹簧的过程中，除重力做功外还有弹簧的弹力做功，则小球的机械能不守恒，选项A错误；小球开始受到的重力大于弹力，加速度方向向下，做加速运动，然后重力小于弹力，加速度方向向上，做减速运动，所以小球的动能先增大后减小。故B错误，C正确。对小球和弹簧的系统，因为只有重力和弹力做功，则小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和不变，即系统的机械能的总和不变。故D正确。故选CD。【点睛】解决本题的关键知道系统的机械能是守恒的，但是小球的机械能不守恒，知道小球压缩弹簧的过程中加速度和速度的变化规律11.11.一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒
11、固定，有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（ ）A. A球的角速度必小于B球的角速度B. A球的线速度必大于B球的线速度C. A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力D. A球对筒壁的压力必小于B球对筒壁的压力【答案】AB【解析】【详解】对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图根据牛顿第二定律，有：F=mgtan=m，解得：v=由于A球的转动半径较大，A线速度较大，而，由于A球的转动半径较大，则A的角速度较小。故AB正确。由上分析可知，筒对小球的支持力N=，与轨道半径无关，则由牛顿第三定律得知，小球对筒的压力也与半径无
12、关，即有球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力。故CD错误。故选AB。12.12.额定输出功率为P的起重机将质量为m的重物从地面由静止开始加速提起，起重机钢索对重物的拉力恒为重物重力的2倍，经历时间t重物上升到距地面的高度H，此时起重机的功率恰好达到额定输出功率，以下说法中正确的是（ ）A. 在这一过程中，钢索对重物做的功为2mgHB. 重物在高度为H的位置具有的速度大小为P/2mgC. 重物在高度为H的位置具有的动能为D. 在这一过程中，重物受到的合力为2mg【答案】ABC【解析】【详解】钢索做的功：W=FH=2mgH，故A正确；重物到达H处，功率为P，此时的钢索拉力仍为2mg，有：P=Fv得
13、：，故B正确。重物在高度为H的位置具有的动能为；故C正确；物体的合外力为F合=F-mg=2mg-mg=mg；故D错误；故选ABC。【点睛】此题关键是知道物体向上做匀加速直线运动；注意求力的功时，关键在于找准力和位移，关于功率和力及速度之间的关系，在于三者之间的对应关系二、非选择题13.13.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图所示的装置，打点计时器的打点频率为50 Hz。（1）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图所示，相邻两点间的距离分别为10.0、12.0、14.0、16.0、18.0，则打E点时小车的速度为_， 打A、F两点的过程中小车的平均速度为_，小车的
14、加速度为_。（2）该同学要探究小车的加速度和质量M的关系，应该保持拉力不变；得到多组数据后他应描给的图象是_（填“”还是“”）【答案】 (1). 0.85 (2). 0.7 (3). 5 (4). 【解析】【分析】（1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出E点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度（2）研究两个物理量之间的定量关系，需作出它们的线性关系图线【详解】（1）E点的瞬时速度等于DF段的平均速度，则打A、F两点的过程中小车的平均速度为 因为连续相等时间内的位移之差是一恒量，即x=2mm，根据x=aT2得， （2）探究小车的加速度a和质量M的关系，应作出线性
15、关系图线，可知应描绘a1/M图线【点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用14.14.在验证机械能守恒的实验中，所用电源的频率为50 Hz，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示(图中O是打点计时器打的第一个点，A、B、C分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点)。查得当地的重力加速度g = 9.80 m/s2。根据纸带求：若重锤质量为m，则重锤从起始下落至B时减少的重力势能为_；动能为_;从以上数据可得的结论是_；产生误差的主要原因是_（结果保留3位有效数字）【答案】 (1). Ep
16、| = 1.91 mJ； (2). Ek = 1.88 mJ； (3). 在实验误差允许的范围内，重锤重力势能的减少等于其动能的增加，机械能守恒。 (4). 产生误差的主要原因是重锤下落过程中受到阻力的作用（空气阻力、纸带与限位孔间的摩擦阻力及打点时的阻力）。【解析】【详解】重力势能的减小量为：EP=mghOB=1.91m（J）B点时的速度为：vB1.94m/s重锤下落到B点时增加的动能为：EKmvB21.88mJ根据计算结果可以得出该实验的实验结论：在误差允许的范围内，重锤减小的重力势能等于其动能的增加，验证了机械能守恒定律重锤减小的重力势能略大于其增加的动能，其原因是重锤在下落时要受到阻力
17、作用（对纸带的摩擦力、空气阻力），必须克服阻力做功，减小的重力势能等于增加的动能加上克服阻力所做的功【点睛】该实验为验证性实验，是在知道原理的情况下进行验证，因此求出物体下落时重力势能的减小量和动能的增加量是否相等即可验证，但是由于存在误差，物体下落时克服阻力做功，因此重力势能的减小量略大于动能的增加量.15.15.把一个小球用细线悬挂起来，当小球受到水平方向的撞击后，就成为一个摆，悬点到球心的距离为米，最大摆角为，求小球被撞后瞬间的速度。【答案】【解析】【详解】小球撞后到最高处的过程，由机械能守恒定律得解得：16.16.如图所示，半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖起平面内，半圆环与粗糙
18、的水平地面相切于圆环的端点A。一质量m=0.10kg的小球，以初速度V0=7.0m/s在水平地面上向左做加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动，运动4.0m后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点。求（1）小球到A点的速度（2）小球到B点时对轨道是压力（3）A、C间的距离（取重力加速度g=10m/s2）。【答案】（1） （2） （3）SAC=1.2m【解析】【详解】（1）匀减速运动过程中，有：解得：（2）恰好做圆周运动时物体在最高点B满足： mg=m，解得=2m/s假设物体能到达圆环的最高点B，由机械能守恒：mv2A=2mgR+mv2B 联立可得：vB=3 m/s因为vBvB1，所以小球能通过最
19、高点B。此时满足解得（3）小球从B点做平抛运动，有：2R=gt2 SAC=vBt 得：SAC=1.2m。【点睛】解决多过程问题首先要理清物理过程，然后根据物体受力情况确定物体运动过程中所遵循的物理规律进行求解；小球能否到达最高点，这是我们必须要进行判定的，因为只有如此才能确定小球在返回地面过程中所遵循的物理规律17.17.A、B两小球同时从距地面高为h=15m处的同一点抛出，初速度大小均为vo=10m/s。A球竖直向下抛出，B球水平抛出，空气阻力不计，重力加速度g取10m/s2。求：（1）B球经过多长时间落地？（2）A球经过多长时间落地？（3）A球落地时，A、B两球间的距离是多少？【答案】（1
20、）S （2）1s （3）10m【解析】【详解】（1）B球做平抛运动，根据h=gt2 可得： t= 将h=15m，g=10m/s2 代入得：t=s（2）A球做竖直下抛运动h=v0t+gt2。将h=15m，v0=10m/s代入，可得t=1s。（3）B球做平抛运动水平方向x=v0t，竖直方向y=gt2将v0=10m/s，t=1s代入，可得x=10m，y=5m此时A球与B球的距离为L=，将x、y、h数据代入，得L=10m。【点睛】本题关键是分清两球的运动规律，尤其是平抛运动在水平和竖直方向的运动特征，同时结合空间位置情况，运用运动学公式求解18.18.质量为m10.10kg和m20.20kg的两个弹性小球，用轻绳紧紧地捆在一起，以速度01m/s沿光滑水平面做直线运动。后来绳子突然自动断开，断开后两球仍沿原直线运动，经时间t5.0s后两球相距s4.5m，求当两球捆在一起时的弹性势能。【答案】【解析】【详解】用和表示绳断开后两球的速度，由动量守恒得：由题给条件可知，断开后经有：令Ep表示弱性势能、由机械能守恒定律可知：联立上述方程可解得：【点睛】题考查了求小球的速度，弹簧的弹性势能，分析清楚运动过程，应用动量守恒定律与能量守恒定律即可正确解题