四川省凉山州2021-2022学年高一下学期期末考试物理试题（Word版无答案）

凉山州2021-2022学年高一下学期期末考试
物理
全卷共4页，满分100分，考试时间90分钟。
注意事项
1.答题前，考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上、并检查条形码粘贴是否正确。
2.选择题使用2B铅笔涂在答题卡对应题目标号的位置上；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
3.考试结束后，将答题卡收回。
第I卷 选择题（共48分）
一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第1~7小题只有一个选项符合题目要求，第8—12小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1. 如图所示，冰球先以速度在水平冰面上向右运动，运动员沿冰面在垂直于的方向上快速打击冰球，冰球立即获得沿打击方向的分速度，不计冰面摩擦和空气阻力，下列图中的虚线能正确反映冰球被击打后运动路径的是（△）
2. 如图所示，内壁光滑的竖直圆桶，绕中心轴做匀速圆周运动，一物块用细绳系着，绳的另一端系于圆桶上表面圆心，且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动，则（△）
A．随着转动的角速度增大，绳的张力保持不变
B．桶对物块的弹力不可能为零
C．随着转动的角速度增大，绳的张力一定增大
D．绳的拉力可能为零
3. 2021年6月17日上午9点22分我国“神舟”十二号载人飞船发射圆满成功，不久前我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行，若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动，已知引力常量G，由下列物理量能计算出地球质量的是（△）
A．核心舱的质量和绕地半径 B．核心舱的质量和绕地周期
C．核心舱的绕地角速度和绕地周期 D．核心舱的绕地线速度和绕地半径
4. 2020年11月24日，我国成功发射“嫦娥五号”月球探测器，并实现月面无人采样返回。设该探测器被月球引力捕获后，经历三次变轨过程，最后在月球表面附近的圆轨道A上运动以备着陆，其中变轨过程如图所示，已知引力常量为G，以下说法正确的是（△）
A．探测器在三个轨道上运行时，运行周期关系为
B．探测器在轨道A上的机械能大于在轨道B上的机械能
C． 探测器在P点从轨道B变轨到轨道A上时，需要在P点速度的反方向喷气
D．若已知探测器在轨道A上运动的周期，可推算出月球的平均密度
5. 质量为1kg的物体从某一高度自由下落（不计阻力），设2s内物体未着地，则该物体下落2s内重力做功的平均功率与2s末重力的瞬时功率为（△）（）
A． 200W、50W B． 200W、200W C． 100W、200W D． 200W、100W
6. 我国自主研发的天问一号成功着陆火星表面，当它接近火星表面时，可打开反冲发动机减速下降，探测器减速下降过程中，它在火星表面的重力势能、动能和机械能的变化情况是（△）
A．动能增加、重力势能减小 B． 动能减小、重力势能增加
C． 动能减小、机械能减小 D．重力势能增加、机械能增加
7. 如图所示，开始时A、B间的细绳呈水平状态，现由计算机控制物体A的运动，使其恰好以速度p沿竖直杆匀速下滑，经细绳通过定滑轮拉动物体B在水平面上运动，则下列v-t图中，最接近物体B的运动情况的是（△）
8.关于铁轨转弯处内、外轨间的高度关系，下列说法中正确的是（△）
A．内、外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车事故
B． 因为列车转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车翻倒
C． 外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮对铁轨的侧向挤压
D． 外轨比内轨略高，当以规定速度转弯时列车的重力和轨道对列车支持力的合力沿水平方向指向圆心
9. 如图所示为皮带传动装置，主动轮上两轮的半径分别为3r和r，从动轮的半径为1.5r，A、B、C分别为轮缘上的三点，皮带不打滑。下列判断正确的是（△）
A． 角速度关系为
B．线速度关系为
C． 周期关系为
D．向心加速度关系为
10.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
11. 质量为2kg的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．物体在经过的位置时速度大小为m/s
12.质量为M、带有光滑圆弧轨道的小车静止在光滑水平面上，如图所示。一质量为m的小球在圆弧轨道的最低点以水平速度冲上小车，已知M>m，小球最终返回最低点并与小车分离。下列说法正确的是（△）
A．在相互作用的过程中小球和小车系统在水平方向上动量守恒
B．分离后小球向左做平抛运动
C．分离后小球向右做平抛运动
D．分离后小球做自由落体运动
第II卷 非选择题（共52分）
二、实验题（本题共2小题，共14分）
13.（4分）用如图所示的装置研究平抛运动，小球从斜槽上滚下，落在向内倾斜水平放置的挡条上，复写纸后的白纸上留下印记，多次重复实验，记录下小球做平抛运动的多个位置。
（1）在此实验中，下列说法正确的是△（单选）；
A． 应把斜槽末端记做小球的抛出点
B．选取较为光滑的斜槽，能减少摩擦带来实验误差
C．为记录多个点，挡条每次上下移动的距离适当小些
D． 小球运动时应与木板上的白纸（方格纸）相接触，方便打点
（2）某同学做平抛运动实验的记录纸如图所示，由图分析，造成该问题的原因可能是△（单选）；
A．斜槽末端没有调水平
B． 小球每次从斜槽上滚下的位置不同
C．挡条没有做到等距离移动
D．小球和斜槽间有摩擦力
14.（10分）某学习小组利用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验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 计时器 纸带频率为50Hz，重力加速度g取9.8（计算结果保留3位有效数字）。
（1）设重物质量为m（kg），重物在第2个点的速度= △ m/s，在第5个点的速度= △ m/s，从第2到第5点过程中动能增加量= △ J，重力势能减少量= △ J。由以上可得出实验结论： △ 。
（2）该重物增加的动能往往△ （选填“大于”、“小于”或“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 △ （其中表示重物动能的变化量，△h表示物体下落的高度）。
三、计算题（共4个小题，38分，解答应写出必要的文字说明、方程式及演算结果）
15.（6分）某同学用实验室中的过山车模型研究过山车的原理。如图所示，将质量为m的小球从倾斜轨道上的某一位置由静止释放，小球将沿着轨道运动到最低点后进入圆轨道。他通过测量得到圆轨道的半径为R。已知重力加速度为g，求：
（1）小球能够顺利通过圆轨道最高点的最小速度v为多少：
（2）若不考虑摩擦等阻力，要使小球恰能通过圆轨道的最高点。小球的释放点距轨道最低点的高度差h为多少。
16.（7分）如图所示，郑云同学在做值日擦桌面时，不慎将桌面上的橡皮扫出桌面，已知橡皮落地时的速度方向与竖直方向的夹角为。若不计空气阻力，求橡皮被扫出桌面时的动能与它平抛运动过程中重力做功之比等于多少）
17.（10分）我国探月工程“嫦娥五号”的着陆器和上升器组合体完成了月壤采样及封装，封装结束后上升器的总质量为m，它将从着陆器上发射，离开月面。已知月球质量为M，月面重力加速度为g，引力常量为C，忽略月球的自转。
（1）求月球的半径R；
（2）月球表面没有大气层。若发射之初上升器加速度大小为a。方向竖直向上，不考虑上升器由于喷气带来的质量变化，求喷出气体对上升器的作用力的大小；
（3）上升器从着陆器上发射时，通过推进剂燃烧产生高温高压气体从尾部向下喷出而获得动力，如图所示。若发射之初喷出气体对上升器的作用力为F，喷口横截面积为S，喷出气体的密度为ρ，不考虑上升器由于喷气带来的质量变化，求喷出气体的速度大小v。
18.（15分）如图所示，水平传送带足够长，沿顺时针运行的速度，与倾角为的斜面的底端P平滑连接，将一质量的小物块从A点静止释放。已知A、P的距离物块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为，取重力加速度，。求：
（1）物块第1次滑过P点时的动能大小；
（2）物块第2次过P点前与传送带摩擦产生的热量；
（3）从释放到最终停止运动，物块与斜面间因摩擦产生的热量Q。