2020-2021學(xué)年高一物理下學(xué)期期末測(cè)試卷（人教版2019）01（全解全析）

2020-2021學(xué)年下學(xué)期期末測(cè)試卷01卷

高一物理?全解全析

123456789101112

BDBCCCCCBCADACAC

1.B

【詳解】

由題意，甲船以最短時(shí)間過(guò)河，乙船以最短航程過(guò)河，結(jié)果兩船抵達(dá)對(duì)岸的地點(diǎn)恰好相同，可知，甲乙實(shí)

際速度方向一樣，如圖所示

可得

tan0=—

%

cos0--

煤

兩式相乘，得

.c丫乙4

sin^=—=-

哧5

則

tan”3

為3

解得

20

v水=——m/s

3

B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

2.D

【詳解】

設(shè)任意足球的初速度大小為%,初速度的豎直分量為V,,水平分量為匕，因?yàn)槿虻呢Q直高度相同，故豎

直分速度必定相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間也必定相同，但從水平位移看C球的水平位移最大，故水平分速度最大，由

Av=gt

可得速度的變化量也相同，故D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選D。

3.B

【詳解】

B.a點(diǎn)和c點(diǎn)同皮帶，所以a點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等，故B正確；

A.a點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等，而〃與c的角速度相等，由于v=0r可知”點(diǎn)和6點(diǎn)的角速度大小之比

為2:1,故A錯(cuò)誤；

C.b與d的角速度相等，則周期也相等，而〃點(diǎn)和。點(diǎn)的角速度大小之比為2:1,那么“點(diǎn)和d點(diǎn)的周期之

比也為1:2,故C錯(cuò)誤：

四點(diǎn)的角速度之比為2:1:1：1,根據(jù)刃2r=a，可知向心加速度之比為4:1:2:4,故向心加速度最小

的是〃點(diǎn)最小，故D錯(cuò)誤；

故選B。

4.C

【詳解】

A.物塊受到重力、支持力、摩擦力的作用，摩擦力提供向心力，A錯(cuò)誤；

C.保證物塊在A點(diǎn)相對(duì)圓盤(pán)不滑動(dòng)，圓盤(pán)的最大角速度為

Ring=mco^r

解得/m=5rad/s,C正確；

B.當(dāng)刃=2rad/s時(shí)，物塊受到的摩擦力為

f=morr=0.5x22x0.2N=0.4N

B錯(cuò)誤；

D.減小圓盤(pán)的角速度，物塊將做圓周運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。

故選C。

5.C

【詳解】

A.近地衛(wèi)星的速度為7.9km/s,周期約為84分鐘，飛船在軌圓周運(yùn)動(dòng)的周期5小時(shí)，比近地高，越高越慢,

所以飛船的速度小于7.9km/s,A錯(cuò)誤；

B.同步衛(wèi)星的周期為24小時(shí)，越高越慢，所以飛船離地高度小于地球同步衛(wèi)星離地高度，B錯(cuò)誤；

C.越高越慢，所以飛船的角速度大于地球同步衛(wèi)星的角速度，C正確；

D.根據(jù)萬(wàn)有引力定律，飛船和地球間的萬(wàn)有引力與飛船到地心的距離的平方成反比，D錯(cuò)誤。

故選C。

6.C

【詳解】

設(shè)小物塊間在BC面上運(yùn)動(dòng)的總路程為s,物塊在BC面上所受的滑動(dòng)摩擦力大小始終為

f=?img

對(duì)小物塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到停止運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行研究，由動(dòng)能定理得

mgh—/jmgs-0

解得

s-1.0m

由于4=0.60m,分析可知，小物塊在BC面上來(lái)回共運(yùn)動(dòng)2次，最后停在距離C點(diǎn)0.4m的地方，則停的地

點(diǎn)到B的距離為0.20mo

故選C。

7.C

【詳解】

小物塊剛放到傳送帶上時(shí)，受到向右的滑動(dòng)摩擦力作用，由牛頓第二定律得

jumg=ma

則

a=2mzs2

小物塊加速到跟傳送帶速度相等時(shí)，由

v=at

得

f=ls

小物塊的位移

12,

x=—at'=Im

2

小物塊相對(duì)傳送帶的位移

1,,

△Ax="——at~=Im

2

即物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度為1m；

此過(guò)程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為

Q-pimgM=2J

此過(guò)程摩擦力對(duì)小物塊做功

W=/.imgx=2J

此過(guò)程中傳送帶多做了

W'=Q+W=4J

故ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選C。

8.C

【詳解】

由動(dòng)量定理可得

Ft=O-mv

則

72

0-60x—

F=----------比N=-300N

4

負(fù)號(hào)表示力的方向，則安全帶對(duì)乘客的平均作用力大小約為300N。

故選C。

9.BC

【詳解】

A.小球從。處下落至水平面時(shí)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)小球做自由落體，根據(jù)公式R=有

2

而小球通過(guò)力點(diǎn)時(shí)有向下的處速度，所以小球從。處下落至水平面的時(shí)間小于，故A錯(cuò)誤:

B.小球恰好通過(guò)最高點(diǎn)C,由重力提供向心力，則有

mg=血它

R

解得

由B到C過(guò)程中，機(jī)械能守恒，可得

1212

mg-27?=—mvB--mvc

在8點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律有

FN-mg=m^-

聯(lián)立解得

FN=6加g

由牛頓第三定律知，小球運(yùn)動(dòng)至圓形軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道壓力為6mg,故B正確;

C.小球從C到水平面時(shí)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有

12

mg-2R=Ek--mvc

解得

Ek=2.5mgR

故C正確;

D.小球彈出后的機(jī)械能等于彈射器的彈性勢(shì)能，由功能關(guān)系可得彈性勢(shì)能為

1,

Ep=mg-2R+—mvc~=2.5mgR

故D錯(cuò)誤。

故選BC。

10.AD

【詳解】

AB.由題意可知，該星球表面的重力加速度為

由黃金代換公式可得

得星球的第一宇宙速度為

匕=

該星球的第二宇宙速度為

=晶=卑

B錯(cuò)誤，A正確；

CD.地球表面上的物體的重力等于萬(wàn)有引力，即有

GMm

R2=M§

則地球的質(zhì)量為

M=

G3

同理，可得星球的質(zhì)量為

.4,3

M'=

G3

聯(lián)立解得

P=E

2

M'①巴

81

C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。

11.AC

【詳解】

AB.對(duì)小物體研究，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受重力、支持力和向上的靜摩擦力，豎直方向

4=mg

靜摩擦力不變，B錯(cuò)誤A正確；

CD.對(duì)小物體研究，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受重力、支持力和向上的靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，水平方向

FN=mayr

當(dāng)角速度s加倍后，支持力變?yōu)?倍，D錯(cuò)誤C正確。

故選ACo

12.AC

【詳解】

AB.光滑的水平面上，小車(chē)和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。小車(chē)的動(dòng)量大于木塊的動(dòng)量，則最后相對(duì)靜止時(shí)

整體向左運(yùn)動(dòng)，故木塊先向右減速，再向左加速，最后與小車(chē)同速；小車(chē)先減速后勻速。選項(xiàng)A正確，B

錯(cuò)誤；

CD.若小車(chē)的動(dòng)量小于木塊的動(dòng)量，則最后相對(duì)靜止時(shí)整體向右運(yùn)動(dòng)，故木塊先減速后勻速，小車(chē)先減速

再加速后勻速，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC。

22

【詳解】

(1)口］由題意可知，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，則由。=；m俁即可求得彈性勢(shì)能；故應(yīng)測(cè)量小球

的質(zhì)量以及通過(guò)光電門(mén)的速度V,為了測(cè)量小球的速度，需要知道做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，即需測(cè)量P、

Q兩球落地點(diǎn)M、N到對(duì)應(yīng)管口的水平距離XI、X2；壓縮量、金屬管的長(zhǎng)度以及時(shí)間和小球的直徑均不需要

測(cè)量；故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

⑵⑵由⑴可知

11

Erp=］叫匕2+-m2V2

由a=ggF可得平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=、1—,根據(jù)水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知

VI=一X

t

V2=—

t

聯(lián)立可得彈性勢(shì)能的表達(dá)式

?1alrn^gx}

E=-m.vr+-m,v,2=1+“

p2''2-24h4/i

(3)［3］根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，兩球碰前動(dòng)量為零，碰后方向向反，設(shè)向左為正，則有

0=加1也-機(jī)2V2

再根據(jù)水平方向

X=Vt

可得

m\x\=miX2o

14.ACDACI}c

【詳解】

需要白紙和復(fù)寫(xiě)紙記錄小球做平拋運(yùn)動(dòng)落點(diǎn)的位置，需要重垂線確定小球拋出點(diǎn)在白紙上的投影，需

要刻度尺測(cè)量小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，ACD正確。

故選ACDo

(2)[2]A.小物塊每次釋放的位置必須相同，才能確保每次做的功與橡皮筋條數(shù)成正比，A正確

B.桌面的粗糙程度對(duì)實(shí)驗(yàn)有一定影響，要平衡摩擦力，B錯(cuò)誤；

C.小物塊平拋豎直位移相等，故在空中的飛行時(shí)間均相同，C正確；

D.桌面到水平面的高度即平拋豎直位移，保持相同即可，不用測(cè)量,D錯(cuò)誤。

故選ACo

(3)⑶設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為w,下落高度為兒水平位移為L(zhǎng)可得

h=尸

乙=%

聯(lián)立可得

一°廬\2h

要驗(yàn)證的表達(dá)式為

12

W=—mu；=--------

204/z

整理得

mg

故應(yīng)以W為橫坐標(biāo)、以U為縱坐標(biāo)。

[4]實(shí)驗(yàn)過(guò)程由于沒(méi)有平衡摩擦，要克服摩擦力做功，表達(dá)式為

z?=—（卬_卬）

"2g

故圖線與橫軸有交點(diǎn)，實(shí)際得到的圖線是圖乙中的C。

15.（1）0.25m/s,方向與初速度方向相同；（2）105kg?m/s,方向與人初速度方向相同

【詳解】

（1）規(guī)定該同學(xué)原來(lái)的速度方向?yàn)檎较?設(shè)該同學(xué)上船后，船與該同學(xué)的共同速度為也該同學(xué)跳上小船

后與小船達(dá)到共同速度的過(guò)程，該同學(xué)和船組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，則由動(dòng)量守恒

定律得

加人V人一"2船丫船=（"?人+〃1婚）V

代入數(shù)據(jù)解得

v=0.25m/s,方向與初速度方向相同

（2）船的動(dòng)量變化量為

Ap'=，"av—wt船(一丫曲)=140x[0.25—(—0.5)]kg-m/s=105kg-m/s

方向與人初速度方向相同。

16.(1)1.5N；(2)9W；(3)8.36W

【詳解】

（1）由圖像可得,在14s-l8s時(shí)間內(nèi)

a=-=-1.5m/s2

△t

阻力大小

耳=/71a=lxl.5N=1.5N

（2）在10s-14s內(nèi)小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)

F=F「

故小車(chē)功率

P=FU=1.5X6W=9W

（3）速度圖像與時(shí)間軸的面積的數(shù)值等于物體位移大小，0-2s內(nèi)

11ccc

s.=—vt,=—x2x3m=3m

1212

加速度

q=包=3m/s2

\t2

牛頓第二定律得

F-Ff=mat

解得

F=3N

電動(dòng)機(jī)做功為

叱=F'=3x3J=9J

2s-10s內(nèi)，小車(chē)電動(dòng)機(jī)的功率保持不變，故電動(dòng)機(jī)做功為