2021安庆高一下学期期末考试物理试题含答案

安庆市2020－2021学年度第二学期期末教学质量监测

高一物理试题参考答案及评分标准

1.【答案】C

解：A、将A的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如下图所示：
因B匀速上升的速度为v，设A的速度为，绳子与水平面的夹角为，有：，物体A向右运动时，变小，则减小，故A错误；
B、物体B匀速上升，绳子拉力大小不变，故B错误，
C、绳子拉力为T，则A物体克服绳子拉力做功功率为，故C正确；
D、A物体向右运动时，绳子拉力向上分力减小，支持力增大，则摩擦力增大，故D错误。
2.【答案】B
解：A.根据竖直方向的自由落体运动可得，由于高度相等，所以甲同学射出的箭的运动时间等于乙同学射出的箭的运动时间，故A错误；
B.根据竖直方向的自由落体运动可得落地时的速度，设落地时速度与水平方向的夹角为，根据运动的合成与分解可得，则越大，越小，所以甲同学射出的箭的初速度小于乙同学射出的箭的初速度，故B正确；
C.根据可知，甲同学所射出的箭的落地点比乙同学的近，故C错误；
D.欲使两位同学射出的箭一样远，可以增加甲同学射箭出射点高度，也可以减小乙同学的射箭高度，故D错误。
3.【答案】B
解：

当小球恰好对水平桌面压力为零时，小球做圆周运动的半径，轻绳与竖直方向的夹角，由向心力公式有，解得，故B正确，ACD错误。
4.【答案】C
解：汽车匀速行驶时牵引力等于阻力；
功率减小一半时，汽车的速度由于惯性来不及变化，根据功率和速度关系公式，牵引力减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，由公式可知，功率一定时，速度减小后，牵引力增大，合力减小，加速度减小，故物体做加速度不断减小的减速运动，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减为零，物体重新做匀速直线运动；

5.【答案】C
解：A、铁水做圆周运动，重力和弹力的合力提供向心力，没有离心力，故 A错误
B、铁水做圆周运动的向心力由弹力和重力的径向分力提供，不同的点若重力的径向分力大小不同则弹力大小不同，即模型各个方向上受到的铁水的作用力大小不相同，故B错误
C、若最上部的铁水恰好不离开模型内壁，则是重力恰好提供向心力，故 C正确
D、为了使铁水紧紧地覆盖在模型的内壁上，管状模型转动的角速度不能小于临界角速度，由，可得，所以至少为，故D错误。
6.【答案】D
解：由题意可知海王星从的过程中，万有引力做负功，速率逐渐变小，海王星从的过程中平均速率较大，所用的时间少，角速度较大，因此时间小于，从的过程中平均速率较小，所用的时间长，角速度较小，因此时间大于，根据开普勒第二定律可知，卫星在Q点的角速度小于P点的角速度，故AB错误，D正确。
C.海王星绕太阳转，月球绕地球转，中心天体不同，故不可用开普勒第三定律，故C错误。
 

7.【答案】D
解：在1s内落到传送带上煤粉的质量为；这部分煤粉由于摩擦力f的作用被传送带加速，由功能关系得：

煤粉在摩擦力作用下加速前进，因此有：。
传送带的位移为：
相对位移为：，由此可知煤粉的位移与煤粉和传送带的相对位移相同，
因此摩擦生热为：。
传送带需要增加的能量分为两部分：第一部分为煤粉获得的动能，第二部分为传送带克服摩擦力做功保持传送带速度。所以传送带1s内增加的能量为：

皮带机应增加的功率为：，故ABC错误，D正确。
8.【答案】C
解：质点只受重力G和拉力F，质点做直线运动，合力方向与OA共线，如图
当拉力与OA垂直时，拉力最小，根据几何关系，有
，
F的方向与OA垂直，拉力F做功为零，所以质点的机械能守恒。
若，由于，故F的方向与OA不再垂直，有两种可能的方向，F与物体的运动方向的夹角可能大于，也可能小于，即拉力F可能做负功，也可能做正功，重力做功不影响机械能的变化，故根据功能定理，物体机械能变化量等于力F做的功，即机械能可能增加，也可能减小，故ABD错误C正确。

9.【答案】ACD

解：BC．A点和B点是同轴转动，具有相同的角速度，根据可知，B点与C点是共传送带转动，具有相同的线速度，根据可知，则有，，所以B错误；C正确；

A.由向心加速度公式可得，所以A正确；

D.根据周期公式可得，所以D正确；

10.【答案】BC

解：A.将篮球的运动看成平抛运动的逆运动，竖直方向做自由落体运动，根据运动学公式得：可知篮球a下落的高度大，运动时间较长，故 A错误
B.水平方向做匀速直线运动，根据运动学公式得：

可知b速度较大，故 B正确。
C.速度变化率相同即加速度，不计空气阻力两次的加速度都是g，故C正确；
D.速度的竖直分量，应为两次的时间不相同，故速度的竖直分量不相等，故D错误。
11.【答案】BD

解：A、内，速度增加，根据动能定理知，合力做正功，内，速度减小，根据动能定理知，合力做负功，故A错误。
B、根据速度时间图线知，匀加速运动的加速度大小，匀减速运动的加速度大小，根据牛顿第二定律得，阻力，，解得恒力，时，速度为，则恒力F的瞬时功率，故B正确。
C、内，合外力做功，则合外力的平均功率，故C错误。
D、内，物体的位移大小，克服摩擦力做功，故D正确。
12.【答案】ACD
解：A.PQ和杆组成的系统只有重力和系统内弹力做功，机械能守恒，故A正确；
B.BC段PQ匀速，杆没有弹力，不做功，故B错误；
C.下滑到BC，系统机械能守恒：，得，整个过程中，对Q分析，由动能定理有，得，故C正确；
D.P滑上CD，易判断PQ均在CD上，由系统机械能守恒有，得，故D正确。
故选ACD。
实验题

13.【答案】气源工作后，滑块不挂钩码，滑块能静止在气垫导轨上（或者滑块能在导轨上匀速动）；；滑块的质量M；滑块到光电门的距离L；
=

14.【答案】否；；
解：本实验不需要用小桶含内部沙子的重力代替绳子的拉力，所以不需要满足小桶含内部沙子的质量远小于小车的质量。
由动能定理可得：所以
则可知图象的斜率等于； 
若测出滑块质量为0.4kg，弹簧测力计读数为2N，结合图乙有：；可求得滑块与木板间的动摩擦因数为。
故答案为：否；；。
15.【答案】解：设P、C之间的距离为L，根据平抛运动规律，
                                                     （1分）
，                                                    （1分）
联立解得：，．                                          （1分）
小球撞击P点时的水平速度，
竖直速度．                                              （1分）
小球撞击P点时速度的大小为，                    （1分）
设小球的速度方向与水平方向的夹角为，
则，，方向垂直于斜面向下．                         （1分）
所以小球垂直于斜面向下撞击P点。
答：、C之间的距离是；
小球撞击P点时速度的大小是，方向垂直于斜面向下。
16.【答案】解：运动员在A点的机械能                     （2分）
                 代入数据得   J                                      （1分）
从A到B，由机械能守恒                                     （1分）
                代入数据得  =20m/s                                           （1分）
在BC上，由动能定理            （2分）
                    解得  s=40m                                           （1分）

17.【答案】解：末达到最高点，由于图线与坐标轴包围的面积，故有：，                                                               （1分）
即探测器在该行星表面达到的最大高度为1200m；

发动机关闭后，探测器减速上升的过程中，只受重力，故加速度即为重力加速度，则该星球表面重力加速度大小为：                                     （1分）

最高点开始做做自由落体运动，自由落体运动时间为t，，t==20s；（2分）
发动机故障后探测器落回地面总时间T=16s+20s=36s；                       （1分）

行星表面的万有引力等于重力为：                             （1分）

                                                           （1分）

解得：可得ρ==2.1×104kg/m3。                                    （1分）

18.答：滑块的质量0.2kg,圆轨道的半径为1m；
若要求滑块不脱离圆轨道，则静止滑下的高度或者；
存在H值，
解：当时，由图象截距可知

   ，                                             （1分）
当小物块从A点静止下滑，由图象知，，对轨道的压力
                                                         （1分）
                                                        （1分）
解得．                                                         （1分）
不脱离轨道分两种情况：
到圆心等高处速度为零
有能量守恒可知，滑块从静止开始下滑高度                     （1分）
通过最高点，通过最高点的临界条件                           （1分）
设下落高度为，
由动能定理                                         （1分）
解得
则应该满足下落高度．                                         （1分）
假设滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的E点
=vDt                                              （1分）

                                                            （1分）
解得：                                                  （1分）
而滑块过D点的临界速度
由于：，所以存在一个H值，使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点                                      （2分）
解得：                                                   （1分）