廣西梧州市2019_2020學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題含解析

1、廣西梧州市2019-2020學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題（含解析）（全卷滿分120分，考試時間90分鐘）第卷（選擇題 共60分）一、選擇題（本大題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，第110題只有一個選項正確。第1112題有多個選項正確，全選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1. 下列說法符合史實的是（ ）a. 開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律b. 牛頓發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動規(guī)律c. 第谷通過觀察發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動軌道是橢圓，總結(jié)了行星軌道運(yùn)行規(guī)律d. 卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量【答案】d【解析】【詳解】a項：開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動規(guī)律，故a錯誤；b項：牛頓

2、發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故b錯誤；c項：開普勒通過觀察發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動軌道是橢圓，總結(jié)了行星軌道運(yùn)行規(guī)律，故c錯誤；d項：卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量，故d正確【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一2. 一物體由靜止開始自由下落，一小段時間后突然受一恒定水平向右的風(fēng)力的影響，但著地前一段時間內(nèi)風(fēng)突然停止，則其運(yùn)動的軌跡可能是( )a. b. c. d. 【答案】c【解析】由力的獨(dú)立作用原理可知，沒有風(fēng)力時物體做自由落體運(yùn)動，有風(fēng)力后水平方向勻加速直線運(yùn)動，水平分速度逐漸增大，撤去風(fēng)力后水平速度不變，豎直分速度繼續(xù)增大，c

3、對3. 小船過河時，船頭偏向上游與水流方向成角，船相對靜水的速度為v，其航線恰好垂直于河岸。現(xiàn)水流速度稍有增大，為保持航線不變，且準(zhǔn)時到達(dá)對岸，下列措施中可行的是（）a. 增大角，增大船速vb. 減小角，增大船速vc. 減小角，保持船速v不變d. 增大角，保持船速v不變【答案】a【解析】【詳解】由題意可知，船相對靜水的速度為v ，其航線恰好垂直于河岸。因為合速度方向指向河岸且大小不變，如圖可得當(dāng)水流速度增大時，可增大船速v，同時增大角，故a符合題意，bcd不符合題意。故選a。4. 如圖所示為學(xué)員駕駛汽車在水平面上繞o點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的俯視示意圖。已知學(xué)員在a點(diǎn)位置，教練員在b點(diǎn)位置，a點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎

4、半徑為5.0m，b點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑為4.0m，學(xué)員和教練員（均可視為質(zhì)點(diǎn)）（）a. 運(yùn)動周期之比為54b. 運(yùn)動角速度之比為45c. 向心加速度大小之比為45d. 運(yùn)動線速度大小之比為54【答案】d【解析】【詳解】ab學(xué)員和教練員都繞同一點(diǎn)o做圓周運(yùn)動，則運(yùn)動周期和運(yùn)動角速度相等，選項ab錯誤；c根據(jù)a=2r可知，因?qū)W員和教練員做圓周運(yùn)動的半徑之比為5:4，則向心加速度大小之比為54，選項c錯誤；d根據(jù)v=r可知，因?qū)W員和教練員做圓周運(yùn)動的半徑之比為5:4，則線速度大小之比為54，選項d正確。故選d。5. 如圖所示,一鐵球用細(xì)線懸掛于天花板上,靜止垂在桌子邊緣, 細(xì)線穿過一光盤的中間孔,手推光盤在

5、桌面上平移, 光盤帶動細(xì)線緊貼著桌子的邊緣以水平速度勻速運(yùn)動,當(dāng)光盤由位置運(yùn)動到圖中虛線所示的位置時 ,細(xì)線與豎直方向的夾角為,此時鐵球a. 豎直方向速度大小為b. 豎直方向速度大小為c. 豎直方向速度大小為d. 相對于地面速度大小為【答案】b【解析】【詳解】線與光盤交點(diǎn)參與兩個運(yùn)動，一是逆著線的方向運(yùn)動，二是垂直線的方向運(yùn)動，則合運(yùn)動的速度大小為v，由數(shù)學(xué)三角函數(shù)關(guān)系，則有：，而線的速度的方向，即為小球上升的速度大小，故b正確，ac錯誤；球相對于地面速度大小為，故d錯誤【點(diǎn)睛】對線與cd光盤交點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)動的合成與分解，此點(diǎn)既有逆著線方向的運(yùn)動，又有垂直線方向的運(yùn)動，而實際運(yùn)動即為cd光盤的運(yùn)動

6、，結(jié)合數(shù)學(xué)三角函數(shù)關(guān)系，即可求解6. 2018年12月我國成功發(fā)射嫦娥四號探測器.2019年1月嫦娥四號成功落月，我國探月工程四期和深空探測工程全面拉開序幕假設(shè)探測器僅在月球引力作用下，在月球表面附近做勻速圓周運(yùn)動.可以近似認(rèn)為探測器的軌道半徑等于月球半徑已知該探測器的周期為t.萬有引力常量為g根據(jù)這些信息可以計算出下面哪個物理量a. 月球的質(zhì)量b. 月球的平均密度c. 該探測器的加速度d. 該探測器的運(yùn)行速率【答案】b【解析】【詳解】根據(jù)，由于月球的半徑r未知，則不能求解月球的質(zhì)量m，選項a錯誤；，解得，則選項b正確；根據(jù)可知，不能求解該探測器的加速度，選項c錯誤；根據(jù)可知，不能求解該探測器

7、的運(yùn)行速率，選項d錯誤；故選b.7. 如圖物體a、b疊放在一起，a用繩系在固定的墻上，用力f將b拉著右移，用t、fab、fba分別表示繩中拉力、a對b的摩擦力和b對a的摩擦力，則下面敘述中正確的是（）a. f做正功，fab做負(fù)功，fba做正功，t不做功b. f做正功，fab做負(fù)功，fba和t不做功c. f、fba做正功，fab、t不做功d. f做正功，其他力都不做功【答案】b【解析】【詳解】由題意可知，a不動，b向右運(yùn)動，但均受到滑動摩擦力，由于b相對a向右運(yùn)動，故其受到的摩擦力向左，與位移方向相反，做負(fù)功，拉力與位移同向，做正功，由于a沒有位移，所以繩的拉力和不做功；故選b8. 不可回收的航

8、天器最終將成為漂浮在太空中的垃圾如圖所示是繞地球運(yùn)行的太空垃圾，對于離地面越高的太空垃圾，下列說法正確的是（）a. 運(yùn)行速率越大b. 運(yùn)行角速度越小c. 運(yùn)行周期越小d. 向心加速度越大【答案】b【解析】【詳解】繞地球運(yùn)行的太空垃圾，地球?qū)λ娜f有引力提供向心力，有解得即離地面越高，速率越小，角速度越小，周期越大，向心加速度越小。故選b。9. 農(nóng)民在精選谷種時，常用一種叫“風(fēng)車”的農(nóng)具進(jìn)行分選。在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟谷（空殼）都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，如圖所示。若不計空氣阻力，對這一現(xiàn)象，下列說法正確的是（）a. 谷種和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運(yùn)動b. 谷種

9、飛出洞口時的速度比癟谷飛出洞口時的速度大c. 谷種和癟谷從飛出洞口到落地的時間不相同d. m處是谷種，n處是癟谷【答案】a【解析】【詳解】a若不計空氣阻力，谷種和癟谷飛出洞口后做平拋運(yùn)動，平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動，故谷種和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運(yùn)動，故a正確；b在大小相同的風(fēng)力作用下，由于谷種的質(zhì)量大，所以離開風(fēng)車時的速度小，故b錯誤；c谷種和癟谷飛出洞口后做平拋運(yùn)動，平拋運(yùn)動在豎直方向做自由落體運(yùn)動，高度相同，故運(yùn)動時間相同，故c錯誤；d由于谷種飛出時的速度較小，而谷種和癟谷的運(yùn)動的時間相同，所以谷種的水平位移較小，癟谷的水平位移較大，所以m處是癟谷，n處是谷種，故d錯誤。故選a。10

10、. 如圖所示，小球從斜面的頂端a處以大小為的初速度水平拋出，恰好落到斜面底部的b點(diǎn)，且此時的速度大小，空氣阻力不計，（，）該斜面的傾角為（）a. 60b. 53c. 37d. 30【答案】c【解析】【詳解】根據(jù)平拋運(yùn)動的一個重要的推論，速度偏轉(zhuǎn)角的正切等于位移偏轉(zhuǎn)角正切的2倍，即有解得故有故選c?！军c(diǎn)睛】平拋運(yùn)動中的一個重要的推論，速度偏轉(zhuǎn)角的正切等于位移偏轉(zhuǎn)角正切的2倍。11. 下列對有關(guān)情景描述中，符合物理學(xué)實際的是（）a. 洗衣機(jī)脫水時利用向心運(yùn)動把附著在衣物上的水分甩掉b. 汽車通過拱形橋最高點(diǎn)時對橋的壓力小于汽車重力c. 繞地球沿圓軌道飛行的航天器中懸浮的宇航員處于平衡狀態(tài)d. 火車

11、軌道在彎道處應(yīng)設(shè)計成外軌高內(nèi)軌低【答案】bd【解析】【詳解】a洗衣機(jī)脫水時利用離心運(yùn)動把附著在衣物上的水分甩掉，故a不符合題意；b汽車通過拱形橋最高點(diǎn)時，由牛頓第二定律可知由牛頓第三定律可知，橋?qū)ζ嚨闹С至εc汽車對橋的壓力是一對相互作用力，大小相等，所以，汽車通過拱形橋最高點(diǎn)時對橋的壓力小于汽車重力，故b符合題意；c繞地球沿圓軌道飛行的航天器中懸浮的宇航員，萬有引力提供向心力，宇航員處于完全失重，不屬于平衡狀態(tài)，故c不符合題意；d火車軌道在彎道處設(shè)計成外軌高內(nèi)軌低，火車靠重力與支持力的合力提供向心力，故d符合題意。故選bd。12. 有一款躥紅的微信小游戲“跳一跳”，游戲要求操作者通過控制棋子

12、(質(zhì)量為m，可視為質(zhì)點(diǎn))脫離平臺時的速度，使其能從同一水平面上的平臺跳到旁邊的另一平臺上如圖所示的拋物線為棋子在某次跳躍過程中的運(yùn)動軌跡，軌跡的最高點(diǎn)距平臺上表面高度為h，不計空氣阻力，重力加速度為g，則a. 棋子從離開平臺至運(yùn)動到最高點(diǎn)過程中，重力勢能增加mghb. 棋子從離開平臺至運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中，機(jī)械能增加mghc. 棋子離開平臺后距平臺面高度為時動能為d. 棋子落到另一平臺上時的速度大于【答案】ad【解析】【詳解】a.重力勢能增加量等于克服重力做功的值，所以：，a正確b.棋子從離開平臺至運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中，只有重力做功，動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能保持不變，所以機(jī)械能守恒，

13、b錯誤c.從初態(tài)到最高點(diǎn)時，設(shè)水平速度，設(shè)初動能為，有：，當(dāng)?shù)竭_(dá)高度為時有：，解得：，c錯誤d.從最高點(diǎn)到落另一平臺，豎直方向自由落體：，即：，所以落到另一平臺速度，d正確第卷（非選擇題 共60分）二、實驗題（本大題共2小題，共18分）13. （1）在用小球、斜槽、重垂線、木板、坐標(biāo)紙、圖釘、鉛筆做 “研究平拋運(yùn)動”的實驗中，下列說法正確的是_ a斜槽軌道必須光滑b斜槽軌道末短可以不水平c應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下d要使描出的軌跡更好地反映小球的真實運(yùn)動，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些（2）若某次研究平拋運(yùn)動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l，小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置

14、如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度v0= _ （用g，l表示），a點(diǎn)_ （選填“是”或“不是”）小球的拋出點(diǎn)【答案】 (1). cd (2). (3). 不是【解析】【詳解】(1)1a斜槽軌道沒必要光滑，只要到達(dá)底端的速度相等即可，故a錯誤；b斜槽軌道末端必須水平，以保證小球做平拋運(yùn)動，故b錯誤；c應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下，故c正確；d要使描出的軌跡更好地反映小球的真實運(yùn)動，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，故d正確。故選cd。(2)23從圖中看出，a、b、c、d4個點(diǎn)間的水平位移均相等，是x=2l因此這4個點(diǎn)是等時間間隔點(diǎn)。豎直方向兩段相鄰位移之差是個定值，即y=gt2=l再根

15、據(jù)解出因豎直方向的位移之比是1:2:3，不是1:3:5，所以a點(diǎn)不是小球的拋出點(diǎn)。14. 某同學(xué)用如圖乙所示的實驗裝置驗證和組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，已知，由靜止釋放，拖著紙帶運(yùn)動，打點(diǎn)計時器在紙帶上打出一系列點(diǎn)，通過對紙帶上的點(diǎn)的測量分析，即可驗證機(jī)械能守恒定律，已知，某次實驗打出的紙帶如下圖甲所示。o是打下的第一個點(diǎn)，然后每隔4個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)記為a、b、c、d、e、f，分別測出各計數(shù)點(diǎn)到o點(diǎn)距離，其中c、d、e到o點(diǎn)的距離已經(jīng)標(biāo)出，已知打點(diǎn)計時器所使用交流電電壓為220v、頻率為50hz。(1)紙帶上打下d點(diǎn)時的速度為_。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(2)從打下“o”點(diǎn)到打下“d”點(diǎn)的過

16、程中，經(jīng)過分析計算的機(jī)械能增加了，的機(jī)械能_（選填“增加”或“減少”）了。(3)理論上，和相等，但由上述計算結(jié)果表明和組成的系統(tǒng)機(jī)械能有所損失，損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為_（具體到物體和能量，寫出其中一條即可）(4)若某同學(xué)作出物體速度隨上升高度的圖像如圖丙，則當(dāng)?shù)氐膶嶋H重力加速度_。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【答案】 (1). 1.60m/s (2). 減少 (3). 滑輪（紙帶、細(xì)線）的動能 (4). 9.7【解析】【詳解】(1)1因為物體作勻變速直線運(yùn)動，所以d點(diǎn)的瞬時速度等于ce兩點(diǎn)間的平均速度，即(2)2如果忽略阻力做功，對m1和m2組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，m1的機(jī)械能增加了，那么m2的機(jī)械能

17、會減少。(3)3理論上，和相等，但由上述計算結(jié)果表明和組成的系統(tǒng)機(jī)械能有所損失，損失的機(jī)械能除因摩擦轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還轉(zhuǎn)化為滑輪（紙帶、細(xì)線）的動能。(4)4對m1和m2組成的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒可得代入，可得由題圖可知，設(shè)直線的斜率為k，則故有三、計算題（本大題共3小題，共42分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15. 我國自行研制、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)新一代大型噴氣式客機(jī)c919首飛成功后，拉開了全面試驗試飛的新征程，假設(shè)飛機(jī)在水平跑道上的滑跑是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)位移x=1.6103 m時才能達(dá)

18、到起飛所要求的速度v=80 m/s已知飛機(jī)質(zhì)量m=7.0104 kg，滑跑時受到的阻力為自身重力的0.1倍，重力加速度取求：（1）飛機(jī)滑跑過程中加速度a的大?。唬?）飛機(jī)滑跑過程中牽引力的平均功率p【答案】（1）a=2 m/s2 （2）p=8.4106 w【解析】試題分析：飛機(jī)滑跑過程中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，結(jié)合速度位移公式求解加速度；對飛機(jī)受力分析，結(jié)合牛頓第二定律，以及求解牽引力的平均功率；（1）飛機(jī)滑跑過程中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，有v2=2ax，解得a=2m/s2（2）設(shè)飛機(jī)滑跑受到的阻力為，依題意可得=0.1mg設(shè)發(fā)動機(jī)牽引力為f，根據(jù)牛頓第二定律有；設(shè)飛機(jī)滑跑過程中的

19、平均速度為，有在滑跑階段，牽引力的平均功率，聯(lián)立式得p=8.4106w【點(diǎn)睛】考查牛頓第二定律，勻變速直線運(yùn)動，功率的求解，加速度是連接力和運(yùn)動的橋梁，本題較易，注意在使用公式求解功率時，如果v對應(yīng)的是瞬時速度，則求解出來的為瞬時功率，如果v為平均速度，則求解出來的為平均功率16. 設(shè)想宇航員完成了對火星表面的科學(xué)考察任務(wù)后，乘坐返回艙返回圍繞火星做勻速圓周運(yùn)動的軌道艙。如圖所示，己知火星表面重力加速度為g，火星半徑為r，軌道艙到火星中心的距離為r，不計火星自轉(zhuǎn)的影響。求：(1)軌道艙所處高度的重力加速度大?。?2)軌道艙繞火星做勻速圓周運(yùn)動的速度v大小和周期t；(3)若該宇航員在火星表面做實驗發(fā)現(xiàn)，某物體在火星表面做自由落體運(yùn)動的時間，是在地球表面同一高度處做自由落體運(yùn)動的時間的1.5倍，已知地球半徑是火星半徑的2倍，求火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度的比值?！敬鸢浮?1) (2) ； ；(3)【解析】【詳解】(1)根據(jù)萬有引力等于重力可知，在火星表面在軌道艙所處高度聯(lián)立解得軌道艙所處高度的重力加速度大小(2)軌道艙在所處高度，重力提供向心力聯(lián)立解得軌道艙繞火星做勻速