福建省三明市第一中学高一下学期期末复习物理 精校解析Word版.docx

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福建省三明市第一中学高一下学期期末复习物理精校解析Word版

高一物理期末

一、单项选择题（本题共10小题；每小题3分，共30分。

每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的，把正确选项选出来）

1.下列说法正确的是（）

A.重力势能的大小只由重物本身决定

B.重力势能一定大于零

C.重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的

D.在地面上的物体所具有的重力势能一定等于零

【答案】C

【解析】A、重力势能的大小与质量和位置两个因素有关,故A错误; 

B、当物体处于零势能面下方时,重力势能为负,小于零,故B错误; 

C、重力势能是物体和地球共有的,而不是物体单独具有的,离开地球物体将不再具有重力势能;所以C选项是正确的; 

D、只有放在零势能面上的物体重力势能才是零,而并不是放在地面上,重力势能就为零;故D错误. 

故选C

点睛：

物体因为被举高而具有的能叫做重力势能,重力势能的大小与质量和位置两个因素有关,重力势能的变化量与重力做功有关,与参考平面的选取无关.

2.质量为1kg的物体从离地15m高处以υ0=10m/s的速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2，则下列说法不正确的是（）

A.物体抛出后经1s到达最高点B.抛出后经3s落地

C.抛出后离地面的最大高度为20mD.落地瞬间的动能为150J

【答案】D

【解析】A、B物体上升到最高点的时间为

，故A正确；

BC、B物体上升的高度为

，则到达最高点时离地面的高度为20m,所以从最高点落地所用的时间为

，则总时间为3s，故BC正确；

D、利用动能定理可知小球落地时的动能

，故D错误；

本题选不正确的，故选D

3.一条河宽90米，船在静水中的速度为3m/s，水流速度是4.5m/s，则（）

A.该船可能垂直河岸横渡到对岸

B.当船头垂直河岸横渡时，过河所用的时间最短，且为30s

C.当船头垂直河岸横渡时，船的位移最小，为90m

D.当水速增大时，横渡时间也增大

【答案】B

【解析】AC、由于水速大于船速，所以船不可能垂直河岸横渡到对岸，故AC错误；

B、当船头垂直河岸横渡时，过河所用的时间最短，且为

，故B正确；

D、过河时间与船在垂直于河岸方向上的分速度决定，和水速没有关系，故D错误；

故选B

4.熊大和熊二晨练,熊大沿着半径为R的圆形花坛匀速跑步,熊二沿半径为2R的圆形花坛匀速跑步,在相同./时间里,它们各自跑了一圈.则（）

A.它们的角速度相等,熊二的线速度大B.熊二的线速度和角速度都更大

C.熊大的线速度和角速度都更大D.它们的线速度和角速度都相等

【答案】A

【解析】它们转一圈所用的时间是一样的，所以周期是相等的，则角速度

也是相等，根据

可知熊二的线速度较大，故A正确；BCD错误；

故选A

5.如图所示，升降机以加速度a向上做匀加速运动，物体相对于斜面静止，则对物体所受各个力做功情况分析，不正确的是（）

A.静摩擦力对物体做正功B.重力对物体做负功

C.支持力对物体不做功D.合外力对物体做正功

【答案】C

【解析】物块受力如图所示：

整体向上运动，从受力上可以看出：

在上升的过程中支持力N做正功，摩擦力f做正功、重力做负功，由于存在向上的加速度，则合力向上，所以合力做正功，故ABD正确，C错误；

本题选错误的，故选C

6.两个质量不等的小铅球A和B，分别从两个高度相同的光滑斜面和光滑1/4圆弧的顶端由静止滑到底部，如图2所示，下列说法正确的是（）

A.下滑过程中重力所做的功相等

B.它们到达底部时速率相等

C.它们到达底部时动能相等

D.它们到达底部时重力的功率相同

【答案】B

【解析】A、重力做功与质量和竖直高度有关，由于两个小球质量不相等，所以下降相同高度重力做功也不相等，故A错误；

B、根据动能定理

，运动到低端时速率相等，故B正确；

C、根据动能定理

，由两个球的质量不相等，所以它们到达底部时动能相等也不相等，故C错误；

D、到达底部时速率相等，但速度在竖直方向的分量不相等，所以它们到达底部时重力的功率也不相同，故C错误；

故选B

点睛：

根据重力做功的公式比较重力做功的大小,根据动能定理求出到达底端的动能和速度,从而进行比较.

7.如图所示，两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，物体发生一段位移后，力F1对物体做功为6J，力F2对物体做功为8J，则力F1与F2的合力对物体做功为（）

A.14JB.12JC.10JD.2J

【答案】A

【解析】当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和，

由于力F1对物体做功6J，力F2对物体做功8J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为6J+8J=14J，故A正确

故选A

点睛：

因为功是标量，求标量的和，几个量直接相加即可．

8.在精选谷种时，常用一种叫风车的农具进行分选．在同一风力作用下，谷种（饱满）和瘪谷（空壳）都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示．若不计空气阻力和浮力，对这一现象，下列分析正确的（）

A.谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大些

B.谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间不同

C.谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动

D.M处是谷种，N处为瘪谷

【答案】C

【解析】A、在同一风力作用下,因为谷种的质量较大,惯性较大,其飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小,故A错误.

B、、谷种和瘪谷竖直方向作自由落体运动，由

得

，则知运动时间相等,故B错误；

C、谷种和瘪谷从洞口水平飞出后都做平抛运动,不计空气阻力,都只受重力,加速度为g,保持不变,所以谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动,故C正确；

D、速度越大，则水平位移越大，所以M处是瘪谷，N处为谷种，故D错误；

故选C

点睛：

谷种和瘪谷从洞口水平飞出后都做平抛运动,可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,运动时间由下落的高度决定,根据水平位移与时间结合可分析初速度关系.

9.如图所示，置于足够长斜面上的盒子A内放有光滑球B，B恰与A前、后壁接触，斜面光滑且固定于水平地面上．一轻质弹簧的一端与固定在斜面上的木板P拴接，另一端与A相连．今用外力推A使弹簧处于压缩状态，然后由静止释放，则从释放盒子直至其获得最大速度的过程中（）

A.弹簧对A做的功等于A机械能的增加量

B.弹簧的弹性势能一直减小到零

C.弹簧弹性势能的减少量等于A和B机械能的增加量

D.弹簧对A做的功与A所受重力做功的代数和等于A动能的增加量

【答案】C

【解析】A项：

由功能关系可知，弹簧对A做的功等于A、B机械能的增加量，故A错误；

B项：

由于弹簧一直处于压缩状态，故弹性势能一直减小，但没有减为零，故B错误；

C项：

由于AB整体和弹簧系统机械能守恒，故弹簧弹性势能的减小量等于A和B机械能的增加量，故C正确；

D项：

对物体A，重力、支持力、弹簧弹力、和B对A弹力的合力做的功等于动能的增加量，故重力和弹簧弹力做功的代数和大于A动能的增加量，故D错误。

点晴：

此题关键要抓住AB整体和弹簧系统机械能守恒，同时结合动能定理和除重力外其余力做的功等于机械能增量等功能关系表达式进行求解。

10.如图所示，相对的两个斜面，倾角分别为37º和53º，在顶点小球A以初速度3v向左水平抛出，小球B以初速度v向右水平抛出，最后都落在斜面上，若不计空气阻力，则A、B两个小球在空中的运动时间之比为（）

A.4∶3B.9∶8C.16∶9D.27∶16

【答案】D

【解析】A、B均落在斜面上，由几何关系知，

，则

，结合题中已知条件可得：

D正确；

故选D

二、多项选择题（本题共4小题；每小题4分，共16分。

每小题给出的四个选项，把正确答案选出来，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

每小题全选对的得4分；选对但不全的得2分；有选错或不答的得0分）

11.如图所示是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若小车在平直的公路上以初速度v0开始加速行驶，经过时间t，前进了距离d，达到最大速度vmax，设此过程中电动机功率恒为额定功率P，受的阻力恒为Ff，则此过程中电动机所做的功为（）

A.FfvmaxtB.PtC.

D.

【答案】ABD

W－Ff·l＝

mvmax2－

mv02，

得：

W＝

mvmax2－

mv02＋Ffl.

故D正确，C错误

12.一个小球从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功8J，除重力之外其他力做功3J。

关于小球的能量，下列说法正确的是（）

A.在a点的重力势能比在b点多8JB.在a点的动能比在b点多11J

C.在a点的机械能比在b点少3JD.在a点的机械能比在b点多3J

【答案】AC

【解析】A、重力做功等于重力势能的变化量,重力做功8J，所以重力势能减小8J，故A正确，

B、从a点运动到b点的过程中，合外力做功为11J，根据动能定理可知，动能增加11J，所以在a点的动能比在b点少11J，故B错误；

CD、机械能的变化取决于除重力以外的力，故机械能增加了3J，在a点的机械能比在b点少3J，故C正确；D错误

故选AC

点睛：

解决本题需掌握:

重力做功等于重力势能的变化量;合力做功等于动能的变化量;除重力外的各个力做的总功等于机械能的变化量.

13.质量为4kg的质点在xOy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（）

A.质点的初速度大小为5m/s

B.质点所受的合外力大小为6N

C.质点初速度的方向与合外力方向垂直

D.2s末质点速度大小为6m/s

【答案】AB

【解析】A、由x方向的速度图像可知，在x方向的加速度为1.5m/s2，受力Fx＝6N，初速度为3m/s；由y方向的位移图像可知在y方向做匀速直线运动，速度为vy＝4m/s，受力Fy＝0.因此质点的初速度为5m/s，A选项正确；

B、受到的合外力为6N，B选项正确；

C、质点初速度方向与合外力方向不垂直，C选项错误；

D、2s末质点速度应该为

，D选项错误

故选AB

14.如图所示，A物体从与轻质定滑轮等高处沿竖直杆由静止下滑,通过轻质细绳拉物体B，当A下降h时细绳与竖直杆的夹角为45°（此时物体B未与定滑轮相碰），已知A、B的质量相等，不计一切阻力，重力加速度为g。

下列说法正确的是（）

A.物体B的机械能守恒B.物体AB的机械能守恒

C.此时物体B的速度为

D.A开始下滑瞬间的加速度为g

【答案】BD

【解析】A、由于B受到绳子的拉力作用，并且拉力对B做正功，所以物体B的机械能不守恒，故A错误；

B、由于不计一切摩擦，所以物体AB组成的系统的械能守恒，故B正确；

C、当A下降h，由系统内机械能守恒知：

解得

，故C错误；

D、A开始下滑瞬间竖直方向只受重力作用所以加速度为g，故D正确；

故选BD

点睛：

物体A以速度v沿竖直杆匀速下滑,绳端沿着绳子方向的速率等于物体B的速率,将A物体的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的分速度等于绳速,由几何知识求解B的速率,再讨论B的运动情况.

三、实验题：

（每空2分，共14分）

15.在利用重锤自由下落来“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为0.50kg，打出如图所示纸带。

则

（1）纸带的____端与重物相连；（填“左”或“右”）

（2）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp=_____J，此过程中物体动能的增加量ΔEk=____J。

（计算结果均保留三位有效数字）

【答案】

（1）.左

（2）.0.245（3）.0.240

【解析】

（1）重物在开始下落时速度较慢,在纸带上打的点较密,越往后,物体下落得越快,纸带上的点越稀.所以,纸带上靠近重物的一端的点较密,因此纸带的左端与重物相连.

（2）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是

利用中点时刻的速度等于平均速度可求得

则增加的动能为：

故本题答案是：

（1）左

（2）0.2450.240

点睛：

通过相等时间间隔内位移的变化判断纸带的哪一端与重物相连.根据下降的高度求出重力势能的减小量;根据某段时间内平均速度等于中间时间的瞬时速度求出B点的瞬时速度,从而求出动能的变化量.

16.某同学把附有轻质滑轮的长木板放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系，此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块、刻度尺、天平（含砝码）等。

组装的实验装置如图所示。

（1）要验证动能定理，下列不需测量的物理量有_______。

A．悬挂钩码的总质量mB．长木板的倾角θ

C．小车运动的距离LD．小车的质量M

（2）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是_______。

A．避免小车在运动过程中发生抖动

B．可使打点计时器在纸带上打出的点清晰

C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动

D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力

（3）他将钩码重力做的功当作细绳拉力对小车做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些，这一情况可能是下列哪些原因造成的________。

A．在接通电源的同时释放了小车

B．小车释放时离打点计时器太近

C．阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉

D．钩码匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力

（4）平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度，请你利用本实验的器材提出一个解决办法：

_____________。

【答案】

（1）.B

（2）.D（3）.CD（4）.①保证所挂钩码数目不变，在小车上加适量的砝码②保证小车和小车上的砝码质量不变，减少所挂钩码数目

【解析】

（1）、根据本实验的实验原理是合外力所做的功等于动能的变化量,通过研究纸带来研究小车的速度,利用砝码的重力代替小车的合外力，所以需要知道砝码的质量，小车的质量，小车运动的距离L，关于木板的倾角，是为了平衡摩擦力作用的，故不需要测量，故选B

（2）调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，这样做的目的是可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力，故选D

（4）衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度，则解决的办法有：

①保证所挂钩码数目不变，在小车上加适量的砝码②保证小车和小车上的砝码质量不变，减少所挂钩码数目

故本题答案是：

（1）B

（2）D（3）CD（4）①保证所挂钩码数目不变，在小车上加适量的砝码②保证小车和小车上的砝码质量不变，减少所挂钩码数目

四、计算题（本题包括3题，共40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。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

17.如图所示，一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC，其半径R=0.5m，一物块从C点射入轨道，从轨道末端A点水平飞出，落到水平地面上的D点。

C、D间的距离

，重力加速度g=10m/s2。

求：

（1）小物块从A到D的时间t；

（2）小物块到达A处时的速度大小υA；

【答案】

（1）

（2）

【解析】

（1）小物块从A到D做平抛运动，竖直方向的分运动是自由体运动

解得：

（2）平抛物体水平方向做匀速直线运动

解得

点睛：

平抛运动可以分解为竖直方向上的自由落体和水平方向上的匀速直线运动。

18.质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平拉力的作用。

力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变。

求：

（1）t=0时刻物体的加速度；

（2）t=0时到t=2t0过程中拉力做的功；

（3）t=2t0和t=3t0时拉力的功率之比。

【答案】

（1）

（2）

（3）

【解析】

（1）根据牛顿第二定律可得：

（2）t=0时到t=2t0过程中做匀加速运动，运动的位移为：

所以拉力做的功为

且t=2t0时的速度为

（3）此后物体的加速度为

所以t=3t0时的速度为

则t=2t0和t=3t0时拉力的功率之比

故本题答案是：

（1）

，

（2）

（3）

点睛：

结合图像求出不同时间段的加速度，并利用运动学公式求出各个时刻点的速度值，即可求解本题。

19.如图所示，一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下，槽的底端B与水平传送带相接，传送带的运行速度为v0，长为L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动，滑到传送带右端C时，恰好被加速到与传送带的速度相同．求：

（1）滑块到达底端B时的速度v；

（2）滑块与传送带间的动摩擦因数

；

（3）滑块从B运动到C过程中，电动机多做的功W。

【答案】

（1）

（2）

（3）

【解析】

（1）滑块从A到B由

得：

（2）滑块从B到C，做匀加速运动，根据动能定理知;

解得:

（3）滑块从B到C所用的时间：

传送带的路程

则电动机多做的功即为克服摩擦力做的功

故本题答案是：

（1）

（2）

（3）

点睛：

根据动能定理求解物块的速度以及皮带上的动摩擦因数，另外要知道电动机多做的功其实就等于皮带克服摩擦力做功。