2018-2019下学期高一物理期末模拟卷5

高一物理下学期期末考试试卷
一、选择题（本题共13个小题，每小题只有一个符合题意的选项，请你将正确选项填涂在答题卡上相应位置，全部选对得4分，不选或错选不得分）
1.国际单位制中力的单位符号是
A. s
B. m
C. N
D. kg
【答案】C
【解析】
在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符号为“N”，故C正确．
2. 对于做平抛运动的物体，下列说法正确的是
A. 物体速度的方向在时刻改变
B. 物体加速度的方向在时刻改变
C. 物体速度方向一定与加速度的方向相同
D. 物体加速度的方向沿曲线的切线方向
【答案】A
【解析】
【详解】平抛运动属于曲线运动，物体
的速度方向在时刻变化着，A正确；平抛运动过程中只受重力作用，合外力恒定，加速度恒定，方向竖直向下，BD错误；过程中速度方向和重力方向不共线，故速度方向和加速度方向不同，C错误；
3.若神舟系列飞船都绕地球做匀速圆周运动，则离地面越近的飞船
A. 线速度越小
B. 加速度越小
C. 角速度越大
D. 周期越大
【答案】C
【解析】
试题分析：飞船绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式得到飞船的线速度、加速度、角速度和周期与轨道半径的关系，再进行分析．
设飞船的质量为m，轨道为r，地球的质量为M．根据牛顿第二定律得：
22
2
22
4
Mm v
G m ma m r m r
r r T
π
ω
====，则得
2
2
GM
v a T
r
ω
====
，
见，飞船的轨道越小，线速度、角速度和加速度越大，而周期越小，故C正确．
4.关于重力势能，以下说法中正确的是（）
A. 某个物体处于某个位置，重力势能的大小是唯一确定的
B. 重力势能为零的物体，不可能对别的物体做功
C. 物体做匀速直线运动时，重力势能一定不变
D. 只要重力做功，重力势能一定变化
【答案】D
【解析】
试题分析：物体由于被举高而具有的能量称为重力势能；零势能面的选取不同则物体的重力势能不同；而重力做功的大小等于重力势能的改变量．
选取不同的零势能面，则同一位置的物体的重力势能是不同的，故A错误；重力势能的大小是相对于零势能面的高度决定的，重力势能为零只能说明物体处于零势能面上，它对下方的物体同样可以做功，故B错误；物体若在竖直方向做匀速直线运动，故物体的高度变化，重力势能也会发生变化，故C错误；重力势能的改变量等于重力做功的多少，故若重力做功，重力势能一定发生变化，故D正确．
5.如图所示，一质量为m的汽车保持恒定的速率运动，若通过凸形路面最高处时对路面的压力为F1 ，通过凹形路面最低处时对路面的压力为F2 ，则
A. F1=mg
B. F2=mg
C. F1>mg
D. F2>mg
【答案】D
【解析】
试题分析：汽车过凸形路面的最高点和通过凹形路面最低处时，重力与支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律列出表达式，再来分析判断压力与重力的关系．
车过凸形路面的最高点时，设速度为v，半径为r，竖直方向上合力提供向心力，由牛顿第二定律得
2
1v mg F m r -'=解得1F mg '<，根据牛顿第三定律得11F F mg ='<，故AC 错误；汽车过凹形路面的最高
低时，设速度为v ，半径为r ，竖直方向上合力提供向心力，由牛顿第二定律得2
2v F mg m r '-=解得
2F mg '>，根据牛顿第三定律得22F F mg ='>，故C 错误D 正确．
6. 关于运动的合成与分解，下列说法中正确的有： （ ） A. 两个速度大小不等的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动 B. 两个直线运动的合成一定是直线运动
C. 合运动是加速运动时，其分运动中至少有一个是加速运动
D. 合运动是
匀变速直线运动时其分运动中至少有一个是匀变速直线运动 【答案】AC 【解析】
试题分析：A ．两个速度大小不等的匀速直线运动，说明分方向合外力均为零，所以A 对。

B ．两个直线运动的合运动一定是直线运动，例如平抛就不是，B 错
C ．合运动是加速运动时，其分运动中至少有一个是加速运动，正确，说明合运动加速度来自于分方向加速度矢量和。

D ．合运动是匀变速直线运动时只要保持合外力与速度方向一致，不能证明分方向中的物体的运动。

D 错 考点：合运动与分运动
点评：本题考查了合运动和分运动之间的关系和理解，难度较大。

7.两颗人造地球卫星，都绕地球作圆周运动，它们的质量之比m1∶m2＝2∶1，轨道半径之比r1∶r2＝1∶2，则它们的速度大小之比v1∶v2等于 A. 2 B.
C.
D. 4
【答案】B 【解析】
人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m 、轨道半径为r 、地球质量
为M ，有22Mm v G m r r
=
得v =
，所以12v v ==B 正确．
8.一质量为1kg 的物体被人用手由静止向上提升1m ，这时物体的速度是2m/s ，则下列说法中正确的是（g 取10m/s 2）
A. 手对物体作功10J
B. 合外力对物体做功12J
C. 合外力对物体做功2J
D. 物体克服重力做功5J 【答案】C 【解析】
受力分析知物体受到人拉力和重力，根据动能定理知211
0142J 22
G W W W mv 人合=+=-=⨯⨯=，故人所做功为211
14110112J 22
W mv mgh =
+=⨯⨯+⨯⨯=人，即C 正确AB 错误；10J G W mgh =-=- ，克服重力做功为10J ，D 错误．
9.设某高速公路的水平弯道可看成半径是
的足够大圆形弯道，若汽车与路面间的动摩擦因数为
，设最
大静摩擦力等于滑动摩擦力。

那么关于汽车在此弯道上能安全转弯的速度，下列四种说法中正确的是 A. 大于
B. 一定等于
C. 最好是小于
D. 对转弯速度没有什么要求，驾驶员水平高，转弯速度可大些 【答案】C 【解析】
试题分析：汽车在圆弧水平弯道路面行驶，做是圆周运动．此时汽车需要的向心力是由静摩擦力提供的，而汽车的最大安全速度是指由路面的最大静摩擦力提供向心力，从而求出的速度．当速度再大时，汽车就会侧向滑动，失去控制了．
汽车在圆弧水平弯道路面行驶，做圆周运动．其所需要的向心力由静摩擦力提供2
v F m R
=静，由上式可知，
当静摩擦力越大时，速度也越大．所以静摩擦力最大时，速度达最大．即
2
M
M
v
F m
R
静
=，解得
M
v===v<C正确．
10. 如图所示，蜡块R可以在两端封闭、注满清水的竖直玻璃管中匀速上升。

现若让蜡块R从竖直管底沿管匀速上升的同时，令竖直玻璃管沿水平方向做初速度为0的匀加速直线运动。

那么关于蜡块R相对于地面的运动轨迹，下列说法正确的是
A. 是一条竖直线
B. 是一条倾斜的直线
C. 是一条抛物线
D. 是一条水平线
【答案】C
【解析】
匀速直线运动和匀加速直线运动的合运动为匀变速曲线运动，C对；
11. 关于物体所受外力的合力做功与物体动能的变化的关系有以下四种说法：①合力做正功，物体动能增加；②合力做正功，物体动能减少；③合力做负功，物体动能增加；④合力做负功，物体动能减少。

上述说法正确的是
A. ①②
B. ②③
C. ③④
D. ①④
【答案】D
【解析】
略
12.经典力学有一定的适用范围和局限性，不适合用经典力学描述的运动是
A. 子弹的飞行
B. 粒子接近光速的运动
C. 列车的运行
D. 飞船绕地球的运行
【答案】B 【解析】
试题分析：经典力学的
局限性是宏观物体及低速运动．当达到高速时，经典力学就不在适用．
子弹的飞行、飞船绕地球的运行、列车的运行都属低速，经典力学能适用，粒子接近光速运动，属于高速，而微观粒子的能量，则是微观粒子，所以经典力学就不在适用，故B 正确．
13.质量为m 的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P ，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v ，那么当汽车的车速为v /3时，汽车的瞬时加速度的大小为( ) A.
P mv
B.
2P
mv
C.
3P mv
D.
4P mv
【答案】B 【解析】 【分析】
汽车速度达到最大后，将匀速前进，根据功率与速度关系公式P Fv =和共点力平衡条件，可以先求出摩擦
阻力；当汽车的车速为
3
v
时，先求出牵引力，再结合牛顿第二定律求解即可． 【详解】当汽车匀速行驶时，有P f F v ==。

根据'3v P F =，得3'P
F v
=，由牛顿第二定律得
3'2P P F f P v v a m m mv
-
-===，故B 正确，ACD 错误；故选B 。

【点睛】本题关键结合功率与速度关系公式P Fv =、共点力平衡条件以及牛顿第二定律联合求解．
二、实验探究题
14.弹射器竖直向上弹出一个小球，小球上升到的最大高度为h ，从弹出点至落回到 2
h
处的过程中，小球的位移是________，路程是________． 【答案】 (1). 2
h (2). 32h
【解析】
位移是指从初位置到末位置的有向线段，所以此时物体的位移的大小是
2
h
，路程是指物体所经过的路径的
长度，此时的路程为32
h ．
15.在“验证机械能守恒定律”的实验中，将夹有纸带的重物由静止释放，所打纸带如图所示，相邻点迹间的时间间隔为0.02 s （图中数据单位是cm ）。

（1） 纸带的
________（填“左”或“右”）端与重物相连；
（2） 打点计时器打B 点时，重物下落的速度v B 为______m/s 。

（保留2位有效数字） 【答案】 (1). 左 (2). 0.98 【解析】
试题分析：根据相等时间内的位移越来越大，确定哪一端与重物相连．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出B 点的瞬时速度．
（1）从O 到C 可以看出，相等时间内的位移越来越大，则纸带的左端与重物相连． （2）B 点的速度等于AC 段的平均速度，则27.06 3.14
10/0.98/220.02
AC B x v m s m s T --==⨯=⨯．
三、计算题：本题共3个小题，共32分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

16.一木箱静止在光滑水平地面上，装货物后木箱和货物的总质量为50kg ，现以200N 的水平推力推木箱，求：
（1）该木箱的加速度；
（2）第2s 末木箱的速度。

【答案】（1）24/m s （2）8/m s 【解析】
试题分析：（1）物体受重力、支持力和推力，合力等于推力，根据牛顿第二定律，有：2200
4/50
F a m s m ===。

（2）物体做匀加速直线运动，2s 末的速度为：00428/v v at m s =+=+⨯=。

考点：牛顿运动定律综合
【名师点睛】本题是已知受力情况确定运动情况，关键根据牛顿第二定律求解加速度。

17.一质量为m 的滑雪运动员从斜坡上的某处无初速下滑，若下滑高度h 时的速度为v ，重力加速度为g 。

求： （1）滑雪运动员减少的重力势能； （2）阻力对滑雪运动员做的功。

【答案】（1）mgh （2）2
12
mgh mv - 【解析】
（1）滑雪运动员重力做的功为W mgh =
因为重力所做的功等于重力势能的减少，所以，滑雪运动员重力势能减少了mgh ． （2）对滑雪运动员进行研究，设阻力对滑雪运动员做的功为1W 由动能定理得：21102mgh W mv +=- ，得：211
2
W mv mgh =-
18.从某高度处以0v =15m/s 的初速度水平抛出一物体，经时间t=2s 落地，g 取10m/s 2，求： （1）物体抛出时的高度y 和物体抛出点与落地点间的水平距离x ； （2）物体落地时的速度大小v 。

【答案】（1）20m,30m （2）25m/s 【解析】
本题考查平抛运动的规律
(1)由平抛运动规律得物体抛出时的高度为y =2
12
gt =20m ① (2分) 水平距离为x=v0t=30m ② (1分) (2)设物体的质量为m ，则由机械能守恒定律知22011
22
mv mgy mv +=③ (2分) 代人数据可得v=25m/s ④ (1分)。