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【2019-2020】高一物理下学期期末考试试题6
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高一物理
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间120分钟。
分卷I
一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36) 1.关于时刻和时间，下列说法正确的是( ) A． 作息时间表上的数字均表示时间 B． 1 min只能分成60个时刻 C． 手表上指针指示的是时间
D． “宁停三分，不抢一秒”指的是时间
2.百米赛跑中，高三(1)班的小胡同学以12.5 s的好成绩取得了决赛第一名，他的起跑速度为5 m/s，中途的速度为7 m/s，冲刺时达到了11 m/s，能粗略描述小胡同学运动过程的图象是( )
A．B．
C．D．
3.如图所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb＝5 N、Fc＝10 N分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持静止．以Ff1、Ff2、Ff3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小，则( )
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A．Ff1＝5 N，Ff2＝0，Ff3＝5 N B．Ff1＝5 N，Ff2＝5 N，Ff3＝0 C．Ff1＝0，Ff2＝5 N，Ff3＝5 N D．Ff1＝0，Ff2＝10 N，Ff3＝5 N
4.关于速度的定义式v＝，以下叙述正确的是( )
A． 物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移Δx成正比，与运动时间Δt成反比
B． 速度v的大小与运动的位移Δx和时间Δt都无关 C． 速度大小不变的运动是匀速直线运动
D．v1＝2 m/s、v2＝－3 m/s，因为2>－3，所以v1>v2
5.关于两物体之间的弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是( ) A． 一个物体静止在另外一个物体的表面上，它们之间一定不存在静摩擦力作用
B． 一个物体静止在另外一个物体的表面上，它们之间可能存在静摩擦力作用
C． 两物体间的静摩擦力消失时，弹力一定也同时消失 D． 当两物体间的弹力消失时，摩擦力仍可存在一段时间 6.以下说法正确的是( )
A． 在同一个接触面上的摩擦力和弹力的方向不一定垂直
B． 相互压紧并发生相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力产生
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C． 有摩擦力产生的面上不一定有弹力
D． 接触面粗糙，接触面间有弹力，有相对运动，则一定有摩擦力产生
7.某未知星体的质量是地球质量的，直径是地球直径的，则一个质量为m的人在未知星体表面受到的引力F星和地球表面所受引力F地的比值为( )
A． 16B． 4C．D．
8.如图2所示，窗子上、下沿间的高度H＝1.6 m，墙的厚度d＝0.4 m，某人在离墙壁L＝1.4 m、距窗子上沿h＝处的P点，将可视为质点的小物件以速度抛出，小物件直接穿过窗口并落在水平地取g＝10 m/s2.则v的取值范围是( ) A．v>7 m/s B．v<2.3 m/s C． 3 m/s 0.2 mv水平面上， A．A，B两点的线速度相同 B．A，C两点的线速度相同 4 / 18 C．B，C两点的线速度相同 D．A，B两点的角速度相同 10.长度不同的两根细绳悬于同一点，另一端各系一个质量相同的小球，使它们在同一水平面内做圆锥摆运动，如图所示，则有关于两个圆锥摆的物理量相同的是( ) A． 周期B． 线速度 C． 向心力D． 绳的拉力 11.在美国拉斯维加斯当地时间2011年10月16日进行的印地车世界锦标赛的比赛中，发生15辆赛车连环撞车事故，两届印第安纳波利斯500赛冠军、英国车手丹·威尔顿因伤势过重去世．在比赛进行到第11圈时，77号赛车在弯道处强行顺时针加速超越是酿成这起事故的根本原因，下面四幅俯视图中画出了77号赛车转弯时所受合力的可能情况，你认为正确的是( ) A．B．C．D． 12.如图所示，假设在某次比赛中跳水运动员从10 m高处的跳台跳下，设水的平均阻力约为其体重的3倍，在粗略估算中，把运动员当做质点处理，为了保证运动员的人身安全，池水深度至少为(不计空气阻 5 / 18 力)( ) A． 5 mB． 3 mC． 7 mD． 1 m 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 13.(多选)关于竖直上抛运动，下列说法正确的是( ) A． 在最高点速度为零，加速度不为零 B． 上升的时间小于下落过程的时间 C． 从上升到下降的整个过程中加速度保持不变 D． 上升到某一高度时速度小于下降到此高度时的速度 14.(多选)如下图甲、乙所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ( ) 的光滑斜面上，下列关于小球受力的说法中正确的是 A． 小球的重力在两种情况下产生的效果完全相同 B． 小球均受重力、压紧斜面的力、压紧挡板的力和斜面弹力、挡板弹力 C． 小球受到挡板的作用力和斜面的弹力的合力大小、方向均相等 D． 撤去挡板，小球所受合力方向均将沿斜面向下 15.如图所示为赛车场的一个水平U形弯道，转弯处为圆心在O点的半 6 / 18 圆，内外半径分别为r和2r.一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达A′B′线，有图中所示的①②③三条路线，其中路线③是以O′为圆心的半圆，OO′＝r.赛车沿圆弧路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力为Fmax.选择路线，赛车以不打滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变，发动机功率足够大)，则( ) A． 选择路线①，赛车经过的路程最短 B． 选择路线②，赛车的速率最小 C． 选择路线③，赛车所用的时间最短 D． ①②③三条路线的圆弧上，赛车的向心加速度大小相等 16.(多选)2012年6月16日，“神舟九号”飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，并于6月18日转入自主控制飞行与“天宫一号”实施自动交会对接，这是中国实施的首次载人空间交会对接．在“神舟九号”飞船发射前约20天，“天宫一号”目标飞行器开始降轨调相，进入对接轨道，建立载人环境，等待与飞船交会对接．设变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，则有( ) A． “天宫一号”变轨前的线速度小于变轨完成后的线速度 B． “天宫一号”变轨前的角速度小于变轨完成后的角速度 C． “天宫一号”变轨前的向心加速度小于变轨完成后的向心加速度 D． “天宫一号”变轨前的运行周期小于变轨完成后的运行周期 7 / 18 分卷II 三、实验题(共2小题,共15分) 17.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点(A点为第一个点)，相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s. (1) 根 据 ________________________________________________________________________ 计算各点瞬时速度，则vD＝________ m/s，vC＝________ m/s，vB＝________ m/s. (2)在坐标系中画出小车的v－t图线，并根据图线求出a＝________. (3)将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________ 18.如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸 8 / 18 的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器．(电火花计时器每隔相同的时间间隔打一个点) (1)请将下列实验步骤按先后排序：________. ①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触 ②接通电火花计时器的电源，使它工作起来 ③启动电动机，使圆形卡纸转动起来 ④关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段点迹(如图乙所示)，写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值． (2)要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是________． A．秒表 B．毫米刻度尺 C．圆规 D．量角器 (3)为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示．这对测量结果________(填“有”或“无”)影响． 9 / 18 四、计算题 19.一列从车站开出的火车，在平直的轨道上做匀加速直线运动，已知这列火车的长度为L，火车头经过某路标时的速度为v1，而火车尾经过此路标时的速度为v2，求： (1)火车的加速度a； (2)火车中点经过此路标时的速度v； (3)整列火车通过此路标所用的时间t. 20.质量为m＝2 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.5，现在对物体施加如图所示的力F，F＝10 N，θ＝37°(sin 37°＝0.6)，经t1＝10 s后撤经一段时间，物体又静止，(g取10 m/s2)(1)说明物体在整个运动过程中经历的运动状态． (2)物体运动过程中最大速度是多少？ (3)物体运动的总位移是多少？ 去力F，再则： 21.以10 m/s的速度将质量为m的物体从地面上竖直向上抛出，若忽略空气阻力，取地面为零势能面，g取10 m/s2，则： (1)物体上升的最大高度是多少？ 10 / 18 (2)上升过程中在何处重力势能与动能相等？ 22.“嫦娥一号”探月卫星在空中的运动可简化为如图5所示的过程，卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道.已知卫星在停泊轨道和工作轨道运行的半径分别为R和R1，地球半径为r，月球半径为r1，地球表面重力加速度为g，月球表面重力加速度为.求：(1)卫星在停泊轨道上运行的线速度大小； (2)卫星在工作轨道上运行的周期. 11 / 18 答案解析 1.【答案】D 【解析】作息时间表上的数字表示的是起床、就餐、上下课的时刻，A错.1 min能分成无数多个时刻，B错．手表上指针指示的是时刻，C错．“宁停三分，不抢一秒”指的是时间，D对． 2.【答案】D 【解析】根据题意可知，小胡先做初速度为5 m/s的加速运动，中途做7 m/s的匀速运动，最后加速，到达终点时的速度为11 m/s，A图表示静止，B图和C图都表示匀速直线运动，D图表示先匀加速后匀速再匀加速运动，故D正确． 3.【答案】C 【解析】以a为研究对象，根据平衡条件得到：b对a的静摩擦力大小Ff1＝0，否则a水平方向所受的合力不为零，不能保持平衡．以ab整体为研究对象，根据平衡条件得到：Ff2＝Fb＝5 N．再以三个物体整体为研究对象，根据平衡条件得：Ff3＝Fc－Fb＝10 N－5 N＝5 N，方向水平向左．所以Ff1＝0，Ff2＝5 N，Ff3＝5 N. 4.【答案】B 【解析】v＝是计算速度的定义式，只说明速度可用位移Δx除以时间Δt来获得，并不是说v与Δx成正比，与Δt成反比，A错，B对；匀速直线运动是速度大小和方向都不变的运动，C错误；速度是矢量，正、负号表示方向，绝对值表示大小，D错．5.【答案】B 【解析】静摩擦力的产生条件是同时具备接触面间有弹力、接触面粗糙、物体间存在相对运动趋势时，才会有静摩擦力，故A错，B对；有 12 / 18 摩擦力一定有弹力，但是有弹力不一定有摩擦力，故C、D错误． 6.【答案】D 【解析】摩擦力的方向与弹力的方向互相垂直．故A错误；相互压紧并发生相对运动或有相对运动趋势的物体间，且接触面粗糙时，才一定有摩擦力产生．故B错误、D正确；有摩擦力产生的面上一定有弹力，而有弹力不一定有摩擦力．故C错误； 7.【答案】B 【解析】根据万有引力定律F＝G∝故＝·＝×()2＝4.B项正确.8.【答案】C 【解析】 9.【答案】D 【解析】后轮上除了轴部分其他任意两点角速度大小相等，故D选项正确；据v＝rω可知，A，B和C三点角速度大小相等，C点半径最小，线速度最小，A，B两点半径相等，线速度大小相等，但方向不同，故线速度不相同，则选项A、B、C均错误． 10.【答案】A 【解析】运动过程中绳子的拉力和重力的合力充当向心力，如图所示． 由几何知识可得Fn＝mgtanθ，r＝htanθ，根据公式Fn＝mω2r可得ω＝，T＝，所以两者的周期相同，A正确；根据公式v＝ωr可得线速度不同，B错误；两者与竖直方向的夹角不同，所以向心力不同，C错误；绳的拉力：FT＝，故绳的拉力不同，D错误． 13 / 18 11.【答案】B 【解析】做曲线运动的物体，所受的合外力指向轨迹凹的一侧，A、D选项错误；因为顺时针加速，F与v夹角为锐角，故B正确，C错误． 12.【答案】A 【解析】设水深h，对运动全程运用动能定理 mg(H＋h)－Ffh＝0， 即mg(H＋h)＝3mgh.得h＝5 m. 13.【答案】AC 【解析】竖直上抛运动上升到下降的整个过程中，加速度保持不变，加速度为g，到最高点时速度为零，加速度仍为g，A、C正确；竖直上抛运动上升和下落过程具有对称性，上升的时间等于下落过程的时间，经过同一位置时速度大小相等，方向相反，B、D错误． 14.【答案】CD 【解析】斜面上的小球均受重力、斜面的弹力和挡板的弹力而处于静止状态，根据物体处于静止状态的受力特点可知，小球受到斜面的弹力和挡板的弹力的合力大小等于重力，方向竖直向上，故C正确．重力按实际作用效果分解为压紧斜面的力和压紧挡板的力，撤去挡板后，小球受力的大小和方向随之发生变化，重力产生的效果变为压紧斜面的力和使小球下滑的力，压紧斜面的力与斜面对小球的支持力平衡，故甲、乙两种情况下小球所受合力大小等于重力沿斜面向下的分力 14 / 18 mgsinθ，方向沿斜面向下，D正确． 15.【答案】ACD 【解析】选择路线①，经历的路程s1＝2r＋πr，选择路线②，经历的路程s2＝2πr＋2r，选择路线③，经历的路程s3＝2πr，知选择路线①赛车经过的路程最短，故A正确．根据Fmax＝m得，v＝，选择路线①，轨道半径最小，则速率最小，B错误．根据v＝知，通过①、②、③三条路线的最大速率之比为1∶∶，根据t＝，由三段路程可知，选择路线③，赛车所用时间最短，故C正确．根据a＝知，因为最大速率之比为1∶∶，半径之比为1∶2∶2，则三条路线上，赛车的向心加速度大小相等．故D正确．故选A、C、D.16.【答案】ABC 【解析】据G＝m得v＝，所以轨道半径减小，线速度增加，故A正确；据G＝mrω2得ω＝，所以轨道半径减小，角速度增加，故B正确；据G＝ma得a＝，所以轨道半径减小，向心加速度增加，故C正确；据G＝m得周期T＝，所以轨道半径减小，周期减小，故D错误． 17.【答案】(1)若时间较短，平均速度可以代替中间时刻的瞬时速度 3.90 2.64 1.38 (2)v－t图象如图所示 13．0 m/s2(12.0～14.0 m/s2均可) (3)小车经过A点的速度大小 15 / 18 【解析】(1)若时间较短，平均速度可以代替中间时刻的瞬时速度．D点的瞬时速度vD＝＝＝390 cm/s＝3.90 m/s. C点的瞬时速度 vC＝＝＝264 cm/s＝2.64 m/s.B点的瞬时速度 vB＝＝＝138 cm/s＝1.38 m/s. (2)画出小车的v－t图象如图所示，由图线的斜率可求得它的加速度a＝＝＝13.0 m/s2.(12.0～14.0均可) (3)图线延长与纵轴相交，交点指的是零时刻的速度，即小车经过A点时的速度大小． 18.【答案】(1)①③②④ (2)D (3)无 【解析】(1)该实验先将电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触，先使卡片转动，再打点，最后取出卡片进行数据处理，故次序为①③②④. (2)要测出角速度，需要测量点跟点间的角度，需要的器材是量角器．故选D. (3)由于点跟点之间的角度没变化，则对测量角速度不影响． 19.【答案】(1) (2) (3) 【解析】(1)从火车头经过某路标到火车尾经过此路标，火车的位移x＝L，由速度与位移的关系v－v＝2ax得a＝. 16 / 18 (2)从火车头经过某路标到火车中点经过此路标：有v2－v＝2a，解得v＝. (3)火车通过此路标的过程中，由位移公式L＝t＝t，得t＝. 即整列火车通过此路标所用时间为. 20.【答案】(1) 当力F作用时，物体做匀加速直线运动，撤去F时物体的速度达到最大值，撤去F后物体做匀减速直线运动． (2)5 m/s (3)27.5 m 【解析】(1)当力F作用时，物体做匀加速直线运动，撤去F时物体的速度达到最大值，撤去F后物体做匀减速直线运动． (2)撤去F前对物体受力分析如图甲，有： 甲 Fsinθ＋FN1＝mg Fcosθ－Ff＝ma1 Ff＝μFN1 x1＝a1t v＝a1t1，联立各式并代入数据解得x1＝25 m，v＝5 m/s (3)撤去F后对物体受力分析如图乙，有： 17 / 18 乙 Ff′＝μFN2＝ma2，FN2＝mg 2a2x2＝v2，代入数据得x2＝2.5 m 物体运动的总位移：x＝x1＋x2得x＝27.5 m 21.【答案】(1)5 m (2)2.5 m 【解析】(1)由于物体在运动过程中只有重力做功，机械能守恒．设物体上升的最大高度为h，则E1＝mv，在最高点动能为0，故E2＝mgh，由机械能守恒定律E1＝E2可得：mv＝mgh，所以h＝＝m＝5 m. (2)开始时物体在地面上，E1＝mv，设重力势能与动能相等时在距离地面h1高处，E2＝mv＋mgh1＝2mgh1，由机械能守恒定律可得：mv＝2mgh1，所以h1＝＝2.5 m.22.【答案】(1)r (2) 【解析】(1)设卫星在停泊轨道上运行的线速度为v，卫星做圆周运动的向心力由地球对它的万有引力提供，有 G＝m，且有G＝m′g，由此得v＝r. (2)设卫星在工作轨道上运行的周期为T， 则有G＝m2R1，又有G＝m′，解得T＝. 18 / 18 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容