辽宁省沈阳市东北育才学校2018_2019学年高一物理下学期期中试题(含解析)

辽宁省沈阳市东北育才学校2018-2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）一、选择题1.如图所示，绳的上端固定在O点，下端系小球P．P与斜面Q的接触面粗糙．用水平力向右推Q，使它沿光滑水平面匀速运动．从图中实线位置到虚线位置过程中( )A. 摩擦力对小球P做负功B. 斜面Q对小球的弹力垂直于斜面因此对小球不做功C. 绳的拉力对小球P做正功D. 推力F对斜面做的功和小球P对斜面做的功的绝对值相等【答案】D【解析】【详解】斜面对P的摩擦力沿斜面向下，与P的位移方向夹角为锐角，所以斜面对P的摩擦力对P做正功，故A错误；斜面Q对小球的弹力垂直于斜面，速度垂直与细线，因此支持力对小球做正功，故B错误；拉力沿着绳子收缩方向，速度方向垂直与绳子，故拉力不做功，故C错误；对物体Q受力分析，受推力、重力、支持力、P对Q的压力和摩擦力，由于支持力和重力与速度垂直不做功，根据动能定理，推力F对斜面做的功和小球P对斜面做的功的代数和为零，故推力F对斜面做的功和小球P对斜面做的功的绝对值相等，故D正确。

2.如图所示，有一个足够长的斜坡，倾角为α=30º。

一个小孩在做游戏时，从该斜坡顶端将一只足球朝下坡方向水平踢出去，已知该足球第一次落在斜坡上时的动能为21J，则踢球过程小孩对足球做的功为（）A. 7JB. 9JC. 12JD. 16J【答案】B【解析】足球做平抛运动，可以分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动，则有：，故，已知，足球落在斜坡上时的动能，解得：，踢球过程中，根据动能定理得：，故选项B正确。

点睛：平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动，熟练应用平抛运动知识、动能的计算公式和动能定理，即可正确解题。

3.如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升。

若A点上升至B点和从B点上升至C 点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，滑块经B、C两点时的动能分别为E KB、E KC，图中AB=BC，则一定有( )A. W1>W2B. W1<W2C. E KB>E KCD. E KB<E KC【答案】AC【解析】考点：动能定理的应用；功的计算．分析：根据功的定义式去判断两个过程中功的大小．分析滑块的运动过程，根据受力情况找出滑块可能出现的情况．解答：解：A、这是一道变力做功的创新题，可进行半定量分析．从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中，根据几何关系我们看出轻绳拉着滑块的拉力与光滑竖直杆的夹角α越来越大．图中AB=BC，即从A点上升至B点的位移等于从B点上升至C点的位移．轻绳拉着滑块的拉力是恒力，夹角α越来越大，那么cosα越来越小，因为F大小恒定，故F在竖直方向的分量 Fcosα随α的增大而减小，显然从A点上升至B点绳子对滑块拉力做的功大于从B点上升至C点的过程中绳子对滑块拉力做的功．由于用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，所以绳子对滑块的拉力做的功与拉力F做的功相等．所以W1＞W2，故A正确．B、通过以上分析，故B错误．C、由于在A点由于静止出发，可以肯定最初滑块是加速上升的，也就是说刚开始绳对滑块拉力的竖直分力要大于滑块的重力，但由于绳对滑块拉力的竖直分力是逐渐减小的（对滑块的拉力大小不变，但与竖直方向的夹角在逐渐增大），B到C的过程绳对滑块拉力的竖直分力与重力的大小关系不清楚，所以滑块的运动可能是加速的，也可能是减速的，还可能是先加速后减速的（竖直分力小于重力时做减速运动），所以无法确定滑块在B、C位置哪个位置的速度大，也就无法确定哪个位置的动能大，故C错误．D、通过以上分析，故D错误．故选A．点评：对于功的大小定性比较，我们可以运用功的表达式去比较，也可以从动能定理去比较．对于不同位置动能的大小比较，我们可以通过受力分析（结合力的变化），分析物体的运动过程，是加速还是减速．4.滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动，当它回到出发点时速率变为v2，且v2<v1。

若滑块向上运动的位移中点为A，取斜面底端重力势能为零，则( )A. 上升过程中动能和势能相等的位置在A点B. 上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方C. 上升时机械能减小，下降时机械能增大D. 上升时机械能减小，下降时机械能也减小【答案】D【解析】【详解】不论上升还是下降过程中，因摩擦力做功一样，所以机械能变化量相等；可先求出斜面中点A的动能E K1和势能E PA情况，滑块初始机械能E1=mv12 …①；设向上运动的加速度为a，向上运动的最大位移是s，则：v12＝2as；v A2＝2a•；滑块在斜面中点A的速度v A=v1，在A点的机械能E A=mv A2+E PA…②；联立①②式得：E A=mv12 +E PA=E1+E PA；而因斜面与滑块间有摩擦，知E1＞E A，所以E KA＞E PA，故动能和势能相等的位置应出现在A点之上，故AB错误；由v2＜v1可知，斜面与滑块间有摩擦，滑块无论上升还是下降时，都有机械能损失，故C错误，D正确；5.如图所示，竖直面内有一个固定圆环，MN是它在竖直方向上的直径．两根光滑滑轨MP、QN 的端点都在圆周上，MP>QN．将两个完全相同的小球a、b分别从M、Q点无初速释放，在它们各自沿MP、QN运动到圆周上的过程中，下列说法中正确的是( )A. 合力对两球的冲量大小相同B. 重力对a球的冲量较大C. 弹力对a球的冲量较小D. 两球的动量变化大小相同【答案】C【解析】对小球，受重力和支持力，将重力沿轨道的方向和垂直杆的方向正交分解，根据牛顿第二定律得小滑环做初速为零的匀加速直线运动的加速度为（为杆与水平方向的夹角），由图中的直角三角形可知，小滑环的位移，所以，与无关，即；A、小球受到的合外力等于重力沿轨道方向的分力，即：，所以合外力的冲量大小为：，由图可知MP与水平方向之间的夹角大，所以沿MP运动的a球受到的合外力的冲量大，故A错误；B、重力的冲量为，由于运动的时间相等，所以重力的冲量大小相等，故B错误；C、弹力的冲量：，由图可知MP与水平方向之间的夹角大，所以a球的弹力的冲量小，故C正确；D、沿MP运动的a球受到的合外力的冲量大，由动量定理可知，a球的动量变化大，故D错误。

点睛：该题也可以根据“等时圆”的适用条件构造出“等时圆”，作出图象，根据位移之间的关系即可判断运动时间。

6.如图所示，光滑水平面上停着一辆小车，小车的固定支架左端用不计质量的细线系一个小铁球．开始将小铁球提起到图示位置，然后无初速释放．在小铁球来回摆动的过程中，下列说法中正确的是( )A. 小车和小球系统动量守恒B. 小球向右摆动过程小车一直向左加速运动C. 小球摆到右方最高点时刻，由于惯性，小车仍在向左运动D. 小球摆到最低点时，小车的速度最大【答案】D【解析】【详解】小车与小球组成的系统在水平方向动量守恒，在竖直方向动量不守恒，系统整体动量不守恒，故A错误；小球从图示位置下摆到最低点，小车受力向左加速运动，当小球到最低点时，小车速度最大。

当小球从最低点向右边运动时，小车向左减速，当小球运动到与左边图示位置相对称的位置时，小车静止。

故小球向右摆动过程小车先向左加速运动，后向左减速运动，小球摆到最低点时，小车的速度最大，故BC错误，D正确.7.图中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点。

下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧A. Q1、Q2都是正电荷，且Q1<Q2B. Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1>|Q2|C. Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|<Q2D. Q1、Q2都是负电荷，且|Q1|<|Q2|【答案】C【解析】A．当两点电荷均为正电荷时，若电荷量相等，则它们在P点的电场强度方向沿MN背离N方向。

当Q1>Q2时，则b点电荷在P点的电场强度比a点小，所以电场强度合成后，方向偏右，故A错误；B．当Q1是正电荷，Q2是负电荷且Q1>|Q2|时，b点电荷在P点的电场强度方向沿Pb连线指向b 点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向P点，则合电场强度方向偏右。

不论a、b电荷量大小关系，合场强方向仍偏右，故B错误；C．当Q1是负电荷，Q2是正电荷时，b点电荷在P点的电场强度方向沿bP连线指向P点，而a 点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向a点，则合电场强度方向偏左。

不论a、b电荷量大小关系，仍偏左。

故C正确；D．当Q1、Q2是负电荷时且且|Q1|<|Q2|，b点电荷在P点的电场强度方向沿bP连线指向b点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向a点，由于|Q1|<|Q2|，则合电场强度方向偏右，故D正确。

故选：C8.光滑水平面上停着一质量M的木块，质量m、速度v0的子弹沿水平方向射入木块，深入木块距离为d后两者具有共同速度v，该过程木块前进了s，木块对子弹的平均阻力大小为f。

则有（）A. B.C. D.【答案】AD【解析】【详解】系统处于光滑水平面上，所受的合外力为零，所以系统的动量守恒，即，故A正确；子弹减少的动能等于阻力与子弹位移的乘积，即：，故B错误。

系统损失的机械能等于阻力与两个物体相对位移的乘积，即：．故C错误，D正确。

9.如图，质量都是m的物体A、B用轻质弹簧相连，静置于水平地面上，此时弹簧压缩了Δl。

如果再给A一个竖直向下的力，使弹簧再压缩Δl，形变始终在弹性限度内，稳定后，突然撤去竖直向下的力，在A物体向上运动的过程中（）A. B受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A的速度最大B. B的弹簧的弹力大小等于mg时，A的加速度最大C. B对水平面的压力始终不小于mgD. B对水平面的压力可能小于mg【答案】AC【解析】【详解】当A所受的弹力和重力相等时，A的速度最大，此时弹力F=mg，此时A的加速度为零，故A正确，B错误。

当A到达最高点时，B对地面的压力最小，由题意结合对称性可知，此时弹簧恰好在原长位置，此时B对地面的压力大小为mg，故C正确，D错误。

10.均匀分布在地球赤道平面上的三颗同步通信卫星能够实现除地球南北极等少数地区外的“全球通信”。

已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，同步卫星所在的轨道处的重力加速度为g＇，地球自转周期为T，下面列出的是关于三颗卫星中任意两颗卫星间距离s的表达式，其中正确的是（）A. B. C. D.【答案】BC【解析】【详解】根据万有引力提供向心力得：，r为轨道半径，有：，根据地球表面处万有引力等于重力得：，得：GM=gR2根据题意画出俯视三颗同步通信卫星的几何位置图象：根据几何关系得：L =r。