2020学年高一物理下学期期末考试试题 人教 新目标版

2020学年高一物理下学期期末考试试题 人教 新目标版

‎2019学年第二学期高一年级期末考试 物理 试卷 ‎（考试时间：90分钟，满分：100分） ‎ 一、选择题（本题共12小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．）‎ ‎1．关于曲线运动，以下说法中正确的是（　　）‎ ‎ A．做匀速圆周运动的物体，所受合力是恒定的 ‎ B．物体在恒力作用下不可能作曲线运动 ‎ C．平抛运动是一种匀变速运动 ‎ D．物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动 ‎2．下列有关物理知识和史事的说法，正确的是（　　）‎ ‎ A. 伽利略发现了万有引力定律 ‎ B．卡文迪许用扭秤装置第一次测量出了引力常量 ‎ C．发射地球同步卫星的发射速度应介于11.2km/s与16.7km/s之间 ‎ D．哥白尼发现了行星运动的三大规律，为人们解决行星运动学问题提供了依据 ‎3．以下对有关情景描述符合物理学实际的是（　　）‎ ‎ A．洗衣机脱水时利用向心运动把附着在衣物上的水份甩掉 ‎ B．汽车通过拱形桥最高点时对桥的压力大于汽车重力 ‎ C．绕地球沿圆轨道飞行的航天器中悬浮的宇航员处于平衡状态 ‎ D．火车轨道在弯道处应设计成外轨高内轨低 ‎4. 单车共享是目前中国规模最大的校园交通代步解决方案，为广大高校师生提供了方便快捷、低碳 环保、经济实用的共享单车服务。如图所示是一辆共享单车，A、B、C 三点分别为单车轮胎和齿 轮外沿上的点，其中 RA=2RB=5RC，下列说法中正确的是（ ）‎ A.B 点与 C 点的角速度，ωB=ωC ‎ B.A 点与 C 点的线速度，vC=vA C.A 点与 B 点的角速度，2ωA=5ωB ‎ D.A 点和 B 点的线速度，vA=2vB - 8 -‎ ‎5．如图所示，完全相同的三个金属小球a、b、c位于距离地面同一高度处，现以等大的初速度使三个小球同时开始运动，分别做平抛、竖直上抛和斜抛运动，忽略空气阻力。以下说法不正确的是（　　）‎ A．落地之前，三个小球均做匀变速运动 B．落地之前，三个小球在任意相等时间内动量的增量相同 C．b、c 所能达到的最大高度相同 D．三个小球落地时的速度大小相等 ‎ ‎6．北斗卫星导航系统（BDS）是我国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统（GPS）、 俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后的第三个成熟的卫星导航系统。已知某北斗导航 卫星的轨道高度约为 21500km，同步卫星的轨道高度约为 36000km，地球半径约为 6400km，则下列说法中正确的是（ ）‎ A.该导航卫星的线速度大于 7.9km/s ‎ B.地球同步卫星的运转角速度大于该导航卫星的运转角速度 ‎ C.地球赤道上的物体随地球自转的周期小于该导航卫星的运转周期 ‎ D.该导航卫星的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度 ‎7． 在高速铁路领域，中国已然成为世界上运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家。报道称新一代高速列车的牵引力功率达 9000kW，持续运行速度为 350km/h，已知该列车从北京开到杭州全程约为 1300km，则在此过程中该列车消耗的电能至少为（ ）‎ A.3.3×103kW·h ‎ B.3.3×104kW·h ‎ C.3.3×105kW·h ‎ D.3.3×106kW·h ‎8．一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t=0时刻开始，受到水平外力F作用，如图所示．下列判断正确的是（ ）‎ A．0～2s内外力的平均功率是6W B．第2s内外力所做的功是4J C．0～2s内外力的冲量为5N·s D．第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为9∶4‎ - 8 -‎ ‎9．质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）‎ A．a绳的张力一定比小球的重力大 B．a绳的张力随角速度的增大而增大 C．若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化 D．当角速度时，b绳将出现弹力 ‎10.如图所示，长为L的细绳一端固定于O点，另一端系住一质量为m的小球，将细绳拉直至水平，小球从P位置从静止开始释放，运动过程中通过最低位置Q，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）‎ A.从P到Q过程中，小球重力功率一直增大 B.从P到Q过程中，小球重力功率先增大后减小 C.小球通过最低位置Q时绳弹力大小T=3mg D.小球通过最低位置Q时绳弹力大小T=2mg ‎11．如图，水平传送带长为 s，以速度 v 始终保持匀速运动，把质量为 m 的货物放到 A 点，货物与皮带间的动摩擦因数为 μ，当货物从 A 点运动到 B 点的过程中，摩擦力对货物做的功可能（ ）‎ A.大于1/2 mv2‎ B.大于umgs C.小于1/2 mv2‎ D.小于umgs ‎12．如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A紧靠竖直墙。用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E。这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（ ）‎ A．撤去F后，系统动量守恒，机械能守恒 B．撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒 - 8 -‎ C．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为 ‎ D．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E 二、实验题（12分）‎ ‎13．（6分）用如图所示实验装置验证机械能守恒定律．‎ 通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出AB之间的距离h．‎ ‎（1）为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪个物理量______．‎ A．A点与地面间的距离H B．小铁球的质量m C．小铁球从A到B的下落时间tAB D．小铁球的直径d (2) 小铁球通过光电门时的瞬时速度v=______，若下落过程中机械能守恒，则与h的关系式为：=____________．‎ ‎14．(6分)“验证动能定理”的实验装置如图甲所示。 ‎ ‎(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度大小a＝ m/s2.(结果保留两位有效数字)‎ ‎(2)平衡摩擦力后，拆去打点计时器。在木板上的B点固定一个光电计时器，小车上固定一遮光片，如图丙所示。将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，并且每次都控制小车从A点静止释放。记录每一次光电计时器的示数。本实验应取砝码盘及盘中砝码、小车（及车上挡光片、砝码）作为一个系统，即研究对象。那么，是否需要保证砝码盘及盘中砝码的总质量远小于小车及车中砝码的总质量？_______（选填“是”或“否”）；每次从小车上取走砝码后，是否需要重新平衡摩擦力？_______（选填“是”或“否”）‎ - 8 -‎ ‎ ‎ 三、计算题（本大题共4个小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要 演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和 单位）‎ ‎15. （8分）质量m1＝10g的小球在光滑的水平桌面上以v1＝30cm/s的速率向右运动，恰遇上质量为m2＝50g的小球以v2＝10cm/s的速率向左运动，碰撞后，小球m2恰好停止，则碰后小球m1的速度大小和方向如何？‎ ‎16．（10分）2013年6月11日，我国成功发射了神舟十号飞船，升空后和目标飞行器天宫一号交会对接，3名航天员再次探访天宫一号，并开展相关空间科学试验．已知地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，设神舟十号飞船绕地球做匀速圆周运动的周期为T．求：‎ ‎（1）地球的质量M和平均密度ρ；‎ ‎（2）神舟十号飞船的轨道半径r．‎ ‎17．（10分）如图所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端连接质量为的小球A，另一端连接质量为M=4kg的重物B，已知g=10m/s2，则：‎ ‎（1）当A球沿半径r=0.1m的圆周做匀速圆周运动，其角速度ω1为多大时，B物体处于将要离开、而尚未离开地面的临界状态？‎ ‎（2）当小球A的角速度为ω2=10rad/s时，物体B对地面的压力为多大？‎ ‎ ‎ ‎18．（12分）如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R，CD为水平粗糙轨道，一质量为m的小滑块（可视为质点）从圆轨道中点B由静止释放，滑至D点恰好静止，CD间距为5R．已知重力加速度为g．求：‎ ‎（1）小滑块到达C点时对圆轨道压力N的大小；‎ ‎（2）小滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；‎ ‎（3）现使小滑块在D点获得一初动能Ek，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A，求小滑块在D点获得的初动能Ek．‎ - 8 -‎ 高一年级期末考试物理参考答案 一、选择题（每小题4分，共48分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 C B D C C D B D AD BC CD BC 二、实验题（每空2分，共20分）‎ ‎13．（1）D；（2），。（每空2分，共6分）‎ ‎14.（1）0.16； （2）否 ，否（每空2分，共6分）‎ 三、计算题（15题8分、16题10分、17题10分、18题12分，共40分）‎ ‎15．（8分） 解：碰撞过程中，两小球组成的系统所受合外力为零，动量守恒．设向右为正方向，则各小球速度为v1＝30cm/s，v2＝－10cm/s；v2′＝0.‎ 由动量守恒定律列方程m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，‎ 代入数据得v1′＝－20cm/s.‎ 故小球m1碰后的速度的大小为20cm/s，方向向左．‎ ‎ ‎ ‎16.（10分）解：‎ ‎（1）设地球质量为M，地球的密度为ρ，飞船质量为m，飞船在地表时所受重力等于万有引力：‎ ‎ ………………①‎ 解得地球质量： ………………②‎ 地球密度： ………………③‎ 解得地球密度： ………………④‎ ‎（2）设飞船的轨道半径为r，对飞船m，万有引力提供向心力：‎ ‎ ………………⑤‎ 解得飞船轨道半径：‎ ‎ ………………⑥‎ - 8 -‎ 评分参考意见：本题满分10分，其中①⑤式3分，②③④⑥式各1分；若有其他合理解法且答案正确，可同样给分。‎ ‎17．（10分）解：（1）当B对地面恰好无压力时，有：， （2分）‎ 拉力提供小球A所需向心力，则： ， （2分）‎ 则有：。 （1分）‎ ‎（2）对小球A来说，小球受到的重力和支持力平衡．因此绳子的拉力提供向心力，则：‎ ‎， （2分）‎ 对物体B来说，物体受到三个力的作用：重力、绳子的拉力、地面的支持力，‎ 由力的平衡条件可得： ‎ 故，将代入可得： ， （2分）‎ 由牛顿第三定律可知，B对地面的压力为，方向竖直向下。‎ ‎18．（12分）解：‎ ‎（1）设小滑块到达C点时的速度为vC，根据机械能守恒定律得：‎ ‎ ………………①‎ 设小滑块到达C点时圆轨道对它的支持力为N，根据牛顿第二定律得：‎ ‎ ………………②‎ 根据牛顿第三定律，小滑块到达C点时，对圆轨道压力的大小 N′=N ………………③‎ 解得N′=3mg ………………④‎ ‎（2）从B到D的过程中，根据动能定理得：‎ ‎ ………………⑤‎ 解得：μ=0.2 ………………⑥‎ ‎（3）根据题意，小滑块恰好到达圆轨道的最高点A，设小滑块到达A点时的速度为vA，此时重力提供向心力，根据牛顿第二定律得：‎ - 8 -‎ ‎ ………………⑦‎ 设小滑块在D点获得的初动能为Ek，根据能量守恒定律得：‎ ‎ ………………⑧‎ 即Ek=3.5mgR ………………⑨‎ ‎ ‎ - 8 -‎