安徽省某知名中学高一物理下学期期末训练试题含解析

1、安徽省长丰县二中2017-2018学年下学期期末高一物理训练卷一、选择题1. 在下列实例中，不计空气阻力，机械能不守恒的是()a. 做斜抛运动的手榴弹b. 起重机将重物匀速吊起c. 沿竖直方向自由下落的物体d. 沿光滑竖直圆轨道运动的小球【答案】b【解析】a、不计空气阻力，做斜抛运动的手榴弹只受重力，机械能守恒，故选项a不符合题意；b、起重机将重物体匀速吊起，拉力对重物做正功，机械能增大，故机械能不守恒，故选项b符合题意；c、自由下落的物体只受重力，机械能守恒，故选项c不符合题意；d、沿光滑竖直圆轨道运动的小球，轨道的支持力不做功，只有重力对小球做功，其机械能守恒，故选项d不符合题意。点睛：本

2、题是对机械能守恒条件的直接考查，关键掌握机械能守恒的条件，知道各种运动的特点即可解决。2. 关于曲线运动, 以下说法正确的是（ ）a. 曲线运动是一种变速运动b. 做曲线运动的物体合外力可能为零c. 做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的d. 曲线运动不可能是一种匀变速运动【答案】a【解析】曲线运动物体的速度方向在不断改变，是变速运动，故a正确；曲线运动是变速运动，一定有加速度，物体合外力不可能为零，故b错误；曲线运动是变速运动，一定有加速度，但合外力可以不变、也可变化，如平抛运动是匀变速曲线运动，故c错误；曲线运动可能是一种匀变速运动，例如平抛运动，故d错误。所以a正确，bcd错误。3.

3、质量相同的两个小球，分别用长为l和2 l的细绳悬挂在天花板上，如图所示，分别拉起小球使线伸直呈水平状态，然后轻轻释放，当小球到达最低位置时（ ）a. 两球线速度之比11b. 两球角速度之比12c. 两球加速度之比12d. 两绳子拉力之比11【答案】d根据公式可得，b错误，根据公式可得，c错误根据公式可得，由c选项可得拉力相等，故选d，考点：考查了牛顿第二定律以及圆周运动规律点评：做本题的关键是理解圆周运动各个物理量之间的关系公式4. 如图所示，某同学分别在同一直线上的a、b、c三个位置投掷篮球，结果都击中篮筐，击中篮筐时篮球的速度方向均沿水平方向，大小分别为v1、v2、v3，若篮球出手时高度相

4、同，速度的方向与水平方向的夹角分别是1、2、3，则下列说法正确的是()a. v1<v2<v3 b. v1>v2>v3 c. 1>2>3 d. 1=2=3【答案】b【解析】试题分析：三个篮球都垂直击中篮筐，其逆过程是平抛运动，设任一篮球击中篮筐的速度v，上升的高度为h，水平位移为x则有：x=vt，h=gt2，则得：，h相同，则vx，则得v1v2v3故b正确，a错误根据速度的分解有：，t相同，v1v2v3，则得123故cd错误故选b考点：平抛运动【名师点睛】本题运用逆向思维研究斜抛运动，关键是要明确平抛运动的研究方法、位移公式和速度公式，是解决平抛运动问题的基础

5、知识。5. 某同学的质量为50kg，所骑自行车的质量为15 kg，设该同学在平直路面上正常骑行时脚踏自行车的功率为40w。若人与车受到的阻力是其重力的002倍，则正常骑行自行车时的速度大小约为（ ）a. 3m/s b. 4m/s c. 13m/s d. 30m/s【答案】a【解析】试题分析：据题意，可以看成是功率恒定的启动方式，速度增加牵引力减小，由可知自行车先做加速度减小的加速运动，当时最后做匀速运动；所以正常行驶时自行车速度为：，故选项a正确。考点：功率恒定的启动方式名师点睛：本题分析的关键是抓住机车启动方式中的功率恒定的启动方式，机车启动过程速度增加，据可以分析牵引力在减小，据可以分析机

6、车加速度减小，但速度增加，当时速度达到最大，之后以最大速度做匀速运动。6. 如图所示，手持一根长为l的轻绳的一端在水平桌面上做半径为r、角速度为的匀速圆周运动，绳始终保持与该圆周相切，绳的另一端系一质量为m的木块，木块也在桌面上做匀速圆周运动，不计空气阻力则（ ）a. 手对木块不做功b. 木块不受桌面的摩擦力c. 绳的拉力大小等于d. 手拉木块做功的功率等于【答案】d【解析】试题分析: a、绳子的拉力方向与速度方向不垂直，知绳子对木块做功故a错误；b、木块做匀速圆周运动，径向的合力提供向心力，切线的合力为零，因为绳子在切线方向的分力不为零，则木块受到的摩擦力不为零，与绳子拉力切线方向的分力相等

7、故b错误c、木块做圆周运动的半径，根据径向的合力提供向心力得，故故c错误d、手拉木块做功的功率故d正确故选d考点：考查动能定理的应用【名师点睛】对物块受力分析是解决本题的关键，知道物体做圆周运动径向的合力提供向心力，切线的合力产生切线加速度，若为匀速圆周运动，则切线的合力为零7. 甲乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（）a. 甲做功比乙多b. 甲做功比乙快c. 甲消耗的汽油比乙少d. 以相同的牵引力行驶相同路程，甲耗油比乙少【答案】d【解析】汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，所以消耗相同的油，甲做的功多；做同样

8、多的功，甲消耗的油少，abc没有注意控制变量，d正确。点睛：要解决此题，需要掌握汽油机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，效率高说明比值大。8. 如图，当汽车通过拱桥顶点的速度为6m/s 时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在桥面行驶至桥顶时，对桥面的压力为零，则汽车通过桥顶的速度应为（）a. 3m/s b. 10m/s c. 12m/s d. 24m/s【答案】c【解析】根据牛顿第二定律得： ，即 当支持力为零，有： ，解得：v=2v=12m/s故c正确，abd错误故选c。点睛：解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解知道摩擦力为零时，此时

9、支持力为零9. 如图所示，一个倾角为37°的斜面固定在水平面上，在斜面底端正上方的o点将一小球以速度v0=3m/s的速度水平抛出，经过一段时间后，小球垂直斜面打在p点处（小球可视为质点，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），则()a. 小球击中斜面时的速度大小为5m/sb. 小球击中斜面时的速度大小为4m/sc. 小球做平抛运动的水平位移是1.6md. 小球做平抛运动的竖直位移是1m【答案】a【解析】a 、b、小球的速度方向与斜面垂直，根据平行四边形定则有：，解得：，小球击中斜面时的速度大小为：，a正确；b错误；c、d、小球运动

10、的时间：，可知水平位移：，竖直位移：，cd错误；故选a。10. 一个物体从某一确定的高度以v0的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为vt ， 重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）a. 用表示它的速度方向与水平夹角，则sin= b. 它的运动时间是 c. 它的竖直方向位移是 d. 它的位移是 【答案】b【解析】a、根据几何关系知，故a错误；b、根据平行四边形定则知，物体落地时的竖直分速度，则物体运动的时间，故b正确；c、竖直方向的位移，水平位移，根据平行四边形定则知，物体的位移 ，故cd错误。点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和平行四边形定则进行研

11、究。11. 如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火将卫星送入同步圆轨道3轨道1、2相切于q点轨道2、3相切于p点（如图），则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时，下列说法中不正确的是（ ）a. 卫星在轨道3上的周期小于在轨道1上的周期b. 卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率c. 卫星在轨道2上运行时，经过q点时的速率大于经过p点时的速率d. 卫星在轨道2上运行时，经过q点时加速度大于经过p点的加速度【答案】a【解析】a、根据开普勒第三定律知，卫星的轨道半径越大，则周期也越大，故卫星在轨道3上的周期大于在轨道1上的周期，故a不

12、正确；b、根据卫星受到的万有引力提供向心力即：可知环绕速度为，可知卫星的轨道半径越大，运行速率越小，则卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，故b正确；c、根据开普勒第二定律知，卫星在轨道2上运行时，从q点向p点运动时，速度逐渐减小，经过q点时的速率大于经过p点时的速率，故c正确；d、卫星离地面越远，万有引力越小，根据牛顿第二定律，加速度也越小，故经过q点时加速度大于经过p点的加速度，故d正确。点睛：本题卫星运动涉及到椭圆轨道问题，要结合开普勒定律、万有引力提供向心力和牛顿第二定律分析求解即可。12. 如图所示，用一根长杆和两个小定滑轮组合成的装置来提升质量为m的重物a，长杆的一端放在地面上

13、，并且通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方的o点处，在杆的中点c处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物a，c点与o点的距离为，滑轮上端b点距o点的距离为.现在杆的另一端用力，使其沿逆时针方向由竖直位置以角速度匀速转至水平位置(转过了 角).则在此过程中，下列说法正确的是（ ）a. 重物a的速度先增大后减小，最大速度是b. 重物a做匀速直线运动c. 绳的拉力对a所做的功为d. 绳的拉力对a所做的功为【答案】a【解析】设c点线速度方向与绳子沿线的夹角为（锐角），由题知c点的线速度为，该线速度在绳子方向上的分速度就为，的变化规律是从最大（）然后逐渐变小，则逐渐变大，直至绳子和杆垂直，变为零

14、，绳子的速度变为最大；然后又逐渐增大，逐渐变小，绳子的速度变慢，可知重物做变速运动，重物先加速，后减速，当为零时，重物的速度最大，达到，故a正确；b错误；拉力对重物m所做的功等于物体重力势能的增加量和动能的增加量，物体升高的高度等于左侧绳子的伸长量，由几何关系可知，故重力势能增加量为，而杆转到水平位置时，则此时速度为；故此时动能的增加量为，因此绳子对物体a所做的功为，故cd错误；选a.【点睛】本题应明确重物的速度来自于绳子的速度，注意在速度的分解时应明确杆的转动线速度为线速度，而绳伸长速度及转动速度为分速度，再由运动的合成与分解得出合速度与分速度的关系。13. 甲、乙两物体都在做匀速圆周运动，

15、下列情况下，关于向心加速度的说法正确的是（）a. 当它们的角速度相等时，乙的线速度小则乙的向心加速度小b. 当它们的周期相等时，甲的半径大则甲的向心加速度大c. 当它们的线速度相等时，乙的半径小则乙的向心加速度小d. 当它们的线速度相等时，在相同的时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙的大，则甲的向心加速度比乙的小【答案】ab【解析】a、角速度相等，乙的线速度小，根据公式，甲的向心加速度大于乙的向心加速度，故a正确； b、周期相等，乙的半径小，根据公式，甲的向心加速度大于乙的向心加速度，故b正确； c、线速度相等，乙的半径小，根据公式，甲的向心加速度小于乙的向心加速度，故c错误； d、线速度相等，

16、角速度大的向心加速度大，则d错误。.14. 北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系(cnss)，建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星关于这些卫星，以下说法正确的是a. 5颗同步卫星的轨道半径都相同b. 5颗同步卫星的运行轨道必定在同一平面内c. 导航系统所有卫星的运行速度一定大于第一宇宙速度d. 导航系统所有卫星中，运行轨道半径越大的，周期越小【答案】ab【解析】所有同步卫星的轨道都位于赤道面，轨道半径r和运行周期都相同，选项a、b正确卫星绕地球做匀速圆周运动，有，故随着卫星运行半径的增加，运行速度越小，只有在地球表面附近运行的卫星速度最大，称为

17、第一宇宙速度，其他卫星运行速度都小于第一宇宙速度，选项c错误由得，则半径r越大，周期越大.15. 轻质弹簧一端悬挂于天花板，另一端与一小木块相连处于静止状态，一子弹以水平速度v瞬间射穿木块，不计空气阻力 a. 子弹射穿木块的过程中，子弹与木块组成的系统机械能不守恒b. 子弹射穿木块后，木块在运动过程中机械能守恒c. 木块在向右摆动过程中，木块的动能与弹簧的弹性势能之和在变小d. 木块在向右摆动过程中重力的功率在变小【答案】ac【解析】子弹射穿木块的过程中，将会有热量产生，所以子弹与木块组成的系统机械能不守恒，故a正确；子弹射穿木块后，木块将会做圆周运动，弹簧将被拉长，势能增加，所以木块在运动过

18、程中机械能不守恒，故b错误；把木块和弹簧看成一个系统机械能守恒，弹性势能、动能和重力势能之和保持不变，木块在向右摆动过程中，重力势能增加，所以木块的动能与弹簧的弹性势能之和在变小，故c正确；当木块在最低点时重力的瞬时功率为零，物块到达最高处时重力的瞬时功率也为零，所以重力的功率先增大后减小，故d错误。所以ac正确，bd错误。二、实验题16. 用如图（甲）所示的实验装置验证机械能守恒定律实验所用的电源为学生电源，输出电压为6v的交流电和直流电两种重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律下面列举了该实验的几个操作步骤

19、：a按照图示的装置安装器件b将打点计时器接到电源的直流输出端上c用天平测量出重锤的质量d接通电源，待打点稳定后再释放纸带e测量打出的纸带上某些点之间的距离f根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的横线上_在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小若已知当地的重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是_【答案】 (1). b、c (2). 重锤的质量m【解析】试题分析:b、电

20、火花和电磁计时器都使用交流电源c、实验时，应先接通打点计时器电源后释放重物，由于重物运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理由题意可知，s1、s2是相邻的相等时间内的位移，而计数点时间t=2t由可得：；设阻力大小为f，由牛顿第二定律可知，mg-f=ma，得，可见要测定阻力f的大小，还必须测量重锤的质量m考点：考查验证机械能守恒定律17. 用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系实验时先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮筋弹力的作用下被弹出，沿木板滑行小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录其运动情况观察发现纸带前面部分点迹疏密不均，后面部分点迹比较均匀，回答下

21、列问题：（1）适当垫高木板是为了_（2）通过纸带求小车速度时，应使用纸带的_（填“全部”、“前面部分”或“后面均匀部分”）（3）关于橡皮筋做功，下列说法正确的是_a橡皮筋做的功可以直接测量b通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加c橡皮筋在小车运动的全程中始终做功d把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍【答案】 (1). 平衡摩擦力 (2). 后面均匀部分 (3). b【解析】试题分析：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；（2）纸带在橡皮条的作用下做加速运动，橡皮条

22、做功完毕，则速度达到最大，此后做匀速运动；（3）利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时，应选取几条完全相同的橡皮筋，为使它们每次做的功相同，橡皮筋拉伸的长度必要保持一致；小车的运动是先加速后匀速，最后匀速的速度为最大速度，即为所求速度解：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；（2）纸带在橡皮条的作用下做加速运动，橡皮条做功完毕，则速度达到最大，此后做匀速运动；（3）a、橡皮筋完全相同，通过增加橡皮筋的条数来使功倍增，因此不需要计算橡皮筋每次对小车做功的具体数值，故a错误；b、该实验中利用相同橡皮筋形

23、变量相同时对小车做功相同，通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难故b正确；c、橡皮筋伸长的长度在逐渐较小，所以弹力也在逐渐减小，小车作加速度减小的加速运动，在橡皮筋恢复原长后，小车受力平衡，将做匀速直线运动，此后弹力不做功故c错误；d、橡皮筋的弹性势能与弹簧的弹性势能相似，满足关系：，所以把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋对小车做功增加为原来的四倍，故d错误；故选：b故答案为：（1）平衡摩擦力；（2）后面均匀部分；（3）b【点评】本题关键是结合探究功与速度变化关系的实验原理进行分析，注意该实验中需要测量是小车的最大速度即最后的速

24、度大小三、计算题18. 有一辆质量为12×103kg的小汽车驶上半径为90m的圆弧形拱桥。求：（1）汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力的大小；（2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力；【答案】（1）（2）【解析】解：（1）设汽车到达桥顶的速度为v1，桥对车的支持力为fn根据牛顿第二定律：（2分）解得：（2分）根据牛顿第三定律，车对桥的压力大小为（1分）（2）设汽车以速度v2经过桥顶时恰好对桥没有压力根据牛顿第二定律：（2分）解得：（或22.4m/s） （1分）19. 一质量2kg的物块放于水平面。在与水平面成37o斜向上的拉力10n作用下，从静止开始向右运动5m的距离

25、,物块与水平面间的动摩擦因数0.2， 求：（1）拉力对物块所做的功（2）摩擦力对物块所做的功【答案】（1）40j；（2）-14j【解析】（1）拉力对物块所做的功（2）对物块，又解得 摩擦力对物块所做的功20. 如图（甲），ab为光滑水平面，bc为倾角37°的光滑固定斜面，两者在b处平滑连接。质量m2kg的物体，受到水平恒定拉力f的作用，从a点开始运动，到b点时撤去f，物体冲上光滑斜面，最高可以到达p点，运动过程中的v-t图像如图（乙）所示。求：（1）ab段的长度；（2）拉力f的大小；（3）p离开b点的距离；（4）若拉力f与水平面的夹角53°，仍使物体从a点由静止出发，沿ab

26、运动，到b点时撤去f。为了使物体能通过p点，求拉力f的取值范围。（sin37°0.6，cos37°0.8。）【答案】（1）12.5m；（2）8n；（3）8.33m；（4）13.3n<f25n【解析】试题分析：根据速度时间图线与时间轴围成的面积求出ab段的长度；求出物体在ab段上的加速度，根据牛顿运动定律求出外力；对物体在斜面上上滑的过程，由动能定理求出物体冲上斜面的最大距离；物体能沿ab运动到c，故在ab段f竖直方向的分力最大等于mg即可判断出最大值，当f最小时，物体恰能到达c点，即可判断出最小值。（1）v-t图“面积”表示物体的位移，即 （2）物体在ab段上的加速度在ab段上物体水平方向仅受拉力f的作用，牛顿定律：fma代入数据，解出f2×4n8n （3）bp段上机械能守恒： 解出p离开b点的距离：（4）方向改变后，只要保证ab段上的加速度a>4m/s2，物体就能通过p点（或经过b点的速度大于10m/s ）根据牛顿定律可知，拉力的水平分量f cos>8n 解出 为保证物体不离开水平面，要求拉力的竖直分量满足fymg即fsinmg，解出f25n 最终得到f的范围为13.3n<f25n 点睛：本题考查了