武威市凉州区2021-2022学年高一下学期期末考试
物理
一、单选题(本题共10小题，每小题3分，共30分)
1．下列说法符合物理事实的是（ ）
A．牛顿因为发现万有引力定律，被称为“第一位称量地球的人”
B．行星的运动和地球上物体的运动遵循牛顿运动定律
C．在研究行星运动规律时，开普勒第三定律中的值与地球质量有关
D．伽利略发现了行星运动的规律
2．在高速行驶中，汽车经过一段弯道时沿 M向 N方向行驶，速度逐渐减小，如图1所示中画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，正确的是（ ）
A. B． C． D．
3．如图2所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上。左轮半径为2r，b点在它的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑，则a点与b点的角速度之比（ ）
A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．1：4
4．完全相同的甲、乙、丙三个小球，分别沿如图3所示路径，从相同高度滑到同一水平面上，下列说法正确的是（ ）
A．重力对甲球做功最多 B．重力对乙球做功最多
C．重力对丙球做功最多 D．重力对三个小球做功一样多
5．如图4所示，一重为G的同学站在电梯里的体重计上，“电梯加速上升时，体重计对该同学的支持力大小为F，则（ ）
A．F=0 B．0G
6．玩“套圈圈”游戏时，身材高大的老师和八年级的小红同学直立站在一起，两人同时向各自正前方2m处放置在水平地面上的玩具小熊水平抛出小圆环，如图5所示抛出时，两小圆环在同一竖直线上。两人的小圆环恰好都套中玩具小熊，小圆环离手后的运动可视作平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A．小红抛出的圆环初速度较小 B．两人抛出的圆环初速度大小相等
C．小红抛出的圆环运动时间较短 D．老师抛出的圆环运动时间较短
7．以下关于曲线运动的说法正确的是（ ）
A．做曲线运动物体，其速度一定时刻发生变化
B．做曲线运动物体，其加速度一定时刻发生变化
C．做平抛运动的物体速度越来越大，所以是变加速曲线运动
D．做匀速圆周运动的物体速度大小不变，所以是匀变速曲线运动
8．如图6所示，从空中以的初速度平抛一质量的物体，物体在空中运动落地，不计空气阻力，，则物体下落过程中的重力做功的平均功率和落地前瞬间重力的瞬时功率分别为（ ）
A．， B．， C．， D．，
9．体育课上某体育老师站在罚球线处用力将篮球从手中投出，如图7所示。篮球约以1m/s的速度撞击篮圈，用的篮球质量约为0.6kg，篮圈离地高度为3.05 m。空气阻力不计，则该篮球离开手时初动能约为（ ）
A．0 B．0.3J C．8J D．18J
10．已知某星球的质量是地球质量的，直径是地球直径的，一名宇航员来到该星球，宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小的（ ）
A． B． C．2倍 D．4倍
二、多选题(本题共4小题，每空4分，共16分；每题至少有一个正确的，全选对得4分，选对但选不全得2分，选错或不选得0分)
11．关于物体惯性，下列说法中正确的是（ ）
A．把手中的球由静止释放后，球能加速下落，说明力是改变物体惯性的原因
B．公交汽车在启动时，乘客都要向后倾， 这是乘客具有惯性的缘故
C．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性
D．运动员在百米冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，物体的惯性也越大
12．为查明某地的地质灾害，有关部门在第一时间调动了8颗卫星参与搜寻。“调动”卫星的措施之一是减小卫星环绕地球运动的轨道半径，以便于发现地面（或海洋）的目标。下面说法正确的是（ ）
A．轨道半径减小后，卫星受到地球的万有引力减小 B．轨道半径减小后，卫星的线速度增大
C．轨道半径减小后，卫星的向心加速度增大 D．轨道半径减小后，卫星的周期增大
13．长征途中，为了突破敌方关隘，战士爬上陡销的山头，居高临下向敌方工事内投掷手榴弹，战士在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均为m的手榴弹，手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为h，在空中的运动可视为平抛运动，轨迹如图8所示，重力加速度为g，下列说法正确的有（ ）
A．甲在空中的运动时间比乙的长
B．甲抛出时的初速度比乙小
C．两手榴弹在落地前瞬间，重力的功率相等
D．从投出到落地，每颗手榴弹的重力势能减少mgh
14．如图9所示是某公园内大型滑梯示意图，高h=3m的滑梯固定不动，一个质量为30kg的小孩从顶端静止滑下，滑到底端时的速度大小为2m/s，g取。以下关于小孩的能量变化正确的是（ ）。
A．动能增加了60J B．重力势能减少了900J
C．机械能保持不变 D．840J的机械能转化成了内能
第II卷（非选择题）
填空、实验题(本题共2小题，每空2分，共16分)
15．某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如下图10所示物体的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：
（1）实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材还需要的是___________。
A．游标卡尺 B．秒表 C．坐标纸 D．天平 E．弹簧秤 F．重垂线
（2）实验时，让小球多次沿同一轨道运动。下列说法正确的是___________。
A．调节斜槽轨道，使其末端水平 B．每次由静止释放小球的位置必须相同
C．斜槽必须光滑 D．小球运动时不应与木板上的坐标纸接触
E．将小球的位置记录在坐标纸上，取下坐标纸用直尺将点连成折线
（3）由图可知小球由a到b的时间与由b到c时间相等，则相等的时间间隔t=___________s，小球平抛的初速度v0=___________m/s（g取10m/s2）；
16．在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在、的交流电源上，自由下落的重锤质量为，选出一条理想的纸带如图11所示，A、B、C为连续打出的点，取，O为始起点，则：
（1）打点计时器打B点时，重锤下落的速度_____（保留两位有效数字）；
（2）从起点O到打下点B点的过程中，重锤的重力势能减少量____J，动能的增加量____J；（、均保留三位有效数字）；
（3）由以上数据可以知道大于，其原因是___________________________________。（写出一条）
四、解答题（本题共4小题，17题8分，18题10分，19题10分，20题10分，共38分；解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后的答案不得分，有数值的题，答案必须有数值和单位）
17．(8分)如图12所示一位滑雪者，人与装备的总质量m=75kg由静止沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角θ=30°，在t=5s的时间内滑下的路程x=50m，g取10m/s2。
求：（1）滑雪者下滑的加速度大小；（2）滑雪者受到的阻力大小。
18．(10分)如图13所示是一座半径为40m的圆弧形拱形桥。一质量为1.0×103kg的汽车，行驶到拱形桥顶端时，汽车运动速度为10m/s，取g＝10m/s2，则:
（1）此时汽车对桥面的压力的大小和方向如何？
（2）汽车刚好在该拱桥最高点腾空时的速度是多少？
19．(10分)2021年5月15日，我国发射的“天问一号”着陆火星表面，假设天问一号着陆前绕火星做匀速圆周运动，其周期为T，轨道半径为r，已知火星的半径为R，引力常量为G，不考虑火星自转的影响。求：
火星的质量M；（2）火星表面重力加速度大小。
(10分)在冬奥会上，高为的平台上，覆盖了一层冰，一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘处以的初速度向平台边缘滑去，如图14所示。已知平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数，重力加速度取。求：
（1）滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度；
（2）滑雪者着地点到平台边缘的水平距离。
答案第1页，共2页武威市凉州区2021-2022学年高一下学期期末考试
物理答案
第I卷（选择题）
一、单选题(本题共10小题，每小题3分，共30分)
1．B 2．D 3．C 4．D 5. D 6．C 7．A 8．B 9．C 10．B
二、多选题(本题共4小题，每空4分，共16分；每题至少有一个正确的，全选对得4分，选对但选不全得2分，选错或不选得0分)
11．BC 12．BC 13．CD 14．ABD
第II卷（非选择题）
填空、实验题(本题共2小题，每空2分，共16分)
15．CF ABD 0.1 2
16． 1.0 0.251 0.250 存在摩擦阻力和空气阻力
四、解答题（本题共4小题，17题8分，18题10分，19题10分，20题10分，共38分；解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后的答案不得分，有数值的题，答案必须有数值和单位）
17．8分（1）4m/s2；（2）75N
【解析】（1）根据运动学规律可得滑雪者下滑的加速度大小为
（2）设滑雪者受到的阻力大小为f，根据牛顿第二定律有解得f=75N
18．10分（1）；（2）
【解析】（1）设桥面对汽车的支持力为N,根据牛顿第二定律有
代入数据解得
由牛顿第三定律可知，汽车对桥面的压力的大小为，方向竖直向下。
（2）汽车刚好在该拱桥最高点腾空时桥面的支持力为0，则有解得
19．10分（1）；（2）
【解析】（1）由万有引力提供向心力解得
（2）由重力等于万有引力联立解得
20．10分（1）；（2）
【解析】（1）滑雪者在平台上滑行过程有动能定理得
解得滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度为
（2）滑雪者离开平台后做平抛运动，竖直方向有解得
水平方向有解得滑雪者着地点到平台边缘的水平距离
武威第七中学2021/2022学年度第二学期期末考试
高一年级物理答案及详解
1．B
【详解】A．牛顿发现万有引力定律，但卡文迪许通过实验测出了引力常量，根据重力等于万有引力求出了地球的质量，所以卡文迪许被称为“第一位称量地球的人”，A错误；
B．行星的运动和地球上物体的运动遵循牛顿运动定律，B正确；
C．在研究行星运动规律时，开普勒第三定律中的值与太阳质量有关，与地球无关，C错误；
D．开普勒发现了行星运动的规律，D错误。故选B。
2．B
【详解】汽车从M点运动到N，做曲线运动，必有些力提供向心力，向心力是指向圆心的。汽车同时加速，所以沿切向方向有与速度相同的合力，向心力和切线合力与速度的方向的夹角要小于90°。
故选B。
3．C
【详解】由皮带轮传动模型的特点可知：由传送带传动的两轮子边缘上的点线速度相等，所以 ，故ABD错误，C正确。故选C。
4．D
【详解】重力做功与路径无关，只与初末位置有关，则根据W=mgh可知，重力对三个小球做功一样多。故选D。
5．D
【详解】根据牛顿第二定律
解得故选D。
6．C
【详解】AB．水平方向位移
知，高大的老师抛环的速度小，故AB错误；
CD．设抛出的圆环做平抛运动的初速度为v，高度为h，则下落的时间为
平抛运动的物体飞行时间由高度决定，小红抛出的圆环运动时间较短，故C正确，D错误；故选C。
7．A
【详解】A．曲线运动物体的速度方向与该点曲线的切线方向相同，所以曲线运动的速度的方向是时刻变化的， A正确；
BC．平抛运动是曲线运动，物体所受合力是重力，加速度恒定不变，物体速度越来越大，是匀变速曲线运动，BC错误；
D．做匀速圆周运动的物体速度大小不变，但是方向时刻变化，加速度也是时刻变化的，故不是匀变速运动，D错误。故选A。
8．B
【详解】物体做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，竖直方向的位移为
则有重力做功为WG=mgh=1×10×80J=800J
则有重力的平均功率为
物体落地时在竖直方向的速度为vy=gt=10×4 m/s =40m/s
物体落地前瞬间重力的瞬时功率为P=mgvy=1×10×40W=400W
ACD错误，B正确。故选B。
9．C
【详解】假设篮球离开手时的高度为1.8m，取地面为零势能面根据机械能守恒有解得故选C。
10．B
【详解】设宇航员的质量为m，则在地球表面上所受万有引力大小为
在某表面上所受万有引力的大小为故选B。
BC
【详解】A．把手中的球由静止释放后，球能加速下落，说明力改变物体的运动状态，不是改变惯性，故A错误；
B．公交汽车在起动时，根据惯性可知乘客都要向后倾，故B正确；
C．战斗机在空战时，甩掉副油箱减小质量，从而减小惯性，提高飞行的灵活性，故C正确；
D．惯性的大小和物体运动的速度无关，故D错误。故选BC。
12．BC
【详解】因为卫星受到地球的万有引力为
且万有引力提供其需要的向心力，即
解得
故在轨道半径减小后，卫星受到地球的万有引力增大，周期减小，线速度增大，向心加速度增大。
故选BC。
13．CD
【详解】A．由题意可知，甲乙下落的高度相同，由可得
可知甲、乙在空中运动的时间相同，故A错误；
B．在水平方向做匀速直线运动，由x=v0t
甲的水平位移大于乙的水平位移，可知甲刚被抛出时的速度比乙的大，故B错误；
C．手榴弹在落地前瞬间重力的功率为则瞬时功率相等，故C正确；
D．从投出到落地重力做正功为mgh，则每颗手榴弹的重力势能减少mgh，故D正确。
故选CD。
14．ABD
【详解】A．由题意可知，小孩从顶端静止滑下，滑到底端时的速度大小为2m/s，则有动能的增加为
A正确；
B．小孩从顶端滑到底端时，重力做功为
则有重力做正功，重力势能减少，减少量900J，B正确；
C．取滑梯底端是零势能面，则有小孩在顶端时的机械能为E1=mgh=30×10×3J=900J
在底端时的机械能为
机械能减少 E=E1 E2=900J 60J=840J
小孩从顶端滑到底端时机械能减少840J，C错误；
D．由能量守恒定律可得
即840J的机械能转化成了内能，D正确。故选ABD。
15． CF ABD 0.1 2 -10 -1.25
【详解】
（1）[1]实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，还需要坐标纸用于绘制小球运动的轨迹，需要重垂线来检验木板是否位于竖直平面内以及坐标纸上的y轴是否沿竖直方向，故CF正确。
故选CF。
（2）[2]A.为了使小球抛出后能够做平抛运动，斜槽末端必须保持水平，故A正确；
BC.为了使小球每次抛出时的初速度大小相等，每次由静止释放小球的位置必须相同，而斜槽是否光滑对上述实验要求无影响，故C错误，B正确；
D.小球运动时不应与木板上的坐标纸接触，避免摩擦对小球运动轨迹造成影响，故D正确；
E.由于小球的运动轨迹应为抛物线，所以应将坐标纸上的点连成光滑曲线，故E错误。
故选ACD。
（3）[3]根据运动学公式可得代入数据解得
[4]小球平抛的初速度为
（4）[5][6]小球运动到b点时的竖直分速度大小为
小球从抛出点运动到b点所用的时间为
则小球抛出点的横坐标为
纵坐标为
16． 1.0 0.251 0.250 存在摩擦阻力和空气阻力
【详解】（1）[1]打点计时器打B点时，重锤下落的速度为
（2）[2]从起点O到打下点B点的过程中，重锤的重力势能减少量为
[3]动能的增加量为
（3）[4]由数据可知大于，其原因是实验过程中存在摩擦阻力和空气阻力。
17．（1）4m/s2；（2）75N
【解析】（1）根据运动学规律可得滑雪者下滑的加速度大小为
（2）设滑雪者受到的阻力大小为f，根据牛顿第二定律有 解得f=75N
18．（1）；（2）
【解析】（1）设桥面对汽车的支持力为N,根据牛顿第二定律有
代入数据解得
由牛顿第三定律可知，汽车对桥面的压力的大小为，方向竖直向下。
（2）汽车刚好在该拱桥最高点腾空时桥面的支持力为0，则有解得
19．（1）；（2）
【解析】
（1）由万有引力提供向心力
解得
（2）由重力等于万有引力
联立解得
20．（1）；（2）
【解析】（1）滑雪者在平台上滑行过程有动能定理得
解得滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度为
（2）滑雪者离开平台后做平抛运动，竖直方向有
解得
水平方向有
解得滑雪者着地点到平台边缘的水平距离
答案第1页，共2页
