【物理】安徽省六安一中2019-2020学年高一下学期期末考试试题

【物理】安徽省六安一中2019-2020学年高一下学期期末考试试题

‎ 安徽省六安一中2019-2020学年高一下学期期末考试试题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一个选项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求，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，两木块A、B用轻质弹簧连在一起，置于光滑的水平面上。一颗子弹水平射入木块A，并留在其中。在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（ ）‎ A.动量守恒、机械能守恒 B.动量守恒、机械能不守恒 C.动量不守恒、机械能守恒 D.动量、机械能都不守恒 ‎2.小明和小强在操场上一起踢足球，若足球质量为m，小明将足球以速度v从地面上的A点踢起。当足球到达离地面高度为h的B点位置时，如图所示，不计空气阻力，取B处为零势能参考面，则下列说法中正确的是（ ）‎ A.小明对足球做的功等于 B.足球在A点处的机械能为 C.小明对足球做的功等于 D.足球在B点处的动能为 ‎3.如图所示，三个小球在离地面不同高度处，同时以相同的速度向左水平抛出，小球A落到D点，，不计空气阻力，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面。则关于三小球（ ）‎ A.B球、C球落在D点左侧 ‎ B.三小球的水平位移之比1∶4∶9‎ C.三小球离地面的高度 ‎ D.三小球离地面的高度 ‎4.两个质量相等完全相同的小球A、B在同一光滑水平面上，将A以速度碰撞静止的B球，碰撞后，B求得速度不可能是（ ）‎ A. B. C. D.‎ ‎5.2016年10月17日，“神州十一号”飞船发射成功，两天后与“天宫二号”在预定轨道上成功实施对接。已知“神州十一号”飞船的运行周期为T，距地球表面的高度为h，地球半径为R，引力常量为G。“神州十一号”飞船的运行轨道可视为圆轨道，则（ ）‎ A.飞船的质量为 B.地球表面的重力加速度为 C.地球的质量为 D.飞船飞行速度的大小为 ‎6.如图所示，甲、乙两水平圆盘紧靠在一块，甲圆盘为主动轮，乙靠摩擦随甲转动且无相对滑动。甲圆盘与乙圆盘的半径之比为，两圆盘和小物体、之间的动摩擦因数相同，距O点为，距点为r，当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时（ ）‎ A.与滑动前的角速度之比 B.与滑动前的向心加速度之比 C.随转速慢慢增加，先开始滑动 ‎ D.随转速慢慢增加，先开始滑动 ‎7.如图所示，一表面光滑的斜面体M固定在水平地面上，它的两个斜面与水平地面的夹角分别为、，且，M顶端有一定滑轮，一轻质细绳跨过定滑轮连接A.B 两个小滑块，细绳与各自的斜面平行，不计绳与滑轮间的摩擦，A、B恰好静止在同一高度。剪断细绳后，A、B滑至斜面底端，则（ ）‎ A.滑块A的质量等于滑块B的质量 B.两滑块到达斜面底端时的速度大小相等 C.两滑块同时到达斜面底端 D.两滑块到达斜面底端时，滑块A重力的瞬时功率大 ‎8.如图所示，建筑工地上载人升降机用不计质量的细钢绳跨过定滑轮与一电动机相连，通电后电动机带动升降机沿竖直方向先匀加速上升后匀速上升。摩擦及空气阻力均不计。则（ ）‎ A.升降机匀加速上升过程中，升降机底板对人做的功等于人增加的动能 B.升降机匀加速上升过程中，电动机对升降机做的功等于人增加的机械能 C.升降机匀速上升过程中，升降机底板对人做的功等于人增加的机械能 D.升降机上升的全过程中，升降机拉力做的功大于升降机和人增加的机械能 ‎9.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，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（如图），则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的（ ）‎ 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2上经过Q的速率大于卫星在轨道1上经过Q点的速率 C.卫星变轨道前后的机械能相等 D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在3上经过P点的加速度 ‎10.一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前内做匀加速直线运动，末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图象如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到的阻力为车重的0.2倍，g取，则下列正确的是（ ）‎ A.汽车的最大速度为 ‎ B.汽车的额定功率为 C.汽车在前内牵引力做的功为 D.汽车在前内的牵引力为 ‎11.竖直放置的轻弹簧下端固定在地上，上端与质量为m的钢板连接，钢板处于静止状态.一个质量也为m的物块从钢板正上方h处的P点自由落下，打在钢板上并与钢板一起向下运动后到达最低点Q.下列说法正确的是（ ）‎ A.物块与钢板碰后的速度为 B.物块与钢板碰后的速度为 C.从P到Q的过程中，弹性势能的增加量为 D.从P到Q的过程中，P、Q与弹簧组成的系统机械能守恒 ‎12.如图所示，倾角为的传送带以的速度顺时针匀速运动，现将质量为的物块轻放在传送带的A端。已知传送带两端间距离为，物块与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度g取，则物块从A运动到B的过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A.因摩擦产生的热量 B.摩擦力对物体做的功为 C.物块增加的动能 D.电动机多增加的能量 二、实验题（每空2分，共14分）‎ ‎13、用如图甲所示的装置，探究功与物体速度变化的关系。实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行，小车滑行过程中通过打点计时器的纸带，记录其运动规律，打点计时器工作频率为。请回答下列问题：‎ ‎ ‎ ‎（1）实验前适当垫高木板目的是___________________________________。‎ ‎（2）在做“探究功与速度关系”的实验时，下列说法正确的是______________。‎ A.通过控制橡皮筋的伸长量不变，改变橡皮筋条数来分析拉力做的功 B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做的功 C.实验过程中木板适当垫高就行，没有必要反复调整 D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可 ‎（3）根据多次测量的数据，要想得到橡皮筋对小车做功W与小车匀速运动速度v的二次方成正比的关系，应该做出图线为_____________________。‎ A. B. C. D.‎ ‎14、如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。‎ ‎（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，有下列器材可供选择：‎ A、带夹子的铁架台 B、电火花计时器 C、交流电源 D、纸带 E、带夹子的重物 F、秒表 G、天平 H、刻度尺 其中不必要的器材有__________________（填器材前面的字母）‎ ‎（2）若质量的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点如图所示，O为第一个点，A、B、C为相邻的点，相邻计数点的时间间隔为，长度单位是，取，求从点O到打下计数点B的过程中，物体重力势能的减少量____________J，动能的增加量__________J（结果均保留两位有效数字）。 ‎ ‎（3）某同学作出了图象，则由图线得到的重力加速度________（结果保留三位有效数字）。‎ 三、计算题（本大题共4小题，共38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，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和 ‎15.（8分）如图，与水平面夹角的斜面和半径的光滑圆轨道相切于B点，且固定于竖直平面内。质量的滑块从斜面上的A点由静止释放，经B 点后沿圆轨道运动，通过最高点C时轨道对滑块的弹力为滑块重力的5.4倍。已知A、B两点间的高度差。（，，）‎ ‎（1）滑块在C点的速度大小；‎ ‎（2）滑块在A、B两点间克服摩擦力做功。‎ ‎16.（8分）宇航员在某星球表面以初速度水平抛出一小球，通过传感器得到如图所示的运动轨迹，图中O为抛出点，x、y轴单位长度都为l。若该星球半径为R，引力常量G.试求：‎ ‎（1）该行星表面处的重力加速度的大小；‎ ‎（2）该行星的第一字宙速度的大小v；‎ ‎（3）该行星的质量M的大小．‎ ‎17.（10分）如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮、和质量的小球B连接，另一端与套在光滑直杆上质量的小物块A连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮的距离为L，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰。将小物块从C点由静止释放。，），重力加速度为g。求：‎ ‎（1）若A恰能下滑至小定滑轮的正下方，则等于多少？‎ ‎（2）若，小球B到达最低点时，求球A的速度大小？‎ ‎18.（12分）如图甲所示，水平桌面上有一条轻质弹簧，左端固定在竖直墙面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑圆弧轨道，P为地面上一点，为其竖直方向的直径。现对小物块施加一个外力F，将弹簧压缩至A点时，压缩量为，然后撤去F释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌面B点的距离为，水平桌面的高度为.小物块落地时恰好沿切线由P点进入圆弧轨道，小物块与水平桌面的动摩擦因数，圆心角，圆弧的半径，g取.求：‎ ‎（1）小物块到达桌边B点时速度的大小；‎ ‎（2）弹簧压缩过程中存贮的最大弹性势能；‎ ‎（3）判断小物块能否到达M点，若能，求解小物块到达M点时，对轨道的压力，若不能，请说明理由。‎ ‎【参考答案】‎ 二、实验题 ‎13、（1）平衡摩擦力 （2）A （3）D ‎（1）实验前适当垫高木板目的是平衡摩擦力；‎ ‎（2）AB.橡皮筋拉小车时的作用力是变力，我们不能求变力做功问题，但选用相同的橡皮筋，且伸长量都一样时，橡皮条数的关系就是做功多少的关系，因此用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系，故A正确，B错误；C.实验过程中应反复调整使得小车重力沿木板向下的分力与摩擦力平衡，故C错误；D.橡皮条做功完毕，速度最大，通过研究纸带，得到小车的最大速度，不能用加速过程中的平均速度计算，故D错误。‎ ‎（3）因为，则想得到橡皮筋对小车做功W与小车匀速运动速度v的二次方成正比的关系，应作出图像，故ABC错误，D正确；‎ ‎14、（1）FG （2）0.48 0.47 （3）‎ ‎（1）在验证机械能守恒的实验中，验证动能增加量与重力势能的减小量是否相等，所以要测量重锤下降的高度和瞬时速度，测量下降高度和瞬时速度均需要刻度尺，不需要秒表，重锤的质量可不测，也不需要天平。故选：FG ‎（2）从O到B重力势能减小量为 增加的动能为 ‎（3）据机械能守恒表达式得 故图象中斜率，解得 三、计算题 ‎15、（1） （2）‎ ‎【解析】（1）在C点，由牛顿第二定律：‎ 其中 解得 （4分）‎ ‎（3）从A到B由动能定理： 解得 （4分）‎ ‎16、（1） （2） （3）‎ ‎【解析】‎ ‎（1）由平抛运动的分位移公式，有： 联立解得：‎ ‎（2）第一宇宙速度是近地卫星的运行速度，在星球表面重力与万有引力相等，据万有引力提供向心力有： 可得第一宇宙速度为：‎ ‎（3）据 可得：‎ ‎17、（1）4 （2）‎ ‎【解析】（1）由题意知此过程系统初末状态无动能增加，A势能减少量等于B势能增加量，故代入数据可得： （5分）‎ ‎（1）小物块从C点由静止释放，当连接A的细绳与直杆恰垂直时此小球B到达最低点且速度恰为零，对系统由动能定理得： 解得： （5分）‎ ‎18、（1）；（2）；‎ ‎【解析】（1） 解得 （4分）‎ ‎（2）根据能量守恒 （4分）‎ ‎（3）稼穑能过M点 从P到M：‎ 得.在M点： 得 说明恰好M点， （4分）‎