甘肃省2023-2024学年高一下学期7月期末考试
物 理
时长:75分钟 总分:100分
一、单选题(每题4分,共36分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 牛顿发现了万有引力定律并测得了引力常量
B. 原子、分子的体积太小,因此它们之间不存在万有引力
C. 根据表达式可知,当趋于零时,万有引力趋于无穷大
D. 两物体间的万有引力总是大小相等、方向相反,是一对作用力与反作用力
2. 物体做圆周运动时,会受到向心力的作用,下列关于向心力的说法正确的是( )
A. 向心力一定由物体所受的合外力来提供
B. 向心力与向心加速度的方向可能不同
C. 向心力是恒力,因为向心力总是沿半径指向圆心且大小不变
D. 向心力与线速度的方向始终垂直,所以向心力不会改变线速度的大小
3. 关于曲线运动的下列说法正确的是( )
A. 任何变速运动都是曲线运动 B. 做曲线运动物体的速度有可能不变
C. 任何曲线运动都是变速运动 D. 物体的速度如果不变也可能做曲线运动
4. 图(a)是用来“显示桌(或支持)面的微小形变”的演示装置;图(b)是用来“测量万有引力常量”的扭秤。由图可知,两个实验装置共同的物理思想方法是( )
A. 极限的思想方法 B. 放大的思想方法
C. 控制变量的方法 D. 猜想的思想方法
5. 如图所示,虚线为秋千凳荡过的轨迹,O 是轨迹的最低点。秋千凳从如图位置开始运动,经过 O 点时的速度方向,图中所示正确的是( )
A. OA B. OB C. OC D. OD
6. 设地球表面的重力加速度为g0, 物体在距地心4R(R 是地球半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则为( )
A. 1 B. C. D.
7. 一质量为的小轿车以恒定功率启动,沿平直路面行驶,若行驶过程中受到的阻力大小不变,能够达到的最大速度为。当小轿车的速度大小为时,它的加速度大小为( )
A. B. C. D.
8. 如图所示,跳台滑雪的跳台可以看作顶端的平台和足够长的斜面组成,运动员若以水平速度v0飞出,不计空气阻力,它落到斜面上所用的时间为t1;若以2v0的水平速度飞出,落到斜面上所用时间为t2,则t1与t2之比为( )
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 1∶4
9. 如图所示,在h高处以初速度v0沿与水平方向成的仰角斜向上抛出质量为m的物体,抛出后的物体以速度vt落到地上。若取地面处的重力势能为零,忽略空气阻力,重力加速度为g。则下列说法中正确的是( )
A. 出手时,重力的功率为
B. 物体落地前瞬间的机械能为
C. 物体落地前瞬间的动能为
D. vt的大小与v0的仰角θ有关
二、多选题(每题5分,共25分)
10. 如图所示,飞车表演场地可以看成一个圆台的侧面,侧壁是光滑的,飞车表演者可以看作质点,在A和B不同高度的水平面内做匀速圆周运动。以下关于表演者在A、B两个轨道时的线速度大小(vA、vB)、角速度(ωA、ωB)、向心力大小(FnA、FnB)和对侧壁的压力大小(FNA、FNB)的说法正确的是( )
A. vA>vB B. ωA>ωB C. FnA>FnB D. FNA=FNB
11. 如图所示,运动员跳伞经历(打开伞前)加速下降和(打开伞后)减速下降两个过程,空气阻力不可忽略。下列说法中正确是( )
A. 加速下降过程中,重力势能的减少量大于动能的增加量
B. 加速下降过程中,重力势能的减少量小于动能的增加量
C. 减速下降过程中,重力势能的减少量大于机械能的减少量
D. 减速下降过程中,重力势能的减少量小于机械能的减少量
12. 如图,人站在自动扶梯上不动,随扶梯向上匀速运动,下列说法中正确的是( )
A. 重力对人做负功 B. 摩擦力对人做正功
C. 支持力对人做正功 D. 合力对人做功为零
13. 如图所示,发射同步卫星时,先将卫星发射至近地圆形轨道1上,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点。则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是( )
A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B. 卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度
D. 卫星在轨道2上经过P点时的速度小于它在轨道3上经过P点时的速度
14. 如图所示,质量相同的甲乙两个小球(可视为质点)从点由静止释放,甲沿光滑斜面下滑到点,乙沿光滑斜面下滑到点,点和点处于同一高度,斜面和与水平面间的夹角分别为和,,,甲乙两小球分别到达点和点时( )
A. 速度相同
B. 动能相同
C. 重力做功的瞬时功率之比为
D. 重力做功的瞬时功率之比为
三、填空(每空2分,共8分)
15. 如图所示,已知当地的重力加速度为g,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物,此外还必需要的器材是_______________和_______________;
A.天平及砝码 B.毫米刻度尺 C.直流电源 D.交流电源
(2)得到图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知打点计时器打点的周期为T。打出B点时,设重物的质量为m,从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量_____________,动能变化量______________。
三、计算题(31分)
15. (9分)如图所示,让球从图中的A位置由静止开始下摆,正好到最低点B位置时,线被剪断,设摆线长L=0.9m,悬点到地面的竖直高度为H=1.7m,不计空气阻力,求
(1)摆球落地时速度的大小;
(2)落地点D到C点的距离(g=10m/s2)
16. (9分)如图所示,竖直平面内有一半径R=0.5m的光滑圆弧槽BCD,一水平面与圆弧槽相接于B点,质量m=0.5kg的小球(可视为质点)从A点水平抛出,在B点沿圆弧切线进入圆弧BCD。AB间的水平距离x=1.2m,小球抛出时距地面高度h=0.8m,取g=10m/s2,不计空气阻力,求:
(1)小球抛出的水平速度v0;
(2)经过圆弧槽最低点C时轨道对小球的支持力大小FN。
20. (14分)如图,光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧,它经过B点的速度为v1,之后沿半圆形导轨运动,刚好能沿导轨到达C点。重力加速度为g,忽略空气阻力。求:
(1)弹簧压缩至 A 点时的弹性势能;
(2)物体沿半圆形导轨运动过程中所受摩擦阻力做的功;
(3)物体的落点与B点的距离。甘肃省2023-2024学年高一下学期7月期末考试
物 理
时长:75分钟 总分:100分
一、单选题(每题4分,共36分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 牛顿发现了万有引力定律并测得了引力常量
B. 原子、分子的体积太小,因此它们之间不存在万有引力
C. 根据表达式可知,当趋于零时,万有引力趋于无穷大
D. 两物体间的万有引力总是大小相等、方向相反,是一对作用力与反作用力
【答案】D
2. 物体做圆周运动时,会受到向心力的作用,下列关于向心力的说法正确的是( )
A. 向心力一定由物体所受的合外力来提供
B. 向心力与向心加速度的方向可能不同
C. 向心力是恒力,因为向心力总是沿半径指向圆心且大小不变
D. 向心力与线速度的方向始终垂直,所以向心力不会改变线速度的大小
【答案】D
3. 关于曲线运动的下列说法正确的是( )
A. 任何变速运动都是曲线运动 B. 做曲线运动物体的速度有可能不变
C. 任何曲线运动都是变速运动 D. 物体的速度如果不变也可能做曲线运动
【答案】C
4. 图(a)是用来“显示桌(或支持)面的微小形变”的演示装置;图(b)是用来“测量万有引力常量”的扭秤。由图可知,两个实验装置共同的物理思想方法是( )
A. 极限的思想方法 B. 放大的思想方法
C. 控制变量的方法 D. 猜想的思想方法
【答案】B
5. 如图所示,虚线为秋千凳荡过的轨迹,O 是轨迹的最低点。秋千凳从如图位置开始运动,经过 O 点时的速度方向,图中所示正确的是( )
A. OA B. OB C. OC D. OD
【答案】D
6. 设地球表面的重力加速度为g0, 物体在距地心4R(R 是地球半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则为( )
A. 1 B. C. D.
【答案】D
7. 一质量为的小轿车以恒定功率启动,沿平直路面行驶,若行驶过程中受到的阻力大小不变,能够达到的最大速度为。当小轿车的速度大小为时,它的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
8. 如图所示,跳台滑雪的跳台可以看作顶端的平台和足够长的斜面组成,运动员若以水平速度v0飞出,不计空气阻力,它落到斜面上所用的时间为t1;若以2v0的水平速度飞出,落到斜面上所用时间为t2,则t1与t2之比为( )
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 1∶4
【答案】B
9. 如图所示,在h高处以初速度v0沿与水平方向成的仰角斜向上抛出质量为m的物体,抛出后的物体以速度vt落到地上。若取地面处的重力势能为零,忽略空气阻力,重力加速度为g。则下列说法中正确的是( )
A. 出手时,重力的功率为
B. 物体落地前瞬间的机械能为
C. 物体落地前瞬间的动能为
D. vt的大小与v0的仰角θ有关
【答案】A
二、多选题(每题5分,共25分)
10. 如图所示,飞车表演场地可以看成一个圆台的侧面,侧壁是光滑的,飞车表演者可以看作质点,在A和B不同高度的水平面内做匀速圆周运动。以下关于表演者在A、B两个轨道时的线速度大小(vA、vB)、角速度(ωA、ωB)、向心力大小(FnA、FnB)和对侧壁的压力大小(FNA、FNB)的说法正确的是( )
A. vA>vB B. ωA>ωB C. FnA>FnB D. FNA=FNB
【答案】AD
11. 如图所示,运动员跳伞经历(打开伞前)加速下降和(打开伞后)减速下降两个过程,空气阻力不可忽略。下列说法中正确是( )
A. 加速下降过程中,重力势能的减少量大于动能的增加量
B. 加速下降过程中,重力势能的减少量小于动能的增加量
C. 减速下降过程中,重力势能的减少量大于机械能的减少量
D. 减速下降过程中,重力势能的减少量小于机械能的减少量
【答案】AD
12. 如图,人站在自动扶梯上不动,随扶梯向上匀速运动,下列说法中正确的是( )
A. 重力对人做负功 B. 摩擦力对人做正功
C. 支持力对人做正功 D. 合力对人做功为零
【答案】ACD
13. 如图所示,发射同步卫星时,先将卫星发射至近地圆形轨道1上,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点。则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是( )
A. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B. 卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度
D. 卫星在轨道2上经过P点时的速度小于它在轨道3上经过P点时的速度
【答案】BD
14. 如图所示,质量相同的甲乙两个小球(可视为质点)从点由静止释放,甲沿光滑斜面下滑到点,乙沿光滑斜面下滑到点,点和点处于同一高度,斜面和与水平面间的夹角分别为和,,,甲乙两小球分别到达点和点时( )
A. 速度相同
B. 动能相同
C. 重力做功的瞬时功率之比为
D. 重力做功的瞬时功率之比为
【答案】BD
三、填空(每空2分,共8分)
15. 如图所示,已知当地的重力加速度为g,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物,此外还必需要的器材是_______________和_______________;
A.天平及砝码 B.毫米刻度尺 C.直流电源 D.交流电源
(2)得到图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知打点计时器打点的周期为T。打出B点时,设重物的质量为m,从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量_____________,动能变化量______________。
【答案】 (1). B D (2).
三、计算题(31分)
15. (9分)如图所示,让球从图中的A位置由静止开始下摆,正好到最低点B位置时,线被剪断,设摆线长L=0.9m,悬点到地面的竖直高度为H=1.7m,不计空气阻力,求
(1)摆球落地时速度的大小;
(2)落地点D到C点的距离(g=10m/s2)
【答案】(1)5m/s;(2)1.2m
16. (9分)如图所示,竖直平面内有一半径R=0.5m的光滑圆弧槽BCD,一水平面与圆弧槽相接于B点,质量m=0.5kg的小球(可视为质点)从A点水平抛出,在B点沿圆弧切线进入圆弧BCD。AB间的水平距离x=1.2m,小球抛出时距地面高度h=0.8m,取g=10m/s2,不计空气阻力,求:
(1)小球抛出的水平速度v0;
(2)经过圆弧槽最低点C时轨道对小球的支持力大小FN。
【答案】(1)3m/s;(2)24N
20. (14分)如图,光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧,它经过B点的速度为v1,之后沿半圆形导轨运动,刚好能沿导轨到达C点。重力加速度为g,忽略空气阻力。求:
(1)弹簧压缩至 A 点时的弹性势能;
(2)物体沿半圆形导轨运动过程中所受摩擦阻力做的功;
(3)物体的落点与B点的距离。
【答案】(1);(2);(3)