2021莆田高一下学期期末质量监测物理试题含答案

莆田市2020—2021学年下学期期末质量监测

高一物理试卷

满分：100分  考试时间：75分钟

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．如图，在光滑水平面上有一木板B，将小物体A放在B上面。用一水平恒力F推B，使保持相对静止一起向右运动一段距离。在此过程中

A．A对B的压力做负功

B．B对A的支持力做正功

C．B对A的摩擦力做正功

D．A对B的摩擦力不做功

2．如图，篮球正绕指尖所在竖直轴旋转，则篮球表面不在轴线上的各点

A．角速度相等  B．线速度相等

C．加速度相等  D．周期不相等

3．如图，一物块用轻质弹簧悬挂在天花板上，用力F竖直向上推物块，使弹簧处于压缩状态，保持物块静止不动。现撤去推力F，在物块向下运动的过程中，若弹簧一直处于弹性限度内，则

A．弹簧的弹性势能一直减小

B．物块的动能先减小后增大

C．物块的重力势能先增大后减小

D．物块的动能和弹簧的弹性势能之和不断增大

4．如图，网球运动员在同一高度的前后两个不同位置将网球击出，网球两次都垂直击中竖直墙上的同一固定点。若不计空气阻力，则

A．网球两次撞墙前的速度可能相等

B．沿轨迹2运动的网球击出时的初速度小

C．沿轨迹2运动的网球刚要撞墙时的速度大

D．从击出到撞墙，沿轨迹2运动的网球在空中运动的时间短 

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

5．如图，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力为f，射入深度为d，木块的位移为s，在此过程中

A．子弹动能的减少量为

B．木块动能的增加量为

C．子弹与木块间摩擦转化的内能为

D．子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功

6．2021年5月29日20时55分，天舟二号货运飞船在文昌航天发射场成功发射。后续，天舟二号货运飞船将与空间站天和核心舱完成对接。若天舟二号、天和核心舱对接前在同一轨道上做匀速圆周运动，则

A．天舟二号的发射速度大于第一宇宙速度

B．天舟二号做圆周运动时线速度小于第一宇宙速度

C．在空间站天和核心舱内可以使用托盘天平测量物理的质量

D．对接前，天舟二号欲追上前方的天和核心舱必须在同一轨道上点火加速

7．如图，某建筑工人利用跨过定滑轮的轻绳提升物体。他保持手握绳的高度不变，以速度水平向左做匀速直线运动，在此过程中

A．物体做匀速直线运动

B．物体做加速直线运动

C．物体的速度可能等于

D．物体克服重力做功的功率越来越大

8．如图甲，半径为R的光滑半圆形轨道竖直放置，与水平轨道相切于B点，C为轨道的中点。置于水平轨道上的弹簧左端与墙相连，右端自然伸长时处于B点。将质量的小滑块（可视为质点）放在弹簧的右侧，向左推滑块，压缩弹簧至A处，静止释放滑块。滑块进入半圆形轨道继续滑行，恰好能通过D处，其在轨道上运动时速度平方与对应高度的关系图象如图乙。已知长度，滑块与水平轨道的动摩擦因数，重力加速度g取，不计滑块与轨道的碰撞。则

         图甲  图乙

A．图乙中

B．半圆形轨道半径R为0.4 m

C．滑块在C点受到轨道的作用力为15 N

D．弹簧压缩到A处时的弹性势能为5.6 J

三、非选择题：本题共7小题，共60分。

9．（4分）巡逻船位于宽180 m的河边，在静水中的最大速度为，水流速度恒为。巡警发现对岸有紧急情况，则到达对岸的最短时间是________s。如果巡逻船要以最短距离到达对岸，所用的时间是________s。

10．（4分）如图，在“探究平抛运动的特点”的实验中，某同学用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长，a、b、c、d为小球在平抛运动途中的几个位置，则小球从b到c运动的时间是________s，平抛的初速度大小为________（g取）。

11.（5分）某兴趣小组采用两种方案探究影响向心力大小的因素。

（1）使用如图的向心力演示器，匀速转动手柄1，使变速塔轮2和3、长槽4和短槽5匀速转动，槽内的小球也随之做匀速圆周运动。小球挤压挡板使挡板另一端压缩测力套筒的弹簧，压缩量可从器件________（填写数字“6、7或8”）上读出，该读数即显示了向心力的大小。该探究实验所采用的方法是：________。

（2）使用向心力实验器采集到下表数据：

探究向心力和角速度的关系（小球质量，转动半径）

从表中可得出：在误差允许范围内，保持________和________一定的情况下，向心力与角速度的平方成________关系。

12．（7分）某同学用图甲的实验装置验证机械能守恒定律。

     图甲

（1）安装好仪器后，实验时应先________（选填“放开纸带”或“接通电源”）；

（2）某次实验得到一条纸带如图乙，在纸带上取一清晰的点记为O，分别测出7个连续点A、B、C、D、E、F、G与O点之间的距离、、、、、、。

        图乙

（3）已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测数据，则纸带从O点下落到D点的过程中，减少的重力势能为________，重物增加的动能为________。

（4）接着在坐标系中描点作出如图丙的和图线，求得图线斜率为，图线斜率的绝对值为，则在误差允许的范围内，与满足________关系时重物机械能守恒。若操作规范、计算无误，由于阻力的影响，实际情况________k（选填“＞”、“＝”或“＜”）；

           图丙

13．（10分）2021年5月15日7时18分，天问一号探测器成功着陆于火星乌托邦平原，我国首次火星探测任务着陆火星取得成功。着陆前，“天问一号”在半径为r的轨道上绕火星做匀速圆周运动，周期为T。已知火星的半径为R，引力常量为G，忽略其他天体的引力作用及火星的自转，求：

（1）火星的质量；

（2）火星表面的重力加速度的大小。

14．（12分）我国首条跨海高铁--福厦高铁，计划于2022年建成通车。设有一列从莆田站出发的高速列车，在水平直轨道上行驶，功率P随时间变化规律如图，前30 s内牵引力F保持不变，30 s后保持额定功率行驶。已知列车总质量，，轨道对列车的阻力f恒为。

（1）求列车30 s末的瞬时速度及额定功率；

（2）若330 s末列车速度已达最大，求列车在出发后的30 s至33 0s内所行驶的路程。

15．（18分）如图，光滑圆弧轨道，末端与水平传送带相切。部分是以传送带的末端C点为圆心的圆弧，其轨道半径为1.2 m。现有一物块（可看成质点），从A点静止释放。已知物块质量，两点高度差，间的距离为1.2 m，传送带以的速度顺时针匀速转动，物块与传送带的动摩擦因数为0.5，g取。求物块

（1）滑到B点时的速度大小；

（2）滑到C点时的速度大小；

（3）刚要击中圆弧轨道时的动能。

莆田市2020-2021学年下学期期末质量监测

高一物理参考答案及评分标准

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

三、非选择题：本题共7小题，共60分。

9．（4分）60     75（每空2分）

10．（4分）0.04（或）     0.80（每空2分）

11．（5分）（1）8    控制变量法    （2）小球质量     转动半径     正比

（每空1分，小球质量、转动半径对调也给分，用m和r同样给分）

12．（7分）（1）接通电源（1分）    （3）（1分）    （2分）

（4）（2分）     ＜（1分）

13．（10分）【答案】（1） （2）

（1）设“天问一号”的质量为m，火星的质量为M，引力提供向心力有

……………………………………………………………………①（3分）

得…………………………………………………………………………②（2分）

（2）设火星表面的重力加速度为g，其表面放一质量为的物体

…………………………………………………………………………③（3分）

得……………………………………………………………………………④（2分）

（其他解法酌情给分）

14．（12分）【答案】（1） （2）

（1）根据牛顿第二定律得………………………………………………①（2分）

前30 s做匀加速直线运动，30 s末的瞬时速度………………………………②（2分）

由①②式可得………………………………………………………………③（1分）

此列车的额定功率……………………………………………………………④（2分）

解得……………………………………………………………………⑤（1分）

（2）汽车速度最大时，受力平衡，有………………………………………⑥（1分）

出发后的30 s至330 s这段时间内，根据动能定理得

………………………………………………………………⑦（2分）

由⑥⑦式可得……………………………………………………………⑧（1分）

（其他解法酌情给分）

15．（18分）【答案】（1） （2） （3）

（1）物块从A点滑到B点，由机械能守恒定律可得……………①（2分）

可得……………………………………………………………………………②（2分）

（2）物块在传送带上受摩擦力作用………………………………………③（2分）

物块加速到与传送带共速时滑行的位移……………………………………④（2分）

由③④式可得……………………………………………………………………⑤（2分）

由于，物块先加速后匀速，从C点飞出时速度…………………⑥（1分）

（3）从C点飞出后，物块做平抛运动

………………………………………………………………………………………⑦（1分）

……………………………………………………………………………………⑧（1分）

由几何关系可知………………………………………………………………⑨（1分）

由机械能守恒定律得……………………………………………………⑩（2分）

由⑦⑧⑨⑩式可得………………………………………………………………⑪（2分）

（其他解法酌情给分）