2020-2021学年四川省广元市高一下学期期末教学质量监测物理试题

2020-2021学年四川省广元市高一下学期期末教学质量监测物理试题

说明：

1. 本试题卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，满分100分，考试时间90分钟。

2. 考生必须在答题卡上答题，写在试卷上的答案无效，第Ⅰ卷选择题必须使用2B铅笔填涂答案，第Ⅱ卷非选择题必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔或钢笔答题。

第Ⅰ卷  选择题（共48分）

说明：每小题4分，在每小题的四个选项中，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。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1. 一个初速度不为零的小球只受到一个大小不变的力的作用时，以下关于此物体运动情况的说法正确的是（    ）

A. 小球的速度大小一定发生变化 B. 小球加速度大小一定不变

C. 小球一定做匀加速运动 D. 小球可能静止不动

2. 关于平抛运动，下列说法不正确的是（    ）

A. 任意相等时间内速度变化量相同

B. 任意相等时间内水平方向的位移相等

C. 连续相邻相等时间内竖直方向的位移差是一个定值

D. 只要运动时间足够长，速度方向可能变为竖直向下

3. 如图所示，一个圆环以直径为轴匀速转动，、、是环上的三个质点。则下列说法正确的是（    ）

A. 向心加速度的大小关系为

B. 任意时刻、、三个质点的向心加速度方向均不同

C. 线速度的大小关系为

D. 任意时刻、、三个质点的线速度方向均不同

4. 2019年8月31日我国成功发射了一颗微重力技术实验卫星。在微重力技术实验卫星和地球同步卫星均绕地球做匀速圆周运动时，微重力技术实验卫星的轨道高度比地球同步卫星低。下列说法中正确的是（    ）

A. 该实验卫星的周期小于地球同步卫星的周期

B. 该实验卫星的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度

C. 该实验卫星的线速度小于地球同步卫星的线速度

D. 该实验卫星的角速度小于地球同步卫星的角速度

5. 如图所示，质量的物体在斜向下的推力作用下，沿水平面以的速度匀速前进，已知与水平方向的夹角，取，则（    ）

A. 推力做的功为 B. 物体克服摩擦力做功为

C. 推力的功率为 D. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.5

6. 在公园里我们经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的一种游戏——“套圈”，如图所示是“套圈”游戏的场景。假设某小孩和大人从同一条竖直线上距离地面不同高度处分别水平抛出两个小圆环，大人抛出圆环时的高度为小孩抛出圆环高度的倍，结果恰好都投中地面上同一物体。不计空气阻力，则大人和小孩所抛出的圆环（    ）

A. 运动时间之比为  B. 速度变化量之比为

C. 速度变化率之比为 D. 水平初速度之比为

7. 如图所示，将一个半径为、质量为的均匀大球，沿直径挖去两个半径均为的小球，并把其中一个小球放在球外与大球靠在一起。图中大小四个球的球心在同一直线上，则大球剩余部分与球外小球间的万有引力约为（已知引力常量为）（    ）

A.   B.

C.   D.

8. 如图所示，细绳一端固定在天花板上的点，另一端穿过一张光盘的中央小孔后拴着一个橡胶球，橡胶球静止时，竖直悬线刚好挨着水平桌面的边缘。现将光盘按在桌面上，并沿桌面边缘以速度匀速移动。移动过程中，光盘中央小孔始终紧挨桌面边缘，当悬线与竖直方向的夹角为时，小球上升的速度大小为（    ）

A.  B.  C.  D.

9.（多选）船在静水中的速度为，河水的流速与河水离河岸的距离关系如图所示，河宽为，则当船按渡河时间最短的方式渡河时（    ）

A. 船渡河的最短时间是

B. 船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直

C. 船在河水中航行的最大速度是

D. 船在河水中航行的轨迹是一条直线

10.（多选）如图所示，某拖拉机后轮半径是前轮半径的2倍，、分别是前、后轮边缘上的点，点是后轮某半径的中点。拖拉机正常行驶时（前后轮与地面均不打滑），、、三点的线速度大小分别为、、，角速度大小分别为、、，向心加速度大小分别为、、，以下选项正确的是（    ）

A.   B.

C.   D.

11.（多选）如图所示，质量为的物体（可看成质点）以初速度沿水平面向左开始运动，起始点与轻弹簧端相距，已知物体与水平面间的动摩擦因数为，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为，则物体从开始运动到弹簧被压缩至最短的过程中（    ）

A. 物体克服弹簧弹力所做的功为

B. 物体克服弹簧弹力所做的功为

C. 弹簧处于最大压缩量时，弹簧的弹性势能为

D. 弹簧处于最大压缩量时，弹簧的弹性势能为

12.（多选）如图甲所示，轻杆一端固定在点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点时的速度大小为，其图像如图乙所示。则（    ）

A. 小球的质量为

B. 当地的重力加速度大小为

C. 时，在最高点杆对小球的弹力大小为

D. 时，在最高点杆对小球的弹力方向向上

第Ⅱ卷  非选择题（共52分）

13.（6分）

宇航员登陆到某星球，为了测定该该星球表面的重力加速度，他们进行了“探究平抛运动规律”的实验，并用频闪照相机记录小球做平抛运动的部分轨迹，且已知平抛物体的初速度为。将相片放大到实际大小后在水平方向和竖直方向建立平面直角坐标系，、、为小球运动中的3个连续的记录点，、和点的坐标分别为、和。则：

（1）频闪照相机的频闪周期为__________；

（2）该星球表面重力加速度为___________；

（3）小球从抛出点到点所用时间为___________。

14.（10分）

用如图甲所示的实验装置完成“探究动能定理”实验。请补充完整下列实验步骤的相关内容。

（1）用天平测量小车和遮光片的总质量、砝码盘的质量（不含盘中砝码）；用游标卡尺测量遮光片的宽度，游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为__________；按图甲所示安装好实验装置，用米尺测量两光电门、之间的距离；

（2）在砝码盘中放入适量砝码；反复调节长木板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门和光电门的时间相等为止；

（3）取下细线和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量；

（4）让小车从靠近滑轮处由静止释放，用数字毫秒计时器分别测出遮光片经过光电门和光电门所用的时间和；

（5）在步骤（4）中，小车从光电门下滑至光电门的过程中，小车所受合外力做的总功__________（用上述步骤中的物理量表示，重力加速度为，下同），小车的动能变化量__________，比较和的值，找出两者之间的关系；

（6）重新挂上细线和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复（2）~（5）步骤；

（7）经过多次反复实验，我们可以得出结论：在忽略实验误差的情况下，____________________；

（8）本实验中，以下操作或要求是为了减小实验误差的是__________（填选项前面的字母代号）。

A. 尽量减小两光电门间的距离

B. 调整滑轮，使细线与长木板平行

C. 砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量

15.（6分）

在宇宙中存在着这样一个星球，半径为，在该星球表面用弹簧秤称量一个质量砝码的重力，测得砝码重力，已知万有引力常量。忽略该星球的自转，计算该星球的质量（结果保留两位有效数字）。

16.（8分）

如图所示，一轻绳上端固定，下端拴着一个质量为的小球（可视为质点），小球在水平面内做匀速圆周运动，已知绳长为，绳子与竖直方向的夹角为，重力加速度为.求：

（1）绳子对小球拉力的大小；

（2）小球做圆周运动角速度的大小。

17.（10分）

2021年4月19日上海国际车展中，上汽通用五菱带来了宏光MINI EV CABRIO——宏光MINIEV的软顶敞篷版车型，这款新车立刻成为了整个展会的焦点。该汽车质量为，发动机的额定功率为，在水平公路上能够达到的最大速度为，设汽车所受阻力恒定。

（1）计算汽车所受阻力的大小；

（2）若汽车从静止开始以额定功率加速启动，已知汽车由静止启动到速度达到最大值所用的时间为，计算汽车整个启动过程中汽车位移的大小。

18.（12分）

如图所示，轻质弹簧左端固定，右端紧靠一滑块（滑块与弹簧无连接），弹簧的劲度系数，弹簧的弹性势能表达式为（为弹簧的形变量）。滑块可视为质点，其质量，弹簧最初处于压缩状态，滑块所在位置到平台右端的距离，平台离地高，在平台右侧有一固定光滑斜面，斜面顶端点距地高，斜面倾角，斜面底端与一水平传送带平滑连接，水平传动带足够长，传动带逆时针转动的速度，滑块与水平桌面和传送带间动摩擦因数均为。现由静止释放滑块，若滑块从平台右端点飞出后恰好无碰撞落到斜面顶端点（温馨提示：“无碰撞落到斜面上”就表示滑块到达点时滑块的速度方向恰好沿斜面向下），然后沿斜面继续下滑，并滑上水平传送带，取。计算：

（1）滑块离开平台时速度的大小；

（2）弹簧最初的压缩量；

（3）滑块第一次从点滑上传送带到第一次与传送带共速所需要的时间.

广元市2020—2021年度下学期期末高中一年级期末教学质量监测

物理试题参考答案

13.（6分）（1）0.1   （2）25   （3）

【解析】（3）小球在点的竖直分速度，小球从抛出点到点的时间。

14.（10分）（1）0.520    （5）；

（7）合外力对物体（小车）所做的功等于物体（小车）动能的变化量（或）

（8）B

15.（6分）

忽略星球自转有  （2分）

又砝码受到的重力  （2分）

解得星球质量 （2分）

16.（8分）（1）；（2）或

（1）当小球做匀速圆周运动时，小球所受绳子的拉力和小球的重力的合力为小球提供向心力.

由图可知  （3分）

（2）由图可得向心力 

由牛顿第二定律  （3分）

其中  （1分）

解得  （1分）

17.（10分）（1）   （2）

（1）当汽车速度达到最大时，根据

功率与速度关系有  （3分）

解得  （2分）

（2）汽车启动过程中，由动能定理

有  （3分）

解得  （2分）

18.（12分）（1）    （2）   （3）

（1）由于滑块恰好无碰撞落在点，故到达点时滑块速度方向恰好沿斜面向下，即速度偏角为，设滑块到达点时的速度为，到的时间为，由平抛运动规律有

竖直方向  （1分）

到达点时  （1分）

解得  （1分）

（2）滑块从的过程，由功能关系

有  （3分）

代入数据解得  （1分）

（3）设滑块到达点速度为，滑块从的过程

由机械能守恒有 

解得  （1分）

注：如果选择滑块从的过程列式参照给分。

【法一】当滑块滑上传送带后会减速运动，设加速度大小为，滑块速度减小为零的时间为

由牛顿第二定理有 

由运动学公式 

代入数据解得 ， （1+1分）

滑块速度减为零后将反向加速运动，设滑块反向加速的时间为

由运动学公式 

代入数据解得  （1分）

所以  （1分）

【法二】传送带上运动的全过程用运动学公式列式：，解得

【法三】传送带上运动的全过程用动量定理列式：，解得