2020-2021學年高一物理下學期期末測試卷（人教版2019）01（全解全析）

2020-2021學年下學期期末測試卷01卷

高一物理?全解全析

123456789101112

BDBCCCCCBCADACAC

1.B

【詳解】

由題意，甲船以最短時間過河，乙船以最短航程過河，結果兩船抵達對岸的地點恰好相同，可知，甲乙實

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錯誤。

故選B。

2.D

【詳解】

設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，因為三球的豎直高度相同，故豎

直分速度必定相同，運動時間也必定相同，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錯誤。

故選D。

3.B

【詳解】

B.a點和c點同皮帶，所以a點和c點的線速度大小相等，故B正確；

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

為2:1,故A錯誤；

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

比也為1:2,故C錯誤：

四點的角速度之比為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〃點最小，故D錯誤；

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錯誤；

C.保證物塊在A點相對圓盤不滑動，圓盤的最大角速度為

Ring=mco^r

解得/m=5rad/s,C正確；

B.當刃=2rad/s時，物塊受到的摩擦力為

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

B錯誤；

D.減小圓盤的角速度，物塊將做圓周運動，D錯誤。

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，飛船在軌圓周運動的周期5小時，比近地高，越高越慢,

所以飛船的速度小于7.9km/s,A錯誤；

B.同步衛(wèi)星的周期為24小時，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)萬有引力定律，飛船和地球間的萬有引力與飛船到地心的距離的平方成反比，D錯誤。

故選C。

6.C

【詳解】

設小物塊間在BC面上運動的總路程為s,物塊在BC面上所受的滑動摩擦力大小始終為

f=?img

對小物塊從開始運動到停止運動的整個過程進行研究，由動能定理得

mgh—/jmgs-0

解得

s-1.0m

由于4=0.60m,分析可知，小物塊在BC面上來回共運動2次，最后停在距離C點0.4m的地方，則停的地

點到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，受到向右的滑動摩擦力作用，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，由

v=at

得

f=ls

小物塊的位移

12,

x=—at'=Im

2

小物塊相對傳送帶的位移

1,,

△Ax="——at~=Im

2

即物體在傳送帶上的劃痕長度為1m；

此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為

Q-pimgM=2J

此過程摩擦力對小物塊做功

W=/.imgx=2J

此過程中傳送帶多做了

W'=Q+W=4J

故ABD錯誤，C正確。

故選C。

8.C

【詳解】

由動量定理可得

Ft=O-mv

則

72

0-60x—

F=----------比N=-300N

4

負號表示力的方向，則安全帶對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，做勻加速直線運動，假設小球做自由落體，根據(jù)公式R=有

2

而小球通過力點時有向下的處速度，所以小球從。處下落至水平面的時間小于，故A錯誤:

B.小球恰好通過最高點C,由重力提供向心力，則有

mg=血它

R

解得

由B到C過程中，機械能守恒，可得

1212

mg-27?=—mvB--mvc

在8點時，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，小球運動至圓形軌道最低點B時對軌道壓力為6mg,故B正確;

C.小球從C到水平面時的過程中，根據(jù)動能定理有

12

mg-2R=Ek--mvc

解得

Ek=2.5mgR

故C正確;

D.小球彈出后的機械能等于彈射器的彈性勢能，由功能關系可得彈性勢能為

1,

Ep=mg-2R+—mvc~=2.5mgR

故D錯誤。

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錯誤，A正確；

CD.地球表面上的物體的重力等于萬有引力，即有

GMm

R2=M§

則地球的質量為

M=

G3

同理，可得星球的質量為

.4,3

M'=

G3

聯(lián)立解得

P=E

2

M'①巴

81

C錯誤，D正確。

故選AD。

11.AC

【詳解】

AB.對小物體研究，做勻速圓周運動，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錯誤A正確；

CD.對小物體研究，做勻速圓周運動，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

當角速度s加倍后，支持力變?yōu)?倍，D錯誤C正確。

故選ACo

12.AC

【詳解】

AB.光滑的水平面上，小車和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒。小車的動量大于木塊的動量，則最后相對靜止時

整體向左運動，故木塊先向右減速，再向左加速，最后與小車同速；小車先減速后勻速。選項A正確，B

錯誤；

CD.若小車的動量小于木塊的動量，則最后相對靜止時整體向右運動，故木塊先減速后勻速，小車先減速

再加速后勻速，選項C正確，D錯誤。

故選AC。

22

【詳解】

(1)口］由題意可知，彈簧的彈性勢能轉化為小球的動能，則由。=；m俁即可求得彈性勢能；故應測量小球

的質量以及通過光電門的速度V,為了測量小球的速度，需要知道做平拋運動的水平位移，即需測量P、

Q兩球落地點M、N到對應管口的水平距離XI、X2；壓縮量、金屬管的長度以及時間和小球的直徑均不需要

測量；故B正確，ACD錯誤。

故選B。

⑵⑵由⑴可知

11

Erp=］叫匕2+-m2V2

由a=ggF可得平拋運動的時間為t=、1—,根據(jù)水平方向上的勻速直線運動規(guī)律可知

VI=一X

t

V2=—

t

聯(lián)立可得彈性勢能的表達式

?1alrn^gx}

E=-m.vr+-m,v,2=1+“

p2''2-24h4/i

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

0=加1也-機2V2

再根據(jù)水平方向

X=Vt

可得

m\x\=miX2o

14.ACDACI}c

【詳解】

需要白紙和復寫紙記錄小球做平拋運動落點的位置，需要重垂線確定小球拋出點在白紙上的投影，需

要刻度尺測量小球平拋運動的水平位移，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.桌面的粗糙程度對實驗有一定影響，要平衡摩擦力，B錯誤；

C.小物塊平拋豎直位移相等，故在空中的飛行時間均相同，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，不用測量,D錯誤。

故選ACo

(3)⑶設平拋運動的初速度為w,下落高度為兒水平位移為L可得

h=尸

乙=%

聯(lián)立可得

一°廬\2h

要驗證的表達式為

12

W=—mu；=--------

204/z

整理得

mg

故應以W為橫坐標、以U為縱坐標。

[4]實驗過程由于沒有平衡摩擦，要克服摩擦力做功，表達式為

z?=—（卬_卬）

"2g

故圖線與橫軸有交點，實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)定該同學原來的速度方向為正方向.設該同學上船后，船與該同學的共同速度為也該同學跳上小船

后與小船達到共同速度的過程，該同學和船組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，則由動量守恒

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)小車做勻速運動

F=F「

故小車功率

P=FU=1.5X6W=9W

（3）速度圖像與時間軸的面積的數(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

電動機做功為

叱=F'=3x3J=9J

2s-10s內(nèi)，小車電動機的功率保持不變，故電動機做功為