河南省郑州市2018-2019学年高一物理下学期期末考试试题(含解析)

河南省郑州市2018-2019学年高一物理下学期期末考试试题（含解析）一、选择题1.在研究曲线运动的条件时，某同学做了如图所示的实验。

未放置磁铁时，钢球在水平面上做直线运动，若在钢球运动路线的旁边放置一块磁铁，钢球将做曲线运动。

该实验说明A. 钢球所受合力为零时也可以做曲线运动B. 钢球所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，就会做曲线运动C. 钢球所受合力方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动D. 钢球加速度方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动【答案】B【解析】【分析】本题关键找出钢球的速度方向和受力方向，从而判断出钢球做曲线运动的条件；【详解】A．在未放置磁铁时，小钢球的合力认为是零，则做直线运动，故选项A错误；BCD．曲线运动的速度方向是切线方向，合力方向即加速度的方向是指向磁体的方向，两者不共线，球在做曲线运动，说明曲线运动的条件是合力或加速度与速度不在同一条直线上，就会做曲线运动，故选项B正确，CD错误。

2.2019年1月5日零点起,全国铁路实施新版列车运行图,17辆编组的超长版“复兴号”CR系列动车组以350公里时速正式在京沪高铁上线运营.当一列由北京南开往上海虹桥的“复兴号”CR400高铁正在匀加速直线行驶途中,某乘客在车厢里相对车厢以一定的速度竖直向上抛出一个小球,则小球( )A. 在最高点对地速度为零B. 在最高点对地速度最大C. 抛出时车厢速度越大,落点位置离乘客越远D. 从抛出到落地的时间与车厢的速度大小无关【答案】D【解析】【详解】小球被竖直抛出时，水平方向有与列车相同的速度，则在最高点对地速度不为零，选项A错误；在最高点时竖直速度为零，则对地的速度不是最大的，选项B错误；由于小球的水平速度与乘客的速度相同，则小球应该落回到原出发点，与抛出时车厢的速度无关，选项C错误；从抛出到落地的时间只与竖直上抛的速度有关，与车厢的速度大小无关，选项D 正确；故选D.3.如图是共享单车的部分结构，单车的大齿轮小齿轮、后轮的半径都不一样，它们的边缘有三个点a、b和c，如图所示。

正常骑行时，下列说法正确的是A. a点的角速度大于b点的角速度B. a点的向心加速度与b点的向心加速度大小相等C. a点的线速度与c点的线速度大小相等D. a点的向心加速度小于c点的向心加速度【答案】D【解析】【详解】AB.ab两点在传送带上，是同缘传动的边缘点，所以两点的线速度相等，根据v=ωr，角速度与半径成反比，a点的角速度小于b点的角速度；根据a=v2/r可知a点的向心加速度小于b点的向心加速度，故AB错误；C.bc两点属于同轴转动，故角速度相等，根据v=ωr，线速度与半径成正比，c点的线速度大于b点的线速度，a点的线速度小于c点的线速度，故C错误；D. a点的角速度小于c点的角速度，a点的线速度小于c点的线速度，根据a=ωv可知，a点的向心加速度小于c点的向心加速度，选项D正确；4.1797年至1798年，英国物理学家卡文迪许完成了一项伟大的实验——在实验室中测量了两个物体之间的万有引力，他把这项实验说成是“称地球的重量”(严格地说应是“测量地球的质量”)，在这个实验中首次测量出了A. 地球表面附近的重力加速度B. 月球的质量C. 万有引力常量D. 月球的公转周期【答案】C【解析】 【详解】1798年英国物理学家卡文迪许测出万有引力常量G ，根据万有引力等于重力，有：2GMm mg R =．则地球的质量GgR M 2=，由于地球表面的重力加速度和地球的半径已知，所以根据公式即可求出地球的质量。

因此卡文迪许被人们称为能称出地球质量的人。

A. 地球表面附近的重力加速度，与结论不相符，选项A 错误；B. 月球的质量，与结论不相符，选项B 错误；C. 万有引力常量，与结论相符，选项C 正确；D. 月球的公转周期，与结论不相符，选项D 错误；5. 在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。

如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。

汽车的运动可看作是做半径为R 的圆周运动。

设内外路面高度差为h ，路基的水平宽度为d ，路面的宽度为L 。

已知重力加速度为g 。

要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时的车速应等于（ ）gRh L gRh dgRL h gRd h 【答案】B【解析】【详解】要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时合外力提供向心力，有：2tan mv mg R θ= ，tan h d θ=，gRh v d=B 正确。

6.如图所示，一质量为m 的小孩(可视为质点做杂技表演。

一不可伸长的轻绳一端，固定于距离水平安全网高为H 的O 点，小孩抓住绳子的另一端P 点，从与O 点等高的位置由静止开始向下摆动，小孩运动到绳子竖直时，松手，离开绳子做平抛运动，落到安全网上。

已知P 点到O 点的距离为l (0<l <H )，空气阻力不计。

下列说法正确的是A. l 越大，小孩在O 点正下方松手前瞬间，对绳子的拉力越大B. l 越小，小孩在O 点正下方松手前瞬间，对绳子的拉力越大C. 当l =2H 时，小孩在安全网上的落点距O 点的水平距离为H D. 当l =2H 时，小孩在安全网上的落点距O 点的水平距离为2H 【答案】C【解析】【详解】AB.从P 到O 点正下方，根据动能定理可得：mgl ＝12mv 2；在最低点根据牛顿第二定律可知：F-mg =2 mv l，解得：F =3mg ，则小孩在O 点正下方松手前瞬间，对绳子的拉力是定值，与绳长无关，选项AB 错误； CD. 当l =2H 时，到达最低点的速度为：22H v g gH == ；做平抛运动，则：21=22H gt ，小孩在安全网上的落点距O 点的水平距离为x=vt=H ，选项C 正确，D 错误.7.牛顿曾经设想：在一座高山上水平架起一门大炮，只要这门炮的威力足够大，炮弹的速度足够快，炮弹就可以围绕地球不停地转而不会掉下来。

在不计空气阻力的情况下，下列关于炮弹的速度及运动情况的描述正确的是A. 如果炮弹的速度是1km/s ，它必将落到地球表面B. 如果炮弹的速度是7km/s ，它将不会落到地球表面C. 如果炮弹的速度是13km/s ，它将围绕地球运动D. 无论炮弹的速度是多大，它都将围绕地球运动【答案】A【解析】【详解】根据22Mm r G v m r＝，解得：GM v r ＝，因2G Mm R mg ＝，则当r=R 时有7.9km/s v gR ＝ ；A. 如果炮弹的速度是1km/s<7.9km/s ，则它必将落到地球表面，选项A 正确；B. 如果炮弹的速度是7km/s<7.9km/s ，则它必将落到地球表面，选项B 错误；C. 如果炮弹的速度是13km/s>7.9km/s ，则它将脱离地球的引力，不再围绕地球运动，选项C 错误；D. 由以上分析可知，选项D 错误.8.焰火晚会上，万发礼花弹点亮夜空，如图所示为竖直放置的炮筒在发射礼花弹。

炮筒的长度为1m ，每个礼花弹质量为1kg(在炮筒内运动过程中看作质量不变)，礼花弹在炮筒中受到重力高压气体的推力和炮筒内阻力的作用。

当地重力加速度为10m/s 2，发射过程中高压气体对礼花弹做功900J ，礼花弹离开炮简口时的动能为800J 。

礼花弹从炮筒底部竖直运动到炮筒口的过程中，下列判断正确的是A. 重力势能增加800JB. 克服炮筒内阻力做功90JC. 克服炮筒内阻力做功无法计算D. 机械能增加800J【答案】B【详解】 A.重力势能增加△E p =mgh =1×10×1J=10J，故A 错误。

BC.设克服阻力（炮筒阻力及空气阻力）做功为W f ．根据动能定理得：W F -mgh -W f =12mv 2，可得 W f =W F -mgh -12mv 2=900-10-800=90J ，故B 正确，C 错误。

D.机械能增加量△E =mgh +12mv 2=10+800=810J ，故D 错误。

9.关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是A. 平抛运动过程中物体在相等时间内速度的改变量一定相等B. 平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度C. 做圆周运动的物体加速度方向一定指向圆心D. 匀速圆周运动是加速度不变的运动【答案】AB【解析】【详解】A. 平抛运动过程中物体的加速度恒定为g ，则在相等时间内速度的改变量为∆v=gt ，则一定相等，选项A 正确；B. 根据∆v=gt 可知，平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度g ，选项B 正确；C. 只有做匀速圆周运动的物体加速度方向才一定指向圆心，选项C 错误；D. 匀速圆周运动的加速度大小不变，方向指向圆心，则其加速度是不断变化的，选项D 错误；10.汽车从静止开始沿平直公路做匀加速运动，设汽车所受阻力与速度成正比，则在发动机的功率达到额定值之前的一段时间内，下列关于汽车运动的位移x 、动能E k 、牵引力F 和发动机的输出功率P 与时间t 的关系图象可能正确的是A. B.C. D.【解析】【分析】根据汽车运动的特征，找到图像对应放热函数关系，根据数学知识进行判断.【详解】汽车从静止开始沿平直公路做匀加速运动，则由x=12at 2可知，图像A 错误；动能2221122k E mv ma t ==，选项B 错误；汽车所受阻力与速度成正比，即f=kv=kat ，则由牛顿第二定律：F-kat=ma ，即F=ma+kat ，选项C 正确；发动机的输出功率222()P Fv ma kat at ma t ka t ==+=+，选项D 正确；故选CD.11.如图所示，小孩与雪橇的总质量为m ，大人用与水平面成θ角的恒定拉力F 将雪橇沿水平地面向右匀速移动了一段距离L 。

已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，则关于各力对雪橇做功的说法正确的是A. 拉力对雪橇做功为cos FL θB. 滑动摩擦力对雪橇做功为mgL μ-C. 支持力对雪橇做功为()sin mg F L θ-D. 雪橇受到的各力对雪橇做的总功为零【答案】AD【解析】【分析】雪橇所受的各力都是恒力，可根据恒力F 做功的计算公式：W=FLcos θ，θ为F 与S 之间的夹角，来分析计算各力做的功；根据动能定理可分析合力的功的大小． 【详解】对雪橇受力分析，如图：拉力做功为 W F=FLcosθ，故A正确；雪橇竖直方向受力平衡，有：N+Fsinθ=mg得：N=mg-Fsinθ；则摩擦力为：f=μN=μ（mg-Fsinθ）；摩擦力做功为：W f=-fl=-μ（mg-Fsinθ）L，故B错误；支持力做功为：W N=NLcos90°=0，故C错误；由于雪橇做匀速运动，根据动能定理可知，合力的功为零，故D正确。