【物理】安徽省黄山市2019-2020学年高一下学期期末考试试卷

【物理】安徽省黄山市2019-2020学年高一下学期期末考试试卷

安徽省黄山市2019-2020学年高一下学期期末考试试卷 一、选择题（本大题共12小题，共48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，每小题4分；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．下列有关物理学史的说法中正确的是 A. 开普勒在研究行星运动规律的基础之上提出了万有引力定律 B. 牛顿通过万有引力定律推算出了地球的质量 C．18世纪人们根据开普勒三定律发现了天王星，并把它称为“笔尖下发现的行星”‎ D. 卡文迪许利用扭秤实验测量出了引力常量G的大小 ‎2．一个做匀速直线运动的物体，从某时刻起受到一个与运动方向不在同一直线上的恒力作 用。在此之后，关于物体运动的说法正确的是 A．可能做匀速圆周运动 B．运动速度大小一定不断增大 C．速度方向与该恒力方向的夹角一定逐渐变小 B．在恒力作用下不可能做曲线运动 ‎3．质量为m的木块放在光滑水平面上，在水平力F的作用下从静止开始运动了t秒，下列说法正确的是 A．t秒内F的功率是　　 B．t秒内F的功率是　 ‎ C．t秒内F的功率是　　　 D．t秒内F的功率是 ‎4．下列关于机械能守恒的叙述，正确的是 A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B．做变速直线运动的物体的机械能不可能守恒 C．做匀变速曲线运动的物体的机械能也可能守恒 D．合外力为零时，机械能一定守恒 ‎5．“水流星”是一个经典的杂技表演项目，杂技演员将装水的杯子用细绳系着在竖直平面内 绕定点O做圆周运动,杯子到最高点杯口向下时，水也不会从杯中流出。如图所示，若杯子质量为m，所装水的质量为M，杯子运动到圆周的最高点时，水对杯底压力刚好等于水的重力，重力加速度为g，则杯子运动到圆周最高点时，下列说法正确的是 A. 杂技演员对地面压力等于水、杯子和人的重力大小之和 ‎ B. 杂技演员对细绳的拉力大小为 (M+m)g ‎ C. 杯内水处于平衡状态 ‎ D. 水和杯子做匀速圆周运动 ‎ ‎6．如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是 A. 甲、乙的向心加速度大小相等 B. 甲乙的运行周期相同 C. 甲乙的轨道半径的三次方与运行周期的平方之比相等 D. 甲的线速度比乙的小 ‎7．2020年我国将发射火星探测器“火星一号”， 进行对火星的探索，该探测器将同时携带环绕器、着陆器、巡视器，一次性完成绕、落、巡三个动作。月球也是今年深空探测的重点，我国的“嫦娥五号”探测器，也将在今年启程，探月工程同样分“绕、落、回”三步走。已知月球质量是地球质量的1/81，月球半径是地球半径的1/3.8，下列说法正确的是 A. 第一宇宙速度7.9 km/s是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最小运行速度 B. 火星探测器“火星一号”,其发射速度大于第三宇宙速度 C. “嫦娥五号”探测器贴近月球表面做圆周运动时的速度小于第一宇宙速度7.9 km/s D. “火星一号”、“嫦娥五号”在奔赴目的地的运动过程中机械能守恒 ‎8．如图所示，质量为m1、长为L的木板Q置于光滑的水平面上，一质量为m2的小滑块P放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力的大小为f，用水平的恒定拉力F作用于滑块。当滑块P从静止开始运动到木板Q右端时，P向右运动的位移大小为x，在此过程中其他条件不变，则下列结论中正确的是 A. F越大，摩擦产生内能越多 B. F越大，摩擦力对Q做功越多 C. m1越大，Q的动能越大 D. m2越大，Q的动能越大 ‎9．(多选)利用引力常量G和下列数据，能计算出地球质量的是 A.地球半径R和表面重力加速度g(忽略地球自转)‎ B.人造卫星绕地球做圆周运动的速度v和周期T C.月球绕地球做圆周运动的周期T及月球与地心间的距离r D.地球绕太阳做圆周运动的周期T及地球与太阳间的距离r ‎10. (多选)如图，两质量相同的小球A、B，用线悬在等高的O1、O2点，系A球的悬线比系B球的悬线长。把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放，则经最低点时(以悬点为零势能点，忽略空气阻力。) ‎ A．A球对绳子的拉力一定等于B球对绳子的拉力 ‎ B．A球的角速度大于B球的角速度 C．A球的在最低点时重力的瞬时功率大于B球在最低点时重力的瞬时功率 D．A球的机械能等于B球的机械能 ‎11．(多选)质量为2000kg的汽车在平直公路上行驶,其所能达到的最大速度为 30m/s，设汽车所受阻力为车重的0.2倍(即f=0.2G)。如果汽车在运动的初始阶段是以3m/s2的加速度由静止开始做匀加速行驶，g=10m/s2, 下列说法正确是 A.汽车的额定功率80kW B.汽车在匀加速行驶时的牵引力10000N C.汽车做匀加速运动的最长时间4s D.汽车在第3s末的瞬时功率48kW ‎12．(多选)如图所示，质量为m的物体静止在水平地面上，物体上面连接一个轻弹簧，用手拉住弹簧上端缓慢上移H，将物体缓慢提离地面，拉力做功WF，不计弹簧质量，弹簧劲度系数为k，弹簧弹性势能增加量为下列说法正确是 A. 只有弹力和重力对质量为m的物体做功，所以该物体机械能守恒 B. 弹簧弹力对手做功和对物体做功的代数和等于- C. 物体离开地面的高度为 ‎ D. ‎ 二、实验题（共2题，计14分） ‎ ‎13.（8分）用如图所示实验装置可以探究功与速度变化的关系。‎ ‎（1）除图中已有器材外,本实验还需要用到的测量工具是____。(填字母) ‎ A. 秒表 B. 弹簧秤 C. 刻度尺 D. 天平 ‎ ‎（2）为消除摩擦力的影响,应将图中木板的 (选填“左”或“右”)端适当垫高。 ‎ ‎（3）对于该实验,下列操作或说法正确是 。(填字母) ‎ A. 实验中只要每根橡皮筋的原长相同即可 B. 实验中只要每根橡皮筋的规格相同即可 C. 要测量橡皮筋弹力做功的具体数值 D. 保证小车每次从同一位置且由静止释放 ‎（4）本实验中,正确操作可能得到的纸带是 。(填字母) ‎ ‎14．（6分）‎ ‎（1）物理实验小组在做验证机械能守恒定律的实验。若所用电源的周期为T ‎，该小组经正确操作得到如图所示的纸带，O点为打点计时器打下的第一点.分别测出连续点A、B、C与O点之间的距离h1、h2、h3，重物质量为m，重力加速度为g.根据以上数据可知，从O点到B点，重物的重力势能的减少量等于 ，动能的增加量等于 。（用所给的符号表示） ‎ ‎（2）实验小组发现即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的△Ep也略大于△Ek，该误差产生的主要原因 ‎ A．重物下落的实际距离大于测量值 B．重物质量选用得大了，造成的误差 C．重物在下落的过程中，由于阻力造成的误差 D．先释放纸带后开动计时器造成的误差 三、计算题(第15题10分、第16题14分、第 17题14分，共38分。) ‎ ‎15．（10分）2020年，中国航天将进一步延续“超级模式”。而在未来，我国还有更多的太空探索行动。比如，将在2030年前后实施的“觅音计划”，对太阳系外是否有适宜人类居住的行星进行探测。设想某年后宇航员登上了某星球表面。宇航员手持小球从高度为h处，沿水平方向以初速度v抛出，测得小球运动的水平距离为L。已知该行星的半径为R，万有引力常量为G，不考虑该星球自转。求：‎ ‎（1）行星表面的重力加速度；‎ ‎（2）行星的平均密度。‎ ‎16．（14分）图甲为游乐场的悬空旋转椅，我们把这种情况抽象为图乙的模型:已知质量M、m的球通过长L的轻绳悬于竖直平面内的直角杆上，水平杆OA长L0，水平杆AB长L1(未知)，整个装置绕竖直杆稳定转动，绳子与竖直方向分别成θ1=37°，θ2=45°角。(重力加速度为g，sin 37°=0.6， cos37°=0.8，不计空气阻力)求：‎ ‎（1）两根绳子的拉力大小之比；‎ ‎（2）该装置转动的角速度ω. ‎ ‎17．（14分）一光滑杆AB总长为L,与水平面成45°角放置，杆子一部分在界面MN下方，长度为L1，如图所示，一质量为m的小球穿在杆子上，由上端A静止释放，当到达MN界面时，立刻对其施加一恒力，并在之后的运动过程一直作用。已知小球在MN下方杆子上做匀速运动，由B点离开杆子后又经过B点正下方距B为h的C点，重力加速度为g.求：‎ ‎（1）小球刚离开B点时的速度VB大小；‎ ‎（2）若该恒力为水平方向，小球由B到C经历的时间；‎ ‎（3）判断小球经过C点时，速度方向与竖直方向夹角是否等于15°角。‎ ‎【参考答案】‎ 一、选择题（本大题共12小题，共48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，每小题4分；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。）‎ 二、实验题（共2题，计14分）‎ ‎13.（8分）‎ ‎（1） C （2分）‎ ‎（2） 右 （2分）‎ ‎（3） BD （2分）‎ ‎（4） A （2分）‎ ‎14.（6分）‎ ‎（1） mgh2 （2分）， （2分）‎ ‎（2） C （2分） ‎ 三、计算题（第15题10分、第16题14分、第 17题14分，共38分。） ‎ ‎15.（10分）‎ 解：（1）设小球抛运动了t秒，星球表面重力加速度为g ‎ 2分 L= vt 2分 得 1分 ‎（2）设星球质量为M，体积为V，小球质量为m ‎ 2分 ‎ 1分 ‎ 1分 联立得 1分 ‎16．（14分）‎ 解：（1）设A、m间绳子拉力为T1，B、M间绳子拉力为T2，m圆周运动半径为r1，向心加速度为a1，M圆周运动半径为r2, 向心加速度为a2，则有：‎ ‎ 2分 ‎ 2分 联立得 2分 ‎（2）分析m球受力有 ‎ 2分 ‎ 2分 ‎ 2分 联立得 2分 ‎17．（14分）‎ 解：（1）小球由A到B，根据动能定理有 ‎ 2 分 得 1 分 ‎（2）小球离开B点后，加速度设为a 合力F合垂直AB斜向右下方 1 分 F合cos45°=mg 1 分 F合=ma 1 分 小球做类平抛运动，由B到C经历的时间设为t， ‎ 如图建立坐标系，分解运动有 ‎ 1 分 联立得 1 分 ‎（3）无论恒力F沿何方向，小球离开B后都做类平抛运动，如图分解运动 1 分 在x方向：hcos45°=VBt 1 分 在y方向： 1 分 ‎ 1 分 联立得： 1 分 即，则，速度方向与竖直方向夹角大于15° 1 分