临颍县高中2020-2021学年高一下学期期末考试物理期末试卷
一、单选题
1.我国海军第一批护航编队从海南三亚起航赴亚丁湾、索马里海域执行护航任务.此次航行用时10天,途经南海、马六甲海峡,穿越印度洋,总航程4
500海里.关于此次航引,下列说法中正确的是(?
)
A.?“4
500海里”指的是护航舰艇的航行路程
B.?“4
500海里”指的是护航舰艇的航行位移
C.?当研究护航舰艇甲板上的舰载飞机起飞时,可以将舰艇看作质点
D.?当研究护航舰艇的航行轨迹时,不可以将其看作质点
2.对于做平抛运动的物体,以下说法中正确的是(??
)
A.?抛出初速度越大,飞行的时间越长??????????????????????
B.?抛出点位置越高,飞行的时间越长
C.?抛出点位置越高,飞行的水平距离越大???????????????
D.?抛出初速度越大,单位时间内速度变化量越大
3.“天问一号”已于2020年7月23日在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空,成功进入预定轨道。“天问一号”现已完成“环绕”、“着陆”“巡视”火星这三大任务。已知日地间距约为1.5亿公里,火星直径约为地球的一半,质量约为地球的11%,将火星和地球绕太阳的运动均视为圆周运动,两者每隔26.3个月相遇(相距最近)一次。不考虑火星和地球间万有引力的影响,取地球表面重力加速度为10m/s,下列说法正确的是( )
A.“天问一号”的发射速度必须大于第一宇宙速度,小于第二宇宙速度
B.火星表面的“重力加速度”约为8m/s2
C.由上述材料和天文学常识可以估算出火星公转的周期约为22个月
D.由上述材料和天文学常识可以估算出火星到太阳之间的距离约为4亿公里
4.如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时,P、Q仍静止不动,则(????)
A.?Q受到的摩擦力一定变小?????????????????????????????????????B.?Q受到的摩擦力一定变大
C.?轻绳上拉力一定变小???????????????????????????????????????????D.?轻绳上拉力一定不变
5.如图所示是一质点的图象,下列说法错误的是( )
A.?前2s物体做匀加速运动,后3s物体做匀减速运动??????????????????B.?2~5s内物体静止
C.?前2s内的加速度是
,
后3秒内的加速度为?????D.?3s末物体速度是
6.某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电力线、粒子在A点的初速度以及运动轨迹如图所示.由此可以判定(??
)
A.?粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度??????????
B.?粒子在A点的动能小于它在B点的动能
C.?粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能??????????
D.?A点的电势低于B点的电势
7.关于静摩擦力的说法,下列正确的是(??
)
A.?静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反
B.?静摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反
C.?静摩擦力的大小可以用公式Ff=μFN直接计算
D.?正压力越大,静摩擦力越大
8.传感器在各种领域中有着广泛应用,是自动控制设备中不可缺少的元件。如下图所示为几种电容式传感器,其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是:(
???)
A.??????B.??????C.??????D.?
9.如图所示,弹簧秤和细线的重力不计,一切摩擦不计,重物的重力G=10
N,则弹簧秤A和B的读数分别为(??
)
A.?10
N,20
N??????????????????????????B.?10
N,10
N??????????????????????????C.?10
N,0
N??????????????????????????D.?0
N,0
N
10.下列关于质点的说法中,正确的是(??
)
A.?地球很大,一定不能看作质点
B.?同一物体在不同的情况中,有时可看作质点,有时则不可看作质点
C.?原子核很小,一定能看作质点
D.?质点是一种理想化模型,无实际意义
11.如图所示,在倾角为θ的固定光滑斜面上,质量为m的物体受外力F1和F2的作用,F1方向水平向右,F2方向竖直向上。若物体静止在斜面上,则下列关系正确的是()
A.?F1sinθ+F2cosθ=mg
sinθ
,
F2≤mg???????????????B.?F1cosθ+F2sinθ=mg
sinθ
,
F2≤mg
C.?F1sinθ-F2cosθ=mg
sinθ
,
F2≤mg???????????????D.?F1cosθ-F2sinθ=mg
sinθ
,
F2≤mg
12.如图所示,把一小球放在开口向上的金属圆桶中,小球直径略小于圆桶直径。将小球与圆桶从某点由静止释放,不计空气阻力,下列说法正确的是(??
)
A.?小球将与圆桶底部脱离并离开圆桶
B.?小球与圆桶相对静止且他们之间没有相互作用力
C.?小球与圆桶相对静止且圆桶对球有向上的支持力
D.?将小球取出后再释放圆桶,其下落的加速度将变小
13.甲乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的角速度之比为3:1,线速度之比为2:3,质量之比为1:1,那么下列说法中正确的是(??
)
A.?它们的半径之比是2:3???????????????????????????????????????B.?它们的向心加速度之比为2:1
C.?它们的周期之比为3:1???????????????????????????????????????D.?它们的向心力之比为1:2
14.在研究下列问题时,可以将汽车看成质点的是(?
)
A.?研究汽车通过某一路标所用的时间??????????????????????B.?研究人在汽车上所处的位置
C.?研究汽车在斜坡上有无翻倒的危险??????????????????????D.?计算汽车从天津开往北京的时间
15.如图所示,轻质弹簧连接A、B两物体,A放在水平地面上,B的上端通过细线挂在天花板上;已知A的重力为8N,B的重力为6N,弹簧的弹力为4N.则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是(??
)
A.?18N和10N?????????????????????????B.?4N和10N?????????????????????????C.?10N和2N?????????????????????????D.?14N和2N
16.如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v0
,
某时刻绳与水平方向夹角为
,则船的运动性质及此时刻小船水平速度vx为(??
)
A.?船做变加速运动,
B.?船做变加速运动,
C.?船做匀速直线运动,
D.?船做匀速直线运动,
17.如图所示,在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球,经t1时间落到斜面上B点处,若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出,经t2时间落到斜面上的C点处,以下判断正确的是(????
)
A.?AB
:AC
=
2
:1?????????????B.?AB
:AC
=
4
:1?????????????C.?t1:t2=
4
:1?????????????D.?t1:
t2=:1
18.下列实际物体能看做质点的是(??
)
A.?观察鸟飞行时翅膀如何运动,可把鸟看作质点
B.?研究跳水运动员转体动作时,可把运动员看作质点
C.?跆拳道比赛中研究运动员动作时,可把运动员看作质点
D.?用GPS(全球定位系统)确定远洋海轮在大海中的位置时,可把海轮看作质点
19.A、B两木块重分别为80N和90N,用细线绕过滑轮连结在一起并叠放在水平桌面上,A与B、B与桌面C之间动摩擦因数均为0.3.当对滑轮施以水平力F=40N时,则(??
)
A.?A对B的摩擦力为24N??????????????????????????????????????????B.?A对B的摩擦力为20N
C.?B对C的摩擦力为51N??????????????????????????????????????????D.?细线的张力为40N
20.如图所示,从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出,小球均落在斜面上,当抛出的速度为v1时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1;当抛出速度为v2时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2
,
则(?
)
A.?当v1>v2时,α1>α2????????????????????????????????????????????B.?当v1>v2时,α1<α2
C.?无论v1、v2关系如何,均有α1=α2?????????????????????D.?α1、α2的关系与斜面倾角θ有关
二、填空题
21.汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2s速度变为6m/s,则刹车后第2秒通过的距离为________?m,刹车后8s内前进的距离为________?m.
22.若两颗人造地球卫星的周期之比为T1∶T2=2∶1,则它们的轨道半径之比R1∶R2=________,向心加速度之比a1∶a2________.
23.北斗卫星导航系统是我国自主开发的导航系统,设北斗卫星离地高度为h,地球半径为R,万有引力常量为G,地球质量为M,则卫星的周期是________
三、计算题
24.在一次国际城市运动会中,要求运动员从高为H=8m的平台上A点由静止出发,如图所示,沿着动摩擦因数为μ=0.2的滑道向下运动到B点后水平滑出,最后落在水池中.设滑道的水平距离为L=4m,B点的高度h可由运动员自由调节(取g=10
m/s2).)运动员要达到最大水平运动距离,B点的高度h应调为多大?对应的最大水平距离是多少?
四、解答题
25.如图所示为何斐娜蹦床比赛,已知何斐娜的体重为49
kg,设她从3.2
m高处自由下落后与蹦床的作用时间为1.2
s。离开蹦床后上升的高度为5
m,试求她对蹦床的平均作用力(g取10
m/s2)。
26.甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变.在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半.求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比.
五、实验探究题
27.在“探究共点力合成规律”的实验中,某同学经历了以下实验步骤:
A.在白纸上按比例做出两个力F1和F2的图示,根据平行四边形定则作图求出合力F;
B.只用一个测力计,通过细绳把橡皮筋拉同样长度;
C.记下两个测力计F1和F2的读数,并且记录它们的方向;
D.在水平放置的木板上,垫一张白纸,把橡皮筋的一端固定在板上P点,用两条细绳连接在橡皮筋的另一端,通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O,并记下此位置,如右图所示;
E.记下测力计的读数F′和细绳方向,按同一比例作出这个力的图示,比较这个实测合力F′和按平行四边形定则求出的合力F,看它们的大小和方向是否相近;
F.用刻度尺测量出P、O之间的距离并记录;
G.改变两测力计拉力的大小和方向,多次重复实验,从实验得出结论.
(1)上述实验步骤有明显的错误,这个步骤是________(填选项前的字母);正确的操作应为________.
(2)上述实验步骤中有一步骤是多余的,这个步骤是________(填选项前的字母);
(3)将以上实验步骤按正确顺序排列,应为________(填选项前的字母).
28.如图所示,为“用向心力演示器探究向心力公”的实验装置俯视图图中A、B槽分别与a、b两轮同轴固定,a、b两轮半径相同,在皮带的传动下匀速转动。
(1)两槽转动的角速度ωA________ωB;(选填“>”“=”或“<”)
(2)①球和②球的质量比为m1:m2=2:1,①球放在A槽的边缘,②球放在B槽的边缘,它们到各自转轴的距离之比为2:1。则①球、②球的线速度之比为________;受到的向心力之比为________。
六、综合题
29.长为L的平行金属板水平放置,两极板带等量的异种电荷,板间形成匀强电场,一个带电荷量为+q、质量为m的带电粒子,以初速度v0紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场,刚好从下极板边缘射出,射出时速度恰与水平方向成30°角,如图所示,不计粒子重力,求:
(1)粒子离开电场时速度的大小;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)两板间的距离。
30.如图所示,一质量m=2kg的塑料球从离地面H=2m高处由静止开始下落,陷入沙坑中2
cm深处,下落过程中塑料球克服空气阻力做功W克=4
J,g=10
m/s2.求:
(1)塑料球从开始下落至落地过程中,重力势能的减少量ΔEp;
(2)塑料球落至地面时的速度大小及重力的瞬时功率;
(3)沙子对铅球的平均阻力大小f。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
A
2.【答案】
B
3.【答案】
C
4.【答案】
D
5.【答案】
B
6.【答案】
B
7.【答案】
A
8.【答案】
C
9.【答案】
B
10.【答案】
B
11.【答案】
A
12.【答案】
B
13.【答案】
B
14.【答案】
D
15.【答案】
B
16.【答案】
A
17.【答案】
B
18.【答案】
D
19.【答案】
B
20.【答案】
C
二、填空题
21.【答案】
7;25
22.【答案】
∶1;1∶2
23.【答案】
2
三、计算题
24.【答案】
解:设人在从A下滑到B时的加速度为a,到达B点的速度为v,
根据牛顿第二定律,则
,
整理得:
,
A到B的距离
,
到达B点时
,
从B水平抛出,则飞行时间
,水平距离
,
由以上各式得:
,
由数学基本不等式得当
时x有最大值:
代入数据当h=3.6m时x最大x=7.2m
四、解答题
25.【答案】
解:应用自由落体公式分别求出接触蹦床和离开蹦床时的速度,在求出加速度,应用即可解题。
运动员从3.2
m高处下落到与蹦床接触的过程中做自由落体运动,
由运动学公式v2=2gh,带入数据解得接触蹦床时的速度大小为:v1=8
m/s
同理,运动员离开蹦床时的速度大小为:
根据加速度定义式可得加速度为:
,方向竖直向上,她与蹦床接触的过程中受重力mg和蹦床对她的平均作用F,由牛顿第二定律得F-mg=ma,解得蹦床对她的平均作用力F=1
225
N,方向竖直向上,由牛顿第三定律得她对蹦床的平均作用力F′=F=1
225
N,方向竖直向下
26.【答案】
解:设汽车甲在第一段时间时间间隔t0末的速度为v,第一段时间间隔内行驶的路程为s1
,
加速度为a,在第二段时间间隔内行驶的路程为s2
.
由题,汽车甲在第二段时间间隔内加速度为2a.设甲、乙两车行驶的总路程分别为s、s',则有s=s1+s2
,
s'=s1′+s2′.
由运动学公式得
v=at0
①
s1=
②
③
将①代入③得
s2=2a
,④
由②+④得
s=s1+s2=
设乙车在时间t0的速度为v',在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为s1′、s2′.
同样有
v'=(2a)t0⑤
⑥
⑦
将⑤代入⑦得
s2′=
⑧
由⑥+⑧得s'=s1′+s2′=
.
所以甲、乙两车各自行驶的总路程之比为
⑨
答:甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比为5:7.
五、实验探究题
27.【答案】
(1)B;只用一个测力计,通过细绳把橡皮筋拉至O位置
(2)F
(3)DCABEG
28.【答案】
(1)=
(2)2:1;4:1
六、综合题
29.【答案】
(1)解:粒子离开电场时,合速度与水平夹角30°,由速度的合成与分解得合速度
(2)解:粒子在匀强电场中为类平抛运动,则有,在水平方向上
在竖直方向上
?
由牛顿第二定律得
解得
(3)解:粒子在匀强电场中做类平抛运动,在竖直方向上有
30.【答案】
(1)解:塑料球从开始下落至落地过程中,重力势能的减少量
(2)解:塑料球落至地面,根据动能定理得
解得
根据
,得重力的瞬时功率为
(3)解:塑料球在沙子内下落过程,根据动能定理得
解得