高州市2020~2021学年度第二学期高一期末教学质量监测
物理
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.物理学的发展丰富了人类对动物世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步,下列表述正确的是( )
A.开普勒发现了万有引力定律
B.牛顿测出了万有引力常量
C.相对论的创立表明经典力学失去存在价值
D.爱因斯坦创立了狭义相对论,把物理学推进到高速发展领域
2.脑震荡是指因头部受到外力打击等所致轻度脑损伤。但啄木鸟每天敲击树木约为500~600次,每啄一次的速度达到555,而头部摇动的速度更快580。研究发现,啄木鸟的头部很特殊:大脑和头骨之间存在着小小的硬脑膜,头颅坚硬,骨质松而充满气体,似海绵状;从而使啄木鸟不会发生脑震荡。下面哪个物理规律可以很好地解释啄木鸟不会得脑震荡( )
A.动能定理 B.动量定理
C.机械能守恒定律 D.动量守恒定律
3.某小船渡河时做匀速直线运动,小船相对于河岸的速度大小为,方向与河岸的夹角为,河宽为,河水速度恒定,则下列判断正确的是( )
A.河水速度大小为 B.河水速度大小为
C.渡河时间为 D.渡河时间为
4.如图所示,质量为的小球在竖直平面内的固定光滑圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度为,当小球以的速度经过最高点时,对轨道的压力大小是(重力加速度为)( )
A.10 B.8
C.4 D.2
5.某同学为配合值日生打扫地面,将凳子向上搬起后再缓慢放回原处,此过程中( )
A.该同学对凳子一直做正功
B.该同学对凳子一直做负功
C.凳子重力势能先增大后减小
D.凳子重力势能变化与凳子速度大小有关
6.、两物体同时从同一地点开始做匀变速直线运动,二者运动的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.、两物体运动方向相反
B.物体的加速度小于物体的加速度
C.时两物体的间距等于时两物体的间距
D.时,、两物体相遇
7.如图所示,某同学对着竖直墙面练习投篮,第一次在点将球斜向上抛出,球刚好能垂直打在墙上点,第二次在点将球斜向上抛出,球也刚好能垂直打在墙上点,不计空气阻力,则两次相等的是( )
A.抛出的初速度大小
B.抛出的初速度方向
C.球在空中运动的时间
D.打在墙上C点的速度
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
8.蹦床比赛中运动员从最高点下落过程可简化为下属物理模型:如图所示,运动员从点自由下落到轻弹簧床上位置开始与轻弹簧接触,此时向下压缩弹簧。运动员运动到处时,轻弹簧对运动员的弹力与运动员的重力平衡。运动员运动到处时,到达最低点。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.由向运动的过程中运动员处于完全失重状态,其机械能减少
B.由向运动的过程中运动员处于失重状态,其机械能减少
C.由向运动的过程中运动员处于超重状态,其动能增加
D.由向运动的过程中运动员处于超重状态,其机械能减少
9.一个做平抛运动的物体,从物体水平抛出开始发生水平位移为的时间内,它在竖直方向的位移为;紧接着物体在发生第二个水平位移的时间内,它在竖直方向发生的位移为,已知重力加速度为,则下列做平抛运动的物资的初速度表达式正确的是( )
A. B. C. D.
10.某电动汽车的生产厂家为了测试电动汽车的性能,某一辆汽车以速度做匀速直线运动时,汽车功率为;某时刻司机继续加大油门并开始计时(),使电动汽车的功率立即变为原来的2倍且此后的过程保持该功率不变。假设整个过程中电动汽车始终沿直线运动,阻力恒定。通过速度传感器描绘了时刻后汽车的~图象,如图所示,图中的坐标值均为已知量。则下列说法正确的是( )
A.踩下油门后的瞬间,电动汽车的加速度大小为
B.踩下油门瞬间的牵引力与时刻后牵引力大小之比为1:1
C.0~时间内,电动汽车克服阻力所做的功为
D.0~时间内,电动汽车的位移大小为
三、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(6分)如图甲所示,在水平光化轨道上停着甲、乙两辆实验小车,甲车系一穿过打点计时器的纸带、启动打点计时器,同时给甲车一个水平向右的冲量,甲车运动一段距离后,与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动,纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车运动的情况如图乙所示,刻度尺的单位为厘米(),电源频率为50,则碰撞前甲车运动速度大小为______(保留两位有效数字),甲、乙两辆车的质量之比=______.
12.(10分)某同学用落体法验证机械能守恒定律,装置如图甲所示。当地重力加速度为。
(1)关于实验的要点,下列说法正确的是______。
A.打点计时器所接电源为4—6V的交流电
B.打点计时器的两限位孔应在同一竖直面内
C.重物在释放之前要尽量靠近打点计时器
D.重物应选用质量小体积小的物块
(2)如图所示为打出的一条纸带,图中点是打点计时器打出的第一个点,,,分别是连续选取的三个计时点,,,交流电的频率为,则打点时重物的速度大小为______。
(3)若测出纸带上各点到点之间的距离,算出打各点的速度,以为纵轴,为横轴,作出的图像所示,图像未过坐标原点,可能原因是______。重新实验,如果作出的图像为过原点的一条斜的直线,且图像的斜率为______,则机械能守恒得到验证。
四、计算题:本题共3小题,共38分。解答题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。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)2021年2月10日“天问一号”被火星捕获,通过调整进入环火轨道做匀速圆周运动,若“天问一号”在环火轨道上运动的线速度大小为,周期为,轨道离火星表面的高度为,引力常量为,忽略火星自转,求:
(1)火星的质量;
(2)火星表面的重力加速度。
14.(12分)如图所示,长为的细线一端吊着一个质量为可视为质点的小球,另一端用手拉着,使小球做水平面内的匀速圆周运动,小球做匀速圆周运动的角速度为,点离地面的高度为,重力加速度为,求:
(1)细线对球的拉力大小;
(2)绳与竖直方向夹角;
(3)某时刻手突然松开,小球做平抛运动的水平位移大小。
15.(16分)如图所示,光滑水平地面(足够长)上有两物块和,质量分别为和,在物块右侧有一倾角足够长斜面与水平地面相连。现物块以初速度沿物块、中心连线路径向右运动,一段时间与物块发生弹性碰撞。物块经过斜面底端时没有能量损失,重力加速度为,,,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)碰后物块、速度;
(2)若物块上滑到斜面上最高点处,恰好能处于静止状态,此时斜面的动摩擦因数;
(3)若物块不能与发生第二次碰撞,此时动摩擦因数的最小值。
2020—2021学年度第二学期高一物理参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D B D B C C C BD ABD AD
11.0.60 2:1
12.(1)BC
(2)
(3)先释放纸带后按通电源
2g
13.解:(1)设“天问一号”的圆周半径为,则
解得
万有引力提供向心力,有
解得
(2)设火星表面重力加速为,则
解得
14.解(1)设细线的拉力为,细线与竖直方向夹角为,
解得:
(2)小球在竖直方向合力为零,则
解得:
若(1)(2)两问合做,如下也给分
解得:
由
得:
(3)小球的线速度:
手松后,小球平抛运动的高度
平抛时间
水平位移
15.解:(1)、弹性碰撞,动量守恒、能量守恒,得:
解得:,
(2)物体在斜面上静止,由平衡:
恰好静止:
解得:
另解:恰好静止:
15.(3)设物块与斜面间的摩擦因数为,沿斜面上升的最大距离为,
上升过程由动能定理:
下滑返回过程:
若、只发生一次碰撞,有
解得:,最小值为0.45
另解:物块上升过程:
物块下降返回过程:
、只发生一次碰撞
解得: