1、吉林省松原市扶余市第一中学2019-2020学年高一物理下学期期中试题（含解析）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1. 关于合运动与分运动，下列说法中正确的是（）A. 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B. 合运动的位移一定比每一个分运动的位移大C. 两个分运动都是直线运动，它们的合运动也一定是直线运动D. 两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等【答案】D【解析】【详解】A合运动的速度不一定比每一个分运动的速度大，选项A错误；B合
2、运动的位移不一定比每一个分运动的位移大，选项B错误；C两个分运动都是直线运动，它们的合运动不一定是直线运动，例如平抛运动，选项C错误；D两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等，选项D正确。故选D。2. 关于圆周运动，下列说法正确的是（）A. 汽车转弯时速度过小，会因离心运动造成交通事故B. 物体做离心运动时，是因为它受到了离心力的作用C. 做匀速圆周运动的物体，所受各力的合力一定是向心力D. 做匀速圆周运动的物体除了受到其他物体的作用，还受到一个向心力【答案】C【解析】【详解】A汽车转弯时速度过大，地面提供最大静摩擦力不足以提供汽车所需要的向心力，从而产生离心运动，造成交通事故，速度小时
3、不会造成交通事故，故A错误；B物体做离心运动时，并不是因为受到了离心力作用，而是由于合外力减小或消失，合外力不足以提供圆周运动所需的向心力，故B错误；C做匀速圆周运动的物体，沿圆周切线方向的合力为零，所受各力的合力一定是向心力，故C正确；D做匀速圆周运动的物体，合力提供向心力，物体不再受到一个向心力，故D错误。故选C。3. 如图所示，下列四个选项的图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的，图D中的斜面是粗糙的，图A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、D中的木块向下运动，图C中的木块向上运动，在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是 （ ）A. B.
4、 C. D. 【答案】C【解析】【详解】A由A图可知，力F对物体做正功，机械能增加，不守恒，故A错误；B由B图可知，力F做负功，机械能减小，故B错误；CC图中物体斜面光滑，运动过程中只有重力做功，只有重力势能和动能的相互转化，机械能守恒，故C正确；DD图中斜面粗糙，物体下滑中，摩擦力做负功，机械能减小，不守恒，故D错误4. 在光滑的水平面上，用绳子系一小球做半径为R的匀速圆周运动，若绳子拉力为F，在小球经过圆周的时间内，F所做的功为( )A. 0B. pRFC. RFD. RF【答案】A【解析】【详解】绳子拉着小球在水平面上做匀速圆周运动，绳子的拉力提供向心力，所以绳子拉力的方向始终与速度方向
5、垂直，不做功，所以在小球经过四分之一，圆周的过程中，F所做的功为零，故A正确，BCD错误5. 如图所示，质量的小球用细线拴住，线长，细线所受拉力达到时就会被拉断。当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断。若此时小球距水平地面的高度，重力加速度g取，不计空气阻力，则小球落地处距地面上P点的距离为（P点在悬点的正下方）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】球摆到最低点时，由解得小球经过最低点时的速度设小球平抛运动的时间t，由平抛运动的规律，可得所以小球落地处到地面上P点的距离x=vt=3m，A正确，BCD错误。故选A6. 如图所示，质量为m钢珠从高出地面h处由静止自由下
6、落，落到地面进入沙坑停止，重力加速度为g，不计空气阻力，则钢珠在沙坑中受到的平均阻力为（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】对全程运用动能定理得解得F=11mg故选B。7. 如图所示，滑块A和B叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。己知B与斜面体间光滑接触，则在AB下滑的过程中，下列说法正确的是（）A. B对A的支持力不做功B. B对A的作用力做负功C. B对A的摩擦力做正功D. B、A的重力做功的平均功率相同【答案】C【解析】【详解】AB对A的支持力竖直向上，A和B一起沿着斜面下滑的，所以B对A的支持力与运动方向之间的夹角大于90，所以B对A的支持
7、力做负功，所以A错误；BB对A的作用力包括B对A的支持力和摩擦力的作用，它们的合力的方向垂直斜面向上，所以B对A的作用力不做功，故B错误；CB对A的摩擦力是沿着水平面向左的，与运动方向之间的夹角小于90，所以B对A的摩擦力做正功，故C正确；D因为B、A的重力未知，故重力做功的平均功率是否相同也未知，故D错误。故选C。8. 设地面附近重力加速度为，地球半径为，人造地球卫星圆形轨道半径为R，那么以下说法正确的是（）A. 卫星在轨道上的向心加速度大小为B. 卫星运行的速度大小为C. 卫星运行的角速度大小为D. 卫星运行的周期为【答案】D【解析】【详解】A在地球表面重力等于万有引力可得卫星在轨道上运动
8、时万有引力提供圆周运动向心力，根据公式可得卫星的加速度选项A错误；B根据公式得卫星运行的线速度B错误；CD根据公式得卫星运动的角速度故C错误，D正确。故选D。9. 下列说法错误的是（）A. 如图，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上，轨道、是光滑的，轨道是粗糙的，沿三条轨道滑下重力做的功不一样多B. 一个物体的重力势能从变化到，重力势能减少了C. 重力势能的变化，只跟重力做功有关系，和其他力做功多少无关D. 动能不变，则物体合外力一定为零【答案】ABD【解析】【详解】A物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上，重力做功都是所以沿三条轨道滑下重力做的功一样多
9、，故A错误；B重力势能是标量，则知一个物体的重力势能从5J变化到3J，重力势能增大了，故B错误；C根据功能关系知，重力势能的变化，只跟重力做功有关系，和其他力做功多少无关，故C正确；D动能不变，由动能定理可知合外力做功为零，但合外力不一定为零，如匀速圆周运动的动能不变，合外力不为零，故D错误。本题选错误的，故选ABD。10. 如图所示，传送带以速度v做匀速运动，质量为m的小物体无初速度放在传送带上的A端，经一段时间被传送带运到B端，到达B端之前已和传送带保持相对静止，不计空气阻力。关于上述过程，下列说法正确的是（）A. 传送带克服滑动摩擦力做功B. 传送带对物体做功为C. 传送带与物体间因摩擦
10、而产生的热量为D. 由于传送该物体，电动机多消耗的能量为【答案】BC【解析】【详解】A根据动能定理可知，摩擦力对物体做功大小为，在物体匀加速运动的过程中，由于传送带的位移大于物体的位移，则传送带克服摩擦力做的功大于摩擦力对物体做功，所以传送带克服摩擦力做的功大于，故A错误；B物体受重力、支持力和摩擦力，根据动能定理，传送带对物体做的功等于动能的增加量，即，故B正确；C在传送物体过程产生的热量等于滑动摩擦力与相对路程的乘积，即假设加速时间为t，物体的位移为传送带的位移为根据动能定理有则热量为故C正确；D电动机由于传送物体多消耗的能量等于物体动能增加量和摩擦产生的内能的和，故大于，故D错误。故选B
11、C。11. 某人用手将的物体由静止向上提起，这时物体的速度为，g取，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A. 手对物体做功B. 合外力做功C. 合外力做功D. 物体克服重力做功【答案】BD【解析】【详解】A手对物体做的功等于物体机械能的变化量故A错误；BC由动能定理可得，合外力所做的功等于动能的变化故B正确，C错误；D物体克服重力做的功故D正确。故选BD。12. 如图所示，质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直
12、高度为h，若全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内，下列说法正确的是（）A. 弹簧与杆垂直时,小球速度最大B. 弹簧与杆垂直时,小球的动能与重力势能之和最大C. 小球下滑至最低点的过程中,弹簧的弹性势能增加量小于mghD. 小球下滑至最低点的过程中,弹簧的弹性势能增加量等于mgh【答案】BD【解析】【详解】A弹簧与杆垂直时，弹力方向与杆垂直，合外力方向沿杆向下，小球继续加速，速度没有达到最大值故A错误；B小球运动过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，此时弹簧伸长量最短，弹性势能最小，故动能与重力势能之和最大，故B正确；CD小球下滑至最低点的过程中，系统机械能守恒，初末位置动
13、能都为零，所以弹簧的弹性势能增加量等于重力势能的减小量，即为mgh，故C错误，D正确二、实验题（本题共2小题，共12分）13. 研究平抛运动时，我们用到如图甲所示的装置，将两个完全相同的斜槽固定在同一竖直面内，它们的最下端水平。把两个质量相等的小钢球，从斜面的顶点由静止同时释放，斜槽2的水平轨道末端与光滑水平面吻合。可以观察到现象：_，这说明：_。同时我们还用到如图乙所示的装置（装置离地面足够高），小球2与斜槽末端在同一水平线上将小球1从任意高度释放，当它到达斜槽末端时释放小球2，再水平移动小球2，重复上述过程。可以观察到现象： _，这说明：_。【答案】 (1). 两球在斜槽2的水平轨道上相碰
14、 (2). 平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 (3). 实验中两个小球都能在空中相碰 (4). 平抛运动的竖直分运动是自由落体运动【解析】【详解】12如图甲所示可以观察到现象：两球在斜槽2的水平轨道上相碰；这说明：平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。34如图乙所示可以观察到现象：实验中两个小球都能在空中相碰，这说明：平抛运动的竖直分运动是自由落体运动。14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量的重锤拖着纸带下落，在此过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点。在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E，如图所示。其中为重锤开始下落时记录的点，各点到点的距离分别是、当地重力加速度，本实验所用
15、电源的频率。（结果保留三位有数数字）(1)打点计时器打下点B时，重锤下落的速度_，打点计时器打下点D时，重锤下落的速度_。(2)从打下点B到打下点D的过程中，重锤重力势能的减少量_，重锤动能的增加量_。(3)在误差允许范围内，通过比较_就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了。【答案】 (1). 0.978 (2). 1.36 (3). 0.230 (4). 0.223 (5). 重力势能的减小量和动能的增加量【解析】【详解】(1)1因为电源频率，所以，点的速度等于段的平均速度： 2点的速度等于段的平均速度：(2)3从打下点到打下点的过程中，重锤重力势能的减少量：4动能的增加量：(3)5在误差允许
16、的范围内，通过比较重力势能的减小量和动能的增加量就可以验证重锤下落过程中的机械能守恒。三、计算题（本题共4小题，共40分作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15. 如图所示，一质量的物体，在一个大小为、与水平方向成角斜向上的拉力F作用下，向右前进了。已知地面与物体间的动摩擦因数，g取，不计空气阻力。求： (1)此过程中F对物体所做的功；(2)此过程中外力对物体所做的总功。【答案】(1)32J；(2)20.8J【解析】【详解】(1)拉力F做功(2)摩擦力f做功故外力做功16. 如图所示的装置叫做阿特伍德机，是阿
17、特伍德创制的一种著名力学实验装置。绳子两端的物体下落（上升）的加速度总是小于自由落体的加速度g，同自由落体相比，下落相同的高度，所花费的时间要长，这使得实验者有足够的时间从容的观测、研究。已知物体A、B的质量均为，物体C的质量为，轻绳与轻滑轮间的摩擦不计，轻绳不可伸长且足够长，将B、C由静止释放，下落距离为，此时A未与滑轮接触，不计空气阻力，重力加速度g取，求： (1)此时A的速度大小；(2)此过程中B对C做的功。【答案】(1)2m/s；(2)-8J【解析】【详解】(1)B、C和A通过绳子连接，三个物体速度始终相等，B、C下距离为H，则A上升的高度为H。A、B、C系统机械能守恒，B、C减少的重
18、力势能等于A增加的重力势能与三个物体增加的动能之和。根据机械能守恒定律，有解得此时三个物体的速度(2)对C受力分析，C受重力和B对C的拉力，根据动能定理有解得B对C做的功17. 月球质量是地球质量的，月球半径是地球半径的，如果以同一初速度在地球上和月球上竖直上抛一物体。求：(1)两者上升的最大高度之比；(2)两者从抛出到落回原抛点时间之比。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)对星球表面的物体有所以故上升高度所以(2)由于所以18. 质量为、额定功率为的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为，运动中的阻力不变。求：(1)汽车所受阻力的大小；(2)汽车做匀加速运动的时间及4s末汽车的瞬时功率；(3)汽车在匀加速运动中牵引力所做的功。【答案】(1)；(2)5s ,；(3)【解析】【详解】(1)当汽车匀速直线运动时，速度达到最大，此时牵引力与阻力大小相等，则得又由，得阻力(2)当汽车的实际功率达到额定功率时，匀加速运动结束，设汽车做匀加速运动的时间为t，末速度为v，汽车做匀加速运动的末速度，根据牛顿第二定律得由运动学公式得，联立解得则末汽车在匀加速运动，则末汽车的瞬时功率为(3)匀加速运动的位移所以汽车在匀加速运动中牵引力所做的功