2018-2019學(xué)年下學(xué)期期末高一物理期末模擬卷(新高考附解析)-(1)公開課教案教學(xué)設(shè)計(jì)課件

３.１高一下學(xué)期期末考試模擬Ａ基礎(chǔ)篇一、選擇題（每小題5分，共60分,其中９~12小題中不止一個正確選項(xiàng)，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.一個水平恒力F作用在物體上，使它分別沿著光滑水平地面和粗糙水平地面移動相同的一段距離，恒力F做的功和功率分別為W1、P1和W2、P2，則兩者的關(guān)系正確的是（）A．W1>W2，P1>P2B．W1=W2，P1>P2C．W1=W2，P1<P2D．W1<W2，P1<P2【答案】B【解析】由W=Fscosθ可知，當(dāng)力和位移都相同時恒力做功相等．由于物塊在粗糙水平面上運(yùn)動的加速度小于在光滑水平面上的加速度，由x=可知：在通過相同距離的情況下，在粗糙水平面上的運(yùn)動時間長，再結(jié)合知，P1＞P2，B正確．2.如圖所示，半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)自軌道端點(diǎn)P由靜止開始滑下，滑到最低點(diǎn)Q時，對軌道的正壓力為2mg，重力加速度大小為g。質(zhì)點(diǎn)自P滑到Q的過程中，克服摩擦力所做的功為A. B. C. D.【答案】B【解析】根據(jù)題意，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動至Q點(diǎn)時，由牛頓第二定律得：，且有N=2mg，解得：。小球自P滑到Q的過程中，重力做功WG=mgR，動能定理得：，解得：，B正確．３.如圖所示，細(xì)線的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球．在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)．在此過程中重力和拉力的瞬時功率變化情況是()A．重力的瞬時功率先增大，后減小B．重力的瞬時功率的變化無法判斷C．拉力的瞬時功率逐漸增大D．拉力的瞬時功率的變化無法判斷【答案】C【解析】小球沿圓周運(yùn)動，瞬時速度方向沿圓弧的切線方向，故速度方向與水平方向的夾角逐漸增大，由于速率不變，故速度在水平方向上的分量逐漸減小、在豎直方向上的分量逐漸增大。再由可知力F做功的功率等于力F與沿力F方向上分速度的乘積，故重力的功率逐漸逐漸增大，A、B皆錯誤。再由可知力F做功的功率等于速度v與力F沿速度方向上分力的乘積，而小于速率恒定，可知重力G與拉力F在速度方向上的分力始終是相等的，故拉力的瞬時功率也是逐漸增大的，C正確D錯誤。4.如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機(jī)帶動，始終保持以速度v勻速運(yùn)動，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程下列說法正確的是A．傳送帶克服摩擦力做功為mv2B．傳送帶克服摩擦力做功為mv2C．電動機(jī)多做的功為mv2D．電動機(jī)增加的功率為μmgv【答案】A【解析】電動機(jī)增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為P＝fv=μmgv，D錯誤；電動機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動能和內(nèi)能，物體在這個過程中獲得動能就是mv2，所以電動機(jī)多做的功一定要大于mv2，傳送帶克服摩擦力做的功就為電動機(jī)多做的功，故B、C皆錯誤．水平傳送帶上物體與傳送帶達(dá)到相對靜止時摩擦力消失，此過程中：、經(jīng)歷的時間，故傳送帶克服摩擦力做的功，A正確。５.如圖所示，在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點(diǎn)，質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）由靜止開始下滑，經(jīng)圓弧最低點(diǎn)b滑上粗糙水平面，圓弧軌道在b點(diǎn)與水平軌道平滑相接，物塊最終滑至c點(diǎn)停止，若圓弧軌道半徑為R，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，下列說法正確的是.A．物塊滑到b點(diǎn)時的速度為B．物塊滑到b點(diǎn)時對b點(diǎn)的壓力是mgC．物塊滑到b點(diǎn)時對b點(diǎn)的壓力是2mgD．c點(diǎn)與b點(diǎn)的距離為【答案】D【解析】物塊由a滑到b的過程中機(jī)械能守恒:,得,A錯誤.在b點(diǎn)由牛頓第二定律有,解得,BC均錯誤.從b到c由動能定理有,解得bc間距離,D正確.6.某衛(wèi)星在半徑為r的軌道1上做圓周運(yùn)動，動能為Ek，變軌到軌道2上后，動能比在軌道1上減小了ΔE，在軌道2上也做圓周運(yùn)動，則軌道2的半徑為A．B．C．D．【答案】A【解析】由得在半徑為r的軌道上運(yùn)行衛(wèi)星的動能為,則由題意可得,解得,A正確.7.在奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中，10m跳臺跳水是我國運(yùn)動員的強(qiáng)項(xiàng)。某次訓(xùn)練中，質(zhì)量為60kg的跳水運(yùn)動員從跳臺自由下落10m后入水，在水中豎直向下減速運(yùn)動.設(shè)空中下落時空氣阻力不計(jì)，水對他的阻力大小恒為2400N。那么在他入水后下降2.5m的過程中，下列說法正確的是(取g=10m/s2)A.他的加速度大小為４0m/s2B.他的動量減少了300kg·m/sC.他的動能減少了4500JD.他的機(jī)械能減少了4500J【答案】C【解析】由f-mg=ma得a=30m/s2,A錯誤。運(yùn)動員入水前自由落體，入水前瞬間的速度，他入水后下降2.5m時的速度，故動量減少量、動能減少量，B錯誤C正確；運(yùn)動員減小的重力勢能，機(jī)械能的減少量，D錯誤。８.如圖所示，在一個位于四分之一圓弧的圓心處以水平初速度v0拋出的一個小球，小球做平拋運(yùn)動，已知圓弧的半徑為R，則小球從拋出到落到圓弧上下落的高度為A.B.C.D.【答案】D【解析】由平拋運(yùn)動規(guī)律有、，再由幾何關(guān)系有，可求得，故D正確。９.如圖所示，一輕彈簧的左端固定，右端與一小球相連，小球處于光滑水平面上．現(xiàn)對小球施加一個方向水平向右的恒力F，使小球從靜止開始運(yùn)動，則小球在向右運(yùn)動的整個過程中９題圖９題圖A．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能逐漸增大C．小球的動能逐漸增大D．小球的動能先增大然后減小【答案】BD【解析】小球在向右運(yùn)動的整個過程中，力F做正功，由功能原理知小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能逐漸增大，選項(xiàng)A錯誤，選項(xiàng)B正確；彈力一直增大，當(dāng)彈力等于F時，小球的速度最大，動能最大，當(dāng)彈力大于F時，小球開始減速運(yùn)動，速度減小，動能減小，選項(xiàng)C錯誤，選項(xiàng)D正確．10.一顆圍繞地球運(yùn)行的飛船，其軌道為橢圓。已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，萬有引力常量為G，地球表面重力加速度為g。則下列說法正確的是A.飛船在遠(yuǎn)地點(diǎn)速度一定大于B.飛船在近地點(diǎn)瞬間減速轉(zhuǎn)移到繞地圓軌道后，周期一定變小C.飛船在遠(yuǎn)地點(diǎn)瞬間加速轉(zhuǎn)移到繞地圓軌道后，機(jī)械能一定變小

D.飛船在橢圓軌道上的周期可能等于π【答案】BD【解析】設(shè)飛船在遠(yuǎn)地點(diǎn)到地心的距離為r，則飛船由遠(yuǎn)地點(diǎn)要進(jìn)入半徑為r的圓形軌道時需加速，即其在遠(yuǎn)地點(diǎn)時的速度必小于在半徑為r的圓形軌道時的速度，而在此圓形軌道上由及有，故Ａ錯誤。飛船在近地點(diǎn)瞬間減速轉(zhuǎn)移到繞地圓軌道后，其軌道長軸變小，由開普勒第三定律可知周期一定變小，Ｂ正確。飛船在遠(yuǎn)地點(diǎn)瞬間加速轉(zhuǎn)移到繞地圓軌道后，由于在加速過程中有其他外力對其做正功，故其機(jī)械能一定變大，Ｃ錯誤。由于橢圓軌道的長軸大于近地衛(wèi)星的軌道直徑２Ｒ，故其周期必大于近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期，故Ｄ有可能。11.彈跳桿運(yùn)動是一項(xiàng)廣受青少年歡迎的運(yùn)動。彈跳桿的結(jié)構(gòu)如圖所示，彈簧的下端固定在跳桿的底部，上端與一個套在跳桿上的腳踏板底部相連接。質(zhì)量為M的小孩站在腳踏板上保持靜止不動時，彈簧的壓縮量為xo。設(shè)小孩和彈跳桿只在豎直方向上運(yùn)動，跳桿的質(zhì)量為m，取重力加速度為g，空氣阻力、彈簧和腳踏板的質(zhì)量、以及彈簧和腳踏板與跳桿間的摩擦均忽略不計(jì)。某次彈跳中，彈簧從最大壓縮量3xo開始豎直向上彈起，不考慮小孩做功。下列說法中正確的是A．彈簧從壓縮量3xo到恢復(fù)原長過程中彈簧的彈力做的功為B．彈簧從壓縮量3xo到恢復(fù)原長過程中彈簧的彈力做的功為C．小孩在上升過程中能達(dá)到的最大速度為D．小孩在上升過程中能達(dá)到的最大速度為【答案】BC【解析】因彈力隨位移均勻變化，故彈簧從壓縮量3xo到恢復(fù)原長過程中彈簧的彈力平均值為，彈力所做功，A錯誤B正確。小孩在上升過程中速度最大時是彈力與小孩重力相等即加速度為0時，此時彈簧量為x0：彈力所做功為，由動能定理有，解得，C正確D錯誤。12.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長度為R的細(xì)繩拴著在豎直面上繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，恰好能通過豎直面的最高點(diǎn)A，重力加速度為g，則A.小球通過最高點(diǎn)A的速度為B.小球通過最低點(diǎn)B和最高點(diǎn)A的動能之差為mgRC.若細(xì)繩在小球運(yùn)動到與圓心O等高的C點(diǎn)斷了，則小球還能上升的高度為RD.若細(xì)繩在小球運(yùn)動到A處斷了，則經(jīng)過時間小球運(yùn)動到與圓心等高的位置【答案】AD【解析】因小球恰好能通過豎直面的最高點(diǎn)A，表明在A點(diǎn)繩中張力為0,重力恰好提供小球所城向心力:,有,A正確.小球運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒,故小球通過最低點(diǎn)B和最高點(diǎn)A的動能之差等于兩點(diǎn)間重力勢能之差2mgR,B錯誤.若細(xì)繩在小球運(yùn)動到與圓心O等高的C點(diǎn)斷了,小球做豎直上拋運(yùn)動,由機(jī)械能守恒可知上升R高度時其速度減小到,還能再上升,故C錯誤.若細(xì)繩在小球運(yùn)動到A處斷了，則小球做平拋運(yùn)動,運(yùn)動到與圓心等高的位置軒經(jīng)過時間,D正確.二、實(shí)驗(yàn)題13.某同學(xué)采用一1/4圓弧軌道做平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)，其部分實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示．實(shí)驗(yàn)中，通過調(diào)整使出口末端B的切線水平后，讓小球從圓弧頂端的A點(diǎn)由靜止釋放．圖乙是小球做平拋運(yùn)動的閃光照片，照片中的每個正方形小格的邊長代表的實(shí)際長度為4.85cm．己知閃光頻率是10Hz．則根據(jù)上述的信息可知：CCDEOABR甲乙甲乙BA①小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)B時的速度大小vB＝m/s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝m/s2；②已知1/4圓弧軌道的半徑R＝25cm，那么小球在圓弧槽軌道上是否受到了摩擦力：______________（填“受到”、“未受到”或“條件不足，無法確定”）．【答案】(每空2分)①1.94m/s，g＝9.7m/s2；②受到【解析】①由圖可以看出，相鄰點(diǎn)間的水平間距，則水平速度即小球在軌道最低點(diǎn)時的速度。還可以看出相鄰點(diǎn)在豎直方向上的距離差，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣取＂谌粜∏蛟趫A弧軌道上未受到摩擦力時，下滑過程中機(jī)械能應(yīng)守恒，在B點(diǎn)時的速度應(yīng)達(dá)到，故下滑中應(yīng)是受到了摩擦力作用。14.如圖甲，某實(shí)驗(yàn)小組利用光電計(jì)時器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。將金屬小球在A處由靜止釋放，并通過A正下方、固定于B處的光電門。用10等分的游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d，測量示數(shù)如圖乙，則d=cm。若光電計(jì)時器記錄小球通過光電門的時間為t=4.25×10-3s，則小球通過光電門B的速度為VB=m/s.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）多次改變A、B間的距離H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)并作出隨H變化的圖象如圖丙所示，若小球下落過程機(jī)械能守恒，由圖丙數(shù)據(jù)寫出重力加速度g與d、t0、H0的關(guān)系式g=。EQ\o\ac(○,4)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示小球動能增加量總是稍小于重力勢能減少量，主要原因是小球的一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為.增大H，減少重力勢能的損失（填“能”或“不能”）【答案】1.02（2分）；2.40（2分）（2分）EQ\o\ac(○,4)內(nèi)能（2分）；不能（2分）【解析】10分度游標(biāo)卡尺的精度為0.1mm，由圖知主尺讀數(shù)為10mm，游標(biāo)尺上第2條刻度線與主尺對齊，故測量結(jié)果為10mm+2×0.1mm=10.2mm=1.02cm。而。由機(jī)械能守恒有，故。EQ\o\ac(○,４)由于有空氣阻力存在，小球下落時克服阻力做功，摩擦生熱產(chǎn)生內(nèi)能。H越大，阻力做功W=越大，重力勢能損失越多。三、計(jì)算題15.一輛車重5t，額定功率為80kW，初速度為零，以加速度a=1m/s2作勻加速直線運(yùn)動，車受的阻力為車重的0.06倍，g取10m/s2，求：(1)車速的最大值(2)車作勻加速直線運(yùn)動能維持多長時間。(3)車加速5s末的瞬時功率?！敬鸢浮浚?）26.7m/s(2)10s（3）40kW【解析】由題意，f=kmg=0.6×5000×10N=3×103N（1分）（1）Pm=fvm，vm=26.7m/s（2分）(2)F1-f=ma得F1=8×103N,（2分）Pm=F1v1=F1at1，t1=10s（2分）（3）5s末的速度為5m/s，P=F1v1=40kW（2分）16.如圖，一輕彈簧原長為，其一端固定在傾角的固定光滑直軌道的底端處，另一端位于直軌道上處，彈簧處于自然狀態(tài)，直軌道與一半徑為的光滑圓弧軌道相切于點(diǎn)，，點(diǎn)為圓弧軌道的最高點(diǎn)，、、、均在同一豎直面內(nèi)。質(zhì)量為的小物塊自點(diǎn)由靜止開始下滑，最低到達(dá)點(diǎn)，，重力加速度大小為，取，。（1）求運(yùn)動到點(diǎn)時彈簧的彈性勢能；EPDCBA（2）改變物塊的質(zhì)量，將推至點(diǎn)，從靜止開始釋放，已知恰好到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)，求改變后的質(zhì)量。EPDCBA【答案】（1）（2）【解析】（1）對物塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，到過程機(jī)械能守恒，有：（3分）解得：（1分）（2）物塊恰好到達(dá)點(diǎn)，有：（3分）解得：（1分）對物塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，到過程機(jī)械能守恒，有：（3分）其中到高度差：（2分）聯(lián)立解得改變后物體質(zhì)量：（1分）

生內(nèi)能。H越大，阻力做功W=越大，重力勢能損失越多。三、計(jì)算題15.一輛車重5t，額定功率為80kW，初速度為零，以加速度a=1m/s2作勻加速直線運(yùn)動，