北京市第十一学校2018-2019学年高一物理下学期期末考试复习试题(含解析)

1、北京市第十一学校2018-2019学年高一物理下学期期末考试复习试题（含解析）一、选择题1 .忽略空气阻力，下列几种运动中满足机械能守恒的是（）A.电梯匀速下降B.物体沿斜面匀速下滑C.子弹射穿木块的运动D.物体自由下落的运动【答案】D【解析】【详解】电梯匀速下降时，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，选项A错误；物体沿斜面匀速下滑时，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，选项B错误；子弹射穿木块的运动中因为木块的阻力对子弹做负功，则子弹的机械能减小，选项C错误；物体自由下落的运动中，只有重力做功，则机械能守恒，选项D正确.2 .设河水对船的阻力与船的速度大小成正比，起初船以较低速度v匀速行

2、驶，那么当船以2v匀速行驶时，轮船发动机的功率是原来的（）A.2倍B.4倍C.收倍D.2&恪【答案】B【解析】【详解】由题意知船以速度v匀速行驶时，船受到的阻力f=kv;故由P=Fv可知，发动机的功率P=kv><v=kv2;故当速度加倍时，发动机的功率增为原来的4倍；故选B。3 .关于力做功，下列说法正确的是（）A.作用力做正功时，如果反作用力做功，则一定做负功B.如果作用力和反作用力都做功，则所做的功大小一定相等C.滑动摩擦力一定对物体做负功D.静摩擦力可以对物体做正功【答案】D【详解】A项：作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的；作用力和反作用力可以同时做负功

3、，也可以同时做正功，也可以一个做正功一个做负功；如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后，两人同时后退，则两力做正功；而两个相对运动后撞在一起的物体，作用力和反作用力均做负功；如传送带传送货物，摩擦力对货物做正功，对传送带做负功；故A错误；B项：如果作用力和反作用力都做功，传送带传送货物，摩擦力对货物做正功，对传送带做负功；传送带克服摩擦力做的功大于摩擦力对货物做的功，大小不相等，故B错误；C项：滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，物体受滑动摩擦力也有可能位移为零，故可能做负功，也可能做正功，也可以不做功，故C错误；D项：静摩擦力的方向与物体相对运动趋势

4、方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，还可以与运动方向垂直，故静摩擦力可以做正功，也可以做负功，也可以不做功，故D正确。4.中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里.如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅锅的半径也为L,将削出的小面圈的运动视为平抛运g,则下列关于所有小面圈在空中运动的描述错误的高度为h,与锅沿的水平距离为L,动，且小面圈都落入锅中，重力加速度为的是（）A.运动的时间都相同B.速度的变化量都相同C.落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍D.若初速度为V0,则LJ旦v03lJ,2h，2h122h【详

5、解】A根据hgt2可得运动的时间t2,所有小面圈在空中运动的时间都相同,2.g故选项A正确;已根据vgt可得所有小面圈的速度的变化量都相同，故选项B正确;CD因为水平位移范围为L x L 2R 3L ,则水平最小初速度为Vmin2?水平最大初速度为:3Lvmax3LJ,则水平初速度速度的范围为:2h2h；落入锅中时2ghV0 3L速度为 Vm,vmin2gh错误的故选选项Co5.如图所示，轻弹簧置于光滑力不等的两物块将弹簧压缩相同Vm g 2gh ,Lhg r / 定在竖向-端自现分别用质量2gh，最小A.B.C.D.质量小的速度大质量小的动能大质量大的速度大质量大的动能大【答案】A【解析】【

6、详解】弹簧压缩相同长度，弹簧具有的弹性势能相等，根据功能关系可知物块离开弹簧的12瞬间弹性势能全部转化为物块的动能，所以两物块动能相等，根据动能的表达式一mv2可知2质量小的速度大，故A正确。6.2019年1月3日，嫦娥四号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯卡门撞击坑的预选着陆区.它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料.已知月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,引力常量为G嫦娥四号离月球中心的距离为r,绕月周期为T.根据以上信息可求出（）A.月球的平均密度为3 r3GT2R3B.嫦娥四号绕月运

7、行的速度为3C.月球的平均密度一2GT2D.嫦娥四号绕月运行的速度为【答案】AD【详解】A、C项：“嫦娥四号”绕月运行时,根据万有引力提供向心力,G GMm有F-r4 2rm2-,T24 2r3解得：M 天月球的平均密度为:GT2B项：月球表面任意一物体重力等于万有引力mg4 2r3GT24 R33 MmG3 r3GT2R3C错误;绕月运行时,万有引力提供向心力GMm r2 v m r则有：GM gR2“嫦娥四号”得：v,联立解得:gR2 ,故B错误;D项：由公式2 rv ，所以“嫦娥四号”绕月运行的速度为 T7.以相同大小的初速度 v0将物体从同一水平面分别竖直上抛、斜上抛、沿光滑斜面（足够

8、长）上滑，如图所示，三种情况达到的最大高度分别为hi、h2和h3,不计空气阻力（斜上抛物体在最高点的速度方向水平），则（16A. hi=h2>h3B. hi=h2<h3C. hi=h3<h2D. hi=h3>h2【答案】D【解析】【详解】根据动能定理研究物体从开始到最高点：12对于1：mgh10-mv0对于2:由于斜上抛的物体在最高点的速度方向水平，说明在最高点竖直方向的分速度为0,2则有：2gh20v0sin12对于3：mgh30mv02由于vv°sin,从以上表达式中可以发现hih3h2,故D选项正确.【点睛】本题主要考查动能定理，需要学生清楚物体做不同的

9、运动到达最高点的速度特征。根据动能定理表示出三次达到的高度进行比较。8.将质量为1.00kg的模型火箭点火升空，50g燃烧的燃气以大小为600m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)A.30f(x)sin2x2、.3cos2x3,3.B.5.7x102f(x)sin2x2/3cos2x36.C.6.0X102f(x)sin2x2建cos2x3V3?D.6.3x102f(x)sin2x273cos2x3店【答案】A【解析】开始总动量为零，规定气体喷出的方向为正方向，根据动量守恒定律得，0=mv1+p,解得火箭的动量pm1v10

10、.05600kgm/s30kgm/s,负号表示方向，故A正确，BCD错误；【点睛】解决本题的关键掌握动量守恒定律的条件，以及知道在运用动量守恒定律时，速度必须相对于地面为参考系。9.如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处由静止开始自由下滑（）A.在下滑过程中，小球和槽之间的相互作用力对槽不做功B.在下滑过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒C.被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动D.被弹簧反弹后，小球能回到槽高h处【答案】BC【解析】【详解】A项：在下滑过程中，槽要向左运动，小球和槽之间的相互

11、作用力与槽的速度不垂直，所以对槽要做功，故A错误；B项：小球在下滑过程中，小球与槽组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故B错误；C项：因两物体之后不受外力，故小球脱离弧形槽后，槽向后做匀速运动，而小球反弹后也会做匀速运动，故C正确；D项：小球与槽组成的系统动量守恒，球与槽的质量相等，小球沿槽下滑，球与槽分离后，小球与槽的速度大小相等，小球被反弹后球与槽的速度相等，小球不能滑到槽上，不能达到高度h处，故D错误。m和m2.图乙为10.如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰.小球的质量分别为它们碰撞前后的xt图象.已知m=0.1kg.由此可以判断（）A.碰前m静止，m向右运动B.碰后m

12、和m都向右运动C.m2=0.3kgD.碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能【答案】AC【解析】试题分析：由图象的斜率得到，碰前m2的位移不随时间而变化，处于静止.mi向速度大小s为v14m/s,万向只有向右才能与m2相撞，故A正确；由图读出，碰后m2的速度为正方向，说明向右运动，n的速度为负方向，说明向左运动，故B错误；由图求出碰后m2和mi的速度分别为V22m/s,vi2m/s,根据动量守恒定律得miVim2V2mvi,代入解得m20.3kg,故C正确；碰撞过程中系统损失的机械能为1 21'21'2一E-miVi-miVim2V2，代入解得E0.594J,故D错误.2 22考

13、点：考查了动量守恒定律，位移时间图像【名师点睛】s-t（位移时间）图象的斜率等于速度，由数学知识求出碰撞前后两球的速度，分析碰撞前后两球的运动情况.根据动量守恒定律求解两球质量关系，由能量守恒定律求出碰撞过程中系统损失的机械能.ii.两个小球AB在光滑水平面上相向运动，已知它们的质量分别是m=4kg,m2=2kg,A的速度vi=3m/s（设为正），B的速度V2=3m/s,则它们发生正碰后，其速度可能分别是（）A.均im/sB. +4m/s和一5m/sC. +2m/s和一im/sD. im/s和+5m/s【答案】AD【解析】【详解】由动量守恒，可验证四个选项都满足要求。再看动能情况：1 2I2i

14、ii2i2、Ekm1Vlm2V249JX2X9J=27J；Ek_mIVIm2V；由于碰撞2 22222过程动能不可能增加，所以应有,可排除选项B;选项C虽满足,但A、B沿同一直线相向运动，发生碰撞后各自仍能保持原来速度方向（va'>0,vb'<0）,这显然是不符合实际的，因此C错误；验证选项A、D均满足,故答案为选项A（完全非弹性碰撞）和选项D（弹性碰撞）。12.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上。在小球将弹簧压缩到最短的整个过程中，不计空气阻力，下列关于能量的叙述中正确的是（）A.动能不断减少B.弹性势能不断减少C.动能和弹性势能之和总保持不变D.重力势

15、能、弹性势能和动能之和总保持不变【答案】D【解析】【详解】在刚接触弹簧的时候这个时候小球的加速度等于重力加速度，在压缩的过程中，弹簧的弹力越来越大，小球向下的加速度越来越小，直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力，此时小球的加速度为0,要注意在小球刚接触到加速度变0的过程中，小球一直处于加速状态，由于惯性的原因，小球继续向下压缩弹簧，这时弹簧的弹力大于小球受到的重力，小球减速，直到小球的速度为0,此时弹簧压缩的最短。所以小球的动能先增大后减小，弹簧的弹性势能是不断增加的，所以AB错误。对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与

16、其他形式的能发生交换，也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变。在小球下降的过程中，球的重力势能是不断的减小的，所以动能和弹性势能之和要不断的增加，所以C错误，D正确。13.某人将质量为m的重物由静止举高h,获得的速度为v,以地面为零势能面，则下列说法中错误的是：（）12A.物体所受合外力对它做的功等于一mv2212B.人对物体做的功等于mghmvC.重力和人对物体的功之和等于mgh2一 mv2D.物体克服重力做的功等于重力势能增量mgh1c【详解】根据动能定理，合外力做功对应着动能转化，物体动能变化为一mV-0,所以物体2所受合外力对它做的功等于1m2,故A正确。合外力做功W=

17、W+W=1mV,则W=mgh+m2,222故B正确。重力和人对物体的功之和等于物体所受合外力对它做的功，等于二mV,故C错mgh故D正确。2误。重力做功对应着重力势能转化，物体克服重力做的功等于重力势能增量本题选错误的，故选Q14.如图所示，质量为M的小车静止在光滑水平面上，小车A端固定一根轻弹簧，弹簧的另一端连接一个放置在小车上且质量为m的物体C,已知小车底部光滑，弹簧处于压缩状态.弹簧被释放后，物体C被弹出向B端运动，最后与B端粘在一起.下列说法中正确的是()A.物体C离开弹簧时，小车在向左运动B.物体C与B端粘在一起之前，小车的运动速率与物体C的运动速率的比值为MC.物体C与B端粘在一起

18、后，与小车一同向右运动D.整个过程中，小车、物体C及弹簧组成的系统的机械能守恒【答案】AB【解析】【详解】整个系统在水平方向不受外力，竖直方向上合外力为零，则系统动量一直守恒，系统初动量为零，物体离开弹簧时向右运动，根据系统的动量守恒定律得小车向左运动，故A正确；取物体C的速度方向为正方向，根据系统的动量守恒定律得：0=mvMV,得物体与B端粘在一起之前，小车的运动速率与物体C的运动速率之比-里，故B正确；当物体vMC与B端粘在一起时，整个系统最终的速度相同，根据系统的动量守恒定律得：0=(M+m)v，v=0,系统又处于静止状态，故C错误；物块C与B碰后要粘在一起，则损失机械能，则整个过程中，

19、小车、物体C及弹簧组成的系统的机械能不守恒，选项D错误。二、填空题15.在用“落体法验证机械能守恒定律”的实验中，质量为m=100g的重物拖着纸带竖直下落，打点计时器在纸带上打下一系列点，如图所示，相邻计数点间的时间间隔为0.04s,P为纸带运动的起点，从P点到打下B点的过程中重力势能的减少量EpJ,在此过程中物体的动能增量EkJ,(g=9.8m/s2,答案保留三位有效数字).用v2表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以v-为纵轴，以h为横轴，根据实22验数据绘出h的图线，该图线的斜率表示某个物理量的数值时，说明重物下落过程中2的机械能守恒，该物理量是【答案】(1).2.28J(2

20、).2.26J(3).重力加速度【解析】【详解】根据重力势能的定义式得出：从点P到打下计数点B的过程中，重锤重力势能减小量Epmgh0.19.80,2325J0.228J,利用匀变速直线运动推论可得B点的速度为：vB&C2.125m/s,2T12VEk-mvB0.226J,k2B1 21212利用一vh图线处理数据，物体自由下洛过程中机械能守恒，mgh-mv,即一vgh,2 22LL,V212所以以v-为纵轴，以h为横轴回出的图线应是过原点的倾斜直线.那么一v2h图线的斜22率就等于当地重力加速度g三、计算题16 .由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同.已知

21、地球表面两极处的重力加速度大小为go,在赤道处的重力加速度大小为g,地球自转白周期为T,引力常量为G.假设地球可视为质量均匀分布的球体.求:(1)质量为m的物体在地球北极所受地球对它的万有引力的大小.(2)地球的半径.(3)地球的密度.【答案】(1) mg (2)2g0 g T 4 23 goGT2 go g试题分析：(1)质量为m的物体在两极所受地球的引力等于其所受的重力。即F=mg2分(2)设地球的质量为M,半彳仝为R,在赤道处随地球做圆周运动物体的质量为ml物体在赤道处随地球自转做圆周运动的周期等于地球自转的周期，轨道半径等于地球半径。根据万有引力定律和牛顿第二定律有GMmR2在赤道的物

22、体所受地球的引力等于其在两极所受的重力即cMmG亍=mg)1分R2解得R=(g0 g)T(3)因为又因地球43体积V=- R ,所以3 goGT 2( gog)MmGmgo,所以R考点：考查了万有引力定律的应用17 .如图所示，质量分别为1kg、3kg的滑块AB静止在光滑的水平面上。现使滑块A以4m/s的速度向右运动，与左侧还有轻弹簧的滑块B发生正碰。求二者在发生碰撞的过程中：(1)弹簧的最大弹性势能;(2)滑块B的最大速度。【答案】(1)6J(2)2m/s【解析】(1)当弹簧压缩最短时，弹簧的弹性势能最大，此时滑块AB共速,由动量守恒定律得mv0=(m)v,解得v=1m/s,弹簧的最大弹性势

23、能即滑块A、B损失的动能1 212Epm-mAV0-(mAmB)v6J2 2(2)当弹簧恢复原长时，滑块B获得最大速度，由动量守恒和能量守恒得nAVo=rava+mvm,-mAVo212NIaVa12-mBVBm2解得Vm=2m/s.18.如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点。试求：(1)弹簧开始时的弹性势能。(2)物体从B点运动至C点克服阻力做的功。(3)物体离开C点后落回水平面时的速度大小。【答案】(1)3mgR(2)0.5mgR(3)5mgR2【解析】试题分析：(1)物块到达B点瞬间，根据向心力公式有：施修=褥%=7中目解得：.一朋二弹簧对物块的弹力做的功等于物块获得的动能，所以有郎=£m=3和吗=