广西北海市2018-2019学年高一下学期期末教学质量检测物理试题(含答案)

广西北海市2019年春季学期期末教学质量检测

高一物理

考生注意：

1. 本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。

2. 答题前，考生务必用直径0. 5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。

3. 考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0. 5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效

4. 本卷命题范围：人教版必修2。

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分. 在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

1. 做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是

A. 加速度

B. 合外力

C. 速率

D. 速度

2. 体育课上，某同学用力水平抛出一铅球. 忽略空气阻力，铅球在空中运动的过程中，其加速度a随时间r变化的关系图象是

A. B.

C. D.

3. 关于功率，下列说法正确的是

A. 当汽车的功率一定时，牵引力一定与速度成反比

B. 由P=Fv可知，汽车的功率一定与它的速度成正比

C. 由P=Fv可知，牵引力一定与速度成反比

D. 由W

P t

=

可知，只要知道W 和t 的值就可以计算出任意时刻的功率 4. 将行星绕恒星的运动轨道看作圆轨道，那么它轨道半径R 的三次方与运行周期T 的平方

的比值为k ，即3

2R k T

=，则常数k 的大小

A. 与行星的质量有关

B. 只与恒星的质量有关

C. 与恒星的半径有关

D. 与行星的半径有关

5. 如图所示，力F 大小相等，物体运动沿水平方向的位移l 也相同，则力F 做功最多的是

A. B.

C. D.

6. A 、B 两个物体的质量之比为:5:1A B m m =，二者初动能相同，它们与水平桌面间的动摩擦因数相同，则A 、B 两物体在桌面上若只受摩擦力作用，则滑行到停止经过的距离之比为

A. :5:1A B x x =

B. :1:5A B x x =

C. :6:1A B x x =

D. :1:6A B x x =

7. 物体从某一高处水平抛出，其初速度为0v ，落地速度为v ，不计阻力，重力加速度为g ，则物体在空中飞行的时间为

A.

B.

C.

2v v g

- D.

v v g

- 8. 如图所示，在竖直平面内有一半径为R 的圆弧轨道，半径OC 水平、OB 竖直，一个质量为m 的小球自C 的正上方A 点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B 时恰好对轨道没有压力. 已知AC=3R ，重力加速度为g ，则小球从A 到B 的运动过程中

A. 重力做功3mgR

B. 机械能减少1

2 mgR

C. 合外力做功3

2

mgR D. 克服摩擦力做功

3

2

mgR

9. 若不计空气的阻力，以下运动物体机械能守恒的是

A. 物体做竖直上抛运动

B. 物体沿斜面匀速下滑

C. 物体做自由落体运动

D. 用细绳拴着小球，一端为圆心，使小球在竖直平面内做匀速圆周运动

10. 2018年5月9日发射的“高分五号”卫星轨道高度约为705km，之前已运行的“高分四号”卫星轨道高度约为36000km，假设它们都绕地球做匀速圆周运动，则与“高分四号”相比，下列物理量中“高分五号”较大的是

A. 角速度

B. 周期

C. 线速度

D. 向心加速度

11. 有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动. 如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为H，下列有关说法正确的是

A. H越高，摩托车对侧壁的压力越大

B. H越高，摩托车做圆周运动的线速度越大

C. H越高，摩托车做圆周运动的向心力越大

D. H越高，摩托车做圆周运动的周期越大

12. 如图所示，质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧一端固定于O

点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内. 现将小球沿杆拉到使弹簧处于水平位置时由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为H. 若全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是

A. 弹簧与杆垂直时，小球速度最大

B. 小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量小于mgH

C. 弹簧与杆垂直时，小球的动能与重力势能之和最大

D. 小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量等于mgH

二、实验题（本题共2小题，每空3分，共18分）

13. 某学习小组做“探究合力的功和物体速度变化关系”的实验，如图所示，小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W. 当2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致. 每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.

（1）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下列操作正确的是___________.

A. 放开小车，能够自由下滑即可

B. 放开小车，能够匀速下滑即可

C. 放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可

D. 放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可

（2）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所

处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是___________.

A. 橡皮筋处于原长状态

B. 小车已过两个铁钉的连线

C. 小车在两个铁钉的连线处

D. 橡皮筋仍处于伸长状态

（3）在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车最后获得的速度，应选用纸带的___________部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）.

14. 某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源是频率为20Hz的交流电源，打出纸带的一部分如图乙所示. 当地重力加速度大小为10m/s2，下列计算结果均保留三位有效数字.

（1）已测得

16.68

s=cm，

29.12

s=cm，

311.58

s=cm；从打出的纸带可判定：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为___________m/s，打出C点时重物下落的速度大小为___________m/s.

（2）若重物的质量为1kg，则在从打B点到打C点的过程中，重力对重物做功为___________J. 通过计算可知，在误差允许范围内，重物对物体做的功与重物动能的变化相等，即机械能守恒.

三、计算题（本题共3小题，共34分. 作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15. （10分）如图所示，质量m=50kg的滑雪运动员从高度H=60m的坡顶由静止开始下滑，

斜坡的倾角

θ=37°，滑雪板与雪面之间的动摩擦因数0.1μ=，则运动员滑至坡底的过程中：（g 取10m/s 2，sin37°=

0. 6，cos37°=0. 8，不计装备质量及空气阻力，计算结果均保留两位有效数字）

（1）滑雪运动员所受的重力对他做了多少功？ （2）各力对运动员做的总功是多少？

16. （10分）质量为2000kg 、额定功率为80kW 的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s. 若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s 2，运动中的阻力不变. 求： （1）汽车所受阻力的大小；

（2）汽车做匀加速运动的时间及4s 末汽车的瞬时功率.

17. （14分）为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列的设想：取一个与水平方向夹

角为β=60°，长为1x =的倾斜轨道MN ，通过微小圆弧与长为22

x =

m 的水平轨道NP 相连，然后在P 处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道Q ，如图所示. 现将一个小球从距M 点高为H=0. 9m 的水平台面上以一定的初速度水平弹出，到M 点时速度

方向恰沿MN 方向，并沿倾斜轨道滑下. 已知小球与MN 和NP 间的动摩擦因数均为μ=，g 取10m/s 2，不计空气阻力，求：

（1）小球过M 点时速度的大小；

（2）小球滑过P 点时的速率P v ；

（3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R 应该满足什么条件.

广西北海市2019年春季学期期末教学质量检测·高一物理

参考答案、提示及评分细则

1. D

2. B

3. A

4. B

5. C

6. B

7. A

8. D

9. AC 10. ACD 11. BD 12. CD 13. （1）C （2）D （3）FI

14. （1）1. 58

2. 07

（2）0. 912

15. 解：（1）重力做的功为：

4501060 3.010G W mgH J J ==??=?

（2分）

（2）运动员所受合力：

2sin 37cos37 2.610F mg mg μ=?-??=合N

（3分）

合力方向沿斜坡向下，沿合力方向的位移100sin 37H

l m =

=?

（2分）

合力做的功4

260100 2.610W F l J J =?=?=?合合

（3分）

16. 解：（1）当汽车匀速直线运动时，速度达到最大，此时牵引力与阻力大小相等，则得F=f （1分） 又由m P Fv = （1分）

得阻力380000

41020

m P f N N v =

==? （分） （2）当汽车的实际功率达到额定功率时，匀加速运动结束，设汽车做匀加速运动的时间为t ，末速度为v.

汽车做匀加速运动的末速度'

v P

F =

（1分） 根据牛顿第二定律得'F f ma -=

（1分）

由运动学公式得v=at （1分）

联立解得3

180000

5()241020002

P t s s a f ma =

=?=+?+? （1分）

则4s 末汽车在匀加速运动，则4s 末汽车的瞬时功率为

()34

334'()4102000224 6.410P F v f ma at W W ==+=?+???=?

（2分）

17. 解：（1）小球离开弹簧后做平拋运动到达M 点，竖直方向有2

2y v gH = （1分）

得/y v s ==

（1分）

在M 点的速度M v 恰好沿MN 方向，由几何关系可知

/sin y M v v s β

=

=

（1分）

（2）从M 经N 到P 点的过程，由动能定理得

22

11211sin cos 22

P M mgx mgx mgx mv mv βμβμ--=

- 解得小球滑过P

点时的速率/P v s =

（2分）

（3）①若小球能通过圆形轨道的最高点，做完整的圆周运动，则其不脱离轨道. 小球刚能通过最高点时，小球在最高点与轨道没有相互作用，重力提供向心力.

根据牛顿第二定律2

1

v mg m R =

（1分）

小球由P 运动到圆轨道的最高点，机械能守恒：

22

111222

P mv mv mg R =+? （1分）

解得2

1 1.085P

v R m g

==，即轨道半径不能超过1. 08m （1分）

②若小球没有到达圆形轨道的与圆心等高处速度就减小到零，此后又沿轨道滑下，则其也不脱离轨道.

此过程机械能守恒，小球由P 到达刚与圆心等高处，有：

2

212

P mv mgR = （1分）

解得22 2.72P

v R m g

==，即轨道半径不能小于2. 7m （1分）

③若圆形轨道半径太大，就会与倾斜轨道相交，故圆形轨道半径最大时恰与倾斜轨道相切. 当圆轨道与MN 相切时，由几何关系得32tan 1.5R x m β==

（1分）

即圆轨道的半径不能超过1. 5m

综上所述，要使小球不离开轨道，R 应该满足条件：0＜R ≤1. 08m （1分）