1、四川省成都市蓉城名校联盟2020-2021学年高一物理下学期期末联考试题考试时间90分钟,满分100分注意事项1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“条形码粘贴处”。2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效。3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。一、单项选择题本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是
2、符合题目要求的。1. 下列说法正确的是()A. 经典力学只适用于宏观、低速、弱引力场B. 伽利略利用扭秤实验测出了引力常量C. 第谷基于对行星的观测数据,提出了开普勒三大定律D. 1687年,开普勒发现了万有引力定律2. 下列说法正确的是()A. 两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动一定为曲线运动B. 做圆周运动的物体所受合外力突然消失时,物体将沿圆周的半径方向飞出C. 平抛运动是匀变速曲线运动D. 做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心3. 如图所示,一轻绳连接一小球绕O点在竖直平面内做完整的圆周运动,则()A. 小球经过最高点的速度可以为零B. 小球经过最高点时轻绳的弹力可能为零C. 小
3、球经过最低点时重力的瞬时功率最大D. 小球经过最低点时处于失重状态4. 如图为甲、乙两只摩托艇渡河的轨迹图,甲沿OA运动,乙沿OB运动,两摩托艇运动过程中船头均始终垂直于河岸,且在静水中航行的速度均大于水流速度,若水流速度恒定,则()A. 摩托艇需用此方式渡河才能使其渡河时间最短B. 甲摩托艇渡河所用时间更长C. 乙摩托艇在静水中航行的速度更大D. 无论怎样调整船头方向,两摩托艇都不能到达O点的正对岸5. 北京时间2020年12月1日23时11分嫦娥五号探测器成功着陆在月球表面附近预选着陆区。若已知月球表面的重力加速度为g0,月球的半径为R,则月球的第一宇宙速度为()A. 7.9km/sB.
4、C. D. 6. 某同学将一质量为m的橡皮擦从桌面边缘以速度v水平弹出,桌面离地高度为h,不计空气阻力,重力加速度为g,则橡皮擦着地瞬间重力的功率为()A. mgvB. C. D. 7. 如图所示,有a、b、c、d四颗卫星,a未发射在地球赤道上随地球一起转动,b为近地轨道卫星,c为地球同步卫星,d为高空探测卫星,所有卫星的运动均视为匀速圆周运动,重力加速度为g,则下列关于四颗卫星的说法正确的是()A. a卫星的向心加速度等于重力加速度gB. b卫星与地心连线在单位时间扫过的面积等于c卫星与地心连线在单位时间扫过的面积C. b、c卫星轨道半径的三次方与周期平方之比相等D. a卫星运行周期大于d卫
5、星的运行周期8. 如图所示,物块A套在光滑水平杆上,连接物块A的轻质细线与水平杆间所成夹角为,细线跨过同一高度上的两光滑定滑轮与质量相等的物块B相连,定滑轮顶部离水平杆距离为h=0.2m,现将物块B由静止释放,物块A、B均可视为质点,重力加速度g=10m/s2,sin53=0.8,不计空气阻力,则()A. 物块A与物块B速度大小始终相等B. 物块B下降过程中,重力始终大于细线拉力C. 当物块A经过左侧滑轮正下方时,物块B的速度最大D. 物块A能达到的最大速度为1m/s二、多项选择题本题共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求;全部选对的得4分,选对但不全的得
6、2分,有选错的得0分。9. 下列关于功和能的说法正确的是()A. 乘坐电梯上楼的过程中,电梯对人的支持力不做功B. 滑动摩擦力可能做负功、可能做正功、也可能不做功C. 一对相互作用力做功的代数和一定为零D. 重力势能的变化量与参考平面(零势能面)的选取无关10. 如图为发射某卫星的示意图,P、Q分别为该卫星椭圆轨道I上的近地点和远地点,轨道I、II相切于Q点,则()A. 卫星在轨道II上的运行周期大于在轨道I上的运行周期B. 卫星在轨道II上的线速度大于7.9km/s。C. 在轨道I上,卫星在P点的加速度大于在Q点的加速度D. 卫星在轨道I上具有的机械能等于在轨道II上具有的机械能11. 如图
7、所示,三角形为一光滑锥体的正视图,锥面与竖直方向的夹角为=37。一根长为l=1m的细线一端系在锥体顶端,另一端系着一可视为质点的小球,小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动,重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6,不计空气阻力,则()A. 小球受重力、支持力、拉力和向心力B. 小球可能只受拉力和重力C. 当时,小球对锥体压力刚好为零D. 当时,小球受重力、支持力和拉力作用12. 一可视为质点的小球以初速度v0水平抛出,不计空气阻力,以地面为零势能面,在抛出点小球的动能为其重力势能的3倍,则()A. 下落过程中小球重力势能减小量等于动能增加量B. 小球下落时间为C. 小球落地时速度大小为
8、D. 小球落地时速度与水平方向的夹角为6013. 如图所示,一倾角为的固定粗糙斜面,下端固定一轻质弹簧,弹簧上端位于B点。一质量为m的小物块从A点以某一速度匀速滑下,当物块到达B点后将弹簀压缩到C点,然后向上返回恰好能回到A点。已知AC长度为x,重力加速度为g,则()A. 物块与斜面之间的动摩擦因数为=tanB. 物块匀速下滑的速度大小为C. 从B点到C点的过程中,物块和弹簧组成的系统机械能守恒D. 弹簧的最大弹性势能为三、实验探究题本题共2小题,共14分。14. 如图为“感受向心力”的实验装置图:用一根轻质细绳一端栓一个物块(如小球或软木塞)在光滑水平桌面上抡动细绳使物块做匀速圆周运动。(1
9、)下列说法错误的是_。A物块的加速度恒定不变B细绳拉力提供物块做圆周运动的向心力C物块转动半径不变时,物块转动越快,手感受到的拉力越大D若增大物块的质量而转动的快慢和半径不变,手感受到的拉力变大(2)用长短不同、承受最大拉力相同的两根绳子各栓着一个质量相同的小球,若两个小球以相同的角速度转动,则_绳容易断(填“长”或“短”);若两个小球以相同的线速度转动,则_绳容易断(填“长”或“短”)。15. 如图为某实验小组验证动能定理的实验装置图。(1)下列说法正确的是_;A本实验需要将气垫导轨左侧垫高,平衡摩擦力B实验开始前,应将气垫导轨调至水平,且细绳平行于导轨C本实验需要砝码盘和砝码的总质量远小于
10、滑块、遮光条和拉力传感器的总质量D两光电门之间的距离应适当大点(2)若已知挡光条宽度为d,经过光电门1和光电门2的时间分别为和,则滑块经过光电门1的速度大小为_;(3)若拉力传感器的示数为F,两光电门间的距离为s,滑块、挡光条、拉力传感器的总质量为M,则验证动能定理的表达式为_(用题中所给字母表示);(4)某同学利用实验中数据计算时发现,细绳拉力所做的功始终略大于滑块、挡光条、拉力传感器的总动能增量,原因可能是_(写出一条即可)。四、计算题本题共4小题,共42分。解答应当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。16. 如图所示,一个小物块(可视为质点)置于一个半
11、径为R=0.2m、离地高度为H=0.8m的圆形水平转台的边缘,随转台一起做匀速圆周运动。当圆台角速度缓慢增加到某一值时,物块恰好从转台边缘滑离而落到地面上,已知落地点离滑离点的水平距离为0.4m。物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:(1)物块从转台滑离的速度大小;(2)转台的角速度及转台与物块之间的动摩擦因数。17. 据国家航天局消息,科研团队根据“祝融号”火星车发回遥测信号确认,5月15日,天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。天问一号靠近火星时,被火星引力捕获后绕火星做近似圆周运动
12、,周期为T,轨道半径近似等于火星半径R,已知万有引力常量为G。求:(1)火星的平均密度;(2)离火星表面距离为R处的重力加速度g0。18. 一辆汽车以15m/s的速度在水平马路上匀速行驶,突然发现前方路段有限速标牌,司机马上减小油门,瞬间减小汽车输出功率后维持该功率行驶,最终刚好以5m/s的速度匀速直线行驶。已知汽车质量为,滑动摩擦因数=0.15,重力加速度g=10m/s2,假设司机未踩刹车且减小油门时间不计。求(1)控制油门后汽车的输出功率;(2)控制油门后瞬间汽车的加速度大小;(3)若汽车减速过程的位移为,求减速过程的时间。19. 如图所示,CD管道为两半径均为R=0.6m的光滑四分之一圆
13、环管道竖直放置组合而成。传送带在电机带动下以v传=5m/s的速度顺时针匀速转动,与水平面间的夹角为37,长度为LAB=17.5m。现将一质量为m=0.6kg的小物块(可视为质点)轻放在传送带的A点,传送到B点后在空中做斜上抛运动,恰好能水平进入CD管道,B、C两点间的竖直高度为h=0.45m。从管道下落之后进入长为的粗糙水平轨道DE,E点右侧光滑,被弹簧反弹后恰能回到D点。不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6。求(1)小物块经过B点的速度大小;(2)小物块在C点受轨道的作用力;(3)若小物块与传送带之间的动摩擦因数等于小物块与水平轨道DE之间的动摩擦因数,求因传送小物块
14、电动机多消耗的电能。蓉城名校联盟20202021学年度下期高中2020级期末联考物理 答案版考试时间90分钟,满分100分注意事项1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“条形码粘贴处”。2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效。3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。一、单项选择题本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四
15、个选项中,只有一项是符合题目要求的。1. 下列说法正确的是()A. 经典力学只适用于宏观、低速、弱引力场B. 伽利略利用扭秤实验测出了引力常量C. 第谷基于对行星的观测数据,提出了开普勒三大定律D. 1687年,开普勒发现了万有引力定律【答案】A2. 下列说法正确的是()A. 两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动一定为曲线运动B. 做圆周运动的物体所受合外力突然消失时,物体将沿圆周的半径方向飞出C. 平抛运动是匀变速曲线运动D. 做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心【答案】C3. 如图所示,一轻绳连接一小球绕O点在竖直平面内做完整的圆周运动,则()A. 小球经过最高点的速度可以为零B. 小
16、球经过最高点时轻绳的弹力可能为零C. 小球经过最低点时重力的瞬时功率最大D. 小球经过最低点时处于失重状态【答案】B4. 如图为甲、乙两只摩托艇渡河的轨迹图,甲沿OA运动,乙沿OB运动,两摩托艇运动过程中船头均始终垂直于河岸,且在静水中航行的速度均大于水流速度,若水流速度恒定,则()A. 摩托艇需用此方式渡河才能使其渡河时间最短B. 甲摩托艇渡河所用时间更长C. 乙摩托艇在静水中航行的速度更大D. 无论怎样调整船头方向,两摩托艇都不能到达O点的正对岸【答案】A5. 北京时间2020年12月1日23时11分嫦娥五号探测器成功着陆在月球表面附近预选着陆区。若已知月球表面的重力加速度为g0,月球的半
17、径为R,则月球的第一宇宙速度为()A. 7.9km/sB. C. D. 【答案】B6. 某同学将一质量为m的橡皮擦从桌面边缘以速度v水平弹出,桌面离地高度为h,不计空气阻力,重力加速度为g,则橡皮擦着地瞬间重力的功率为()A. mgvB. C. D. 【答案】D7. 如图所示,有a、b、c、d四颗卫星,a未发射在地球赤道上随地球一起转动,b为近地轨道卫星,c为地球同步卫星,d为高空探测卫星,所有卫星的运动均视为匀速圆周运动,重力加速度为g,则下列关于四颗卫星的说法正确的是()A. a卫星的向心加速度等于重力加速度gB. b卫星与地心连线在单位时间扫过的面积等于c卫星与地心连线在单位时间扫过的面
18、积C. b、c卫星轨道半径的三次方与周期平方之比相等D. a卫星运行周期大于d卫星的运行周期【答案】C8. 如图所示,物块A套在光滑水平杆上,连接物块A的轻质细线与水平杆间所成夹角为,细线跨过同一高度上的两光滑定滑轮与质量相等的物块B相连,定滑轮顶部离水平杆距离为h=0.2m,现将物块B由静止释放,物块A、B均可视为质点,重力加速度g=10m/s2,sin53=0.8,不计空气阻力,则()A. 物块A与物块B速度大小始终相等B. 物块B下降过程中,重力始终大于细线拉力C. 当物块A经过左侧滑轮正下方时,物块B的速度最大D. 物块A能达到的最大速度为1m/s【答案】D二、多项选择题本题共5小题,
19、每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,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。9. 下列关于功和能的说法正确的是()A. 乘坐电梯上楼的过程中,电梯对人的支持力不做功B. 滑动摩擦力可能做负功、可能做正功、也可能不做功C. 一对相互作用力做功的代数和一定为零D. 重力势能的变化量与参考平面(零势能面)的选取无关【答案】BD10. 如图为发射某卫星的示意图,P、Q分别为该卫星椭圆轨道I上的近地点和远地点,轨道I、II相切于Q点,则()A. 卫星在轨道II上的运行周期大于在轨道I上的运行周期B. 卫星在轨道II上的线速度大于7.9km/s。C. 在轨道I
20、上,卫星在P点的加速度大于在Q点的加速度D. 卫星在轨道I上具有的机械能等于在轨道II上具有的机械能【答案】AC11. 如图所示,三角形为一光滑锥体的正视图,锥面与竖直方向的夹角为=37。一根长为l=1m的细线一端系在锥体顶端,另一端系着一可视为质点的小球,小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动,重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6,不计空气阻力,则()A. 小球受重力、支持力、拉力和向心力B. 小球可能只受拉力和重力C. 当时,小球对锥体压力刚好为零D. 当时,小球受重力、支持力和拉力作用【答案】BC12. 一可视为质点的小球以初速度v0水平抛出,不计空气阻力,以地面为零势能面,在
21、抛出点小球的动能为其重力势能的3倍,则()A. 下落过程中小球重力势能减小量等于动能增加量B. 小球下落时间为C. 小球落地时速度大小为D. 小球落地时速度与水平方向的夹角为60【答案】AB13. 如图所示,一倾角为的固定粗糙斜面,下端固定一轻质弹簧,弹簧上端位于B点。一质量为m的小物块从A点以某一速度匀速滑下,当物块到达B点后将弹簀压缩到C点,然后向上返回恰好能回到A点。已知AC长度为x,重力加速度为g,则()A. 物块与斜面之间的动摩擦因数为=tanB. 物块匀速下滑的速度大小为C. 从B点到C点的过程中,物块和弹簧组成的系统机械能守恒D. 弹簧的最大弹性势能为【答案】AD三、实验探究题本
22、题共2小题,共14分。14. 如图为“感受向心力”的实验装置图:用一根轻质细绳一端栓一个物块(如小球或软木塞)在光滑水平桌面上抡动细绳使物块做匀速圆周运动。(1)下列说法错误的是_。A物块的加速度恒定不变B细绳拉力提供物块做圆周运动的向心力C物块转动半径不变时,物块转动越快,手感受到的拉力越大D若增大物块的质量而转动的快慢和半径不变,手感受到的拉力变大(2)用长短不同、承受最大拉力相同的两根绳子各栓着一个质量相同的小球,若两个小球以相同的角速度转动,则_绳容易断(填“长”或“短”);若两个小球以相同的线速度转动,则_绳容易断(填“长”或“短”)。【答案】 . A . 长 . 短15. 如图为某
23、实验小组验证动能定理的实验装置图。(1)下列说法正确的是_;A本实验需要将气垫导轨左侧垫高,平衡摩擦力B实验开始前,应将气垫导轨调至水平,且细绳平行于导轨C本实验需要砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、遮光条和拉力传感器的总质量D两光电门之间的距离应适当大点(2)若已知挡光条宽度为d,经过光电门1和光电门2的时间分别为和,则滑块经过光电门1的速度大小为_;(3)若拉力传感器的示数为F,两光电门间的距离为s,滑块、挡光条、拉力传感器的总质量为M,则验证动能定理的表达式为_(用题中所给字母表示);(4)某同学利用实验中数据计算时发现,细绳拉力所做的功始终略大于滑块、挡光条、拉力传感器的总动能增量,原因
24、可能是_(写出一条即可)。【答案】 . BD . . . 物块克服阻力做功或气垫导轨未完全调节至水平四、计算题本题共4小题,共42分。解答应当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。16. 如图所示,一个小物块(可视为质点)置于一个半径为R=0.2m、离地高度为H=0.8m的圆形水平转台的边缘,随转台一起做匀速圆周运动。当圆台角速度缓慢增加到某一值时,物块恰好从转台边缘滑离而落到地面上,已知落地点离滑离点的水平距离为0.4m。物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:(1)物块从转台滑离的速度大小;(2)转台的角速度及转
25、台与物块之间的动摩擦因数。【答案】(1)1m/s;(2)5rad/s,=0.517. 据国家航天局消息,科研团队根据“祝融号”火星车发回遥测信号确认,5月15日,天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。天问一号靠近火星时,被火星引力捕获后绕火星做近似圆周运动,周期为T,轨道半径近似等于火星半径R,已知万有引力常量为G。求:(1)火星的平均密度;(2)离火星表面距离为R处的重力加速度g0。【答案】(1);(2)18. 一辆汽车以15m/s的速度在水平马路上匀速行驶,突然发现前方路段有限速标牌,司机马上减小油门,瞬间减小汽车输出功率后维持
26、该功率行驶,最终刚好以5m/s的速度匀速直线行驶。已知汽车质量为,滑动摩擦因数=0.15,重力加速度g=10m/s2,假设司机未踩刹车且减小油门时间不计。求(1)控制油门后汽车的输出功率;(2)控制油门后瞬间汽车的加速度大小;(3)若汽车减速过程的位移为,求减速过程的时间。【答案】(1)30000W;(2)1m/s2;(3)20s19. 如图所示,CD管道为两半径均为R=0.6m的光滑四分之一圆环管道竖直放置组合而成。传送带在电机带动下以v传=5m/s的速度顺时针匀速转动,与水平面间的夹角为37,长度为LAB=17.5m。现将一质量为m=0.6kg的小物块(可视为质点)轻放在传送带的A点,传送到B点后在空中做斜上抛运动,恰好能水平进入CD管道,B、C两点间的竖直高度为h=0.45m。从管道下落之后进入长为的粗糙水平轨道DE,E点右侧光滑,被弹簧反弹后恰能回到D点。不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6。求(1)小物块经过B点的速度大小;(2)小物块在C点受轨道的作用力;(3)若小物块与传送带之间的动摩擦因数等于小物块与水平轨道DE之间的动摩擦因数,求因传送小物块电动机多消耗的电能。【答案】(1);(2)10N,竖直向下;(3)123J