山西省太原市山西大学附属中学2018-2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）

山西大学附中2018--2019学年度第二学期高一期中考试物理试题一、单项选择题(本大题共13小题,每小题3分,共39分)1.关于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是()A.一定是直线运动B.一定是抛物线运动C.可能是直线运动,也可能是抛物线运动D.以上说法都不对【答案】C【解析】【详解】两个匀加速直线运动合成，合速度的方向可能与合加速度方向在同一条直线上，也可能不在同一条直线上，所以合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动。故C正确，ABD错误。故选C。2.宇宙飞船在半径为R1的轨道上运行，变轨后的半径为R2，R1＞R2，宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，则变轨后宇宙飞船的()A.线速度变小B.角速度变小C.周期变大D.向心加速度变大【答案】D【解析】根据G＝m＝mω2r＝m＝ma向得v＝，可知变轨后飞船的线速度变大，A错；角速度变大，B错；周期变小，C错；向心加速度变大，D正确3.宇宙中两个星球可以组成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕球心连线的某点做周期相同的匀速圆周运动．根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法错误的是（）A.双星相互间的万有引力减小B.双星圆周运动的角速度增大C.双星圆周运动的周期增大D.双星圆周运动的半径增大【答案】B【解析】试题分析：双星间的距离在不断缓慢增加，根据万有引力定律，知万有引力减小．故C错误．根据万有引力提供向心力得，可知m1r1=m2r2，知轨道半径比等于质量之反比，双星间的距离变大，则双星的轨道半径都变大，根据万有引力提供向心力，知角速度变小，周期增大．故BD正确．根据m1r1=m2r2，且r1+r2=L，解得，；根据万有引力提供向心力，所以；双星间的距离变大，所以双星间动能均减小，故A正确。故选ABD．考点：万有引力定律的应用名师点睛：解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，应用万有引力定律与牛顿第二定律即可正确解题，知道双星的轨道半径比等于质量之反比．4.某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，射程为60m，则在该星球上，从同样高度以同样的初速度平抛同一物体，射程应为A.10mB.15mC.90mD.360m【答案】A【解析】根据，有，则某星球表面的加速度为：，做平抛运动有，A正确。5.汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶．下面四个图象中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系（）A.B.C.D.【答案】C【解析】汽车匀速行驶时牵引力等于阻力；功率减小一半时，汽车的速度由于惯性来不及变化，根据功率和速度关系公式，牵引力减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，由公式可知，功率一定时，速度减小后，牵引力增大，合力减小，加速度减小，故物体做加速度不断减小的减速运动，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减为零，物体重新做匀速直线运动；故选B。6.在距地面高5m的平台上，以25m/s的速率竖直向上抛出一质量为1kg的石块，不计空气阻力，取g=10m/s2，则抛出后第3s内重力对石块所做的功是（）A.-100JB.50JC.100J．D.0【答案】D【解析】石块在2s末与3s末在同一位置，故第3s内位移为0，所以第3s内重力做功为零．7.如图1所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则()A.重力对两物体做的功相同B.重力的平均功率相同C.到达底端时重力的瞬时功率相同D.到达底端时两物体的动能相同，速度相同【答案】A【解析】由于两个物体质量相同、下落高度相同，所以重力对两物体做的功相同，A选项正确．由于下落的时间不同，所以重力的平均功率不相同，B选项错误．根据机械能守恒可知，两物体到达底端时动能相同，即速度大小相同、方向不同，D选项错误．由瞬时功率的计算式可得PA＝mgvcosθ，PB＝mgv，因此，到达底端时重力的瞬时功率PA＜PB，C选项错误．8.对于做匀速圆周运动的物体，下面说法中正确的是（）A.速度在改变，动能也在改变B.速度改变，动能不变C.速度不变，动能改变D.动能、速度都不变【答案】B【解析】试题分析：匀速圆周运动的过程中，线速度的大小不变，但方向改变，所以线速度改变，动能E=，不发生改变，故B正确．故选B9.人用手托着质量为m的物体，从静止开始沿水平方向运动，前进距离x后，速度为v(物体与手始终相对静止)，物体与人手掌之间的动摩擦因数为μ，则人对物体做的功为()A.mgxB.0C.μmgxD.mv2【答案】D【解析】物体与手掌之间的摩擦力是静摩擦力，静摩擦力在零与最大值μmg之间取值，不一定等于μmg.在题述过程中，只有静摩擦力对物体做功，故根据动能定理，摩擦力对物体做的功W＝mv2.10.劲度系数分别为kA＝2000N/m和kB＝3000N/m的弹簧A和B连接在一起，拉长后将两端固定，如图所示，弹性势能EpA、EpB的关系为()A.EpA＝EpBB.C.D.【答案】C【解析】弹簧A和B连接在一起，拉长后将两端固定，根据力的相互性可知，两个弹簧的弹力大小相等。由于弹簧的弹力与弹簧的伸长量量之间的关系F=kx，所以拉长弹簧的过程中对弹簧做的功：，又克服弹簧的弹力做的功等于弹簧增加的弹性势能，可知，两个弹簧的拉力相等的条件下，弹性势能与弹簧的劲度系数成反比，kA=200N/m和kB=300N/m，所以，则；故选C。【点睛】该题考查胡克定律与弹簧的弹性势能，弹簧的弹性势能也可以使用公式进行计算．11.光滑水平面上有一物体，在水平恒力F作用下由静止开始运动，经过时间速度达到再经过时间速度由增大到在和两段时间内，外力F对物体做功之比为A.1:2B.1:3C.3:1D.1:4【答案】B【解析】【详解】根据动能定理知,第一段过程有:,第二段过程有:解得：，故B对；ACD错。12.一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1m/s．从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示．设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为则以下关系正确的是A.B.C.D.【答案】B【解析】试题分析：根据功的公式W=FL可知，知道F的大小，再求得各自时间段内物体的位移即可求得力F做功的多少．解：由速度图象可知，第1s、2s、3s内的位移分别为0.5m、0.5m、1m，由F﹣t图象及功的公式w=Fscosθ可求知：W1=0.5J，W2=1.5J，W3=2J．故本题中ACD错，B正确．故选：B．13.如图所示，质量为的物体静放在水平光滑平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮由地面以速度向右匀速走动的人拉着，设人从地面上且从平台的边缘开始向右行至绳和水平方向成30°角处，在此过程中人所做的功为A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】将人的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，在沿绳子方向的分速度等于物体的速度，如图所示：解得：根据动能定理：，故D对；ABC错；二、多项选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。每小题有多个选项符合题意,全部选对的得3分,全部选的对得3分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)14.物体在运动过程中，克服重力做功50J，则()A.重力做功为50JB.物体的重力势能一定增加50JC.物体的重力势能一定减小50JD.重力做功为﹣50J【答案】BD【解析】物体在运动过程中，克服重力做功50J，说明重力做了-50J的功，重力做负功，重力势能增加了50J，A错误BD正确；重力做功过程中，重力大小不变，C错误．【点睛】本题应明确：物体做负功可以说成克服物体做功；重力做正功重力势能减小，重力做负功，重力势能增加．15.一条船沿垂直河岸的方向航行，它在静水中航行速度大小一定，当船行驶到河中心时，河水流速突然增大，这使得该船（）A.渡河时间增大B.到达对岸时的速度增大C.渡河通过的路程增大D.渡河通过的路程比位移大【答案】BCD【解析】【详解】静水速垂直于河岸，大小不变，根据知，渡河时间不变．故A错误．水流速增大，静水速不变，根据平行四边形定则知，到达对岸时的速度增大．故B正确．渡河时间不变，水流速增大，则沿河岸方向上的位移增大，则渡河的路程增大．故C正确．水流速增大后，合速度的方向与河岸方向的夹角变小，根据几何关系知，渡河的路程大于位移的大小．故D正确．故选BCD。【点睛】解决本题的关键知道将船的运动分解为垂直河岸方向和沿河岸方向，小船过河的时间由垂直河岸的分运动决定；分运动与合运动具有等时性，各分运动具有独立性，即相互独立，互不干扰．16.如图所示，从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个小球，小球的初速度为Vo，最后小球落在斜面上的N点，则（）A.可求从N之间的距离B.可求小球落到N点时速度的大小和方向C.可求小球到达N点时的动能D.可以断定，当小球速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大【答案】ABD【解析】【详解】A、已知位移的与水平方向之间的夹角为θ，而由平抛运动的规律可知，，可求得时间为，即可求得竖直位移，再由几何关系可求得MN间的距离，故A正确；B、由vy=gt，可求得竖直分速度，由速度的合成与分解可求得最后末速度的大小和方向，故B正确；C、已求出小球的速度，但不知小球的质量，故无法求出小球的动能，故C错误；D、将初速度沿斜面和垂直于斜面进行分解，同时将加速度也同方向分解；当垂直于斜面的速度为零时，小球距离斜面最远，故D正确。故选ABD.【点睛】本题考查平抛运动规律的应用能力，要注意隐含的条件：位移的方向与水平方向的夹角为θ．在解决平抛运动的题目时，要注意运动的合成与分解的灵活应用．17.如图所示，站在汽车上的人用手推车的力为F，脚对车向后的静摩擦力为F′，下列说法正确的是（）A.当车匀速运动时，F和F′所做的总功为零B.当车加速运动时，F和F′的总功为负功C.当车加速运动时，F和F′的总功为正功D.不管车做何种运动，F和F′的总功都为零【答案】AB【解析】试题分析：对人进行受力分析，竖直方向上受力平衡，水平方向上，车对手的力F的方向是向左的，车对脚的静摩擦力F′是向右的，由物体的运动状态可以确定合力的情况，从而做出判断．A、匀速运动时，人处于受力平衡状态，并且F和F′大小相等方向相反，它们的也位移相同，所以F和F′所做的总功为零，A正确．B、当车加速运动时，合力向右，所以F′＞F，F′对人做正功，而F对人做负功，所以F和F′的总功为正功，所以B错误．C、由B的分析可知，C正确．D、由B的分析可知，选项D错误．故选AC．考点：功的计算．点评：通过受力分析，确定了F和F′的大小关系之后，由于它们的位移是一样的，所以做功的关系和力之间的关系相同．18.如图所示，轻杆一端固定质量为的小球，以另一端O为圆心，使小球作半径为R的圆周运动，以下说法正确的是（）A.小球过最高点时，杆所受的弹力可以等于零B.小球在最高点时的最小速度为C.小球过最高点时，杆对球的作用力可以与小球所受重力方向相反D.小球过最高点时，杆对球作用力一定与小球所受重力方向相反【答案】AC【解析】试题分析：在最高点时，若小球的速度为时，由重力全部提供向心力，杆所受的弹力为零，故A正确；由杆能够支撑小球，在最高点对小球可提供支持力，所以小球到达最高点时，最小速度为零，故B错误；小球过最高点时，当球的速度小于时，重力大于小球所需要的向心力，则杆对小球有向上的支持力，则杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反；当最高点的速度大于时，重力小于小球所需要的向心力，则杆对球的作用力向下，与重力方向相同．故C正确，D错误。考点：向心力；牛顿第二定律【名师点睛】注意绳与杆的区别，绳子只能提供拉力，不能提供推力，而杆既可提供拉力，也可提供推力（支持力），所以在最高点时，用绳子拴的小球速度不能为零，而用杆连接的小球速度可以为零。19.如图所示，物块在水平圆盘上，