2020学年高一物理下学期期末考试试题（新版）新人教版 9页

‎ 2017—2019学年高一第二学期期终教学质量检测 物理试卷 一.单项选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分）‎ ‎1.许多科学家在物理学发展过程中作出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是(　　)‎ A．哥白尼提出了地心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律 B．开普勒在前人研究的基础上，提出了万有引力定律 C．牛顿利用万有引力定律计算发现了彗星的轨道 D．卡文迪许通过扭秤实验比较准确地测出引力常量的值 ‎2.关于做功，下列说法正确的是（ ）‎ A.静摩擦力一定不做功 B.滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功 C.作用力做正功时，反作用力一定做负功 D.一对作用力和反作用力做功之和一定为0‎ ‎3.如图所示，两个相对的斜面的倾角分别为37°和53°，在斜面顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上．若不计空气阻力，则A、B两个小球的运动时间之比为（　　）‎ A．1：1 B．1：3 C．16：9 D．9：16‎ ‎4．如图所示，两根长度不同的细绳，一端固定于O点，另一端各系一个相同的小铁球，两小球恰好在同一水平面做圆周运动，则（　　）‎ A．它们做圆周运动的线速度大小相等 B．它们所需的向心力跟轨道半径成反比 C．它们做圆周运动的周期相等 D．B球受绳的拉力较大 ‎5.如图所示，a是静止在地球赤道地面上的一个物体，b是与赤道共面的地球卫星，c是地球同步卫星，对于a物体和b、c两颗卫星的运动情况，下列说法中正确的是（　　） ‎ A．a物体运动的线速度小于c卫星运动的线速度 ‎ B．b卫星运动受到的万有引力一定大于c卫星受到的万有引力 ‎ C．a物体运动的周期小于b卫星运动的周期 ‎ - 9 -‎ D．b卫星减速后可进入c卫星轨道 ‎6.一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块 A 并留在其中，A、B 用一根弹性良好的轻 质弹簧连在一起，如图所示．则在子弹打击木块 A 及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统( )‎ A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能守恒 ‎ C．动量守恒，机械能不守恒 D．无法判定动量、机械能是否守恒 ‎7.2017年下半年我国发射了北斗三号卫星。北斗导航卫星的发射需要经过几次变轨，例如某次变轨，先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后在P处变轨到椭圆轨道2上，最后由轨道2在Q处变轨进入圆轨道3，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点．忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是(　　)‎ A．该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处减速 B．该卫星在轨道从轨道1到轨道2再到轨道3，机械能逐渐增大 C．该卫星在轨道3的动能大于在轨道1的动能 D．该卫星在轨道3上经过Q点的加速度小于在轨道2上Q点的加速度 ‎8.把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车，而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组。假设动车组运行过程中受到的阻力与其重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h，则6节动车加2节拖车编成的动车组的最大速度为（ ）‎ A．120km/h B．240km/h C．360km/h D．480km/h ‎9.如图所示，质量为M的小船在静止水平面上以速度v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止。若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为(　　) ‎ A．v0＋v B．v0－v C．v0＋(v0＋v) D．v0＋(v0－v)‎ - 9 -‎ ‎10.如图，一质量为M的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大圆环上的质量为m的小环（可视为质点），从大圆环的最高处由静止滑下，重力加速度为g。当小圆环滑到大圆环的最低点时，大圆环对轻杆拉力的大小为（ ）‎ A.Mg+5mg B.Mg+mg C.Mg-5mg D.Mg+10mg ‎11.如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度），则在圆环下滑到最大距离的过程中（ ）‎ A.圆环的机械能守恒 B.弹簧弹性势能变化了 C.圆环下滑到最大距离时，所受合力为零 D.圆环的重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变 ‎12.如图所示，圆心在O点、半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平桌面上，C端装有轻质定滑轮，OC与OA的夹角为60°，轨道最低点A与桌面相切．一足够长的轻绳两端分别系着质量为m1和m2的两小球(均可视为质点)，挂在圆弧轨道边缘C的定滑轮两边，开始时m1位于C点，然后从静止释放．不计一切摩擦．则(   )‎ A．在m1由C点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等 B．在m1由C点下滑到A点的过程中重力对m1做功的功率不断增大 C．若m1恰好能沿圆弧下滑到A点，则m1＝2m2‎ D．若m1恰好能沿圆弧下滑到A点，则m1＝3m2‎ 二． 实验题（本题共2小题。每空2分，共16分）‎ ‎13(6分)探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图甲所示。实验过程中有平衡摩擦力的步骤，并且设法让橡皮筋对小车做的功以整数倍增大，即分别为W0、2W0、3W0、4W0……‎ - 9 -‎ ‎(1)实验中首先通过调整木板倾斜程度平衡摩擦力，目的是______(填写字母代号) 。‎ A.为了释放小车后小车能做匀加速运动 B.为了增大橡皮筋对小车的弹力 C.为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功 D.为了使小车获得较大的动能 ‎(2)图乙是在正确操作情况下打出的一条纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一部分，已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm=______m/s（保留3位有效数字）。‎ ‎(3)几名同学在实验中分别得到了若干组橡皮筋对小车做的功W与小车获得最大速度vm的数据，并利用数据绘出了图丙给出的四个图象，你认为其中正确的是 。‎ ‎14.（10分）如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置：所用电源的频率为50 Hz。某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O的距离（单位：cm）如图所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C是连续打下的三个点。‎ ‎（1）关于这一实验，下列操作中正确的是 - 9 -‎ A．打点计时器应接直流电源 B．应先接通电源打点，后释放纸带 C．需使用秒表测出重物下落的时间 D．释放重物前，重物应靠近打点计时器 ‎（2）若重锤质量为1kg，g取9.8m/s2。打点计时器打出B点时，重锤的动能EkB= J，从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为 J（结果保留两位有效数字）。通过计算，数值上重锤动能的增加量 重力势能的减少量（填“>”“＝”或“<”），你认为产生误差的一个可能的原因是 ‎ 三、计算题（本题共3大题，共36分。解答时请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。）‎ ‎15.（8分）已知海王星和地球的质量比M1：M2=16：1，它们的半径比R1：R2=4：1求： （1）海王星和地球的第一宇宙速度之比v1：v2 （2）海王星表面和地球表面重力加速度之比g1：g2‎ ‎16（10分）.如图所示，一个人用一根长1 m，最大承受拉力为74N的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地面的高度为h＝6 m。转动中小球在最低点时绳子恰好断裂(g取10 m/s2),求：‎ ‎(1)绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离是多少？‎ ‎(2)绳断后到小球落地这一过程，小球重力的平均功率是多少？‎ ‎(3)小球落地瞬间，小球重力的瞬时功率是多少？‎ - 9 -‎ ‎17（18分）如图所示，质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量m=1kg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度v0=4m/s，g取10m/s2． （1）若锁定滑块，试求小球通过最高点P时对轻杆的作用力大小和方向． （2）若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小． （3）在满足 （2）的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离．‎ - 9 -‎ 淮南市2017—2019学年高一第二学期期终教学质量检测 物理试卷参考答案 一.选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 D B D C A C B C C A B C 二、 实验题（本题共2小题。每空2分，共18分）‎ ‎13.（6分）（1）C (2)1.22 (3)D ‎14（10分）（1）BD ‎ （2）0.48； 0.49； <； 重锤下落过程中受到空气阻力；纸带与限位孔之间有摩擦（答对一个即可） ‎ 三、计算题（本题共3大题，共36分。解答时请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。）‎ ‎15. （8分）‎ (1) 设卫星的质量为m，半径为R，行星的质量为M，行星的第一宇宙速度为v．‎ ‎ 由 （2分）‎ ‎ 得： （1分）‎ ‎ （1分）‎ （2） 设质量为m的物体分别在海王星和地球表面 ‎ ‎ ‎ 由 （2分）‎ - 9 -‎ 得： (1分) 得 （1分）‎ ‎ ‎ ‎16.（10分）‎ (1) ‎ 对小球列动力学方程： ‎ 得：v=8m/s ( 1分) ‎ ‎ 得： （1分）‎ ‎ x=vt=8m ( 1分)‎ ‎ （2） （3分）‎ ‎（3）P=mgvcosθ=mgvy=mggt=100W （2分)‎ ‎(18分）解：（1）设小球能通过最高点，且此时的速度为v1，在上升过程中，因只有重力做功，小球的机械能守恒，则   ① （2分）     ② （1分） 设小球到达最高点时，轻杆对小球的作用力为F，方向向下，则小球受到的拉力和重力提供做圆周运动的向心力，有   ③ （2分） 由②③式，得F=2N   ④ （1分） 由牛顿第三定律知，小球对轻杆的作用力大小为2N，方向竖直向上。（1分） （2）若解除锁定，设小球通过最高点时的速度为v2，此时滑块的速度为V 。小球和滑块起始状态沿在水平方向初速度均为零，在上升过程中，因系统在水平方向不受外力作用，水平方向的动量守恒。以水平向右方向为正方向，有     ⑤ （2分） ‎ - 9 -‎ 在上升过程中，系统的机械能守恒，  ⑥ （2分） 由⑤⑥式得。（1分） （3）设小球击中滑块右侧轨道的位置点与小球起始位置点间的距离为s1,滑块向左移动的距离为s2。任意时刻小球的水平速度大小为v3，滑块的速度大小为V′。由系统水平方向的动量守恒，得  ⑦ （1分） 将⑦式两边同乘以，得   ⑧（1分） 因⑧式对任意时刻附近的微小间隔都成立，累积相加后，有  ⑨（2分） 又S1+S2=2L   （1分）⑩,由⑨⑩式，得m（1分）‎ - 9 -‎