四川省成都市双流区2021-2022学年高一下学期物理期末考...

更新时间：2022-07-28 浏览次数：48 类型：期末考试

一、单选题

1. 英国物理学家卡文迪许首次精确测量了万有引力常量G的数值，其单位是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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2. (2020高一下·广州月考) 关于曲线运动的速度，下列说法正确的是（）

A . 做曲线运动的物体速度方向必定变化 B . 速度变化的运动必定是曲线运动 C . 加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D . 加速度变化的运动必定是曲线运动

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3. 日常生活中，人们经常用到扳手这一工具。当用扳手拧螺母时，如图所示，扳手上A、B两点的角速度分别是 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，线速度分别是 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，则（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. .如图所示，木块静止于光滑水平面上，与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态，现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端，在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10J的功．在上述过程中（）

A . 弹簧的弹性势能增加了10J B . 滑块的动能增加了10J C . 滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10J D . 滑块和弹簧组成的系统机械能守恒

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5. 如图所示，小球A向右运动时以速度 $\text{[math]}$ 跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以 $\text{[math]}$ 的速率弹回，而B球以 $\text{[math]}$ 的速率向右运动，则A、B两球的质量之比是（）。

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. (2020高一下·杭州期中) 如图所示，钢球从斜槽轨道末端以 $\text{[math]}$ 的水平速度飞出，经过时间t落在斜靠的挡板 $\text{[math]}$ 中点。若钢球以 $\text{[math]}$ 的速度水平飞出，则（）

A . 下落时间仍为t B . 下落时间为2t C . 下落时间为 $\text{[math]}$ D . 落在挡板底端B点

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7. 水平地面上的物体由静止开始竖直向上运动，在运动过程中，物体的动能 $\text{[math]}$ 与位移x的关系图像如图所示，则满足物体（与地球组成的系统）机械能守恒的阶段是（）

A . 0~3h B . 3h~4h C . 4h~6h D . 6h~8h

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8. 水平传送带向右匀速运动，其速度大小v可由驱动系统根据需要设定，A、B两处分别是传送带左右两侧端点，一个小物块（可视为质点）在A处无初速度释放，经过一段时间被传送到B处，在这个过程中传送带对物块的冲量大小为I，物块与传送带由于摩擦产生的内能为 $\text{[math]}$ 。若将传送带速度大小v设定为更大的值，重复上述过程，则（）

A . I一定变大 B . I一定变小 C . $\text{[math]}$ 可能不变 D . $\text{[math]}$ 一定变大

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二、多选题

9. 如图所示，足球从水平草坪上的A位置被踢出后落到草坪上的C位置，空中到达的最高点为B位置，已知A到B的水平距离大于B到C的水平距离，关于足球的运动，下列说法正确的是（）

A . 从A位置到C位置的过程中阻力做的总功为零 B . 从A位置到C位置的过程中重力做的总功为零 C . 从A位置到C位置的过程中重力的瞬时功率大小是先减小后增大 D . 从A位置到B位置的时间大于从B位置到C位置的时间

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10. 发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道I（停泊轨道），然后使其沿椭圆轨道II（转移轨道）运行，最后将卫星送入同步圆轨道Ⅲ（静止轨道），轨道I、II相切与M点，轨道II、Ⅲ相切于N点，如图所示，关于卫星分别在I、II和Ⅲ轨道上的运动，下列说法正确的是（）

A . 在轨道Ⅲ上运动的周期大于在轨道I上运动的周期 B . 在轨道II上经过N点的速率大于经过M点的速率 C . 在轨道II上经过N点的动能小于在轨道Ⅲ上经过N点的动能 D . 在轨道II上经过M点的加速度小于在轨道I上经过M点的加速度

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11. 如图，两个完全相同质量均为m的橡皮擦a、b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与竖直转轴 $\text{[math]}$ （图中 $\text{[math]}$ 点未画出）的距离为l，b与竖直转轴的距离为1.5l，橡皮擦与圆盘的最大静摩擦力为橡皮擦所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕轴缓慢地加速转动，用 $\text{[math]}$ 表示圆盘转动的角速度，下列说法中正确的是（）。

A . a、b所受摩擦力大小始终相等 B . b一定比a先开始滑动 C . $\text{[math]}$ 是b开始滑动的临界角速度 D . 当 $\text{[math]}$ 时，a所受摩擦力的大小为kmg

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12. 如下图所示，为某同学设计的节能运输系统。木箱与水平地面之间的动摩擦因数μ=0.25。设计要求：质量M=2kg的木箱在B位置处时，自动搬运装置将质量m=2kg的货物装入木箱，助推装置（图中未画出）在极短时间内使货物和木箱获得一初速度 $\text{[math]}$ ，当轻弹簧被压缩至最短时，自动搬运装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到B处，已知轻弹簧左端与固定挡板相连，其自然伸长时右端在A位置处，A、B两处之间的水平距离L=1.0m，重力加速度取 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）。

A . 弹簧的最大压缩量为0.2m B . 弹簧在缩短过程中的最大弹性势能为8J C . 木箱被弹簧弹回的过程中，其经过A位置时速率最大 D . 若弹簧被压缩至最短时未将货物卸下，则木箱与货物将滑至A右侧0.4m处停下

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三、实验题

13.
1. （1）如图甲为研究平抛运动的分运动的实验装置。把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，然后切断电磁铁C的电源，使电磁铁C上的小铁球沿轨道A水平射出，并在射出时碰到开关S，因而使电磁铁E在此刻断电，释放它吸引的小铁球（此时两小铁球等高），最终两铁球同时落到地面。这个实验表明____；
  
  A . 做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动 B . 做平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动
2. （2）如图乙为频闪照相技术研究小球平抛运动的部分照片，图中背景方格的边长均为5cm，重力加速度取 $\text{[math]}$ ，则相机的闪光频率是Hz，小球平抛运动的初速大小是m/s。
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14. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律，频闪仪每隔0.05s闪光一次，如图频闪照片上的数据为相邻照片的实际间距，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表。（当地重力加速度取 $\text{[math]}$ ，小球质量m=0.2kg，结果保留3位有效数字）
时刻
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
速度（m/s）
4.99
4.48
3.98
1. （1）由频闪照片上的数据计算 $\text{[math]}$ 时刻小球的速度 $\text{[math]}$ =m/s；
2. （2）从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的时间内，重力势能增量 $\text{[math]}$ =J，动能减少量 $\text{[math]}$ J；
3. （3）在误差允许的范围内，若 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 近似相等，即可验证机械能守恒定律。由上述计算发现 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 并不严格相等，造成这种结果的主要原因是。
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四、解答题

15. 某条河宽度为d=700m，河水均匀流动，流速为 $\text{[math]}$ ，小船在静水中的运动速度为 $\text{[math]}$ 。则
1. （1）若船以最短时间渡河，求渡河时间和位移大小；
2. （2）若船以最短航程渡河，求渡河时间和位移大小。
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16. 中国于2004年正式开展月球探测工程，并命名为“嫦娥工程”。嫦娥工程分为“无人月球探测”、“载人登陆月球”和“建立月球基地”三个阶段。同学们也对月球有了更多的关注。
1. （1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看成匀速圆周运动，忽略地球自转，试求出月球绕地球运动的轨道半径r；
2. （2）若宇航员登陆月球后，在月球表面某处将一小球以初速度 $\text{[math]}$ 水平抛出，测量得到抛出点高度为h，抛出点与落地点距离是抛出点高度的两倍，已知月球半径为 $\text{[math]}$ ，万有引力常量为G，试求出月球的质量 $\text{[math]}$ 。
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17. 如图所示为某型号气垫船，其总质量为 $\text{[math]}$ ，装有额定输出功率为6000kW的燃气轮机。若该气垫船由静止开始做匀加速直线运动，当速度为36km/h时，燃气轮机达到额定输出功率，之后保持该功率不变继续行驶900m距离，达到最大速度匀速运动，假设整个过程中气垫船所受阻力恒为 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）燃气轮机在上述过程中提供的最大牵引力和气垫船的最大速度；
2. （2）气垫船维持匀加速直线运动的时间；
3. （3）气垫船由静止开始到最大速度所经历的总时间。
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18. 如图甲所示，“离心轨道演示仪”是学习机械能守恒定律的经典演示装置，现将该实验装置建立为如图乙所示的物理模型：竖直平面内由倾角 $\text{[math]}$ 的斜面轨道AB、半径为 $\text{[math]}$ 的圆周轨道BCD和半径为 $\text{[math]}$ 的部分圆周轨道CE构成的装置固定于水平地面，B、C两处轨道平滑连接，轨道所在平面与竖直墙面垂直。圆心 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 与C点在同一竖直线上， $\text{[math]}$ 与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ ， E点与竖直墙面的距离d=1.2m。现将质量为m=0.1kg的小球从斜面的某高度h处静止释放。小球只有与竖直墙面间的碰撞可视为弹性碰撞，斜面轨道AB足够长，不计小球大小和所受阻力，已知重力加速度取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。
1. （1）若小球的初始高度h=0.2m，求小球到达C点时对轨道的压力：
2. （2）若小球能沿轨道到达E点，求h的最小值 $\text{[math]}$ ；
3. （3）若小球释放后能够从原路径返回到出发点，高度h应该满足什么条件？
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