1、北京市第十一學校2020學年高一物理下學期期末考試復習試題（含解析） 一、選擇題1.忽略空氣阻力，下列幾種運動中滿足機械能守恒的是（ ）A. 電梯勻速下降B. 物體沿斜面勻速下滑C. 子彈射穿木塊的運動D. 物體自由下落的運動【答案】D【解析】【詳解】電梯勻速下降時，動能不變，重力勢能減小，則機械能減小，選項A錯誤；物體沿斜面勻速下滑時，動能不變，重力勢能減小，則機械能減小，選項B錯誤；子彈射穿木塊的運動中因為木塊的阻力對子彈做負功，則子彈的機械能減小，選項C錯誤；物體自由下落的運動中，只有重力做功，則機械能守恒，選項D正確.2.設(shè)河水對船的阻力與船的速度大小成正比，起初船以較低速度v勻速行駛

2、，那么當船以2v勻速行駛時，輪船發(fā)動機的功率是原來的（ ）A. 2倍B. 4倍C. 倍D. 倍【答案】B【解析】【詳解】由題意知船以速度v勻速行駛時，船受到的阻力f=kv；故由P=Fv可知，發(fā)動機的功率P=kvv=kv2；故當速度加倍時，發(fā)動機的功率增為原來的4倍；故選B。3.關(guān)于力做功，下列說法正確的是（）A. 作用力做正功時，如果反作用力做功，則一定做負功B. 如果作用力和反作用力都做功，則所做的功大小一定相等C. 滑動摩擦力一定對物體做負功D. 靜摩擦力可以對物體做正功【答案】D【解析】【詳解】A項：作用力和反作用力是作用在兩個相互作用的物體之上的；作用力和反作用力可以同時做負功，也可以

3、同時做正功，也可以一個做正功一個做負功；如冰面上兩個原來靜止的小孩子相互推一下之后，兩人同時后退，則兩力做正功；而兩個相對運動后撞在一起的物體，作用力和反作用力均做負功；如傳送帶傳送貨物，摩擦力對貨物做正功，對傳送帶做負功；故A錯誤；B項：如果作用力和反作用力都做功，傳送帶傳送貨物，摩擦力對貨物做正功，對傳送帶做負功；傳送帶克服摩擦力做的功大于摩擦力對貨物做的功，大小不相等，故B錯誤；C項：滑動摩擦力的方向與物體相對運動方向相反，但與運動方向可以相同，也可以相反，物體受滑動摩擦力也有可能位移為零，故可能做負功，也可能做正功，也可以不做功，故C錯誤；D項：靜摩擦力的方向與物體相對運動趨勢方向相反

4、，但與運動方向可以相同，也可以相反，還可以與運動方向垂直，故靜摩擦力可以做正功，也可以做負功，也可以不做功，故D正確。4.中國的面食文化博大精深，種類繁多，其中“山西刀削面”堪稱天下一絕，傳統(tǒng)的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接將面削到開水鍋里如圖所示，小面圈剛被削離時距開水鍋的高度為h，與鍋沿的水平距離為L，鍋的半徑也為L，將削出的小面圈的運動視為平拋運動，且小面圈都落入鍋中，重力加速度為g，則下列關(guān)于所有小面圈在空中運動的描述錯誤的是（）A. 運動的時間都相同B. 速度的變化量都相同C. 落入鍋中時，最大速度是最小速度的3倍D. 若初速度為v0，則【答案】C【解析】【詳解】A、根據(jù)可得運動

5、的時間，所有小面圈在空中運動的時間都相同，故選項A正確；B、根據(jù)可得所有小面圈的速度的變化量都相同，故選項B正確；CD、因為水平位移范圍為，則水平最小初速度為，水平最大初速度為：，則水平初速度速度的范圍為：；落入鍋中時，最大速度，最小速度為，故選項D正確，C錯誤。錯誤的故選選項C。5.如圖所示，輕彈簧置于光滑水平面上，一端固定在豎直墻壁，另一端自由現(xiàn)分別用質(zhì)量不等的兩物塊將彈簧壓縮相同長度后由靜止釋放，物塊離開彈簧的瞬間（）A. 質(zhì)量小的速度大B. 質(zhì)量小的動能大C. 質(zhì)量大的速度大D. 質(zhì)量大的動能大【答案】A【解析】【詳解】彈簧壓縮相同長度，彈簧具有的彈性勢能相等，根據(jù)功能關(guān)系可知物塊離開

6、彈簧的瞬間彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物塊的動能，所以兩物塊動能相等，根據(jù)動能的表達式可知質(zhì)量小的速度大，故A正確。6.2020年1月3日，嫦娥四號成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地馮卡門撞擊坑的預選著陸區(qū)它是嫦娥探月工程計劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星，主要任務(wù)是更深層次、更加全面的科學探測月球地貌、資源等方面的信息，完善月球檔案資料已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，嫦娥四號離月球中心的距離為r，繞月周期為T根據(jù)以上信息可求出（）A. 月球的平均密度為B. 嫦娥四號繞月運行的速度為C. 月球的平均密度D. 嫦娥四號繞月運行的速度為【答案】AD【解析】【詳解】A、C項：“嫦娥

7、四號”繞月運行時，根據(jù)萬有引力提供向心力，有，解得：月球的平均密度為：，故A正確，C錯誤；B項：月球表面任意一物體重力等于萬有引力，則有：“嫦娥四號”繞月運行時，萬有引力提供向心力，得：，聯(lián)立解得：，故B錯誤；D項：由公式，所以“嫦娥四號”繞月運行的速度為，故D正確。7.以相同大小的初速度v0將物體從同一水平面分別豎直上拋、斜上拋、沿光滑斜面(足夠長)上滑，如圖所示，三種情況達到的最大高度分別為h1、h2和h3，不計空氣阻力(斜上拋物體在最高點的速度方向水平)，則()A. h1=h2h3B. h1=h2h3C. h1=h3h2【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)動能定理研究物體從開始到最高點:對于1

8、: 對于2:由于斜上拋的物體在最高點的速度方向水平,說明在最高點豎直方向的分速度為0,則有: 對于3: 由于 ,從以上表達式中可以發(fā)現(xiàn) ,故D選項正確.【點睛】本題主要考查動能定理，需要學生清楚物體做不同的運動到達最高點的速度特征。根據(jù)動能定理表示出三次達到的高度進行比較。8.將質(zhì)量為1.00 kg的模型火箭點火升空，50 g燃燒的燃氣以大小為600 m/s的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量大小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）A. 30B. 5.7102C. 6.0102D. 6.3102【答案】A【解析】開始總動量為零，規(guī)定氣體噴出的方向為正方向，根據(jù)動量守

9、恒定律得，0=m1v1+p，解得火箭的動量，負號表示方向，故A正確，BCD錯誤；【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握動量守恒定律的條件，以及知道在運用動量守恒定律時，速度必須相對于地面為參考系。9. 如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個質(zhì)量也為m的小球從槽高h處由靜止開始自由下滑（ ）A. 在下滑過程中，小球和槽之間的相互作用力對槽不做功B. 在下滑過程中，小球和槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒C. 被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運動D. 被彈簧反彈后，小球能回到槽高h處【答案】BC【解析】【詳解】A項：在下滑過程中，槽要向左運動，

10、小球和槽之間的相互作用力與槽的速度不垂直，所以對槽要做功，故A錯誤；B項：小球在下滑過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動量不守恒，故B錯誤；C項：因兩物體之后不受外力，故小球脫離弧形槽后，槽向后做勻速運動，而小球反彈后也會做勻速運動，故C正確；D項：小球與槽組成的系統(tǒng)動量守恒，球與槽的質(zhì)量相等，小球沿槽下滑，球與槽分離后，小球與槽的速度大小相等，小球被反彈后球與槽的速度相等，小球不能滑到槽上，不能達到高度h處，故D錯誤。10.如圖甲所示，在光滑水平面上的兩個小球發(fā)生正碰小球的質(zhì)量分別為m1和m2.圖乙為它們碰撞前后的xt圖象已知m10.1 kg.由此可以判斷()A. 碰前m2靜止

11、，m1向右運動B. 碰后m2和m1都向右運動C. m20.3 kgD. 碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4 J的機械能【答案】AC【解析】試題分析：由圖象的斜率得到，碰前的位移不隨時間而變化，處于靜止向速度大小為，方向只有向右才能與相撞，故A正確；由圖讀出，碰后的速度為正方向，說明向右運動，的速度為負方向，說明向左運動，故B錯誤；由圖求出碰后和的速度分別為，根據(jù)動量守恒定律得，代入解得，故C正確；碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為，代入解得，故D錯誤考點：考查了動量守恒定律，位移時間圖像【名師點睛】s-t（位移時間）圖象的斜率等于速度，由數(shù)學知識求出碰撞前后兩球的速度，分析碰撞前后兩球的運動情況根據(jù)動量守恒

12、定律求解兩球質(zhì)量關(guān)系，由能量守恒定律求出碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能11.兩個小球A、B在光滑水平面上相向運動，已知它們的質(zhì)量分別是m14 kg，m22 kg，A的速度v13 m/s(設(shè)為正)，B的速度v23 m/s，則它們發(fā)生正碰后，其速度可能分別是()A. 均1 m/sB. 4 m/s和5 m/sC. 2 m/s和1 m/sD. 1 m/s和5 m/s【答案】AD【解析】【詳解】由動量守恒，可驗證四個選項都滿足要求。再看動能情況：29 J27 J；由于碰撞過程動能不可能增加，所以應(yīng)有EkEk，可排除選項B；選項C雖滿足EkEk，但A、B沿同一直線相向運動，發(fā)生碰撞后各自仍能保持原來速度方向(

13、vA0，vB0)，這顯然是不符合實際的，因此C錯誤；驗證選項A、D均滿足EkEk，故答案為選項A(完全非彈性碰撞)和選項D(彈性碰撞)。12.如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上。在小球?qū)椈蓧嚎s到最短的整個過程中，不計空氣阻力，下列關(guān)于能量的敘述中正確的是（ ）A. 動能不斷減少B. 彈性勢能不斷減少C. 動能和彈性勢能之和總保持不變D. 重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變【答案】D【解析】【詳解】在剛接觸彈簧的時候這個時候小球的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球向下的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，此時小球的加速度為0，要注意在小

14、球剛接觸到加速度變0的過程中，小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球繼續(xù)向下壓縮彈簧，這時彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，此時彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能是不斷增加的，所以AB錯誤。對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化，沒有與其他形式的能發(fā)生交換，也就說小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變。在小球下降的過程中，球的重力勢能是不斷的減小的，所以動能和彈性勢能之和要不斷的增加，所以C錯誤，D正確。13.某人將質(zhì)量為m的重物由靜止舉高h，獲得的速度為v，以地

15、面為零勢能面，則下列說法中錯誤的是：（ ）A. 物體所受合外力對它做的功等于B. 人對物體做的功等于C. 重力和人對物體的功之和等于D. 物體克服重力做的功等于重力勢能增量mgh?！敬鸢浮緾【解析】【詳解】根據(jù)動能定理，合外力做功對應(yīng)著動能轉(zhuǎn)化，物體動能變化為mv2-0，所以物體所受合外力對它做的功等于mv2，故A正確。合外力做功W合=WG+W人=mv2，則W人=mgh+mv2，故B正確。重力和人對物體的功之和等于物體所受合外力對它做的功，等于mv2，故C錯誤。重力做功對應(yīng)著重力勢能轉(zhuǎn)化，物體克服重力做的功等于重力勢能增量mgh，故D正確。本題選錯誤的，故選C。14.如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜

16、止在光滑水平面上，小車A端固定一根輕彈簧，彈簧的另一端連接一個放置在小車上且質(zhì)量為m的物體C，已知小車底部光滑，彈簧處于壓縮狀態(tài)彈簧被釋放后，物體C被彈出向B端運動，最后與B端粘在一起下列說法中正確的是()A. 物體C離開彈簧時，小車在向左運動B. 物體C與B端粘在一起之前，小車的運動速率與物體C的運動速率的比值為C. 物體C與B端粘在一起后，與小車一同向右運動D. 整個過程中，小車、物體C及彈簧組成的系統(tǒng)的機械能守恒【答案】AB【解析】【詳解】整個系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則系統(tǒng)動量一直守恒，系統(tǒng)初動量為零，物體離開彈簧時向右運動，根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒定律得小車向左運動，故

17、A正確；取物體C的速度方向為正方向，根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒定律得：0=mv-Mv，得物體與B端粘在一起之前，小車的運動速率與物體C的運動速率之比，故B正確；當物體C與B端粘在一起時，整個系統(tǒng)最終的速度相同，根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒定律得：0=（M+m）v，v=0，系統(tǒng)又處于靜止狀態(tài)，故C錯誤；物塊C與B碰后要粘在一起，則損失機械能，則整個過程中，小車、物體C及彈簧組成的系統(tǒng)的機械能不守恒，選項D錯誤。二、填空題15.在用“落體法驗證機械能守恒定律”的實驗中，質(zhì)量為m=100g的重物拖著紙帶豎直下落，打點計時器在紙帶上打下一系列點，如圖所示，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.04s，P為紙帶運動的起點，從P點到

18、打下B點的過程中重力勢能的減少量_J，在此過程中物體的動能增量_J，（g=9.8m/s2，答案保留三位有效數(shù)字）用v表示各計數(shù)點的速度，h表示各計數(shù)點到P點的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線，該圖線的斜率表示某個物理量的數(shù)值時，說明重物下落過程中的機械能守恒，該物理量是_【答案】 (1). 2.28J (2). 2.26J (3). 重力加速度【解析】【詳解】根據(jù)重力勢能的定義式得出：從點P到打下計數(shù)點B的過程中，重錘重力勢能減小量，利用勻變速直線運動推論可得B點的速度為：，利用 圖線處理數(shù)據(jù)，物體自由下落過程中機械能守恒，即，所以以 為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過原點的

19、傾斜直線那么圖線的斜率就等于當?shù)刂亓铀俣萭三、計算題16.由于地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的重力加速度會隨緯度的變化而有所不同已知地球表面兩極處的重力加速度大小為，在赤道處的重力加速度大小為，地球自轉(zhuǎn)的周期為，引力常量為假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體求：（1）質(zhì)量為的物體在地球北極所受地球?qū)λ娜f有引力的大?。?）地球的半徑（3）地球的密度【答案】(1) mg0 (2) (3) 【解析】試題分析：（1）質(zhì)量為的物體在兩極所受地球的引力等于其所受的重力。即F=mg02分（2）設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，在赤道處隨地球做圓周運動物體的質(zhì)量為m。物體在赤道處隨地球自轉(zhuǎn)做圓周運動的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周

20、期，軌道半徑等于地球半徑。根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有mgmR 2分在赤道的物體所受地球的引力等于其在兩極所受的重力即mg01分解得 R=1分（3）因為，所以 M2分又因地球體積V=，所以 2分考點：考查了萬有引力定律的應(yīng)用17.如圖所示，質(zhì)量分別為1kg、3kg的滑塊A、B靜止在光滑的水平面上。現(xiàn)使滑塊A以4m/s的速度向右運動，與左側(cè)還有輕彈簧的滑塊B發(fā)生正碰。求二者在發(fā)生碰撞的過程中：（1）彈簧的最大彈性勢能；（2）滑塊B的最大速度?！敬鸢浮浚?）6J （2）2m/s【解析】(1)當彈簧壓縮最短時，彈簧的彈性勢能最大，此時滑塊A、B共速，由動量守恒定律得mAv0(mAmB)v，解得v1 m/s，彈簧的最大彈性勢能即滑塊A、B損失的動能(2)當彈簧恢復原長時，滑塊B獲得最大速度，由動量守恒和能量守恒得mAv0mAvAmBvm，解得vm2 m/s.18.如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導軌在B點相接，導軌半徑為R一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當它經(jīng)過B點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運動恰能完成半個圓周運動到達C點。試求：（1）彈簧開始時的彈性勢能。（2）物體從B點運動至C點克服阻力做的功。（3）物體離開C點后落回水平面時