辽宁省朝阳市建平县2021-2022学年高一下学期期末考试物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 辽宁省朝阳市建平县2021-2022学年高一下学期期末考试物理试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 669.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-07-13 15:58:30 | ||
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文档简介
朝阳市建平县2021-2022学年高一下学期期末考试
物理
一、选择题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1.爱因斯坦为近代物理开辟了新纪元，如图为写有著名质能方程的爱因斯坦亲笔信.关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法中正确的是（ ）
A.相对论认为在不同的惯性系中，物理规律和形式都是相同的
B.经典时空观认为时间、长度和质量都与参照系的运动有关
C.经典力学就是牛顿运动定律，适用于宏观、低速、弱引力的情况
D.相对论表明真空中的光速在不同的惯性参考系中是不相同的
2.如图甲所示，某课外兴趣小组利用传感器研究无人机垂直起降性能.时刻，该无人机从地面垂直上升，无人机运动的图像如图乙所示.由图像可知（ ）
A.在时间内，无人机做加速运动
B.在时间内，无人机做减速运动
C.无人机在时间内的速度大于在时间内的速度
D.无人机在时间内的位移为零
3.如图所示，大，小齿轮相互咬合，A、B分别是大小齿轮边缘上的点，C点是大齿轮上的一点，已知A、B、C三点到各自齿轮中心的距离，则A、B、C的向心加速度之比为（ ）
A.1：2：1 B.2：2：1 C.1：2：2 D.4：2：1
4.如图所示，有A、B两个完全相同的小球并排放在倾角为30°的固定斜面上，B球被竖直挡板挡住.不计一切摩擦，则A、B之间的作用力与竖直挡板对B的作用力之比为（ ）
A. B. C. D.
5.2022年3月5日，我国成功将银河航天02批卫星（6颗）发射升空，六颗卫星是我国自主研发的低轨宽带通信卫星.已知地球同步卫星轨道半径为低轨宽带通信卫星轨道半径的6倍，则该低轨宽带通信卫星绕地球一圈需要的时间约为（ ）
A. B. C.4h D.2h
6.如图所示，一轻绳的一端固定在O点，另一端竖直悬挂一小球.在图示最低点给小球一水平初速度，使小球恰好能做圆周运动.不计空气阻力，则小球在最低点的速度大小与在最高点的速度大小比值为（ ）
A. B. C. D.
7.如图所示，运动员把足球从A点斜向上踢出，B是轨迹的最高点，C是下落过程中的点，已知A、B两点的高度差为4d，B、C两点的高度差为d，B、C两点的水平位移为d，重力加速度为g，不计空气的阻力，下列说法正确的（ ）
A.足球从A到B的运动时间为 B.足球从B到C的运动时间为
C.A、B的间距与B、C的间距之比 D.足球在最高点的速度为
8.一只船在静水中的速度为，它要渡过一条宽度为108m的河，河水的流速为.则下列说法中正确的是（ ）
A.小船不可能垂直河岸到达正对岸
B.小船渡河的时间可能少于180s
C.小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为144m
D.无论小船朝哪个方向行驶，船到达对岸所需时间都是180s
9.2021年5至6月，天问一号探测器择机着陆火星.如图所示，假设天问一号探测器环绕火星做匀速圆周运动的周期为T，对火星的张角为.已知引力常量为G，由以上数据可以求得（ ）
A.火星的质量 B.火星的密度
C.天问一号探测器线速度的大小 D.天问一号探测器的角速度
10.如图所示，一同学用定滑轮将质量为m的物体由斜面底端拉到顶端.已知斜面的倾角为，物体上升的高度为h，绳子对物体的拉力大小为F、方向沿斜面向上，物体与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，不计绳子与定滑轮间的摩擦及定滑轮和绳子的质量.则在此过程中（ ）
A.物体动能的增量为 B.物体机械能的增量为
C.绳子对物体的拉力做的功为Fh D.物体与斜面间由于摩擦所产生的内能为
二、实验题（本题共2小题，共14分）
11.（6分）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。
（1）图乙中的F与中，方向一定沿AO方向的是力______.
（2）本实验主要采用的科学方法是______.
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
（3）下列能减小实验误差的措施是______.
A.两个分力、的大小要尽量小些
B.两个分力、间的夹角要尽量大些
C.拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.拉橡皮筋的细绳要短些，标记同一细绳方向的两点要近些
12.（8分）某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示.让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律.
（1）除带夹子的重物，纸带，铁架台（含铁夹），电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是______（填正确答案标号）.
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平（含砝码）
（2）在该实验中，有几个注意事项，以下描述正确的是______（填正确答案标号）
A.为减小摩擦阻力，需要调整打点计时器的限位孔，使它在同一竖直线上
B.可以选用质量很大的重锤，先用手托住，等计时器通电后再释放重锤
C.只有选第1、第2两打点间隔约2mm的纸带才代表打第1点时的速度为零
（3）选出一条清晰的纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通频率为50Hz的交变电流.用分度值为1mm的刻度尺测得，，，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为1.00kg.重力加速度g取，甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了______J；此时重锤的动能比开始下落时增加了______.（结果均保留三位有效数字）
三、计算题（本题共3小题，共计40分.解答时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）如图所示，足够长的倾角的斜面底端有一质量的小木块A，木块A处于静止状态.现用轻质动滑轮给木块A施加一沿斜面向上、大小随时间t变化的力（），A与斜面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度g取，.求：
（1）经过多长时间木块A开始滑动；
（2）时，木块A的加速度大小.
14.（13分）“复兴号”动车组列车是以中文命名的中国标准动车组，具有完全自主知识产权，达到世界先进水平的动车组列车.若某“复兴号”列车的额定功率为，列车的质量为，列车在水平路面上行驶时，阻力是车重的k倍，.列车在水平轨道上行驶，受到的阻力保持不变，重力加速度g取.
（1）若列车保持额定功率行驶，求列车能达到的最大速度；
（2）若列车由静止开始，保持以的加速度做匀加速运动，求这样的加速运动能维持的最长时间和25秒末列车的瞬时功率；
（3）若列车保持额定功率行驶，当列车行驶速度为时，求列车的加速度大小.
15.（17分）如图所示，半径的四分之一光滑圆弧轨道AB竖直固定，其末端B切线水平，将一质量的滑块从圆弧最高点A由静止释放，再经长的粗糙平面BC滑上静止于光滑水平地面上质量为的足够长的长木板，长木板M的上表面与BC面齐平，与C点的间隙可忽略，当滑块m滑至长木板M上表面的同时施加给M一个大小为的水平向右的作用力，已知滑块m与粗糙平面BC及M上表面的动摩擦因数均为（重力加速度g取）.求：
（1）滑块对圆轨道最低点B点的压力；
（2）当滑块滑到长木板M后经多长时间，两者速度相等.
朝阳市建平县2021-2022学年高一下学期期末考试
物理
参考答案、提示及评分细则
1.A 2.D 3.D 4.C
5.B 6.A 7.C
8.AC 9.BD 10.AD
11.（1）F'（2分）
（2）B（2分）
（3）C（2分）
解析：（1）一个弹簧秤拉橡皮筋时，需保证与两个弹簧秤拉橡皮筋时等效，即把结点O拉到同一位置，故方向沿AO方向的一定是力.
（2）本实验主要采用的科学方法是等效替代法.
（3）两个分力、的大小要适当大些，一是减小读数误差，二是减小作图误差，故A项错误；拉橡皮筋的细绳要长些，标记要远一些，这样便于确定拉力方向，作图更准确，故D项错误；两个分力、间的夹角不宜过大或过小，那样作图不方便，容易产生误差，故B项错误，拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行，C项正确.
12.（1）AB（2分）
（2）AC（2分）
（3）1.85（2分） 1.67（2分）
解析：（1）电磁打点计时器使用的是交流电源，故要选A.需要测纸带上两点间的距离，还需要刻度尺，选B.根据可将等式两边的质量抵消，不需要天平，不选C.
（2）为减小摩擦阻力，需要调整打点计时器的限位孔，使它在同一竖直线上，A正确；为了减小阻力的影响，重锤选择质量大一些的，不是用手托着重物，而是用手提着纸带的上端，先接通电源，再释放重物，B错误；根据知，只有选第1、第2两打点间隔约2mm的纸带才代表打第1点时的速度为零，故C正确.
（3）当打点计时器打到B点时，重锤的重力势能减少量；打B点时重锤的速度，此时重锤的动能增加量.
13.解：（1）A开始滑动瞬间，有
A受到的拉力（2分）
设经过时间A开始滑动，有
（1分）
解得（1分）
（2）在时，外力（2分）
以A为研究对象，根据牛顿第二定律，有
（2分）
解得（2分）
14.解：（1）当列车的牵引力与阻力大小相等时，列车速度达到最大，列车做匀速运动
根据力的平衡可知牵引力（2分）
列车能达到的最大速度（1分）
（2）列车从静止开始以的加速度做匀加速运动，设这种加速运动能达到的最大速度为，所需的时间为t，当列车达到速度时，列车的实际功率恰好达到额定功率
根据功率公式有（1分）
根据牛顿第二定律有（1分）
根据运动学公式有（1分）
解得（1分）
25秒末列车的速度（1分）
25秒末列车的瞬时功率（1分）
（3）设列车速度为时牵引力大小为，加速度大小为
根据功率公式可知（2分）
根据牛顿第二定律（2分）
15.解：（1）滑块从光滑圆弧下滑过程中，根据机械能守恒定律有：
（2分）
由牛顿第二定律（2分）
（1分）
由牛顿第三定律可知，滑块对轨道B点的压力为60N，方向竖直向下（2分）
（2）由B到C由动能定理：（2分）
（1分）
设滑块滑上长木板后，相对长木板滑动时加速度大小为，此过程中长木板的加速度大小为，则
（1分）
（2分）
（1分）
设当滑块滑到长木板M后经时间t，两者速度相等，当两者速度相等时有：
（1分）
（2分）
物理
一、选择题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1.爱因斯坦为近代物理开辟了新纪元，如图为写有著名质能方程的爱因斯坦亲笔信.关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法中正确的是（ ）
A.相对论认为在不同的惯性系中，物理规律和形式都是相同的
B.经典时空观认为时间、长度和质量都与参照系的运动有关
C.经典力学就是牛顿运动定律，适用于宏观、低速、弱引力的情况
D.相对论表明真空中的光速在不同的惯性参考系中是不相同的
2.如图甲所示，某课外兴趣小组利用传感器研究无人机垂直起降性能.时刻，该无人机从地面垂直上升，无人机运动的图像如图乙所示.由图像可知（ ）
A.在时间内，无人机做加速运动
B.在时间内，无人机做减速运动
C.无人机在时间内的速度大于在时间内的速度
D.无人机在时间内的位移为零
3.如图所示，大，小齿轮相互咬合，A、B分别是大小齿轮边缘上的点，C点是大齿轮上的一点，已知A、B、C三点到各自齿轮中心的距离，则A、B、C的向心加速度之比为（ ）
A.1：2：1 B.2：2：1 C.1：2：2 D.4：2：1
4.如图所示，有A、B两个完全相同的小球并排放在倾角为30°的固定斜面上，B球被竖直挡板挡住.不计一切摩擦，则A、B之间的作用力与竖直挡板对B的作用力之比为（ ）
A. B. C. D.
5.2022年3月5日，我国成功将银河航天02批卫星（6颗）发射升空，六颗卫星是我国自主研发的低轨宽带通信卫星.已知地球同步卫星轨道半径为低轨宽带通信卫星轨道半径的6倍，则该低轨宽带通信卫星绕地球一圈需要的时间约为（ ）
A. B. C.4h D.2h
6.如图所示，一轻绳的一端固定在O点，另一端竖直悬挂一小球.在图示最低点给小球一水平初速度，使小球恰好能做圆周运动.不计空气阻力，则小球在最低点的速度大小与在最高点的速度大小比值为（ ）
A. B. C. D.
7.如图所示，运动员把足球从A点斜向上踢出，B是轨迹的最高点，C是下落过程中的点，已知A、B两点的高度差为4d，B、C两点的高度差为d，B、C两点的水平位移为d，重力加速度为g，不计空气的阻力，下列说法正确的（ ）
A.足球从A到B的运动时间为 B.足球从B到C的运动时间为
C.A、B的间距与B、C的间距之比 D.足球在最高点的速度为
8.一只船在静水中的速度为，它要渡过一条宽度为108m的河，河水的流速为.则下列说法中正确的是（ ）
A.小船不可能垂直河岸到达正对岸
B.小船渡河的时间可能少于180s
C.小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为144m
D.无论小船朝哪个方向行驶，船到达对岸所需时间都是180s
9.2021年5至6月，天问一号探测器择机着陆火星.如图所示，假设天问一号探测器环绕火星做匀速圆周运动的周期为T，对火星的张角为.已知引力常量为G，由以上数据可以求得（ ）
A.火星的质量 B.火星的密度
C.天问一号探测器线速度的大小 D.天问一号探测器的角速度
10.如图所示，一同学用定滑轮将质量为m的物体由斜面底端拉到顶端.已知斜面的倾角为，物体上升的高度为h，绳子对物体的拉力大小为F、方向沿斜面向上，物体与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，不计绳子与定滑轮间的摩擦及定滑轮和绳子的质量.则在此过程中（ ）
A.物体动能的增量为 B.物体机械能的增量为
C.绳子对物体的拉力做的功为Fh D.物体与斜面间由于摩擦所产生的内能为
二、实验题（本题共2小题，共14分）
11.（6分）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。
（1）图乙中的F与中，方向一定沿AO方向的是力______.
（2）本实验主要采用的科学方法是______.
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
（3）下列能减小实验误差的措施是______.
A.两个分力、的大小要尽量小些
B.两个分力、间的夹角要尽量大些
C.拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.拉橡皮筋的细绳要短些，标记同一细绳方向的两点要近些
12.（8分）某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示.让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律.
（1）除带夹子的重物，纸带，铁架台（含铁夹），电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是______（填正确答案标号）.
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平（含砝码）
（2）在该实验中，有几个注意事项，以下描述正确的是______（填正确答案标号）
A.为减小摩擦阻力，需要调整打点计时器的限位孔，使它在同一竖直线上
B.可以选用质量很大的重锤，先用手托住，等计时器通电后再释放重锤
C.只有选第1、第2两打点间隔约2mm的纸带才代表打第1点时的速度为零
（3）选出一条清晰的纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通频率为50Hz的交变电流.用分度值为1mm的刻度尺测得，，，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为1.00kg.重力加速度g取，甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了______J；此时重锤的动能比开始下落时增加了______.（结果均保留三位有效数字）
三、计算题（本题共3小题，共计40分.解答时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）如图所示，足够长的倾角的斜面底端有一质量的小木块A，木块A处于静止状态.现用轻质动滑轮给木块A施加一沿斜面向上、大小随时间t变化的力（），A与斜面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度g取，.求：
（1）经过多长时间木块A开始滑动；
（2）时，木块A的加速度大小.
14.（13分）“复兴号”动车组列车是以中文命名的中国标准动车组，具有完全自主知识产权，达到世界先进水平的动车组列车.若某“复兴号”列车的额定功率为，列车的质量为，列车在水平路面上行驶时，阻力是车重的k倍，.列车在水平轨道上行驶，受到的阻力保持不变，重力加速度g取.
（1）若列车保持额定功率行驶，求列车能达到的最大速度；
（2）若列车由静止开始，保持以的加速度做匀加速运动，求这样的加速运动能维持的最长时间和25秒末列车的瞬时功率；
（3）若列车保持额定功率行驶，当列车行驶速度为时，求列车的加速度大小.
15.（17分）如图所示，半径的四分之一光滑圆弧轨道AB竖直固定，其末端B切线水平，将一质量的滑块从圆弧最高点A由静止释放，再经长的粗糙平面BC滑上静止于光滑水平地面上质量为的足够长的长木板，长木板M的上表面与BC面齐平，与C点的间隙可忽略，当滑块m滑至长木板M上表面的同时施加给M一个大小为的水平向右的作用力，已知滑块m与粗糙平面BC及M上表面的动摩擦因数均为（重力加速度g取）.求：
（1）滑块对圆轨道最低点B点的压力；
（2）当滑块滑到长木板M后经多长时间，两者速度相等.
朝阳市建平县2021-2022学年高一下学期期末考试
物理
参考答案、提示及评分细则
1.A 2.D 3.D 4.C
5.B 6.A 7.C
8.AC 9.BD 10.AD
11.（1）F'（2分）
（2）B（2分）
（3）C（2分）
解析：（1）一个弹簧秤拉橡皮筋时，需保证与两个弹簧秤拉橡皮筋时等效，即把结点O拉到同一位置，故方向沿AO方向的一定是力.
（2）本实验主要采用的科学方法是等效替代法.
（3）两个分力、的大小要适当大些，一是减小读数误差，二是减小作图误差，故A项错误；拉橡皮筋的细绳要长些，标记要远一些，这样便于确定拉力方向，作图更准确，故D项错误；两个分力、间的夹角不宜过大或过小，那样作图不方便，容易产生误差，故B项错误，拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行，C项正确.
12.（1）AB（2分）
（2）AC（2分）
（3）1.85（2分） 1.67（2分）
解析：（1）电磁打点计时器使用的是交流电源，故要选A.需要测纸带上两点间的距离，还需要刻度尺，选B.根据可将等式两边的质量抵消，不需要天平，不选C.
（2）为减小摩擦阻力，需要调整打点计时器的限位孔，使它在同一竖直线上，A正确；为了减小阻力的影响，重锤选择质量大一些的，不是用手托着重物，而是用手提着纸带的上端，先接通电源，再释放重物，B错误；根据知，只有选第1、第2两打点间隔约2mm的纸带才代表打第1点时的速度为零，故C正确.
（3）当打点计时器打到B点时，重锤的重力势能减少量；打B点时重锤的速度，此时重锤的动能增加量.
13.解：（1）A开始滑动瞬间，有
A受到的拉力（2分）
设经过时间A开始滑动，有
（1分）
解得（1分）
（2）在时，外力（2分）
以A为研究对象，根据牛顿第二定律，有
（2分）
解得（2分）
14.解：（1）当列车的牵引力与阻力大小相等时，列车速度达到最大，列车做匀速运动
根据力的平衡可知牵引力（2分）
列车能达到的最大速度（1分）
（2）列车从静止开始以的加速度做匀加速运动，设这种加速运动能达到的最大速度为，所需的时间为t，当列车达到速度时，列车的实际功率恰好达到额定功率
根据功率公式有（1分）
根据牛顿第二定律有（1分）
根据运动学公式有（1分）
解得（1分）
25秒末列车的速度（1分）
25秒末列车的瞬时功率（1分）
（3）设列车速度为时牵引力大小为，加速度大小为
根据功率公式可知（2分）
根据牛顿第二定律（2分）
15.解：（1）滑块从光滑圆弧下滑过程中，根据机械能守恒定律有：
（2分）
由牛顿第二定律（2分）
（1分）
由牛顿第三定律可知，滑块对轨道B点的压力为60N，方向竖直向下（2分）
（2）由B到C由动能定理：（2分）
（1分）
设滑块滑上长木板后，相对长木板滑动时加速度大小为，此过程中长木板的加速度大小为，则
（1分）
（2分）
（1分）
设当滑块滑到长木板M后经时间t，两者速度相等，当两者速度相等时有：
（1分）
（2分）
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