福建省福州市2018-2019学年高一下学期期末考试物理试题 Word版含解析

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- 1 - 2018-2019学年度第二学期八县(市)一中期末联考

高中 一 年 物理 科试卷

一.选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项符合题目要求;第9-12题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)

1.物理学发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。以下叙述中,正确的说法是( )

A. 牛顿发现万有引力定律,并测出了万有引力常量

B. 爱因斯坦提出:在一切惯性参照系中,测量到的真空中的光速c都一样

C. 开普勒在牛顿万有引力定律的基础上,导出了行星运动的规律

D. 由爱因斯坦的质能方程可知,质量就是能量,质量和能量可以相互转化

【答案】B

【解析】

【详解】A. 牛顿发现万有引力定律,卡文迪许测出了万有引力常量,A错误。

B. 爱因斯坦提出:在一切惯性参照系中,测量到的真空中的光速c都一样,即光速不变原理,B正确。

C. 开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律,C错误。

D. 由质能方程可知,能量与质量之间存在着一定的必然对应的关系,而不能认为质量就是能量,能量就是质量,能量与质量是两个不同的概念,D错误。

2.关于物体的运动,下列说法正确的是( )

A. 物体受到合外力方向变化,一定做曲线运动

B. 物体做曲线运动,其加速度一定变化

C. 做曲线运动的物体,其速度一定变化

D. 物体做圆周运动时,向心力就是物体受到的合外力

【答案】C

【解析】

【详解】A. 物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上,若合外力方向与运动方向在同一直线上,虽然改变,但还是直线运动,故A错误。

B. 物体做曲线运动,其加速度不一定变化,如平抛运动,故B错误。 C. 做曲线运动的物体,速度沿切线方向,所以其速度方向一定变化,故C正确。

D. 物体做匀速圆周运动时,向心力就是物体受到的合外力,如果做变速圆周运动,向心力是合力的一个分力,D错误。

3.如图所示,a点在b点的正上方,现从a、b两点分别以速度v1、v2水平抛出两个相同的小球,可视为质点,它们在水平地面上方的P点相遇。假设在相遇过程中两球的运动没有受到影响,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )

A. 两个小球从a、b两点同时抛出

B. 两小球抛出的初速度v1>v2

C. 从a点抛出的小球着地时水平射程较大

D. 从a点抛出的小球着地时重力的瞬时功率较大

【答案】D

【解析】

【详解】A. 因为两个小球在P点相遇,可知a球下降的高度大于b球下降的高度,可知a球的运动时间较长,所以a球先抛出。故A错误。

B. 因为从抛出到P点的过程中,水平位移相等,a球的运动时间较长,则a球的初速度较小,即v1<v2,故B错误。

C. 到达P点时,a球竖直分速度较大,所以从P点到地面,a球先落地,b球后落地,b的初速度大,所以b球的水平射程较大,故C错误。

D. 根据P=mgvy知,a球距离地面的高度大,则a球落地时竖直分速度较大,则a球着地时重力的瞬时功率较大,故D正确。

4.一只小船渡河,其运动轨迹如图所示,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于河岸。小船相对于静水以大小相同的初速度分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,小船在渡河过程中船头方向始终垂直于河岸。由此可知( ) - 3 -

A. 小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同

B. 沿AB轨迹渡河所用时间最短

C. 小船沿AC轨迹渡河,船靠岸时速度最大

D. 沿AD运动时,船在垂直于河岸方向做匀加速直线运动

【答案】C

【解析】

【详解】ABD. 船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,因运动的性质不同,则渡河时间也不同,根据曲线运动轨迹弯向合力方向可知,AC轨迹对应加速运动,AD轨迹对应减速运动,因为河宽相同,所以AC对应时间最短,AD最长,ABD错误。

C. 因为水速确定,合速度是船速与水速的合成,根据速度的合成规则可知,船速大的靠岸速度大,因为AC加速运动,所以沿AC轨迹渡河,船靠岸时速度最大,C正确。

5.已知某星球的质量是地球的p倍,半径是地球的b倍,地球的第一宇宙速度是v,该星球的第一宇宙速度为( )

A. bpv B. p

bv

C. pbv

D. vpb

【答案】C

【解析】

【详解】根据22MmvGmrr ,得第一宇宙速度GMvr ,所以第一宇宙速度之比为''1'vMRpvMRb ,所以'vpvb 。

A. bpv与计算结果不符,A错误。

B. p bv与计算结果不符,B错误。

C. pbv与计算结果相符,C正确。 D. vpb与计算结果不符,D错误。

6.如图所示,一根细线下端栓一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动,现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动,而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置,则改变高度后与原来相比较,下面的判断中正确的是( )

A. 细线所受的拉力不变 B. Q受到桌面的静摩擦力变小

C.

小球P运动的周期变大 D. 小球P运动的线速度变大

【答案】D

【解析】

【详解】AB.设细线与竖直方向的夹角为,细线的拉力大小为T,细线的长度为L。P球做匀速圆周运动时,由重力和细线的拉力的合力提供向心力,如图,则有:

cosmgT,增大,cos减小,则得到细线拉力T增大,对Q球,由平衡条件得知,Q受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小,则静摩擦力变大,AB错误。

CD.22tansinsinvmgmLmL由,得角速度,sintancosgvgLL 使小球改到一个更高的水平面上作匀速圆周运动时,角速度增大。2T 知周期变小,增大,sin增大,tan增大,线速度变大,C错误D正确。

7.如图所示为低空跳伞极限运动表演.运动员从离地350 m高的桥面一跃而下,实现了自然奇观与极限运动的完美结合。假设质量为m的跳伞运动员,由静止开始下落,在打开伞之前受恒定阻力作用,下落的加速度45g,在运动员下落h的过程中,下列说法正确的是(

A. 物体的重力势能增加了45mgh B. 物体的动能增加了15mgh

C. 阻力对物体做的功为45mgh D. 物体的机械能减少了15mgh

【答案】D

【解析】

【详解】A. 在运动员下落h的过程中,重力势能减少了mgh,故A错误;

B. 根据牛顿第二定律得,物体所受的合力为45Fmamg合 ,则根据动能定理得,合力做功为45mgh, 则动能增加了为45mgh,故B错误。

C. 合力做功等于重力做功与阻力做功的代数和,因为重力做功为mgh,则克服阻力做15mgh.故C错误;

D. 重力势能减少了mgh,动能增加了45mgh,故机械能减少了15mgh,D正确。

8.如图所示,相同材料制成的A、B两轮水平放置,它们之间靠轮边缘间的摩擦传动,接触面上没有滑动。两轮半径RA=3RB,当主动轮A匀速转动时,在A轮边缘放置的小木块恰能与轮保持相对静止。若将小木块放在B轮上,欲使小木块相对B轮也相对静止,则小木块距B轮转轴的最大距离为( )

A. B4R B. B3R C. B2R D. BR

【答案】B 【解析】

【详解】A和B用相同材料制成的,靠摩擦传动,边缘线速度相同,则BABARR

,所以AB13 ,对于在A边缘的木块,最大静摩擦力恰为向心力,即为:2AAmaxmRf 当在B轮上恰要滑动时,设此时半径为R,则有:2maxBmRf ,解得:B3RR 。

A. B4R与计算结果不符,A错误。

B. B3R与计算结果相符,B正确。

C. B2R与计算结果不符,C错误。

D. BR与计算结果不符,D错误。

9.在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨,当火车在弯道处以规定的速度v转弯时,弯道内外轨均不会受到轮缘的挤压,则下列说法正确的是( )

A. 火车可能受到重力、支持力和向心力作用

B. 当火车速率小于v时,外轨将受到轮缘的挤压

C. 当火车速率大于v时,外轨将受到轮缘的挤压

D. 当火车的质量改变时,规定的行驶速度v不改变

【答案】CD

【解析】

【详解】A. 火车转弯时,受到重力与支持力,不受向心力。A错误;

BC. 当火车在弯道处以规定的速度v转弯时,弯道内外轨均不会受到轮缘的挤压,此时重力与支持力的合力恰好提供向心力,当火车速率小于v时,需要向心力变小,火车有近心运动趋势,挤压内轨;当火车速率大于v时,火车有离心运动趋势,挤压外轨,B错误C正确。

D. 对火车受力分析如图 - 7 -

根据几何关系可知:2tanvFmgmR

,所以tanvgR ,与质量无关,D正确。

10.如图所示,长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球,另一端可绕固定轴O转动,已知小球通过最高点P时速度为2gL,不计一切阻力,则( )

A. 在最高点P轻杆受到小球对它的向下的弹力

B. 小球在最低点Q受到轻杆对它的弹力大小为92mg

C. 小球在最低点Q和最高点P,轻杆中的弹力大小之差为5mg

D.

小球要到达最高点P点,最低点Q点最小的速度为5gL

【答案】AC

【解析】

【详解】A. 向心力2P12mvFmgr ,由于向心力小于小球重力mg,所以小球在最高点P受到向上的弹力,根据牛顿第三定律:轻杆受到小球对它的向下的弹力,故A正确。

B. 小球从P到Q的过程,根据动能定理得:22QP11222mgLmvmv ,解得:Q92gLv ,则小球在Q点向心力为2QQ92mvFmgL ,对于Q点的小球:2NQQmvFmgL 解得:NQ112Fmg 。所以:小球在最低点Q受到轻杆对它的弹力大小为112mg,故B错误。