学年福建省龙岩市一级达标校高一下学期期末教学质量检查物理试题 解析版.docx

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学年福建省龙岩市一级达标校高一下学期期末教学质量检查物理试题解析版

龙岩市一级达标校2019~2020学年第二学期期末高一教学质量检查物理试题

（考试时间：

90分钟满分：

100分）

注意：

请将试题的全部答案填写在答题卡上。

一、选择题（13小题，每小题4分，共52分。

在每小题给出的4个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-13题有多项符合题目要求。

全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错得0分）

1.下列关于功和功率的说法中正确的是（　　）

A.功是矢量，功率是标量

B.合力对物体所做的功等于各分力做功的代数和

C.由

可知，做功越多功率越大

D.由

可知，只要知道W和t的值就可以计算出任意时刻的功率

【答案】B

【解析】

【详解】A．功和功率都只有大小没有方向，所以都为标量，A错误；

B．功是标量，各分力所做功的代数和等于合力对物体所做的功，B正确；

C．公式

求的是这段时间内的平均功率，不能求瞬时功率，C错误；

D．由公式

可知做功越多，功率不一定大，还与时间有关，D错误。

故选B。

2.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。

现使物体和斜面一起沿水平向左匀速运动距离l，在此过程中（　　）

A.斜面对物体的支持力做功为零B.物体克服摩擦力做功为μmgl

C.重力对物体做功为mglD.合力对物体做功为零

【答案】D

【解析】

【详解】A．斜面对物体的支持力垂直斜面向上，与位移的夹角小于90°，根据W=Fxcosθ可知，支持力做正功，选项A错误；

B．物体所受的摩擦力为

f=mgsinθ

则摩擦力做功为

Wf=mgsinθ∙lcos（π-θ）=-mglsinθcosθ

即物体克服摩擦力做功为mglsinθcosθ，选项B错误；

C．重力对物体做功为0，选项C错误；

D．由动能定理可知，物体动能变化为零，则合力对物体做功为零，选项D正确。

故选D。

3.如图所示，游客坐在水平转盘上，随转盘一起缓慢加速转动，下列判断正确的是（　　）

A.游客质量越大越容易被甩出

B.游客质量越小越容易被甩出

C.游客距离转盘中心越远越容易被甩出

D.游客距离转盘中心越近越容易被甩出

【答案】C

【解析】

【详解】人随圆盘一起转动时，由静摩擦力提供向心力，当人恰能被甩出时

因此，r越大，临界角速度越小，越容易被甩出。

故ABD错误，C正确。

4.如图所示，下列说法正确的是（不计摩擦、空气阻力以及滑轮和细线的质量）（　　）

A.甲图中，火箭匀速升空，火箭的机械能守恒

B.乙图中，物块在外力F的作用下匀速上滑，物块的机械能守恒

C.丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A的机械能守恒

D.丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，A、B系统机械能守恒

【答案】D

【解析】

详解】A．火箭匀速上升，动能不变，重力势能增加，机械能不守恒，A错误；

B．乙图中，除了重力做功以外，拉力F也做功，机械能不守恒，B错误；

C．丙图中，弹力对物块做功，机械能不守恒，C错误；

D．丁图中，AB组成的系统中，拉力属于内力，只有重力对系统做功，系统机械能守恒，D正确。

故选D。

5.宇航员在某行星表面做自由落体实验，把小球从h高处由静止释放，测得下落时间为t，忽略行星自转，已知该行星的直径为D，万有引力常量为G，则可推算出行星的质量为（　　）

A.

B.

C.

D.

【答案】C

【解析】

【详解】根据

可得行星表面的重力加速度

在行星表面

可得

故选C。

6.如图所示，河水的流速保持恒定，船在静水中的速度大小一定，当船头的指向分别沿着图中3个箭头方向时（①方向指向上游方向，②方向与上游河岸成一锐角，③方向垂直河岸），下列说法正确的是（　　）

A.①方向小船一定向上游前进B.②方向小船一定沿图中虚线前进

C.③方向小船一定沿图中虚线前进D.③方向小船过河时间最短

【答案】D

【解析】

【详解】A．①方向中，若船的速度小于水的速度，则小船会向下游前进，选项A错误；

B．②方向中，只有当船速与水流速度的合速度方向沿虚线方向时，小船才会沿图中虚线前进，选项B错误；

C．③方向中，小船的速度与水流速度的合速度方向指向虚线的右侧方向，则小船不会沿图中虚线前进，选项C错误；

D．③方向中船头指向河对岸，则小船过河时间最短，选项D正确。

故选D。

7.一质量为m的小球，自A点由静止开始沿曲面槽滑到B点后，离开支持面斜向上飞出，如图所示，若在A→B的过程中，小球克服摩擦力做功为E，不计空气阻力，小球从B点飞出时的水平分速度为v，则小球从B点飞出后到达的最高点与A点的高度差为（　　）

A.

B.

C.

D.

【答案】B

【解析】

【详解】小球从B点飞出时的水平分速度为v，则到达最高点时的速度为v，由A点到最高点，由动能定理

解得

故选B。

8.弹弓是孩子们喜爱的弹射类玩具，其构造原理如图所示，橡皮筋两端点A、B固定在把手上，橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态，在C处（AB连线的中垂线上）放一个固体弹丸，一手执把手，另一手将弹丸沿AB中垂线方向拉至D点放手，弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去，打击目标。

现将弹丸竖直向上发射，已知E是CD中点，则（　　）

A.从D到E过程橡皮筋对弹丸做功大于从E到C过程

B.从D到C过程中，橡皮筋的弹性势能先增大后减小

C.从D到C过程中，弹丸的动能一直在增大

D.从D到C过程中，弹丸的机械能守恒

【答案】A

【解析】

【详解】A．从D到E过程橡皮筋的弹力比从E到C过程大，况且两边橡皮筋的夹角也较小，则合力较大，则从D到E橡皮筋对弹丸做功大于从E到C过程，选项A正确；

B．从D到C过程中，橡皮筋的形变量一直减小，则弹性势能一直减小，选项B错误；

C．从D到C过程中，当橡皮筋对弹丸的弹力等于重力时弹丸的速度最大，则此过程中弹丸的动能先增大后减小，选项C错误；

D．从D到C过程中，橡皮筋的弹力对弹丸做功，则弹丸的机械能不守恒，选项D错误。

故选A。

9.有科学家设想发射“人造月亮”，“人造月亮”是一种携带大型空间反射镜的人造空间照明卫星，将部署在距离地球表面500km以内的低地球轨道上，可为城市提供夜间照明。

假设“人造月亮”绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A.“人造月亮”做匀速圆周运动的圆心在地心

B.“人造月亮”做匀速圆周运动受地球引力和向心力二力作用

C.“人造月亮”绕地球运行的周期小于24小时

D.“人造月亮”绕地球运行的线速度大于7.9km/s

【答案】AC

【解析】

【详解】A．“人造月亮”绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，万有引力指向地心，故“人造月亮”做匀速圆周运动的圆心在地心，A正确；

B．“人造月亮”绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，B错误；

C．根据

可得

，由于“人造月亮”绕地球做圆周运动的半径小于同步卫星绕地球运行的半径，所以“人造月亮”的公转周期小于同步卫星绕地球运行的周期，所以“人造月亮”绕地球运行的周期小于24小时，C正确；

D．7.9km/s是第一宇宙速度，是卫星的最大环绕速度。

所以“人造月亮”绕地球运行的线速度小于7.9km/s，D错误。

故选AC。

10.某同学依次将A、B两小球竖直上拋，A球从抛出至回到抛出点的时间为t，B球从抛出至回到抛出点的时间为2t。

不计空气阻力，则（　　）

A.A、B两小球的初速度之比是1∶2

B.A、B两小球

初速度之比是1∶4

C.A、B两小球达到的最大高度之比是1∶2

D.A、B两小球达到的最大高度之比是1∶4

【答案】AD

【解析】

【详解】AB．根据竖直上抛运动的对称性，可知小球回到出发点的时间

可知A、B两小球的初速度之比是1∶2，选项A正确，B错误；

CD．根据

可知，A、B两小球达到的最大高度之比是1∶4，选项C错误，D正确。

故选AD。

11.关于物体的力与运动关系，下列说法中正确的是

A.物体所受的合力变化时，它的速度大小一定改变

B.物体所受

合力变化时，它的速度大小可能不变

C.物体所受的合力恒定时，它的速度方向可能改变

D.物体所受的合力恒定时，它的速度方向一定不变

【答案】BC

【解析】

【详解】AB．物体所受的合力变化时，它的速度大小不一定改变，例如匀速圆周运动，选项A错误，B正确；

CD．物体所受的合力恒定时，它的速度方向可能改变，例如平抛运动，选项C正确，D错误。

故选BC。

12.如图所示，把质量相同的A、B两小球在离地面同一高度处，以相同大小的初速度v0分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A.两小球落地时速度相同

B.两小球落地时，重力的瞬时功率相同

C.从开始运动至落地，重力对两小球做功相同

D.从开始运动至落地，重力对A小球做功的平均功率大于重力对B小球做功的平均功率

【答案】CD

【解析】

【详解】A．根据机械能守恒定律

可知两小球落地时速度大小相同，但是方向不同，则速度不同，选项A错误；

B．根据

P=mgvy

可知两小球落地时，竖直速度不同，则重力的瞬时功率不相同，选项B错误；

C．根据

W=mgh

可知，从开始运动至落地，重力对两小球做功相同，选项C正确；

D．从开始运动至落地，上抛物体用时间较长，根据

可知，重力对A小球做功的平均功率大于重力对B小球做功的平均功率，选项D正确。

故选CD。

13.如图甲为乒乓球发球机的工作示意图。

若发球机从球台底边中点的正上方某一固定高度连续水平发球，球的初速度大小随机变化，发球方向也在同一水平面内不同方向随机变化。

如图乙所示，若第一次乒乓球沿中线恰好从球网的上边缘经过，落在球台上的A点，第二次乒乓球的发球方向与中线成

角，也恰好从球网上边缘经过，落在球台上的B点。

忽略空气阻力，则（　　）

A.第二个球在空中运动的时间比第一个球更长

B.两个球从发出至到达球网上边缘的时间相等

C.第一、二两个球发出时的速度大小之比为

D.A、B两落点到球网的垂直距离相等

【答案】BD

【解析】

【详解】A．两球从发球机上的同一点做平抛运动，落在球台上时下落的高度相同，则两球在空中运动的时间相同，选项A错误；

B．两球从发球机上的同一点做平抛运动，到达球网上边缘时下落的高度相同，则两个球从发出至到达球网上边缘的时间相等，选项B正确；

C．两球均恰好从球网上边缘经过，且从发出至到达球网上边缘

时间相等，由

x=vt

可知前后两个球发出时的速度大小之比等于位移大小之比，为cosθ:

1，故C错误；

D．前后两球发出时速度大小之比为cosθ:

1，且在空中运动时间相同，故水平位移之比为cosθ:

1，结合几何关系可知，A、B两落点到球网

垂直距离相等，故D正确。

故选BD。

二、实验题（2小题，每空2分，共16分。

请把答案写在答题卡上）

14.如图所示为“探究恒力做功与动能变化关系”的实验装置，小车前端固定有力传感器，能测出小车所受的拉力，小车上固定两个完全相同、宽度为d（很小）的遮光条A、B，A、B两遮光条之间的距离为L。

小车、传感器及遮光条的总质量为M，小车放在安装有定滑轮和光电门的长木板D上，光电门可记录遮光条A、B通过它时的挡光时间，用不可伸长的细线将小车与质量为m的重物相连，长木板放在水平桌面上，细线与长木板平行。

（1）实验前________平衡小车与长木板间的摩擦力（填“需要”或“不需要”）；

（2）实验过程中______满足M远大于m（填“需要”或“不需要”）；

（3）实验主要步骤如下：

①按图中正确安装器材；

②由静止释放小车，小车在细线拉动下运动，记录传感器的示数F及遮光条A、B经过光电门的挡光时间tA和tB，则当B遮光条经过光电门时小车的速度为_______，要验证动能定理的表达式为______（用字母M、F、L、d、tA、tB表示）。

【答案】

（1）.需要

（2）.不需要（3）.

（4）.

【解析】

【详解】

（1）[1]为了保证小车所受的合外力等于小车的拉力，则实验前需要平衡小车与长木板间的摩擦力；

（2）[2]由于有力传感器可以直接测出小车所受的拉力，则实验过程中不需要满足M远大于m；

（3）②[3][4]当A遮光条经过光电门时小车的速度为

当B遮光条经过光电门时小车的速度为

要验证动能定理的表达式为

15.在用落体法验证“机械能守恒定律”的实验时，某实验小组按照正确的操作选得纸带如图所示，其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。

用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中。

已知重锤质量为m＝0.20kg，交流电的频率为50Hz，当地的重力加速度g＝9.80m/s2。

（1）甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，他用求平均速度方法求出B点对应的瞬时速度vB=_____m/s，求得该过程中重锤的动能增加量ΔEk＝________J，重力势能的减少量ΔEp＝________J（计算结果均保留2位有效数字）；

（2）乙同学根据同一条纸带，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，他根据OB段打点的次数计算出OB段的运动时间t，用v＝gt计算B点的瞬时速度vB，求得动能的增加量ΔEk，再比较ΔEk和ΔEp；

（3）上述两种处理方法，你认为正确的是________同学所采用的方法（选填“甲”或“乙”）。

【答案】

（1）.1.5（1.4~1.6）

（2）.0.22（0.21~0.24）（3）.0.24（0.23~0.25）（4）.甲

【解析】

【详解】

（1）[1][2][3]用求平均速度方法求出B点对应的瞬时速度

该过程中重锤的动能增加量

重力势能的减少量

ΔEp＝mgh=0.20×9.8×0.1231J=0.24J

（3）[4]乙同学中求解B点的瞬时速度用v＝gt计算，重物的加速度用了g，则间接运用了机械能守恒定律，则方法错误，故甲同学采用的方法正确。

三、计算题（3小题，共32分。

请把正确答案填写在答题卡上。

解答时请写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤和答案，只写最后答案的不能得分。

）

16.一辆质量为2×103kg的汽车，功率保持60kW行驶，先在水平长直公路上行驶，然后在倾角为α（sinα=0.05）长直公路上坡行驶，所受摩擦阻力均为车重的0.1倍（g取10m/s2），求：

（1）汽车在水平公路上行驶所能达到的最大速度v1；

（2）汽车上坡行驶所能达到的最大速度v2。

【答案】

（1）30m/s；

（2）20m/s

【解析】

【详解】

（1）在水平的公路上，速度最大时，加速度a=0

牵引力

由

得

（2）上坡行驶时速度最大时，加速度a=0

牵引力

由

得

17.如图所示，小红在练习“套环游戏”（圆形套环用细金属丝做成），若小红每次均在O点将套环水平抛出，让套环套上木桩。

抛出前套环最右端与O点重合，已知套环直径为0.16m，抛出点O距地面高度H=0.9m，与木桩的水平距离d=1.0m，木桩高度h=0.1m；g取10m/s2.设套环在运动过程中始终保持水平，忽略空气阻力。

（1）某次套环抛出后，套环最右端恰好到达木桩最上端，求套环这段飞行时间；

（2）若不计木桩的粗细，为能让套环套入木桩，求小红抛出套环初速度的大小范围。

【答案】

（1）0.4s；

（2）

【解析】

【详解】

（1）“套环”在竖直方向上做自由落体运动，根据

解得

（2）当“套环”刚好贴着木桩左侧落下时，速度有最大值，即

解得

当“套环”刚好贴着木桩右侧落下时，速度有最小值，即

解得

所以小红抛出“套环”的初速度范围是

18.如图甲是某游乐场“过山车”设施的一部分，其运行原理可简化为图乙的“滑块轨道”模型。

其中轨道ABC段和竖直圆轨道光滑，滑块（可视为质点）与CD、DE段直轨道的动摩擦因数μ=0.8，BC、CD段轨道水平，DE段轨道的倾角α=37°，B、D连接处圆滑，C为竖直圆轨道的最低点，圆轨道半径R=2m，轨道CD、DE的长度LCD=LDE=3m。

滑块从右侧轨道的A点由静止开始下滑，已知sin37°=0.6，重力加速度取g=10m/s2.

（1）若滑块恰能通过圆轨道最高点，求滑块到达最高点时速度大小以及A点离水平轨道的高度h；

（2）若要使滑块在运动过程中不脱离轨道，并最终停在DE段，求A点离水平轨道的高度h的范围。

【答案】

（1）

；5m；

（2）5m≤h≤6.12m

【解析】

【详解】

（1）设滑块质量为m，滑块恰好能通过第1个圆轨道，有

解得

滑块从A点到圆轨道最高点过程机械能守恒有

联立解得

h=5m

（2）如果滑块停止在D点，从A点到D点，根据动能定理，有

解得

h=2.4m<5m

若h<5m，滑块会脱离圆轨道，故必须h≥5m。

如果小球停止在E点，从A点到E点根据动能定理，有

解得

h=6.12m

综上可得

5m≤h≤6.12m