2020年高一物理下学期期末模拟考试试卷及答案（九）

2020年高一物理下学期期末模拟考试试卷及答案（九）

一.单选题（每题5分，共50分）

1.一个力对物体做了负功，则说明（）

A.这个力一定阻碍物体的运动

B.这个力一定是动力

C.这个力与物体运动方向的夹角0>90°

D.这个力与物体运动方向的夹角6<90°

2.汽车上坡时，必须换挡，其目的是（）

A.减小速度，得到较小的牵引力

B.增大速度，得到较小的牵引力

C.减小速度，得到较大的牵引力

D.增大速度，得到较大的牵引力

3.在下列几种情况中，甲乙两物体的动能相等的是（）

1

A.甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的5

1

B.甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的，

1

C.甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的万

D.质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动

4.a、b、c三球自同一高度以相同速率抛出，a球竖直上抛，b球水

平抛出，C球竖直下抛.设三球落地的速率分别为Va、Vb、VC则（）

A.va>Vb>vcB.va=Vb>vcC.va>Vb=vcD.va=Vb=vc

5,质量为m的物体，以初速度vo由固定的光滑斜面的底端沿斜面向

上滑动，在滑动过程中，当高度为h时、以经过底端的水平面为参考

面，该物体具有的机械能为（）

A.~2mvo2B.~2mvo2+mghC.mghD.~2rnvo2-mgh

6.如图所示，两个质量相等的物体A、B从同一高度沿倾角不同的两

光滑斜面由静止自由滑下，在到达斜面底端的过程中（a<B）,下列

说法正确的是（）

A.两物体所受重力的冲量相同

B.两物体所受合外力的冲量相同

C.两物体到达斜面底端时的动量不同

D.两物体动量的变化量一定相同

7.关于动量的概念，下列说法正确的是（）

A.动量大的物体惯性一定大

B.动量大的物体运动一定快

C.动量相同的物体运动方向一定相同

D.物体的动量发生变化，其动能一定变化

8.质量为m的小滑块沿倾角为0的粗糙斜面从底端向上滑动，经过

时间匕速度减为零，然后又沿斜面下滑，经过时间t2回到斜面底端,

则在整个运动过程中，重力的冲量大小为（）

A.mgsinQ(ti+t2)B.mgsinQ(ti-t2)C.mg(ti+t2)D.0

9.质量为3m的小车，运动速度为Vo,与质量为2m的静止小车碰撞

后连在一起运动，则碰撞后两车的总动量为()

3

A.—mvoB.2mvoC.3mv°D.5mVo

10.甲乙两只船相向而行，甲船总质量m甲=1000kg,乙船总质量m乙

=500kg,当两船靠近前进，各把m°=50kg的物体移到另一只船上，结

果甲船停下来，乙船以8.5m/s的速度沿原方向继续航行，不计水的

阻力，则甲乙两船原来的速度大小分别是()

A.0.5m/s,9.0m/sB.1.0m/s,9.5m/s

C.1.5m/s,95m/sD.0.5m/s,9.5m/s

二.实验题(共14分)

11.(1)用落体法验证机械能守恒定律的实验中，

①运用公式：mv2=mgh对实验条件的要求是，为此，所选择

的纸带第1、2点间的距离应接近.

②下列说法正确的是

A、要用天平称重锤质量

B、选用质量大的重锤可减少实验误差

C、实验结果总是动能增加略小于重力势能的减少

D、实验结果总是功能增加略大于重力势能的减少

(2)在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=lkg的重锤自由下落,

在纸带上打出了一系列的点，如图2所示，相邻记数点时间间隔为

0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.

①打点计时器打下记数点B时：物体的速度VB=.（结果保留

三位有效数字）

②从点0到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量4

EP=,动能的增加量△£（＜=.（结果均保留两位有效数

字）

③在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求

得的4EP也一定略大于AEK,这是实验存在系统误差的必然结果，

试分析该系统误差产生的主要原因.

三、解答题（共3小题，满分36分）

12.一人用100N的力从深4m的水井中匀速向上提水，然后提着水

在水平地面上行走了12m,再匀速走到6m深的地下室，则此人对水

桶的力所做的功为多少？

13.一个物体的质量是2kg,沿竖直方向下落，以10m/s的速度碰到

水泥地面上，随后又以8m/s的速度被反弹回，若取竖直向上为正方

向，则小球与地面相碰前动量的大小是多少？相碰后动量的大小是多

少？小球的动量变化量是多少？

14.质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，

绳子跨过固定在倾角为30。的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平

地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为

0.8米，如图所示.若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动.(斜

面足够长，g取10m/s2)求：

(1)物体A着地时的速度；

(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离.

参考答案与试题解析

一.单选题（每题5分，共50分）

1.一个力对物体做了负功，则说明（）

A.这个力一定阻碍物体的运动

B.这个力一定是动力

c.这个力与物体运动方向的夹角e>90°

D.这个力与物体运动方向的夹角e<90°

【考点】62：功的计算.

【分析】明确负功的意义，知道力对物体做负功，表示这个力阻碍物

体的运动.

【解答】解：A、B、力对物体做负功，则这个力一定阻碍物体的运动,

故A正确，B错误；

C、根据W=FScos6<0,则cosQVO,0>90°,与物体运动位移的方向

大于90。，而不是与运动方向，故CD错误；

故选：A.

2.汽车上坡时，必须换挡，其目的是（）

A.减小速度，得到较小的牵引力

B.增大速度，得到较小的牵引力

C.减小速度，得到较大的牵引力

D.增大速度，得到较大的牵引力

【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率.

【分析】汽车发动机的功率是牵引力的功率.根据功率公式P=Fv,

进行分析讨论.

由P=FV可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力

就会增大.

【解答】解：由P=FV可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，

汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡，所以C正确.

故选C.

3.在下列几种情况中，甲乙两物体的动能相等的是（）

A.甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的£

B.甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的5

C.甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的5

D.质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动

【考点】64：动能.

【分析】根据动能的表达式Ek="mv2结合题目中的条件求解.

【解答】解：A、甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的方，则甲的

动能是乙的2倍；故A错误；

B、甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的/，则甲的动能是乙的9倍;

故B错误；

C、甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的,，则甲的动能与乙的相

等；故C正确；

D、动能是标量，和速度的方向无关；故只要质量相等，速度也相等,

则动能一定相等；故D正确；

故选：CD.

4.a、b、c三球自同一局度以相同速率抛出，a球竖直上抛，b球水

平抛出，C球竖直下抛.设三球落地的速率分别为Va、Vb、W则（）

A.va>Vb>vcB.va=Vb>vcC.va>Vb=vcD.va=Vb=vc

【考点】6C：机械能守恒定律.

【分析】三个球从同一个高度抛出，且它们初速度的大小相同，在运

动的过程中，三个球的机械能都守恒，所以根据机械能守恒可以判断

三个小球落地时速度大小关系.

【解答】解：三个球在运动过程中，都只受重力，机械能守恒.设原

来的高度为h,初速度大小为vo，落地时速率为v.根据机械能守恒

定律得:

,12

mgh=qmv-得v=Jv：+2gh,可知，落地时的速率与初速度

方向无关，所以有Va=Vb=Vc.

故选：D

5.质量为m的物体，以初速度Vo由固定的光滑斜面的底端沿斜面向

上滑动，在滑动过程中，当高度为h时，以经过底端的水平面为参考

面，该物体具有的机械能为（）

A.ymvo2B.mvo2+mghC.mghD.£mvo2-mgh

【考点】6C：机械能守恒定律.

【分析】物体上滑过程中，支持力不做功，只有重力做功，机械能守

恒.

【解答】解：物体的初动能为、mv&初始重力势能为0,故初始机

械能为v条

物体沿着光滑斜面上滑的过程中，只有重力做功，机械能守恒，故上

升的高度为h时的机械能依然为Jmv；；

故选：A.

6.如图所示，两个质量相等的物体A、B从同一高度沿倾角不同的两

光滑斜面由静止自由滑下，在到达斜面底端的过程中（a〈B）,下列

说法正确的是（）

A.两物体所受重力的冲量相同

B.两物体所受合外力的冲量相同

C.两物体到达斜面底端时的动量不同

D.两物体动量的变化量一定相同

【考点】52：动量定理.

【分析】根据牛顿第二定律和运动学公式求出物体运动到底端的时

间，结合冲量公式比较重力的冲量.根据动能定理得出到达底端的速

度，结合动量定理分析合外力冲量大小关系.

【解答】解：A、设高度为h,根据牛顿第二定律得，加速度为：

a=^&ga,根据4.at?得：t=丹.，由于斜面的倾

msinra2JVgsinCl

角不同，则运动时间不同，根据l=mgt知，重力的冲量不同，故A错

误.

L

B、根据动能定理知：mgh=yn»v,»解得：v=五证,，到达底端的速度大

小相等，根据动量定理知，动量的变化量大小相等，则合力的冲量大

小相等；由于速度的方向不同，所以合外力的冲量不同.故B错误.

C、到达底端的速度大小相等，方向不同，则动量不同，故C正确.

D、两物体动量变化量大小相等，方向不同，故D错误.

故选：C

7.关于动量的概念，下列说法正确的是（）

A.动量大的物体惯性一定大

B.动量大的物体运动一定快

C.动量相同的物体运动方向一定相同

D.物体的动量发生变化，其动能一定变化

【考点】52：动量定理.

【分析】动量是物体的质量与运动速度的乘积，惯性大小的量度是物

体的质量.

【解答】解：A、动量P=mv,动量大的物体质量不一定大故惯性不一

定大，故A错误；

B、动量相同，据P=mv知，动量大的物体的速度不一定大，还与质

量有关，故B错误；

C、动量是矢量，有大小也有方向，动量的方向即为物体运动的速度

方向，动量相同的物体说明动量的大小和方向都相同，故动量相同的

物体的运动方向一定相同，故C正确；

D、动量是矢量，有大小也有方向，动量的方向变化时大小不一定变

化，而动能是标量，速度的大小不变则动能不变，故D错误.

故选：C

8.质量为m的小滑块沿倾角为6的粗糙斜面从底端向上滑动，经过

时间h速度减为零，然后又沿斜面下滑，经过时间t2回到斜面底端，

则在整个运动过程中，重力的冲量大小为()

A.mgsinQ(ti+t2)B.mgsinO(ti-12)C.mg(ti+t2)D.0

【考点】52：动量定理.

【分析】冲量等于力与时间的乘积，与其他因素无关，故直接由l=Ft

即可求出重力的冲量.

【解答】解:重力的作用时间为ti+t2；故重力的冲量l=mg(ti+t2)；

故C正确，ABD错误；

故选：C

9.质量为3m的小车，运动速度为Vo,与质量为2m的静止小车碰撞

后连在一起运动，则碰撞后两车的总动量为()

3

A.—mvoB.2mVoC.3mvoD.5mvo

5

【考点】53：动量守恒定律.

【分析】两小车碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律可以求出碰撞后

系统的总动量.

【解答】解：两车碰撞过程动量守恒，设初速度的方向为正方向，由

动量守恒定律得：

3mvo=(3m+2m)v'

解得：vz=-|vo,

两车碰撞后的总动量：

P'=(3m+2m)v'=3mv。；

故选：C

10.甲乙两只船相向而行，甲船总质量m甲=1000kg,乙船总质量m乙

=500kg,当两船靠近前进，各把m°=50kg的物体移到另一只船上，结

果甲船停下来，乙船以8.5m/s的速度沿原方向继续航行，不计水的

阻力，则甲乙两船原来的速度大小分别是()

A.0.5m/s,9.0m/sB.1.0m/s,9.5m/s

C.1.5m/s,95m/sD.0.5m/s,9.5m/s

【考点】53：动量守恒定律.

【分析】船与麻袋组成的系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出

车的速度.

【解答】解：以乙船的速度方向为正方向，甲与放在甲上的麻袋组成

的系统为研究对象，统动量守恒，由动量守恒定律得:

mov乙一（m甲-m。）v甲=0,

以乙与放在乙上的麻袋为研究对象，由动量守恒定律得:

（乙。）乙-甲=（乙-）乙

m-mvmovmm0+m0v

代入数据解得：v甲=0.5m/s,v乙=9.5m/s；

故选：D.

二.实验题（共14分）

11.（1）用落体法验证机械能守恒定律的实验中，

①运用公式今mv2=mgh对实验条件的要求是物体在只受重力的作

用下，初速度为0的运动，为此，所选择的纸带第1>2点间的距

离应接近2mm.

②下列说法正确的是BC

A、要用天平称重锤质量

B、选用质量大的重锤可减少实验误差

C、实验结果总是动能增加略小于重力势能的减少

D、实验结果总是功能增加略大于重力势能的减少

（2）在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=lkg的重锤自由下落，

在纸带上打出了一系列的点，如图2所示，相邻记数点时间间隔为

0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.

①打点计时器打下记数点B时，物体的速度VB=0.972m/s.（结果

保留三位有效数字）

②从点0到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量AEP：

0.476J,动能的增加量△£!<=0.473J.（结果均保留两位有效数字）

③在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求

得的4EP也一定略大于AEK,这是实验存在系统误差的必然结果，

试分析该系统误差产生的主要原因各种阻力做功，机械能转化为内

能.

公

图1

【考点】MD：验证机械能守恒定律.

【分析】书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、

实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚.

纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用

匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和

加速度，从而求出动能.根据功能关系得重力势能减小量等于重力做

功的数值.

【解答】解：（1）①用公式”mv2=mgh时，对纸带上起点的要求是重

锤是从初速度为零开始，

打点计时器的打点频率为50Hz,打点周期为0.02s,重物开始下落后,

在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的

距离接近2mm,

所以有：h-7gT2=X9.8X0.022m^Zmm.

②A、根据机械能守恒表达式可知，验证过程不需要测量重锤质量,

故A错误;

B、为了减小阻力对其影响，选用重锤时，应该选用质量大体积小重

锤的进行实验，故B正确；

CD、由于重锤下落过程中克服阻力做功，因此动能的增加量小于重力

势能的减小量，故C正确、D错误.

故选：BC.

(2)①中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度

大小:

S£°.0702-0.0313

m/s=0.972m/s

VB=TF_2X0.02

故答案为：0.972m/s.

②物体重力势能减小量：△Ep=mgh=lX9.8X0.0486=0.476J

动能的增加量为：△Ek^mvB?=yXlX0.972：=O.473J

③由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能

有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大

于动能的增加量.

故答案为：(1)①物体在只受重力的作用下，初速度为0的运动；

2mm.②BC.

(2)(D0.972m/s；②0.476J；0.473J；③各种阻力做功，机械能转化

为内能.

三、解答题（共3小题，满分36分）

12.一人用100N的力从深4m的水井中匀速向上提水，然后提着水

在水平地面上行走了12m,再匀速走到6m深的地下室，则此人对水

桶的力所做的功为多少？

【考点】62：功的计算.

【分析】明确人对桶的作用力和位移方向，根据功的公式即可求得各

过程做功情况，从而求出总功的大小.

【解答】解：匀速上升4m人做的功为：Wi=Flcos0°=100X4=400J,

在水平面行走12m人不做功，匀速走到6m的地下室人做的功为：

W2=FICOS180°=-100X6=-600J,

所以，人做的总功为：W=WI+W2=400-600=-200J

答:此人对水桶的力所做的功为-200J.

13.一个物体的质量是2kg,沿竖直方向下落，以10m/s的速度碰到

水泥地面上，随后又以8m/s的速度被反弹回，若取竖直向上为正方

向，则小球与地面相碰前动量的大小是多少？相碰后动量的大小是多

少？小球的动量变化量是多少？

【考点】53：动量守恒定律.

【分析】已知取竖直向上为正方向，表示初、末速度，根据动量的定

义P=mv求出初、末动量，再求出小球的动量变化量.

【解答】解：取竖直向上为正方向，

小球与地面相碰前的速度为：vi=TOm/s,动量为：Pi=mvi=2X（-

10)=-20kg*m/s；

碰后的速度为：v2=8m/s,动量为：P2=mv2=2X8=16kg*m/s；

小球的动量变化为：Z\P=P2-Pi=16-(-20)=36kg*m/s

答：小球与地面相碰前动量的大小是20kg・m/s；相碰后动量的大小

是16kg・m/