2021绍兴高一下学期期末调测物理试题含答案

绍兴市2020学年第二学期高中期末调测

高一物理

考生须知:

1.本卷考试时间90分钟，满分100分，无特殊说明g取10m/s2；

2.请将学校、班级、姓名分别填写在答题卷相应位置上。本卷答案必须做在答题卷相应位置上。

一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）

1.下列物理量单位中属于国际单位制基本单位的是

A.牛顿（N）   B.小时（h）

C.千米（km）  D.千克（kg）

2.如图所示，一辆汽车安装了自动刹车系统，当车速v≤8m/s且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时，该系统立即启动，启动后汽车刹车时的加速度大小范围为4-6m/s2，在该系统控制下汽车刹车的最长时间为

A.1.33s   B.2s   C.2.5s   D.4s

3.在杂技《绽放》表演过程中，如图是女演员举起男演员的一个场景，两位杂技演员处于静止状态。下列说法正确的是

A.水平地面对女演员的摩擦力水平向右

B.水平地面对女演员的支持力等于两演员的重力之和

C.女演员对男演员的作用力大于男演员对女演员的作用力

D.女演员对男演员的作用力小于男演员对女演员的作用力

4.下列说法中正确的是

A.开普勒提出行星绕太阳运动的轨道都是椭圆

B.万有引力定律也适用于强相互作用力

C.相对论物理学研究的是物体在低速运动时所遵循规律

D.相对论物理学和量子力学的出现，使牛顿力学失去了意义

5.我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。已知火星质量约为地球质量的10%，半径约为地球半径的50%，下列说法正确的是

A.火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度

B.火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间

C.火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的0.25倍

D.火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的2.5倍

6.如图所示，小王用力将弹簧拉力器用力拉开的过程中，弹簣的弹力和弹性势能的变化情况（在弹性限度内）是

A.弹力变大，弹性势能变小 B.弹力变小，弹性势能变大

C.弹力和弹性势能都变大  D.弹力和弹性势能都变小

7.如图所示为一种环保“重力灯”，让重物缓慢下落，拉动绳子，从而带动发电机转动，使小灯泡发光。某“重力灯”中的重物的质量为18kg，它在30min内缓慢下落了2m使规格为“1.5V，0.12W”的小灯泡正常发光不计绳子重力，下列说法正确的是

A.绳子拉力对重物做正功

B.重物重力做功为216J

C.30min内产生的电能为360J

D.重物重力势能转化为灯泡电能的效率为60%

8.变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度。如图所示是某一变速自行车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿，则

A.当B轮与D轮组合时，两轮的角速度之比ωB:ωD=21:6

B.当B轮与D轮组合时，两轮边缘的线速度大小之比vB:vD=6:21

C.当A轮与D轮组合时，两轮的转速之比nA:nD=4:1

D.该自行车可变换四种不同挡位

9.在一次杂技表演中，表演者顶着杆沿水平地面运动，其x-t图像如图甲所示。与此同时猴子沿竖直杆向上运动，如图乙所示，其v-t图像如图丙所示，若以地面为参考系，下列说法中正确的是

A.猴子的运动轨迹为直线

B.t=0时猴子的速度大小为8m/s

C.t=2s时猴子的加速度大小为4m/s2

D.猴子在前2s内运动的位移大小为16m

10.如图为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×103kg的重物由静止开始竖直吊起，已知重物做加速度a=0.2m/s2匀加速直线运动，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率不变，直到重物做vm=1.02m/s的匀速运动。不计空气阻力和额外功。则

A.起重机允许输出的最大功率P0=5.2×104W

B.起重机允许输出的最大功率P0=5.1×104W

C.重物做匀加速运动所经历的时间t=5.1s

D.重物速度v1=0.8m/s时，起重机输出的功率为4×104W

11.如图所示，一小球（视为质点）以速度v0从倾角为θ的斜面底端斜向上抛出，落到斜面上的M点且速度水平向右。现将该小球以2v0的速度从斜面底端朝同样方向抛出，落在斜面上的N点。下列说法正确的是

A.落到M和N两点时间之比大于1:2

B.落到M和N两点速度之比大于1:2

C.落到N点时速度方向水平向右

D.M和N两点距离斜面底端的高度之比为1:2

12.如图甲所示是一简易打桩机。质量m=1kg的重物在拉力的作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去拉力，重物上升到最高点后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一定深度。若以重物与钉子接触处为重力势能零点，重物上升过程中，其机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示，不计所有摩擦。则

A.重物上升过程拉力的最大功率为24W

B.重物上升在1.0～1.2m过程中做匀速直线运动

C.重物从最高点自由下落至撞击钉子前，机械能增加

D.重物从最高点自由下落至将钉子打入一定深度的过程，机械能守恒

13.拨浪鼓最早出现在战国时期，宋代时小型拨浪鼓已成为儿童玩具。拨浪鼓上分别系有长度不等的两根细绳，绳一端系着小球，另一端固定在关于手柄对称的鼓沿。现使鼓绕竖直放置的手柄匀速转动，两小球在水平面内做周期相同的圆周运动。下列各图中两球的位置关系可能正确的是（图中细绳与竖直方向的夹角）

A.   B.

C.   D.

二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题3分，共9分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

14.2021年4月29日，天宫号空间站第一个舱段一一天和核心舱成功在海南文昌航天发射场升空，开启了我国长期空间驻留的新时代。规划中的天宫号空间站基本构型包括天和核心舱、问天实验舱Ⅰ和梦天实验舱Ⅱ，在空间组合成基本型“T”字型。已知天宫号空间站将在离地面高度约为400km轨道运行，在轨运行时，可看成做匀速圆周运动。下列说法正确的是

A.天和核心舱在轨运行的线速度小于79km/s

B.空间站的运行角速度小于地球同步卫星（离地面高度约为36000km）运行角速度

C.仅知道空间站的周期和轨道高度，无法求出地球的质量

D.知道空间站的周期、轨道高度和引力常量G，可求出空间站质量

15.一只蜗牛沿着弧形菜叶从右向左缓慢爬行，如图所示。下列说法正确的是

A.菜叶对蜗牛的弹力大小一定不变

B.菜叶对蜗牛的摩擦力大小先变小后变大

C.蜗牛受到的合力先变小后变大

D.菜叶对蜗牛的作用力大小一定不变

16.2020年12月17日凌晨1时，嫦娥五号返回器以“半弹道跳跃式返回”方式（俗称“打水漂”）返回地球。返回器在距地面高度约120km处，以大约11.2km/s进入地球大气层外层A点，实施初次气动减速。下降至预定高度E点附近，（E点为AB段的最低点，返回器调整姿态，向上跃出大气层，到达最高点F后又开始下降，到达图中C点时速度约为7.9km/s，实施第二次气动减速。在降至距地面约10km高度时，打开降落伞完成最后阶段减速，最终平稳着陆在预设区域，图中D点。其中A、B、C在同一高度上，高度120km之外空气阻力可忽略不计。返回器质量约为300kg。则

A.在F点，返回器的瞬时加速度为零

B.B点到C点过程中，返回器机械能守恒

C.从C点到D点运动过程返回器始终处于失重状态

D.从A点到C点过程中返回器克服大气层阻力做功约为9.45×109J

三、非选择题（本题共6小题，共52分）

17.（每空2分，共8分）

（1）李老师利用如图17-1的装置探究平抛运动竖直分运动的特点，实验中用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球自由下落，为了达到最佳实验效果__________

A.必须选择质量相同的小球

B.应选择一个塑料球和一个金属球

C.两球都应选择密度较大的金属球

D.秒表直接测量两球的落地时间

（2）（多选）在实验室里，学生小张利用如图17-2所示装置做“探究平抛运动水平方向运动的特点”实验时，首先通过描点法画出钢球做平抛运动的轨迹，下列说法中正确的是_________

A.每次释放钢球的位置可以不同

B.倾斜挡板每次必须等距离移动

C.重垂线、刻度尺是本实验必需的器材

D.正确操作下，斜槽粗糙对实验结果无影响

（3）小张回家后，利用如图17-3（甲）所示的实验装置测定平抛运动的初速度。他把桌子搬到墙的附近，在水平桌面上固定一个斜面，斜面的底边AB与桌子边缘、墙相互平行，把白纸和复写纸附在墙上。实验时，钢球每次从斜面上同一位置静止释放，且垂直桌子边缘离开，每次将桌子向远离墙方向移动15cm，在白纸上记录钢球的4个撞击点，如图17-3（乙）所示，相邻两点之间的距离依次为14.20cm、24.00cm、33.80cm，钢球平抛运动的初速度为____________m/s（取重力加速度g=9.8m/s2）

（4）小张若将白纸和复写纸铺在水平地面上，如图17-4所示。实验时，钢球落在水平地面上，测得桌面与地面的髙度差为h，桌子边缘到落点的水平距离为x，为了更精确地获得平抛运动的初速度，你认为是否有必要测量钢球的直径___________（填“有必要”或“没有必要”）

18.（每空2分，共8分）

小王同学利用图18-1所示装置完成“验证机械能守恒定律”实验.

（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台、电火花打点计时器，在下列器材中，还必须选择的器材是____________（填器材前字母）

A.学生电源  B.钩码  C.天平（含砝码）

D.秒表   E.弹簧秤 F.刻度尺

（2）实验中，下列操作合理的是____________

A.安装打点计时器时，保证计时器两限位孔在同一竖直线上

B.为避免损坏仪器，静止释放时，用手托住重物

C.只能选择前两点距离约为2mm的纸带处理数据

D.处理纸带时，每5个点取一个计数点为宜

（3）实验中，正确操作后得到如图18-2所示的一条纸带，已知打点计时器频率为50Hz，A、B、C为3个连续的点，测得它们到O的距离分别为hA=22.24cm、hB=26.56cm、hC=31.23cm，打下B点时重物的速度为____________m/s（结果保留3位有效数字）；重物的运动方向是__________（选填“O到C”或“C到O”）

19.（5分）在万有引力定律发现过程中，牛顿曾经做过著名的“月一地”检验，他设想:如果地球对月球的引力和对地表附近物体的引力性质相同，已知月地间距离为地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为g，那么月球绕地球公转的加速度应该为多少?

20.（9分）赛艇是绍兴体育的传统优势项目，多年来在全省保持领先水平。某次单人双桨比赛中，赛艇（含运动员和装备）的总质量为80kg，运动员用双桨同步划水使赛艇沿直线运动，一次动作分划水和空中运桨两个阶段。假设划水和空中运桨时间均为ls，划水时双桨产生动力大小为赛艇所受阻力的2倍，阻力大小恒定。某时刻双桨刚入水时赛艇的初速度大小为4m/s，运动员紧接着完成一次动作的过程中，赛艇前进了10m，求:

（1）划水和空中运桨两阶段赛艇的加速度大小之比；

（2）赛艇的最大速度的大小；

（3）赛艇所受到的阻力大小。

21.（10分）在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示。P是个微粒源，能持续水平向右发射质量同为m，初速度不同的微粒。高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h。

（1）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间；

（2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围；

（3）若2h<L<4h，求微粒打到探测屏时的最小动能

22.（12分）如图所示，某装置由倾斜轨道AB、水平传送带CD、竖直固定圆轨道、水平直轨道BC、DE、EF组成，G与圆心O等高，轨道衔接处均平滑连接，园轨道在底部稍微错开。传送带间距L1=2.0m，水平直轨道DE长L2=1.0m，竖直圆轨道半径R=0.5m，水平直轨道EF足够长。现有质量m=0.4kg的小滑块由A点静止滑下，A点离水平轨道高度设为h，皮带轮的半径r=0.1m，皮带轮顺时针匀速转动，角速度设为ω，小滑块与传送带的动摩擦因数μ1=0.25，与EF段的动摩擦因数μ2=0.5，其余轨道均光滑，空气阻力不计。

（1）若ω=0，h=1.2m，求滑块运动到E点时对圆轨道的作用力大小；

（2）若ω=l0rad/s，小滑块能沿着圆轨道内侧运动，并最终停在EF段。求滑块静止时离E点的距离x与A点离水平轨道高度h的函数关系；

（3）若ω=10rad/s，h=1.2m，现在DE段铺上一层材料，小滑块与DE段的动摩擦因数μ3=0.2，求小滑块在水平直轨道DE上滑行的总距离。

绍兴市2020学年第二学期高中期末调测

高一物理参考答案和评分标准

一、选择题I（每小题3分，共39分）

二、选择题II（每小题3分，共9分)

三、非选择题（本题共6小题，共52分）

17.（每空2分，共8分）

（1）C  （2）CD（漏选一个得1分）  （3）1.5  （4）没有必要

18.（每空2分，共8分）

（1）F  （2）A  （3）2.25  C到O

19.假设地面的地球吸引力与地球吸引月球绕地球运行的引力是同一种力，即地面的重力满足.（2分）

对于月球，有:，（2分）

所以a月:g=1:3600，。（1分）

20.解:（1）设划水阶段和运桨阶段的加速度分别为a1、a2，设动力为F，阻力为f，由牛顿第二定律可得

F-f=ma1  …………（1分）

…（1分）

F=2f

…（1分）

（2）因为，而且划水和运桨的时间均为1s，故一次动作后，速度又回到原来的初速度；加速、减速过程的位移之比为1:1；一次动作中划水的运动为匀加速运动，其位移为

x1=5m…………（1分）

（1分）

得:   （1分）

故:最大速度 （1分）

（3）由得:a2=2m/s2………（1分）

  ……（1分）

评分标准:第（1）小题3分，第（2）小题4分，第（3）小题2分，共9分；其他解法正确的也给分。

21.解:（1）打在AB中点的微粒，则

…………（1分）

解得  （1分）

（2）设打在B点的微粒初速度为y，则L=v1t1  （1分）

解得： …………（1分）

同理，设打在A点的微粒初速度为v2，则

……（1分）

所以微粒初速度范围为……（1分）

（3） …（1分）

当时，即 …………（1分）

此时，

下落总高度，

因为2h<L<4h，故h<H<2h，可以打到探测屏……（1分）

得:Ek=mgL…………（1分）

评分标准:第（1）小题2分，第（2）、（3）小题每小题4分，共10分；其他解法正确的也给分。

2.解:（1） …………（1分）

得:

…………（1分）

得:F=15.2N

根据牛顿第三定律，滑块对轨道的作用力大小为15.2N…………（1分）

（2）

……（1分）

由机械能守恒可得:……（1分）

传送带速度v=1m/s<vE=5m/s，

物体在传送带上一直减速…………（1分）

h最小值:

…（1分）

得:x=2h-1（m）（h≥1.75m）………（1分）

（3）小滑块在传送带一直减速，到E点时速度为:

得:

从E点滑上圆轨道

得:h1=0.5m，恰好到达圆心等高处………（1分）

小滑块经圆弧轨道后原路返回DE至D点速度

得

所以小滑块无法从左侧冲出传送带…………（1分）

小滑块从传送带上返回D点时，速度为v0=ωr=1m/s……（1分）

…………（1分）

评分标准:第（1）小题3分，第（2）小题5分，（3）小题4分，共12分；其他解法正确的也给分。