四川省成都市第七中学2018_2019学年高一物理下学期期末考试试题(含解析)

  • 格式:doc
  • 大小:830.00 KB
  • 文档页数:25

- 1 - 四川省成都市第七中学2018-2019学年高一物理下学期期末考试试题(含解析)

第Ⅰ卷 选择题(48 分)

一、单选题(共 8 个小题,每题选对得 3 分,有错或不选得 0 分,满分共 24 分)

1.下列说法正确的是( )

A. 动量大小相同的两个小球,其动能也一定相同

B. 做曲线运动的物体,其加速度一定是变化的

C. 物体做平抛运动时,相同时间内的动量的变化量不可能相同

D. 物体做匀速圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心

【答案】D

【解析】

【详解】A. 动量与动能的大小关系为

2k2pEm

可知动量大小相同的两个小球,其动能不一定相同,还要看质量关系,故A项与题意不符;

B. 在恒力作用下,物体可以做曲线运动,如平抛运动,加速度不变,故B项与题意不相符;

C. 物体做平抛运动时受到的力绳子等于质量,所以相同时间内的动量的变化量一定相同,故C项与题意不相符;

D. 物体做匀速圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心,故D项与题意相符。

2.一辆汽车在平直公路上运动,受到的阻力恒定为f,运动的最大速度为vm.下列说法正确的是( )

A. 汽车以恒定额定功率行驶时,牵引力F与速度v成正比

B. 在汽车匀加速运动过程中,当发动机的实际功率等于额定功率时,速度就达到vm

C. 汽车运动的最大速度vm与额定功率Pm满足Pm=fvm

D. 当汽车以恒定速度行驶时,发动机的实际功率一定等于额定功率

【答案】C

【解析】

【详解】A. 汽车以恒定额定功率行驶时,由P=Fv可知牵引力与速度成反比,故A项与题意 - 2 - 不相符;

B. 汽车匀加速运动时,阻力恒定,根据牛顿第二定律可知牵引力恒定,由P=Fv,知发动机的实际功率不断增大,当发动机的实际功率等于额定功率时,开始做加速度逐渐减小的加速运动,功率不变,速度变大,故B项与题意不相符;

C. 当汽车匀速运动时,牵引力等于阻力,即F=f,当速度达到最大时,Pm满足Pm=Fvm=fvm,故C项与题意相符;

D. 当汽车以恒定速度行驶时,如果速度没有达到最大速度,发动机的实际功率将小于额定功率,故D项与题意不相符。

3.如图所示,A、B两物体质量分别为mA、mB,且mA>mB,置于光滑水平面上,相距较远。将两个大小均为F的力,同时分别水平作用在A、B上,经过相同时间后撤去两个力,两物体发生碰撞并粘在一起后将

A. 停止运动

B. 向左运动

C. 向右运动

D. 运动方向不能确定

【答案】A

【解析】

【详解】将两个大小均为F的恒力,同时分别作用在A、B两个物体上,经相同的时间后,撤去两个力,两个力的冲量的矢量和为零,系统动量守恒;两个物体的动量等值、反向,故碰撞后粘在一起后均静止;

A. 停止运动,与结论相符,选项A正确;

B. 向左运动,与结论不相符,选项B错误;

C. 向右运动,与结论不相符,选项C错误;

D. 运动方向不能确定,与结论不相符,选项D错误。

4.如图所示,运动员以速度v在倾角为θ的倾斜赛道上做匀速圆周运动。已知运动员及自行车的总质量为m,做圆周运动的半径为R,重力加速度为g,将运动员和自行车看作一个整体, - 3 - 则( )

A. 受重力、支持力、摩擦力、向心力作用

B. 受到的合力大小为F=2mvR

C. 若运动员加速,则一定沿倾斜赛道上滑

D. 若运动员减速,则一定沿倾斜赛道下滑

【答案】B

【解析】

【详解】A. 将运动员和自行车看作一个整体,受到重力、支持力、摩擦力作用,向心力是按照力的作用效果命名的力,不是物体受到的力,故A项与题意不相符;

B. 运动员骑自行车在倾斜赛道上做匀速圆周运动,合力指向圆心,提供匀速圆周运动需要的向心力,所以2mvFR,故B项与题意相符;

C. 若运动员加速,由向上运动的趋势,但不一定沿斜面上滑,故C项与题意不相符;

D. 若运动员减速,有沿斜面向下运动的趋势,但不一定沿斜面下滑,故D项与题意不相符。

5.质量为m的人造卫星在地面上未发射时的重力为G0,它在离地面的距离等于地球半径R的圆形轨道上运行时,其( )

A. 周期为4π02mRG

B. 速度为02GRm

C. 动能为G0R

D. 所受万有引力为01G - 4 - 【答案】A

【解析】

【详解】在地球表面上时,由重力等于万有引力,有

02MmGGR

卫星在距地面的距离等于地球半径R的圆形轨道上运动时,其轨道半径为2R,根据万有引力提供向心力有:

22224242MmvGmRmRTR

联立可得:

A. 卫星的周期

024πmRTG

故A项与题意相符;

B. 卫星的速度

02GRvm

故B项与题意不相符;

C. 卫星的动能

20122kGREmv

故C项与题意不相符;

D. 所受万有引力为

0244GGMmFR

故D项与题意不相符。

6.一快艇要从岸边某一不确定位置处到达河中离岸边100m远的一浮标处,已知快艇在静水中的速度vx图象和水流的速度vy图象如图甲、乙所示,则下列说法中正确的是 - 5 -

A. 快艇的运动轨迹为直线

B. 快艇应该从上游60m处出发

C. 最短时间为10s

D. 快艇的船头方向应该斜向上游

【答案】B

【解析】

【详解】A.两分运动一个做匀加速直线运动,一个做匀速直线运动,知合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上,合运动为曲线运动。故A错误;

BCD.船速垂直于河岸时,时间最短。在垂直于河岸方向上的加速度为:a=0.5m/s2

由d=12at2得:

t=20s;

在沿河岸方向上的位移为:

x=v2t=3×20m=60m,

故B正确,CD错误。

7.如图所示,有一直角三角形粗糙斜面体ABC,已知AB边长为h,BC边长为2h,当地重力加速度为g。第一次将BC边固定在水平地面上,小物体从顶端沿斜面恰能匀速下滑;第二次将AB边固定于水平地面上,让该小物体从顶端C静止开始下滑,那么( )

A. 小物体两次从顶端滑到底端的过程中,克服摩擦力做功相等 - 6 - B. 无法比较小物体这两次从顶端滑到底端的过程中,小滑块克服摩擦力做功的大小

C. 第二次小物体滑到底端A点时的速度大小2gh

D. 第二次小物体滑到底端A点时的速度大小3gh

【答案】D

【解析】

【详解】AB.根据做功公式知,第一次滑到底端的过程中克服摩擦力做功为:

W1=μmgcos∠C•5h,

第二次滑到底端的过程中克服摩擦力做功为:

W2=μmgcos∠A•5h,

因为∠C<∠A,所以W1>W2,故AB错误;

CD.因为第一次小物体在斜面上匀速下滑,所以有

mgsin∠C=μmgcos∠C

解得

122htanCh===;

第二次下滑过程中,根据动能定理得:

mg•2h−μmgcos∠A•5h=12mv2,

且有

cos∠A= 5hh,

解得第二次小物块滑到底端的速度为

3vgh=

故C错误,D正确。

8.如图所示,在光滑水平面上放置一个质量为M的滑块,滑块的一侧是一个1/4弧形凹槽OAB,凹槽半径为R,A点切线水平.另有一个质量为m的小球以速度v0从A点冲上凹槽,重力加速度大小为g,不计摩擦.下列说法中正确的是( ) - 7 -

A. 当02vgR时,小球能到达B点

B. 如果小球的速度足够大,球将从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上

C. 当02vgR时,小球在弧形凹槽上运动的过程中,滑块的动能一直增大

D. 如果滑块固定,小球返回A点时对滑块的压力为20vmR

【答案】C

【解析】

【详解】A.当小球刚好到达B点时,小球与滑块水平方向速度相同,设为v1,以小球的初速度方向为正方向,在水平方向上,由动量守恒定律得:

mv0=(m+M)v1

由机械能守恒定律得:

12mv02=12(m+M)v12+mgR

联立解得:

022gRMmvgRM>

所以当02vgR时,小球不能到达B点,故A错误;

B.小球离开四分之一圆弧轨道时,在水平方向上与滑块M的速度相同,则球将从滑块的左侧离开滑块后返回时仍然回到滑块M上,不可能从滑块的左侧离开滑块,故B错误;

C.小球在圆弧上运动的过程中,小球对滑块M的压力一直对滑块做正功,所以滑块动能一直增加,故C正确;

D.若滑块固定,由机械能守恒知小球返回A点时的速度大小仍为v0,在B点,根据牛顿第二定律得:

20vFmgmR - 8 - 解得:

20=vFmgmR,

根据牛顿第三定律可知,小球返回B点时对滑块的压力为20vmgmR,故D错误。

9.如图所示,a、b是两个在同一平面内的,绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,其中已知b为地球同步卫星,引力常量为G.据图和上述信息,关于地球和卫星a、b的分析或结论,如:卫星a、b的绕行速度va、vb,绕行周期Ta、Tb等。下列的叙述正确的是(

A. 由于va>vb,因而卫星a减速可有可能让卫星b追上

B.

卫星a的绕行周期Ta一定小于24h

C. 卫星a、b的轨道平面一定与地球的赤道平面重合

D. 利用以上信息,可计算出地球的半径

【答案】BC

【解析】

【详解】A.卫星a减速时,a将做近心运动,轨道半径减小,不可能让卫星b追上。故A错误。

B.根据万有引力提供向心力,得:

2224MmGmrrT

解得:

32rTGM,

可知,卫星a的绕行周期Ta一定小于卫星b的绕行周期Tb,即一定小于24h,故B正确。

C.地球同步卫星的轨道平面一定与地球的赤道平面重合,a、b是两个在同一平面内的,b为地球同步卫星,则卫星a、b的轨道平面一定与地球的赤道平面重合,故C正确。

D.利用题目的信息,不能求出地球的半径,故D错误。