福建省福州六校2021-2022学年高一下学期期末联考物理试题（Word版含答案）

福州六校2021-2022学年高一下学期期末联考
物理试卷
（满分：100分，完卷时间：75分钟）
一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。）
1. 下列说法正确的是（　　）
A. 匀速圆周运动中，任意相等的时间内通过的位移相等
B. 力对物体做功越多，力的功率越大
C. 开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律
D. 牛顿在实验中测出万有引力常量G，因而被称为是能称出地球质量人
2. 如图所示，平衡浪木是一种训练器材，可用来训练人的平衡能力和抗眩晕能力。水平晃板被四根相同的铁链悬挂在支架上，训练时一人站在晃板的正中间，另外一人沿着晃板方向用力推动一下，晃板开始摆动，摆动过程中晃板一直保持水平，人可视为质点且相对晃板一直保持静止。若不计空气阻力，摆动稳定后，下列说法正确的是（ ）
A. 晃板摆到最低点时，人受到的支持力大于重力
B. 晃板摆到最低点时，人受到的支持力等于重力
C. 晃板摆到最高点时，人受到的支持力等于重力
D. 晃板摆到最高点时，人受到支持力大于重力
3. 人形机器人阿特拉斯（Atlas）可以模仿人类完成自主连续跳跃、空中转体180°等一系列高难度动作。如图所示，某次测试中，该机器人从木箱跳跃到前方矮桌后站稳，则机器人（　　）
A. 从开始起跳到离开木箱的过程中，木箱对其支持力大于其对木箱的压力
B. 从开始起跳到离开木箱过程中，木箱对其摩擦力方向向前
C. 从开始起跳到离开木箱的过程中，木箱对其支持力做正功
D. 离开木箱后上升到最高点时，其速度零
4. 质量m＝2kg的滑块，以4m/s的初速在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右、大小为4m/s，则在这段时间内水平力做功为（ ）
A. 0 B. 8J C. 16J D. 20J
5. 美国加州理工学院的天文学家宣称找到了太阳系八大行星之外的第九大行星；他们通过数学建模和计算机模拟，得出该行星的质量大约是地球质量的10倍，它与太阳之间的平均距离约是天王星与太阳之间的距离的30倍；已知天王星的公转周期约是84年，若将太阳系内所有行星的公转当做圆周运动来处理，则可估算出第九大行星的公转周期大约是（　　）
A. 2年 B. 22年 C. 1.2×103年 D. 1.4×104年
6. 一辆汽车由静止开始沿平直公路保持恒定的功率P0启动，假设汽车在启动过程中所受的阻力大小不变，在启动过程中利用计算机描绘出了汽车的加速度关于速度倒数的变化规律图像，如图所示，图线中标出的量均为已知量。则下列说法正确的是（　　）
A. 阻力大小为 B. 该汽车的最大速度为
C. 该汽车的质量大小为 D. 汽车从启动到速度达到最大所需的时间为
二、多选题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。）
7. 如图所示，a为地球赤道上的物体，随地球表面一起转动，b为近地轨道卫星，c为同步轨道卫星，d为高空探测卫星。若a、b、c、d绕地球转动方向相同，且均可视为匀速圆周运动，则4个物体中（ ）
A. a的加速度最大 B. b的线速度最大
C. c的角速度最大 D. d的周期大于24小时
8. 如图所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成角，船相对于静水的速度为，其航线恰好垂直于河岸。现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是（　　）
A. 减小角，增大船速 B. 增大角，增大船速
C. 减小角，保持船速不变 D. 增大角，保持船速不变
9. 如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，右端接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度。下列有关该过程的分析正确的是（ ）
A. B物体的机械能一直减小
B. B物体的动能增加量等于B物体重力势能的减少量
C. B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量
D. 细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量
10. 摩擦传动是传动装置中的一个重要模型，如图所示的两个水平放置的轮盘靠摩擦力传动，其中O、O′分别为两轮盘的轴心，已知两个轮盘的半径比r甲：r乙=3：1，且在正常工作时两轮盘不打滑。今在两轮盘上分别放置两个同种材料制成的滑块A、B，两滑块与轮盘间的动摩擦因数相同，两滑块距离轴心O、O′的间距RA=2RB。若轮盘乙由静止开始缓慢地转动起来，且转速逐渐增加，则下列叙述正确的是（　　）
A. 在A、B没有发生相对滑动以前角速度之比为2∶1
B. 在A、B没有发生相对滑动以前线速度之比为1∶6
C. 在A、B没有发生相对滑动以前加速度之比为2∶9
D. 随着转速越来越大，B先发生相对滑动
三、非选择题（本题共4小题，共20分。把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求做答。）
11. 如图所示，汽车以速度v匀速行驶，当汽车到达P点时，绳子对水平方向的夹角为，此时物体M的速度大小为______（用v、表示），绳子的拉力______（选填：大于、等于、小于）物体M的重力。
12. 如图所示，光滑的倾斜轨道与半径为R的圆形轨道相连接，质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放，要使小球恰能通过圆形轨道的最高点，则小球过最高点的速度大小为________，小球释放点离圆形轨道最低点的高度为________。
13. （1）在“研究平抛物体运动”中，实验装置如图所示，下列说法正确的是______。
A．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
B．斜槽轨道必须光滑
C．每次释放小球时的位置越高，实验效果越好
（2）某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直坐标纸上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示，O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度______m/s，平抛的初始位置坐标______。（g取，结果均保留两位有效数字）
14. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题：
（1）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右标出的刻度，此时可研究向心力的大小与_______的关系。
A．质量m B．角速度 C．半径r
（2）在（1）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出4个格，右边标尺露出1个格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为_______；其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左右两标尺示数的比值_______。（选填：变大、变小或不变）
四、计算题（本题共3小题，共32分。解答时请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的单位。）
15. 木星的卫星之一叫艾奥，它上面的珞珈火山喷出的岩块初速度为v0时，上升的最大高度可达h。已知艾奥的半径为R，引力常量为G，忽略艾奥的自转及岩块运动过程中受到稀薄气体的阻力，求：
（1）艾奥表面的重力加速度；
（2）艾奥的的质量M。
16. 质量为1.0×103 kg的汽车，沿倾角为30°的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000 N，汽车发动机的额定输出功率为5.6×104 W，开始时以a=1 m/s2的加速度做匀加速运动(g=10 m/s2)．求：
(1)汽车做匀加速运动的时间t1；
(2)汽车所能达到的最大速率；
(3)若斜坡长143.5 m，且认为汽车到达坡顶之前，已达到最大速率，则汽车从坡底到坡顶需多长时间。
17. 如图所示为某一游戏简化装置的示意图，AB是一段长直轨道，与半径为R的光滑圆弧轨道BC相切与B点。BC轨道末端水平，末端离地面的高度为2h，高度为h的探测板DE竖直放置，离BC轨道末端C点的水平距离为L，上端D与C点的高度差也为h。在AB长直轨道任意处可以释放相同质量不同速度的小球（可视为质点），小球质量为m，不计小球在运动过程中所受空气阻力。
（1）若小球刚好打在探测板E点，求小球离开C点时的速度大小；
（2）若小球刚好打在探测板E点，求小球对圆弧轨道C点的压力大小及方向；
（3）若，L＝2m时，求小球打在探测板DE什么位置时有最小速度。
福州六校2021-2022学年高一下学期期末联考
物理试卷答案
一、单选题
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】A
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】A
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】B
二、多选题
【7题答案】
【答案】BD
【8题答案】
【答案】B
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】CD
三、非选择题
【11题答案】
【答案】 ①. ②. 大于
【12题答案】
【答案】 ①. ②. 2.5R
【13题答案】
【答案】 ①. A ②. 4.0 ③. （-80cm，-20cm）
【14题答案】
【答案】 ①. B ②. 1：2 ③. 不变
四、计算题
【15题答案】
【答案】（1），方向竖直向下；（2）
【16题答案】
【答案】（1）7s；　（2）8m/s；　（3）22s
【17题答案】
【答案】（1）；（2），竖直向下；（3）D点下方处