1、广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 1 - / 13 广东省揭阳普宁市-2019 学年高一物理下学期期末考试试题 (含解析) 一、单项选择题一、单项选择题 1.下列说法正确的是: A. 牛顿发现了万有引力定律,并测出了万有引力常量。 B. 做圆周运动物体,合力一定指向圆心 C. 惯性是物体固有属性,速度大的物体惯性一定大 D. 国际单位制中,力学的三个国际基本单位是:kg、m、s 【答案】D 【解析】 【详解】A.牛顿发现了万有引力定律,他没有测出万有引力常量,卡文迪许测出了万有引力 常量;故 A 错误. B.匀速圆周运动的合力一定指向圆心,变速圆周运动的合力不一定指向圆心;故
2、 B 错误. C.惯性是物体的固有属性,质量是惯性大小的唯一量度,惯性大小与速度无关;故 C 错误. D.国际单位制中,力学的三个国际基本单位是:kg、m、s;故 D 正确. 2.如图所示为一质点作直线运动的速度时间图象,下列说法中正确的是 A. ab段与bc段的速度方向相反 B. bc段与cd段的加速度方向相反 C. ab段质点的平均速度为 3m/s D. ab段质点的加速度大小为 4m/s 2 【答案】C 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 2 - / 13 【解析】 【详解】A.ab段与bc段质点的速度均为正,则速度方向相同;故 A 错误. B.根据图象的斜率表示加速度,
3、斜率的正负表示加速度方向,则知bc段与cd段的加速度方 向相同;故 B 错误. C.ab段质点做匀加速直线运动,其平均速度;故 C 正确. D.ab段质点的加速度大小为;故 D 错误. 3.如图所示,举行 500m 直道龙舟大赛,下列说法正确的是 A. 获得第一名的龙舟,到达终点时的速度一定最大 B. 第一名的龙舟,平均速度一定最大 C. 以龙舟为参考系,岸上站立的观众是静止的 D. 研究队员的划桨动作,可将队员看成质点 【答案】B 【解析】 【详解】AB.获得第一名的龙舟用时最短,由知平均速度一定大,但撞线时的速度不一 定最大,故 A 项错误,B 项正确. C.观众相对于龙舟是运动的,所以以
4、龙舟为参考系,岸上站立的观众是运动的,故 C 错误. D.研究队员的划桨动作时,大小和形状不能忽略,故不可将队员看成质点,故 D 错误. 4.如图所示,AB 为竖直面内圆弧轨道,半径为 R,BC 为水平直轨道,长度也是 R一质量为 m 的物体,与两个轨道间的动摩擦因数都为 ,现使物体从轨道顶端 A 由静止开始下滑,恰好 运动到 C 处停止,那么物体在 AB 段克服摩擦力所做的功为( ) 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 3 - / 13 A. mgR B. mgR C. mgR D. (1)mgR 【答案】D 【解析】 以物体为研究对象,全程由动能定理可知,mgR+Wf+W=
5、0,其中W =-mgR,解得Wf =mgR-mgR= (-1)mgR,故 AB 段克服摩擦力做功为W克=(1-)mgR,所以 D 正确,ABC 错误。 5.某电动车以额定功率从静止开始加速,若所受阻力始终不变,则在加速过程,下列说法正 确的是 A. 电动车牵引力不变 B. 电动车牵引力逐渐增大 C. 电动车做匀加速直线运动 D. 电动车的加速度逐渐减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB.汽车以恒定功率加速,则开始时加速度较大,速度快速增大;由P=Fv可得,F减 小;故 A,B 错误; CD.由牛顿第二定律可得,加速度减小;故汽车做加速度减小的加速运动;故 C 错误,D 正确. 6.如图所示,
6、自行车的大齿轮A、小齿轮B、后轮C的半径之比为 4:1:16,在用力蹬脚踏板 前进的过程中,关于A、C轮缘的线速度和角速度说法正确的是 A. A:C=1:4 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 4 - / 13 B. A:C=4:1 C. vA:vC=1:4 D. vA:vC=4:1 【答案】A 【解析】 【详解】AB.因为A、B的线速度大小相等,根据,A、B的半径之比为 4:1,所以 A、B 的角速度之比为 1:4,B、C的角速度大小相等,所以A:C=1:4,故 A 正确,B 错误. CD.因为B=C,RB:RC=1:16,根据v=r知vB:vC=1:16,所以vA:vC=1
7、:16,故 C,D 均错误. 7.年 10 月我国港珠澳大桥正式通车。在港珠澳大桥建设中,将一根直径 22m、高 40.5m 的钢 筒,打入海底围成人工岛,创造了快速筑岛的世界记录。若钢筒重量为G,用起重机同时由 10 条对称分布的、每条长为 22m 的钢索将其竖直吊起处于静止状态如图,则每根钢索受到的 拉力大小为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由于钢筒的直径为 22 米,钢索的长为 22 米,则每个两根对称钢索与直径构成等边 三角形,所以每根钢索与竖直方向的夹角为;设每根钢索受到的拉力大小为F,竖直方向 根据平衡条件可得 10Fcos=G,所以,故 C 正确,ABD
8、错误。 二、多项选择题二、多项选择题 8.关于地球同步卫星,下列说法正确的是 A. 它处于平衡状态,且具有一定的高度 B. 它的加速度小于 9. 8m/s 2 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 5 - / 13 C. 它的周期是 24h,且轨道平面与赤道平面重合 D. 它的速度等于 7. 9km/s 【答案】BC 【解析】 【详解】A.同步卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,离地面的高度h为一定 值,没有处于平衡状态,故 A 错误. B.同步卫星和近地卫星都符合,近地卫星,由于同步卫星轨 道半径大于近地卫星的半径,故同步卫星的加速度小于 9.8m/s 2,故 B 正
9、确. C.同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,同步卫星的周期为 24h,轨道平面与赤道平面重 合,故 C 正确. D.根据万有引力提供向心力,解得运行速度,近地卫星的运行速 度为 7.9km/s,则同步卫星的运行速度小于 7.9km/s,故 D 错误. 9.一质量为 2kg 的质点在xOy平面内运动,在x方向的s-t图象和y方向的v-t图象分别如 图所示.则该质点 A. 初速度大小为 3m/s B. 所受的合外力为 3N C. 做匀变速曲线运动 D. 初速度方向与合外力方向垂直 【答案】BC 【解析】 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 6 - / 13 【详解】A.由图可知
10、,质点在x方向上的初速度为,y方向上初速度 为 3m/s,根据平行四边形定则,则初速度的大小;故 A 错误. BD.质点的加速度方向沿x轴方向,则F合=ma=21.5=3N, 合力的方向沿y轴方向,与初速度的方向不垂直;故 B 正确,D 错误. C.质点受到的合外力不变,则质点的加速度不变,所以质点做匀变速曲线运动;故 C 正确. 10.“套圈圈”是许多人都喜爱的一种游戏. 如图所示,小孩和大人直立在界外同一位置,在 同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环,并恰好套中前方同一物体. 假设小圆环的运动 可视为平抛运动,则 A. 小孩抛出的圆环速度大小较小 B. 两人抛出的圆环速度大小相等 C.
11、小孩抛出的圆环运动时间较短 D. 两人抛出的圆环,在相同时间内的速度变化量相同 【答案】CD 【解析】 【详解】AB.水平方向位移知,大人抛环的速度小;故 A 错误,B 错误. C.设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v,高度为h,则下落的时间为,平抛运动的 物体飞行时间由高度决定,小孩抛出的圆环运动时间较短;故 C 正确. D.在相同时间内的速度变化量:v=gt,与初速度无关,所以两个人抛出的圆环,在相同 时间内的速度变化量相同;故 D 正确. 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 7 - / 13 11.某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出, 小球上升的最大高度为H.设上升过程
12、中空气 阻力f大小恒定. 则在上升过程中 A. 小球的动能减小了(f+mg)H B. 小球机械能减小了fH C. 小球重力势能减小了mgH D. 小球克服空气阻力做功(f+mg)H 【答案】AB 【解析】 【详解】A.小球上升的过程中,重力和阻力都做负功,根据动能定理得:-mgH-fH=Ek,则得 动能的减小量等于mgH+fH;故 A 正确. B.根据功能关系知:除重力外其余力做的功等于机械能的变化量;在上升过程中,物体克服 阻力做功fH,故机械能减小fH;故 B 正确. C.小球上升H,故重力势能增加mgH;故 C 错误. D.在上升的过程中,小球克服空气阻力做功fH;故 D 错误. 12.
13、马戏团中上演的飞车节目深受观众喜爱。如图甲,两表演者骑着摩托车在竖直放置的圆锥 筒内壁上做水平匀速圆周运动。若两表演者(含摩托车)分别看作质点 A、B,其示意简图如 图乙所示,摩托车与内壁倾斜方向的摩擦力恰好为零,则 B 做圆周运动的 A. 周期较大 B. 线速度较大 C. 角速度较大 D. 向心加速度较大 【答案】AB 【解析】 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 8 - / 13 【详解】BC.摩托车做匀速圆周运动,摩擦力恰好为零,由重力mg和支持力F的合力提供圆 周运动的向心力,作出受力分析如图: 则有: 向心力Fn=mgtan, 由, 得:, 则知B质点高,半径r大,则
14、较小,v较大;故 B 正确,C 错误. A.因为,而B质点角速度小,则其周期较大;故 A 正确. D.因为mgtan=ma,则向心加速度为a=gtan,所以A、B两质点的向心加速度相等,故 D 错误. 13.如图所示,质量 M,中空为半球型的光滑凹槽放置于光滑水平地面上,光滑槽内有一质量 为 m 的小铁球,现用一水平向右的推力 F 推动凹槽,小铁球与光滑凹槽相对静止时,凹槽圆 心和小铁球的连线与竖直方向成 角。重力加速度为 g,则下列说法正确的是 A. 小铁球受到的合外力方向水平向左 B. 凹槽对小铁球的支持力为 C. 系统的加速度为 D. 推力 【答案】BD 【解析】 【详解】A.小铁球的加
15、速度方向水平向右,根据牛顿第二定律知小铁球受到的合外力方向水 平向右;故 A 错误. B.对小球进行受力分析,如图所示: 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 9 - / 13 则凹槽对小铁球的支持力;故 B 正确. C.对小球进行受力分析得:mgtan=ma,解得:a=gtan,所以系统的加速度为a=gtan; 故 C 错误. D.对整体进行受力分析,根据牛顿第二定律得:F=(m+M)a=(m+M)gtan;故 D 正确. 14.轻质弹簧吊着小球静止在如图所示的A位置,现用水平外力F将小球缓慢拉到B位置,此 时弹簧与竖直方向的夹角为,在这一过程中,对于整个系统,下列说法正确的是
16、 ( ) A. 系统的弹性势能不变 B. 系统的弹性势能增加 C. 系统的机械能不变 D. 系统的机械能增加 【答案】BD 【解析】 根据力的平衡条件可得Fmgtan,弹簧弹力大小为F弹,B位置比A位置弹力大, 弹簧伸长量大,所以由A位置到B位置的过程中,系统的弹性势能增加,又由于重力势能增 加,动能不变,所以系统的机械能增加 三、实验题三、实验题 15.某次实验利用打点计时器打出一条如图所示的纸带,C、D、E、F、G是按打点顺序依次选 取的计数点,计数点的距离如图所示,相邻计数点间的时间间隔为 0. 1s. 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 10 - / 13 (1)刻度尺
17、D点的读数为_cm; (2)小车的加速度大小为_m/s 2(结果保留 2 位有效数字). 【答案】 (1). 1.00 (2). 0.20(0.180.22) 【解析】 【详解】第一空.毫米刻度尺的精确度为 1mm,估读到 0.1mm,则D点读数为 1.00cm. 第二空.根据匀变速直线运动判别式, 四组位移选择逐差法得:. 16.用如图所示装置来探究功和动能变化的关系,木板上固定两个完全相同的遮光条A、B,用 不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计 C 相连,木板放在安装有定滑轮和光电门 的轨道D上,轨道放在水平桌面上,P为小桶(内有砂子) ,滑轮质量、摩擦不计,重力加速 度大小为g。
18、 (1)实验中轨道应倾斜一定角度,这样做的目的是_. (2)用游标卡尺测量遮光条的宽度d. (3)实验主要步骤如下: 测量木板(含遮光条)的质量M,测量两遮光条间的距离L,按图正确连接器材; 小桶P(内有沙子)的质量_(填“需要”“不需要”)远小于木块(含遮光条) 的质量。 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 11 - / 13 将木板左端与轨道左端对齐,静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示 数F及遮光条B、A先后经过光电门的时间为t1、t2,则遮光条B、A通过光电门的过程中木板 动能的变化量 Ek=_,合外力对木板做功W=_; (用字母M、t1、t2、d、L、
19、F表 示) 在小桶中增加砂子,重复操作,比较W、Ek的大小,得出实验结论. 【答案】 (1). 平衡木板受到的摩擦力 (2). 不需要 (3). (4). FL 【解析】 【详解】第一空.为了使绳子拉力充当合力,即细线拉力做的功等于合力对小车做的功应先平 衡摩擦力; 第二空.测量木板(含遮光条)的质量M,测量两遮光条间的距离L,按图正确连接器材;由 于有弹簧秤能够测量拉力,所以没有必要使小桶P的总质量远小于木板的质量; 第三空.遮光条B、A先后经过光电门的时间为t1、t2,则遮光条B、A通过光电门的速度分别 为,则动能的变化为:. 第四空.合力所做的功就是绳子拉力做的功,W合=FL. 四、计算
20、题四、计算题 17.如图所示,为大型游乐设施环形座舱跳楼机。跳楼机由高度 75m 处自由下落到离地面 30m 的位置开始以恒力制动,已知跳楼机和人的总质量m=410 3kg,重力加速度 g=10m/s 2.不计跳 楼机与柱子间的摩擦力及空气阻力.试求: (1)跳楼机的最大速度; 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 12 - / 13 (2)跳楼机在制动过程中,所受制动力的大小; (3)跳楼机从开始下落到着地经历的时间. 【答案】 (1)30m/s(2)(3)5s 【解析】 【详解】 (1)自由下落过程: 解得:v=30m/s (2)制动过程: 解得: 制动过程,由牛顿运动定律有
21、:F-mg=ma 解得: (3)自由下落过程时间: 解得: 制动时间: 解得: 跳楼机下落过程的时间:. 18.如图甲所示,竖直平面内的坐标系 xoy 内的光滑轨道由半圆轨道 OBD 和抛物线轨道 OA 组 成,OBD和 OA 相切于坐标原点 O 点,半圆轨道的半径为 R , 一质量为 m 的小球(可视为质点) 从 OA 轨道上高H处的某点由静止滑下。 (1)若小球从 H=3R 的高度静止滑下,求小球刚过 O 点时小球对轨道的压力; 广东揭阳普宁高一物理下册期末考试试卷(含解析) - 13 - / 13 (2)若用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点 D 时对轨道的压力为F,并得到如图乙所示的 压力F与高度H的关系图象,取g=10m/s 2。求滑块的质量 m 和圆轨道的半径 R 的值。 【答案】 (1)(2)m0.1kg 【解析】 试题分析: (1)(2 分) (2 分) 解得(1 分) (2)由图乙可知,在 H 大于 0.5m 时,小球才能通过 D 点。 (2 分) 当 H0.5m 时,有(2 分 (2 分)(1 分) 当 H1.0m 时,有(3 分) (2 分)m0.1kg (2 分) 考点:考查了圆周运动和动能定理的应用 点评:在分析圆周运动时,关键是找出向心力来源,根据牛顿第二定律列式求解