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- 2021-06-02 发布
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高一期末考试物理
考生注意:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分.考试时间90分钟.
2.请将各题答案填写在答题卡上.
3.本试卷主要考试内容:人教版必修1,必修2.
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题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.
1.关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.若物体受到与速度不在同一直线上的合外力作用,则该物体一定做曲线运动
B.做曲线运动的物体,受到的合外力的方向一定不断变化
C.做匀变速曲线运动的物体,受到的合外力为零
D.只要物体做圆周运动,它所受的合外力方向一定指向圆心
2.关于物体做功,下列说法正确的是( )
A.力对物体做功少的其功率一定小
B.重力对物体不做功,物体的重力势能一定为零
C.起重机将物体匀速向上吊起一段距离,重力做负功,合力做功为零
D.只要物体受力的同时有位移发生,该力就一定对物体做功
3.玩具汽车以的速度匀速行驶,现以的加速度使其做匀加速直线运动,5s后速度将达到( )
A. B. C. D.
4.2020年3月9日,我国成功发射北斗系统第54颗导航卫星,这是“北斗三号”中的第2颗地球静止轨道卫星(即同步卫星),该卫星在短报文通信、精密单点定位等特色服务上发挥着关键作用.下列说法正确的是( )
A.该卫星的运行速度大于第一宇宙速度 B.该卫星的周期大于地球的自转周期
C.该卫星必定在地球赤道上空 D.若该卫星点火加速,则该卫星将向地球靠近
5.重量为的木块放在水平地面上,至少要用的水平推力才能使它从原地开始运动,木块从原地移动以后,用的水平推力就可以使它继续做匀速运动,下列说法正确的是( )
A.木块与水平地面的最大静摩擦力大小为
B.木块受到的滑动摩擦力大小为
C.木块与地面的动摩擦因数为0.25
D.若用的水平推力推静止的木块,木块受到的摩擦力大小为
6.月球围绕地球做匀速圆周运动,其轨道平面上存在一些特殊的点,在这些点处,质量极小的物体(如人造卫星)可以相对两星球静止,这样的点被称为“拉格朗日点”.假设在月球和地球的连线上存在两个“拉格朗日点”(a点和b点),a、b两点关于月球对称,当一探测器处于a或b位置时,下列说法正确的是( )
A.探测器在a位置受到的地球引力大于在b位置受到的地球引力
B.探测器在a位置受到的月球引力小于在b位置受到的月球引力
C.探测器在a位置的角速度大于在b位置的角速度
D.探测器在a位置的速率大于在b位置的速率
7.如图所示,竖直虚线上的A、B、C三小球离水平地面的高度之比为,同时以相同的速度向左水平抛出,小球A落到D点,,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.B小球落在E点,C小球落在F点
B.B小球落在水平地面上时,C小球在E点的正上方
C.三小球在空中运动的时间之比
D.三小球落地时的速度大小之比
8.1844年,德国天文学家贝塞尔根据天狼星的移动路径出现的波浪图形,推断天狼星属于双星系统.由恒星A和恒星B组成的双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动,如图所示,已知恒星A、B间的距离为L且保持不变,假设恒星A和恒星B的总质量为,恒星A与恒星B的半径之比为,引力常量为G,不考虑其他星体的影响.下列说法正确的是( )
A.恒星A,B的角速度均为 B.恒星A的质量为
C.恒星A与恒星B的向心力之比为 D.恒星A与恒星B的线速度之比为
9.下列说法正确的是( )
A.太空中的物体仍然具有惯性 B.质量越大,惯性越大
C.静止的物体惯性为零 D.加速度越大,惯性越大
10,关于物体的动能,下列说法正确的是( )
A.动能不变的物体可能不处于平衡状态
B.物体在合外力作用下做变速运动时,动能一定变化
C.物体以相同的速率向东和向西运动时,其动能的大小相等但方向不同
D.如果物体所受的合外力为零,那么合外力对物体做功一定也为零
11.如图甲所示,质量为的物块在零时刻受方向沿固定光滑斜面向上的恒力F作用,从足够长、倾角为的斜面底端由静止向上滑行,在时刻撤去恒力,物块的速度—时间()图像如图乙所示,某时刻物块恰好返回斜面底端.取,,.下列说法正确的是( )
A.恒力F的大小为 B.前内恒力F的平均功率为
C.整个运动过程物块受到的重力做功为0 D.前内物块的动能改变量为
12.如图所示,一个固定在竖直平面内的半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离管道后做平抛运动,经过后恰好与倾角为的斜面垂直相碰.已知半圆形管道的半径为,A点为半圆形管道的最低点,小球视为质点且质量.取,,.不计空气阻力.下列说法正确的是( )
A.小球在斜面上的落点C与A点的竖直距离为
B.小球在斜面上的落点C与B点的水平距离为
C.小球经过管道上的B点时,对管道的作用力大小为,方向竖直向上
D.小球经过管道上的B点时,对管道的作用力大小为,方向竖直向下
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
非选择题:共5小题,共52分.把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
13.(6分)图甲为“研究平抛运动”的实验装置,斜槽末端b处水平,视为质点的物块从a点由静止释放.
在实验中得到了平抛运动轨迹的一部分如图乙所示,测得AB,BC间的水平距离为,高度差、,取.由此可知,物块平抛的初速度________,物块在B点时的竖直分速度________(以上结果保留一位有效数字).
14.(9分)某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒.
(1)用细绳将砂和砂桶通过定滑轮与小车连接,调节斜面的倾角,使小车沿斜面向下做匀速直线运动,用天平测出砂和砂桶纸带的总质量m和小车的质量M.
(2)保持斜面倾角不变,取下砂和砂桶,接通电源,在靠近定滑轮处重新释放小车.
(3)图乙是该同学在实验中打出的一条纸带的一部分,相邻两计数点间的时间间隔为T.
(4)在上述实验中,下列说法正确的是________.(填正确答案标号)
A.电火花计时器的电源应选取的直流电
B.小车到定滑轮之间的细绳应与斜面保持平行
C.小车的质量应远大于砂和砂桶的质量
(5)在上述实验过程中,电火花计时器打计数点A时小车的速度大小________、电火花计时器打计数点E时小车的速度大小________,只需要满足________,就验证了整个系统机械能守恒(用和题中给定的字母表示,重力加速度为g).
15.(10分)如图所示,在距离水平地面高处有一位置P,在距P点水平距离处有一光滑竖直薄挡板AB(挡板可完全挡住风力),挡板A端与水平地面的距离,A端上方整个区域内有恒定的水平向左的风力F作用.质量的小球(可视为质点),以某一初速度从P点水平抛出,恰好能运动到AB挡板右侧的水平地面上.取,,.求:
(1)小球运动到A端的时间t;
(2)水平风力F的大小.
16.(12分)歼15的质量,在牵引力的作用下沿水平地面做直线运动,时间内,歼15由静止开始做匀加速直线运动,此时牵引力大小,时刻歼15的速度大小(此时刚好达额定功率),时间内,歼15以额定功率加速,且在时刻以后做匀速直线运动,已知歼15在该运动过程中受到的阻力大小恒定且,求:
(1)歼15做匀加速运动的时间;
(2)时间内歼15牵引力的功率P;
(3)时刻以后的速度大小.
17.(15分)如图所示,质量的滑块(视为质点)静止在水平桌面AB上的A
点,在水平向右的外力作用下,滑块由A点运动到B点,到达B点时撤去外力F,滑块从B点离开桌面后恰好从C点沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道CD.已知水平桌面AB的长度,滑块与桌面间的动摩擦因数,圆弧轨道CD的圆心角为,D点为轨道与地面的切点,圆心O与水平桌面AB等高.取,,,不计空气阻力.求:
(1)滑块做平抛运动的初速度大小和从B点运动到C点的时间t;
(D圆弧轨道的半径R及滑块运动到圆弧轨道最低点D时轨道对滑块的支持力大小N(结果保留三位有效数字).
参考答案
1.A 2.C 3.B 4.C 5.D 6.D 7.B 8.A 9.AB 10.AD 11.CD 12.BC
13.3(3分) 3(3分)
14.(4)B(2分)
(5)(2分) (2分) 或(3分)
15.解:(1)小球从P点运动到A点的过程中,在竖直方向上做自由落体运动,有:(2分)
解得:.(2分)
(2)小球在水平方向上做匀减速直线运动到速度为零时才沿AB下滑,有:(2分)
(2分)
解得:.(2分)
16.解:(1)时间歼15做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,有:(2分)
解得:(1分)
歼15做匀加速直线运动的时间: (2分)
解得:.(1分)
(2)时间内,歼15以额定功率加速,牵引力的功率保持不变,有:
(2分)
解得:.(1分)
(3)时刻后歼15做匀速直线运动,有:(2分)
解得:.(1分)
17.解:(1)滑块从A点到B点做匀加速直线运动,由动能定理,有:(2分)
解得:(2分)
滑块从B点到C点做平抛运动,通过C点时速度与水平方向的夹角为,有:(2分)
竖直方向做自由落体运动,有:(1分)
解得:.(1分)
(2)滑块从B点到C点做平抛运动,设B、C两点间的竖直高度为h
竖直方向做自由落体运动:(1分)
由几何关系可得:(1分)
解得:(1分)
从B点到D点由动能定理,有:(2分)
在D点由牛顿第二定律,有:(1分)
解得:.(1分)
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