平遥县中2021-2022学年高一下学期期末考试
物理试题
注意:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分。考试时间90分钟。
2.答题前将密封线内的有关项目填写清楚。
3.所有试题的答案均写在答卷纸上,考试结束后只交答卷纸。
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32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.关于机械能是否守恒的论述,正确的是( )
A. 沿水平面运动的物体,机械能一定守恒
B. 做匀速运动的物体,机械能一定守恒
C. 合外力对物体做功等于零时,物体的机械能一定守恒
D. 只有重力对物体做功时,机械能一定守恒
2.质量为1kg的物体从某一高度自由下落,设1s内物体未着地,则该物体下落1s末重力做功的瞬时功率是(取)( )
A. 100W B. 75W C 50W D. 25W
3.如图所示,有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,小强站在距圆心为r处的P点不动,关于小强的受力下列说法正确的是 ( ).
A. 小强在P点不动,因此不受摩擦力作用
B. 若使圆盘以较小的转速转动时,小强在P点受到的摩擦力为零
C. 小强随圆盘做匀速圆周运动,圆盘对他摩擦力充当向心力
D. 如果小强随圆盘一起做变速圆周运动,那么其所受摩擦力仍指向圆心
4.如图所示,把一物体分别放在光滑水平面和光滑斜面上,分别施加水平作用力F1和沿斜面向上的作用力F2。物体均从静止开始,以相同的加速度沿力的方向移动相同的距离,此过程中两力的平均功率分别为P1和P2,则( )
A. F1>F2 B. F1=F2
C. P1
5.2020年5月5日18时,长征五号B运载火箭成功将新一代载人飞船试验船送入预定轨道,拉开了我国载人航天工程“第三步”任务序幕,下图是试验船返回地球示意图。假设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g0,试验船初始时在距地球表面高度为3R的圆形轨道I上运动,然后在A点点火变轨进入椭圆轨道II,到达近地点B(忽略距离地表的高度)再次点火进入近地轨道III绕地球做圆周运动。下列说法中正确的是( )
A. 在A点点火的目的是增大试验船的速度
B. 在B点点火的目的是增大试验船的速度
C. 试验船在轨道I上运行时的加速度大于在轨道III上运行时的加速度
D. 试验船在轨道III上绕地球运行一周所需的时间为
6.质量为m的物体,在距地面h高处以g的加速度由静止开始竖直下落到地面。下列说法中正确的是( )
A. 克服阻力做功为mgh B. 物体的动能增加mgh
C. 物体的重力势能减少mgh D. 物体机械能减少mgh
7.如图所示,质量为的木块放在倾角为的斜面上与斜面一起水平向左匀加速运动,木块( )
A. 所受的摩擦力对木块一定做负功
B. 所受摩擦力对木块可能做正功
C. 所受支持力对木块可能不做功
D. 所受的支持力对木块一定不做功
8.如图所示,小船沿直线AB过河,船头始终垂直于河岸。若水流速度减小,为保持航线不变,保持船头始终垂直于河岸。下列措施与结论正确的是( )
A. 减小静水中船速,过河时间变长
B. 减小静水中船速,过河时间不变
C. 增大静水中船速,过河时间不变
D. 增大静水中船速,过河时间缩短
二、多项选择题(本题包含4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)
9.如图所示,小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列说法中正确的是( )
A. 小球通过最高点时的最小速度为0
B. 小球在水平线以下的管道中运动时内侧管壁对小球一定无作用力
C. 小球通过最高点时的最小速度是
D. 小球在水平线以上的管道中运动时外侧管壁对小球一定无作用力
10、质量为2kg物体静止在光滑水平面上,某时刻起受到方向不变的水平力F的作用,以物体静止时的位置为初位置,F随位置x变化的图象如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 物体先做匀加速直线运动,后做匀速运动
B. 物体有可能做曲线运动
C. 在0~0.2m内力F所做的功为3J
D. 物体在经过x=0.2m的位置时速度大小为m/s
11.水平路面上有一质量为1kg的玩具小车由静止开始沿直线启动。其运动的v-t图象如图所示,图中0~2s时间段图象为直线,2s后发动机的输出功率保持不变。已知玩具小车行驶中的阻力恒为2N,则下列说法正确的是( )
A. 2s后牵引力功率为12W
B. 玩具小车运动的最大速度
C. 0~2s内牵引力所做的功为18J
D. 2~4s内牵引力所做的功为60J
12.如图所示,水平光滑长杆上套有一物块Q,跨过悬挂于O点的轻小光滑圆环的轻绳一端连接Q,另一端悬挂一物块P.设轻绳的左边部分与水平方向的夹角为θ,初始时θ很小.现将P、Q由静止同时释放,关于P、Q以后的运动,下列说法正确的是( )
A.当θ=60°时,P、Q的速度之比是∶2
B.当θ=90°时,Q的速度最大
C.当θ=90°时,P的速度为零
D.当θ向90°增大的过程中Q的合力一直增大
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
三、填空题(本题包含2个小题,共20分。请按题目要求作答,并将答案填写在答题纸上对应位置。)
13.(6分)如图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分, 图中背景方格的边长均为,如果取,那么:
(1)闪光的时间间隔是_______________;
(2)小球做平抛运动的初速度大小__________。
14.(14分)某同学做“验证机械能守恒定律”实验时,不慎将一条挑选出的纸带的一部分损坏,损坏的是前端部分。剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出并标在图中,单位是cm。打点计时器工作频率为50 Hz,重力加速度g取9.8 m/s2。
(1)设重物质量为1kg,重物在2点的速度v2=________(保留3位有效数字),在5点的速度v5=________(保留4位有效数字),此过程中动能增加量ΔEk=________(保留3位有效数字),重力势能减少量ΔEp=________(保留3位有效数字)。
(2)重物获得的动能往往________(A.大于 B.小于 C.等于)减少的重力势能,实验中产生系统误差的原因是________________。
(3)根据实验判断下列图像正确的是(其中ΔEk表示重物动能的变化量,Δh表示物体下落的高度)
四、计算题(本题包含3小题,共32分。解答下列各题时,应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。只写出最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。请将解答过程书写在答卷纸相应位置。)
15.(8分)如图所示,压缩的轻质弹簧将一物块沿光滑轨道由静止弹出,物块的质量为0.2kg,上升到0.1m的高度时速度为1m/s,g=10m/s2,请同学们求出弹簧的最大弹性势能。
16、(10分)在一光滑的水平面上建立xOy平面直角坐标系,一质点在水平面上从坐标原点开始运动,沿x方向和y方向的x-t图象和vy-t图象分别如图甲、乙所示,求:
(1)运动后4 s内质点的最大速度的大小;
(2)4 s末质点离坐标原点的距离.
17.(14分)如图所示,有一个可视为质点的质量为的小物块,从光滑平台上的点以的初速度水平抛出,到达点时,恰好沿点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端点的质量为的长木板。已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑接触,小物块与长木板间的动摩擦因数,圆弧轨道的半径为,点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角,不计空气阻力,取重力加速度.。求:
(1)、两点的高度差;
(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端点时对轨道的压力;
(3)要使小物块不滑出长木板,木板的最小长度。(,)
(
班级
考号
姓名
----------------------------------------
密
----------------------------------------------------------
封
-----------------------------------------------
线
-----------
)
2022学年第二学期高一期末物理答题卡
一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32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 2 3 4 5 6 7 8
二、多项选择题(本题包含4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)
9 10 11 12
三、填空题(本题包含2个小题,共20分。请按题目要求作答,并将答案填写在答卷纸上对应位置。)
13.(6分)(1)___________;(2)_________。
14.(14分)(1)v2=________,v5=________,
ΔEk=________,ΔEp=________。
(2)________, 原因是________________。
(3)________。
四、计算题(本题包含3小题,共32分。解答下列各题时,应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。只写出最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。请将解答过程书写在答卷纸相应位置。)
15.
16.
17.
2022学年第二学期高一期末物理参考答案
一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32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 2 3 4 5 6 7 8
D A C C D A B A
二、多项选择题(本题包含4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)
9 10 11 12
AB CD BD BC
三、填空题(本题包含2小题,共20分。请按题目要求作答,并将答案填写在答卷纸上对应位置。)
13.【答案】(1)0.1 (2) 1.5
14.【答案】 (1) 1.50 m/s 2.075 m/s 1.03J 1.06J (2) B 重物下落时要克服阻力做功 (3) C
四、计算题(本题包含3小题,共32分。解答下列各题时,应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。只写出最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。请将解答过程书写在答卷纸相应位置。)
15、(8分)
16. (10分)答案 (1)2 m/s (2)8 m
解析 (1)由题图可知,质点沿x轴正方向做匀速直线运动,速度大小为vx==2 m/s,在运动后4 s内,沿y轴方向运动的最大速度为vym=4 m/s,则运动后4 s内质点运动的最大速度为vm==2 m/s.
(2)0~2 s内质点沿y轴正方向做匀加速直线运动,2~4 s内先沿y轴正方向做匀减速直线运动,再沿y轴负方向做初速度为零的匀加速直线运动,此过程加速度大小为a== m/s2=3 m/s2
则质点沿y轴正方向做匀减速运动的时间t2== s
则由题图乙可知,运动后的4 s内沿y轴方向的位移
y=×2× m-×4×(2-) m=0
因此4 s末质点离坐标原点的距离等于沿x轴方向的位移
由题图甲可知,4 s末质点离坐标原点的距离s=x1=8 m.
17.(14分)【答案】(1);(2),方向竖直向下;(3)
【详解】(1)小物块在点速度大小为
小物块在点的竖直分速度为
下落高度为
(2)小物块由到的过程中,由动能定理可得 解得
小球在点时由牛顿第二定律得 代入数据解得
根据牛顿第三定律可知,小物块刚要到达圆弧轨道末端点时对轨道的压力大小为,方向竖直向下。
(3)设小物块刚滑到木板左端时,与木板达到共同速度,小物块在木板上滑行的过程中,小物块与长木板的加速度大小分别为,
速度分别为,
解得
对物块和木板系统,由能量守恒定律得
解得
即木板的长度至少是。