1、云南省巍山彝族回族自治县第二中学2020-2021学年高一物理下学期期末考试试题本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分第卷第1页至3页，第卷第3页至第4页考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回满分100分，考试用时120分钟第卷（选择题，共48分）注意事项：1答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚2每小题选出答案后，用2B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在试题卷上作答无效一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求；第912题有多项符合
2、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）1火星和地球围绕太阳旋转的轨道均为椭圆，火星轨道的半长轴比地球轨道的半长轴长，根据开普勒行星运动定律可知（ ）A火星自转周期比地球自转周期短B火星靠近太阳的过程中，速率增大C地球远离太阳的过程中，加速度增大D相等时间内，火星与太阳的连线扫过的面积等于地球与太阳的连线扫过的面积2某地强风的风速约为，空气的密度为，如果把通过横截面积的风的动能有40%转化为电能，则用上述已知量计算风能转化电能的功率表达式为（ ）ABCD3如图所示，质量为的球用长为的细绳悬于天花板的点，并使之在水平面内做匀速圆周运动，细绳与竖直方向夹角为，则下列说法正确
3、的是（ ）A摆球的向心力由绳的拉力沿半径方向的分力提供B摆球受到绳的拉力、重力和向心力C若增大细绳与竖直方向的夹角，则小球运动的周期将增大D摆球做匀速圆周运动的向心加速度大小为4如图所示，水平台面上放置一个带有底座的倒三脚支架，每根支架与水平面均成60角且任意两支架之间夹角均相等一个质量为的均匀光滑球体放在倒三脚支架里，重力加速度为，则每根支架受球体的压力大小是（ ）ABCD5如图所示，摆球质量为，悬线的长为，把悬线拉到水平位置后放手，在摆球运动过程中空气阻力可以忽略，在小球从水平位置运动到竖直位置的过程中，下列说法正确的是（ ）A悬线拉力做正功B在点时重力做功的瞬时功率为零C在点时悬线的拉力
4、大小为D在点加速度方向沿着方向62021年2月10日，我国发射的“天问一号”火星探测器制动系统工作约15分钟后，探测器成功进入近火点高度约400千米、周期约10个地球日、倾角约10的环绕火星的大椭圆轨道，如图所示下列说法正确的是（ ）A火星在“天问一号”大椭圆轨道的中心B“天问一号”在近火点的速率小于在远火点的速率C“天问一号”环绕火星表面做匀速圆周运动时，周期一定小于10个地球日D“天问一号”从近火点运动到远火点的过程中，火星对“天问一号”的万有引力逐渐增大7如图5所示，物体甲、乙的质量分别为和，用轻绳连接跨在一个定滑轮两侧，用手将甲按在地面上，乙距地面放开物体甲，定滑轮的质量和轮与轴间的摩
5、擦均不计，重力加速度，则（ ）A乙物体刚落地时的速度大小为B乙物体刚落地时物体甲的速度大小为 C从释放到乙物体落地，绳对物体甲做的功为D重力对物体乙做的功等于物体甲重力势能的增加量8将一个质量为的小球以的速度水平抛出，落地时重力的瞬时功率为，空气阻力不计，则下列说法不正确的是（ ）A抛出点距地面的高度为B小球在空中运动的时间是C小球重力势能的减少量为D该过程中重力的平均功率为9如图所示，水平传送带，两端相距，始终以的速度顺时针匀速运转一个可视为质点的小煤块以的初速度轻放在端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕已知煤块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小取则煤块从运动到的过程
6、中，下列说法正确的是（ ）A煤块从运动到的时间是B煤块从运动到的时间是C划痕长度是D划痕长度是10倾角为30的斜面体静止在水平地面上，一质量为的物块沿着斜面匀速下滑，现给物块施加一沿着斜面向下、大小为的外力，则（ ）A物块与斜面间的动摩擦因数为B匀速下滑过程中机械能守恒C施加外力下滑过程中机械能守恒D给物块施加外力后，斜面体受地面的摩擦力发生改变112021年2月24日6时29分，首次火星探测任务天问一号探测器成功实施第三次近火制动，进入近火点280千米、远火点5.9万千米、周期2个火星日（49小时）的火星停泊轨道，在今年5月份将进行变轨成为近火卫星，如图所示已知火星的半径是地球半径的，火星质
7、量是地球质量的，地球表面的重力加速度为，万有引力常量为下列说法正确的是（ ）A天问一号探测器成为近火卫星后绕火星运行的周期大于2个火星日B火星表面的重力加速度为C火星和地球的第一宇宙速度之比为D天问一号探测器从近火点向远火点运动的过程中，火星对探测器的引力做负功12如图所示，劲度系数为的轻质弹簧，一端系在竖直放置、半径为的光滑圆环顶点，另一端连接一套在圆环上且质量为的小球，圆环固定开始时小球位于点，此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为60，之后小球由静止沿圆环下滑，小球运动到最低点时的速率为，此时小球与圆环之间的压力恰好为零，已知重力加速度为下列说法正确的是（ ）A小球下滑过程中机械能守恒B弹
8、簧的原长为C小球过点时，弹簧的拉力大小为D小球运动到点时，弹力做功为第卷（非选择题，共52分）注意事项：第卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分）13（8分）某同学用如图所示的实验装置来探究“两个互成角度的力的合成规律”如图甲，用两个弹簧测力计一起拉橡皮筋，使橡皮筋结点伸长到点；如图乙，改用一个弹簧测力计拉橡皮筋，也使橡皮筋伸长到点实验时分别读出弹簧测力计的示数，并在贴于木板的白纸上记录点的位置及拉线的方向（1）下列实验要求正确的是_A拉线方向应与木板平面平行B实验时，可以不用细绳套直接用弹簧测力计拉橡皮筋C记录拉线方向时，所
9、描的两点可尽量靠近D作分力和其合力的图示时，选的标度必须相同（2）某弹簧测力计的指针如图丙所示，由图可知拉力的大小为_（3）本实验采用的科学方法是_A理想实验法B控制变量法C等效替代法D建立物理模型法（4）若弹簧测力计和间的夹角大于90，保持点位置不变，弹簧测力计与橡皮筋之间的夹角不变，减小弹簧测力计与橡皮筋间夹角，直至水平，则转动测力计的过程中弹簧测力计和的读数如何变化_A弹簧测力计读数变大，弹簧测力计读数变大B弹簧测力计读数变小，弹簧测力计读数先变小后变大C弹簧测力计读数变大，弹簧测力计读数先变小后变大D弹簧测力计读数变大，弹簧测力计读数变小14（8分）在用如图甲所示装置“验证机械能守恒定
10、律”的实验中，打点计时器所用电源频率为，重锤质量设为，当地重力加速度的值为，让重锤自由下落，在纸带上打出一系列点舍去初始部分点后得到如图纸带，各点对应刻度尺上的刻度值如图乙所示（1）选用的测量仪器除打点计时器外还需要_A弹簧秤B天平C毫米刻度尺D秒表（2）图中的纸带_（填“左”或“右”）侧是与重锤相连的（3）从打点到打点，重锤的动能增加了_，重力势能减少了_（结果用带有的值表达，数字部分保留两位有效数字）实验结论是_三、计算题（本大题共4小题，共36分解答应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有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15（8分）如图所示，倾
11、角为37的斜面底端与半径的半圆轨道相连，为轨道圆心，为圆轨道直径且处于竖直方向质量的滑块（大小可忽略）从斜面上某点由静止开始下滑，恰能到达点，取，求：（1）滑块经过点时速度的大小；（2）若滑块从斜面上更高的某点下滑，离开点的速度大小为，滑块从点飞出至落到斜面上的时间16（8分）一种氢气燃料的汽车，质量为，发动机的额定输出功率为，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为达到额定功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了一段距离，直到获得最大速度后才匀速行驶求：（1）汽车的最大行驶速度；（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度大小17.（8分）如图所示，半径的
12、四分之一光滑圆弧形轨道竖直放置，圆弧最低点与足够长的水平面相切于点，质量的小滑块（可视为质点）从圆弧顶点由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数，不计空气阻力，取求：（1）小滑块刚到达圆弧轨道最低点时，小滑块对轨道的压力大小；（2）小滑块在水平面上滑行的距离18（12分）如图所示，半径为的圆弧轨道固定在光滑水平面上，在点正上方的点有一个可视为质点的的小物块，小物块由静止开始下落经点沿圆弧运动到点，为圆弧轨道的末端，物块对点的压力大小，紧靠点是一个长木板，木板的上表面与圆弧轨道末端的切线相平，小物块恰好没滑离木板；已知木板的长度为，质量，取，求：（1）圆弧轨道对小物块的摩擦力做的功；（2）小物
13、块的最终速度大小；（3）小物块与木板因摩擦产生的热量巍山二中2023届高一春季学期期末考试物理参考答案第卷（选择题，共48分）一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求；第912题有多项符合题目要求，全部选对的给4分，选对但不全的给2分，有选错的给0分）题号123456789101112答案BCABBCBBBDACCDBD【解析】3摆球受到绳的拉力、重力，故B错误根据，可知C错误向心加速度大小为，故D错误4设每根支架对球体的支持力大小为，由平衡条件可得，在竖直方向满足，解得，由牛顿第三定律可知，每根支架受球体的压力大小是，故B正确6
14、根据开普勒第一定律，火星在“天问一号”大椭圆轨道的焦点位置，故A错误根据开普勒第二定律，“天问一号”在近火点的速率大于在远火点的速率，故B错误根据开普勒第三定律可知，轨道半径越小，则周期越小，因探测器进入近火点高度约400千米，周期约10个地球日，则“天问一号”环绕火星表面做匀速圆周运动时，周期一定小于10个地球日，故C正确“天问一号”从近火点运动到远火点的过程中，火星对“天问一号”的万有引力逐渐减小，故D错误8小球落地时重力的瞬时功率为，可知，解得又，解得，故B错误根据，得，重力势能减少量为，重力的平均功率为，本题选不正确的，故选B.9煤块减速至与传送带速度相同所用时间为，该过程煤块的位移大
15、小为之后煤块相对传送带静止，匀速前进至，所用时间为，煤块从运动到的时间是，故A错误，B正确在煤块发生相对运动过程，传送带的位移大小为，划痕长度为，故C错误，D正确10受力分析可以求得物块与斜面间的动摩擦因数为，故A正确匀速下滑过程中机械能逐渐减小，故B错误施加的外力等于滑动摩擦力，下滑过程中机械能守恒，故C正确斜面体始终不受地面的摩擦力，故D错误11探测器再次变轨成为近火卫星后，周期变小，故A错误根据，解得，故B错误根据第一宇宙速度，可知，故C正确天问一号探测器从近火点向远火点运动的过程中，万有引力与运动方向夹角大于90，火星对探测器的引力做负功，故D正确12小球和弹簧组成的系统机械能守恒，小
16、球下滑过程中机械能减小，故A错误由几何关系可知弹簧的原长为，故B正确根据向心力公式，小球过点时，由重力和弹簧弹力的合力提供小球的向心力，得，故C错误小球从运动到的过程中，根据动能定理得，解得，故D正确第卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题（本题共2小题，共16分）13（每空2分，共8分）（1）AD（2）3.00（2.993.01均可）（3）C（4）A【解析】（1）拉线的方向必须与木板平面平行实验时必须用绳套再用弹簧测力计拉橡皮筋记录拉线方向时，所描的两点可尽量远些有利于减少误差作分力和其合力的图示时，选的标度必须相同，否则数据不能进行运算，故A、D正确（2）最小刻度为0.1，需要估读到小数
17、点后两位，所以拉力大小为（3）合力和分力的作用效果相同，属于等效替代法（4）由图可知，点位置保持不变，所以合力保持不变，根据如图所示，弹簧测力计读数变大，弹簧测力计读数也变大，故A正确14（除特殊标注外，每空2分，共8分）（1）C（15）（2）左（15）（3） 在误差范围内，重锤下落过程机械能守恒【解析】（1）实验不需要测量重力，所以不需要弹簧秤，故A错误而在数据处理中物体的质量可以消去，不需要测物体的质量，故不用天平，故B错误在求动能时需要测量两点间的长度求出平均速度，故需要用到毫米刻度尺，故C正确实验中由打点计时器测量时间，不再需要秒表，故D错误（2）从到可以看出，相等时间内的位移越来越大
18、，则纸带的左侧与重锤相连（3）点的瞬时速度，点的速度，则从打点到打点，重锤的动能增加量，重锤从打点到打点，减小的重力势能实验结论为在误差允许范围内，重锤下落过程机械能守恒三、计算题（本大题共4小题，共36分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15（8分）解：（1）滑块恰好经过点，则有解得（2）滑块离开后做平抛运动，落在斜面上有解得评分标准：本题共8分正确得出、式各给3分，其余各式各给1分16（8分）解：（1）汽车的最大行驶速度（2）设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为，由解得由解得评分标准：本题共8分正确得出、式各给
19、1分，其余各式各给2分17（8分）解：（1）小滑块从点滑到圆弧轨道点的过程中，根据动能定理得在点，根据牛顿第二定律得解得根据牛顿第三定律可知，小滑块刚到达圆弧轨道的点时对轨道的压力大小为（2）对小滑块在水平面上运动的过程，根据动能定理得解得评分标准：本题共8分正确得出、式各给2分，其余各式各给1分18（12分）解：（1）小物块运动到点的速度为，根据牛顿第二定律得小物块由点运动到点的过程中运用动能定理得解得，（2）小物块滑上长木板后做匀减速运动，加速度大小木板的加速度小物块恰好没滑离木板说明二者达到共同速度，有位移关系解得（3）因摩擦产生的热量为解得评分标准：本题共12分正确得出式给2分，其余各式各给1分
