1、 高一（下）期末联合检测试卷（物理）第 1 页 共 7 页 2021 年春高一(下)期末联合检测试卷 物 理 物理测试卷共 4 页，满分 100 分。考试时间 75 分钟。注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1 下列物理量单位换算正确的是
2、A1W1s/J B1W1Js C1J 12kgm2/s2 D1J1kgm2/s2 2 两岸平行的河，宽 300m，河中水流速度为 3m/s，一条小船在静水中的速度为 4m/s，则小船渡河的最短时间为 A100s B75s C60s D43s 3 一飞船运行到地球和月球间某处时，飞船所受地球、月球引力的合力恰好为零。已知地球与月球质量之比为 k，则在该处时，飞船到地球中心的距离与到月球中心的距离之比为 A2k Bk Ck D 1k 4 如题 4 图所示，长为 L 的轻绳上端固定于 O 点，下端栓接一小球（可视为质点），小球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角为，重力加速度为 g，则小球
3、运动一周经过的时间为 Asin2Lg Bcos2Lg Ccot2Lg Dtan2Lg 5 t0 时刻，一质量为 1kg 的物块从距离水平地面高 5m 处，以大小为 4m/s 的速度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度 g10m/s2，则在 t0.3s 时，物块重力的瞬时功率为 A30W B40W C50W D70W O L 题 4 图 高一（下）期末联合检测试卷（物理）第 2 页 共 7 页 6 从地面竖直向上抛出一物体（可视为质点），取地面为重力势能零点，该物体的机械能 E 机和重力势能 Ep随它离开地面的高度 h 的变化关系如题 6 图所示，h0为物体上升的最大高度。则物体在上升过程中所受阻
4、力与重力的比值为 A212EEE B112EEE C122EEE D121EEE 7 如题 7 图所示，水平平台可绕竖直轴 OO转动，用不可伸长的水平轻绳连接的物块甲、乙静置于平台上，并位于OO两侧对称位置。甲、乙质量分别为 m、2m，甲、乙与平台间的动摩擦因数分别为、2，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力。已知重力加速度为 g，不计空气阻力，两物块均可视为质点。甲、乙随平台在水平面内做匀速圆周运动过程中，均始终相对平台静止，则轻绳弹力的最大值为 A6mg B2mg Cmg D2mg 二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 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
5、对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。8 下列说法正确的是 A关于一对作用力与反作用力，可能作用力做功，反作用力不做功 B滑动摩擦力一定对物体做负功 C做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 D做变加速运动的物体机械能可能守恒 9 卫星甲是地球同步卫星，卫星乙是地球近地卫星，下列说法正确的是 A卫星甲的向心加速度比卫星乙的向心加速度小 B卫星甲的线速度比卫星乙的线速度小 C卫星甲的角速度比卫星乙的角速度小 D卫星甲的周期比卫星乙的周期小 10如题 10 图所示，光滑圆环轨道竖直固定，一重量为 G 的小球（可视为质点）在轨道内部不脱离圆环轨道运动，空气阻力可忽略不计，小球在最低
6、点时对圆环轨道的弹力大小可能为 A2G B4G C5G D8G E O h h0 E2 E1 题 6 图 题 10 图 题 7 图 O O 甲 乙 高一（下）期末联合检测试卷（物理）第 3 页 共 7 页 三、非选择题：本题共 5 小题，共 57 分。11（6 分）某同学在“探究小球平抛运动”实验中，建立竖直面内直角坐标系 xOy，x 轴沿水平方向，y 轴竖直向下，实验记录小球平抛时的部分轨迹如题 11 图所示。a、b、c 为轨迹上的三点，a、b 与 b、c 水平间距均为 x0，a、b、c 三点的竖直坐标分别为 y1、y2、y3，已知当地重力加速度为 g，不计空气阻力。（1）a、b 两点的时间
7、间隔 t ；（2）小球平抛时的水平初速度大小 v0 。（用题给物理量符号表示）12（9 分）一学习小组利用如题 12 图 1 所示装置验证机械能守恒定律。两个质量分别为 M 和 m 的重物甲和重物乙，分别系在一条跨过定滑轮的轻绳两端，且 Mm。打点计时器接在频率为 f 的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如题 12 图 2 所示，选取纸带上打出的连续 3 个点 A、B、C，测出 A、B、C 三点到起始点 O 的距离分别为 h1、h2、h3，已知当地重力加速度为 g，则：（1）A、C 两点的时间间隔 t ；（2）打下 B 点时重物的瞬时速度大小 vB ；（3）从起始点 O 到
8、打下 B 点的过程中，重物甲、乙组成的系统重力势能的减少量 Ep ，系统动能的增加量 Ek 。（用已知物理量符号表示）（4）若在实验误差允许范围内，EpEk，即验证了重物甲和重物乙组成的系统机械能守恒。O A B C 题 12 图 2 题 11 图 O x y a b c y1 y2 y3 题 12 图 1 打点 计时器 重物乙 重物甲 纸带 定滑轮 高一（下）期末联合检测试卷（物理）第 4 页 共 7 页 13（12 分）2021 年 5 月 15 日，中国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，引起全世界极大关注。若某航天器绕火星近地运行做匀速圆周运动，运行 n 周历时
9、t，火星视为均匀球体，已知火星半径为 R，万有引力常量为 G，不考虑火星自转。求：（1）火星表面的重力加速度大小；（2）火星的密度。14（12 分）如题 14 图所示，一质量为 m 的小物块（可视为质点），从倾角 37 的足够长的水平固定斜面底端，以大小为v0的速度沿斜面向上运动，返回斜面底端时速度大小为02v。已知重力加速度为 g，sin370.6，cos370.8。不计空气阻力，求：（1）小物块在斜面上运动的整个过程中损失的机械能；（2）小物块与斜面间动摩擦因数。15（18 分）如题 15 图所示，固定光滑管道由半径均为 R 的半圆形管道 ABC 和四分之一圆弧管道 CD 组成，A、O、C
10、 三点在同一水平线上。固定光滑直角杆由水平杆 ab 和竖直杆 bc 组成，长度 bc1.5R，竖直杆下端 c 点位于半圆形管道左端A 处。甲、乙两小球分别穿在竖直杆和水平杆上，并用长度为 1516 R 且不可伸长的细线连接。现使细线水平伸直，将小球甲、乙同时从静止开始无初速度释放，当细线与竖直方向夹角 37 时，细线突然断裂，小球甲从竖直杆 c 端无碰撞进入管道口 A，通过管道后从 D 端水平飞出，落地点 E 与 D 端水平距离为 R。小球直径略小于管道内径，小球直径、管道内径和直角杆的粗细都可忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为 g，sin370.6，cos370.8。求：（1）小球甲到达
11、D 端时的速度大小；（2）甲、乙两小球的质量之比。v0 题 14 图 题 15 图 甲 乙 a b c A B C O R D E 高一（下）期末联合检测试卷（物理）第 5 页 共 7 页 2021 年春高一(下)期末联合检测试卷 物理 参考答案 17 DBCBACA 8 AD 9 ABC 10 AD 1 D。由WPt知1W1J/s，选项 A、B 错误；由WFs，Fma知，221J1kg m/s，选项 D 正确，选项 C 错误。2 B。小船渡河的最短时间300 s75s4t，选项 B 正确。3 C。设地球质量与月球质量分别为 M1、M2，飞船到地球中心的距离与到月球中心的距离分别为 r1、r2
12、，飞船质量为m，飞船所受地球、月球引力平衡：122212M mM mGGrr，解得：1122rMkrM，选项 C 正确。4 B。设小球运动一周经过的时间为 T，224tansinmgmLT，解得cos2LTg，选项 B 正确。5 A。由题知，物块重力的瞬时功率为yPmgv，yvgt，30WP，选项 A 正确。6 C。设物体在上升过程中所受阻力大小为 f，由功能关系得：012fhEE，02mghE，解得：122EEfmgE，选项 C 正确。7 A。设物块甲、乙到竖直轴的距离为 r，由分析知，物块乙所受静摩擦力沿绳向里指向竖直轴，当物块乙达到最大静摩擦力后，轻绳弹力随转动角速度增大而增大，即对物块
13、乙有：T4mg2mr2，对物块甲有：Tf静mr2，则 4mgf 静mr2，当 f 静最大且方向沿绳向外远离竖直轴时，即 f 静 mmg 时，mr25mg，则Tm6mg，选项 A 正确。8AD。一对作用力与反作用力，可能作用力做功，反作用力不做功，选项 A 正确；滑动摩擦力不一定对物体做负功，选项 B 错误；做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒，选项 C 错误；做变加速运动的物体机械能可能守恒，选项 D 正确。9ABC。卫星甲的轨道半径比卫星乙的轨道半径大，对于绕地球做匀速圆周运动的卫星甲、乙：由2MmGmar知，选项 A 正确；由22MmvGm rr知，选项 B 正确；由22MmGmrr知，选
14、项 C 正确；由2224MmGmrrT知，选项D 错误。10AD。设光滑圆环轨道半径为 r，小球质量为 m，小球在最低点速度大小为 v，小球所受圆环轨道的弹力大小为 N，2vNmgm r，小球不脱离圆环轨道运动，可能有两种情况：小球不通过圆心等高处，212 mvmgr，则33NmgG，选项 A 正确；小球能通过轨道最高处，22011222mvmg rmv，20mvmgr，解得：66NmgG，选项 D 正确。11（6 分）（1）1322yyyg（3 分）高一（下）期末联合检测试卷（物理）第 6 页 共 7 页（2）01322gxyyy（3 分）解析：（1）设 a、b 间时间间隔为 t，小球沿竖直
15、方向做自由落体运动，由23221()()yyyygt得1322yyytg。（2）小球沿水平方向做匀速直线运动，则00 xv t，001322gvxyyy。12（9 分）（1）2f（2 分）（2）31()2f hh（2 分）（3）2()Mm gh（2 分）2231()()8Mm fhh（3 分）解析：（1）相邻两个实际打出的点时间间隔1Tf，A、C 两点间的时间间隔22tTf。（2）打下 B 点时重物的瞬时速度大小31()2Bf hhv。（3）从起始点 O 到打下 B 点的过程中，重物甲、乙组成的系统重力势能的减少量p2()EMm gh，系统动能的增加量22231k()()1()28BMm fh
16、hEMm v。13（12 分）解：（1）航天器绕火星中心近地运行周期为 T，有tTn（1 分）设火星表面的重力加速度为 g，2gR（2 分），2T（1 分），解得：2224nRgt（2 分）（2）设火星质量为 M，航天器质量为 m，由万有引力定律得：2MmGmgR（2 分）火星密度MV 343VR（2 分）解得：223 nGt（2 分）14（12 分）解：（1）小物块在斜面上运动的整个过程中，损失的机械能222000113()2228vEmvmmv（4 分）（2）设小物块沿斜面向上运动最大距离为 x 向上运动过程，由动能定理得：201(sincos)2 mvmgx（3 分）向下运动过程，由动能
17、定理得：201()(sincos)22vmmgx（3 分）解得：90.4520（2 分）高一（下）期末联合检测试卷（物理）第 7 页 共 7 页 15（18 分）解：（1）小球甲从 D 端飞出，做平抛运动，历时 t 到达 E 点 2122Rgt（2 分），DRv t（2 分）解得：12DvgR（2 分）（2）设甲、乙小球质量分别为 m1、m2，当细线与竖直方向夹角37 时，甲、乙小球速度大小分别为 v1、v2 甲、乙小球系统机械能守恒：2211 1221511cos371622m gRm vm v（4 分）甲、乙小球速度大小关系为：12cos37sin37vv（2 分）细线突然断裂后，小球甲运动到 D 端过程中，由机械能守恒得：2211 11131511(cos37)21622Dm gRRm vm vm gR（4 分）联立解得：12169mm（2 分）