2021-2022学年内蒙古自治区巴彦淖尔市高一下学期期末考试物理试卷

巴彦淖尔市2021-2022学年高一下学期期末考试

物理试卷

考生注意：

1.本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。

2.请将各题答案填写在答题卡上。

3.本试卷主要考试内容：人教版必修2，选修3一5第一章。

第I卷（选择题共48分）

一、选择题：本题共12小题，每小题4分，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，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.关于地球同步卫星，下列说法正确的是

A.它的发射速度小于7.9km/s

B.它的环绕速度大于7.9km/s

C.它的轨道平面与过地球南、北极的平面一定重合

D.每一个地球同步卫星离地面的高度都相同

2.下列运动过程中物体机械能守恒的是

A.雨滴在空中匀速下落    B.人坐在马上随马加速奔跑上坡

C.物体沿固定的光滑斜面自由下滑  D.汽车刹车后在水平路面上滑行

3.如图所示，S1、S2、S3为火星与太阳连线在相等时间内扫过的任意三个面积，由开普勒行星运动定律可知

A.S1=S2=S3  B.S1<S2=S3  C.S1=S2=S3  D.S1<S2<S3

4.质量相同的子弹、橡皮泥和钢球以相同的初速度水平射向竖直墙，结果子弹穿墙而过，橡皮泥粘在墙上，钢球以原速率被反向弹回。不考虑橡皮泥减速为0后的情况，关于它们对墙的水平冲量的大小，下列说法正确的是

A.钢球对墙的水平冲量最大   B.子弹对墙的水平冲量最大

C.橡皮泥对墙的水平冲量最大  D.三者对墙的水平冲量大小相等

5.公路的路面有凹凸不平之处。若卡车通过凸形地面时对地面的压力大小为N1，通过凹形地面时对地面的压力大小为N2，如图所示。已知汽车受到的重力为G，则

A.N1>G  B.N1<G  C.N2=G  D.N2<G

6.如图所示，A、B为两颗绕地球运动的卫星。若两卫星的运动均可视为匀速圆周运动。则

A.A的周期大于B的周期   B.A的线速度大于B的线速度

C.A的角速度大于B的角速度  D.A的加速度大于B的加速度

7.一艘小船在静水中的速度大小为4m/s，河宽100m，河水流速大小为5m/s。则小船

A.运动的最大速度是4m/s  B.运动的最小速度是3m/s

C.渡河的最短时间是25s  D.渡河的最小位移是100m

8.质量分别为2kg、3kg的小球a、b在光滑的水平地面上发生碰撞，碰撞前xm后两球的x一t图像如图所示，可知

A.碰后小球a的动量为8kg·m/s    B.碰后小球b的动量为-3kg·m/s

C.碰撞前后小球a的动量变化量为-8kg·m/s  D.碰撞过程中无能量损失

9.质量为m的物体从离湖面高为h1处由静止释放，最终落在距湖面为h2的湖底，如图所示，在此过程中

A.重力对物体做的功为ngh1    B.重力对物体做的功为mg（h1+h2）

C.物体的重力势能增加了mg（h1+h2）  D.物体的重力势能减少了mg（h1+h2）

10.一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点的正下方，小球在水平拉力作用下，从最低点缓慢转到轻绳与竖直方向的夹角为θ，此时拉力大小为F，如图所示。重力加速度大小为g，则在此过程中

A.水平拉力做的功为  B.绳的拉力做的功为

C.小球受到的合力做的功为0  D.小球的重力势能的增加量为

11.一质量为1kg的物块在合力F的作用下从静止开始沿直线运动，其F一t图像如图所示。则

A.t=1s时物块的速度大小为2m/s

B.0～2s内合力的冲量大小为2kg·m/s

C.t=3s时物块的动量大小为5kg·m/s

D.0～4s内合力的冲量大小为2kg·m/s

12.某机车以恒定加速度启动的v一t图像如图所示。机车额定功率P额和图中t1、t2、v1、v2均已知，机车所受阻力大小恒定。下列说法正确的是

A.可求机车所受阻力大小

B.不可求0～t1内机车牵引力做的功

C.须知机车质量，才能求0～t1内阻力做的功

D.可求t1一t2内机车的位移大小

第Ⅱ卷（非选择题共52分）

二、非选择题：共5小题，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13.（6分）某同学利用如图甲所示的装置进行实验。在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，A点的右侧光滑，左侧为粗糙水平面，当地的重力加速度大小为g。采用的实验步骤如下：

①在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片；

②用天平分别测出小滑块a（含挡光片）和小球b的质量m1、m2；

③滑块a和小球b用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，静止放置在平台上；

④烧断细线后，滑块a和小球b瞬间被弹开，向相反方向运动；

⑤记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t；

⑥滑块a最终停在C点（图中未画出），用刻度尺测出A，C两点之间的距离x1；

⑦小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面上的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离x2；

⑧改变弹簧压缩量，进行多次测量。

（1）该实验要验证动量守恒定律，则需满足表达式m1d=______________。

（2）改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到的图像如图乙所示，图线的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数μ=_________。

14.（9分）“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示，让质量为m的重锤自由下落，打出一条较为理想的纸带如图乙所示，O点为起始点，A、B、C是所选纸带上依次相邻的计时点，O、A间有一些点未画出。用刻度尺测出OA间的距离为h1，A、B间的距离为h2，B、C间的距离为h3，已知重力加速度大小为g，打点计时器打点频率为f。

（1）实验时，释放纸带和接通电源的合理顺序是___________（填“A”或“B”）；

A.先释放纸带，再接通电源  B.先接通电源，再释放纸带

（2）重锤从O到B的下落过程中，它的重力势能减少量为___________；

（3）若在（2）过程中重锤的机械能守恒，则需要满足的表达式为g（h1+h2）=___________。

15.（10分）金星的半径为地球的b倍，质量为地球的a倍。已知引力常量为G，地球表面重力加速度大小为g，地球的半径为R。求：

（1）金星表面的重力加速度大小；

（2）金星的第一宇宙速度大小。

16.（12分）在沙地上有一质量M=2kg的木块，木块上放一质量m=0.1kg的爆竹。点燃爆竹后，木块陷入沙中的深度H=10cm，沙对木块运动的阻力恒为f=30N。不计爆竹中火药的质量和空气阻力，爆炸后木块与爆竹只在竖直方向上运动，取重力加速度大小g=10m/s2。求：

（1）爆炸后瞬间木块的速度大小v:

（2）爆竹上升的最大高度h；

（3）爆炸过程中转化成木块和爆竹的机械能E。

17.（15分）如图所示，遥控电动赛车（视为质点）从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点并水平飞出，刚好在C点沿着切线方向进入光滑圆弧轨道，后由E点滑上倾斜轨道，在轻质弹簧的作用下到达最高点F。轨道CDE的半径R=0.5m，与光滑轨道EF在E处平滑连接，O为圆弧轨道的圆心，D点为圆弧轨道的最低点，半径OC、OE与OD的夹角分别为53°和37°。已知赛车在水平轨道AB部分运动时受到恒定阻力f=0.8N，赛车的质量m=0.4kg，通电后赛车的电动机以额定功率P=2W工作，轨道AB的长度L=1.5m，B、C两点的高度差h=0.8m，E、F两点间距L′=1m，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）赛车运动到C点时的速度大小vC以及赛车电动机工作的时间t；

（2）赛车经过D点时对圆弧轨道的压力大小F；

（3）赛车来到F点时，弹簧的弹性势能Ep。

高一物理试卷参考答案

1.D2.C3.A4.A5.B6.A7.C8.D9.BD10.CD11.AD12.AD

13.（1）（3分）

（2）（3分）

14.（1）B（3分）

（2）mg（h1+h2）（3分）

（3）（3分）

15.解：（1）设地球的质量为M，表面有一质量为m的物体，有

（2分）

解得（1分）

金星的质量为aM，半径为bR，设金星表面重力加速度大小为g′，同理有

（1分）

解得（1分）

（2）第一宇宙速度即卫星最大环绕速度，设某地球卫星的质量为m′，以最大环绕速度v运行，有

（2分）

解得（1分）

设金星的第一宇宙速度为v′，金星的半径为R′，同理可得

（1分）

解得（1分）

16.解：（1）爆竹爆炸后，木块竖直向下做匀减速直线运动，设其加速度大小为a，有

f-Mg=Ma（2分）

又v2=2aH（1分）

解得v=1m/s。（1分）

（2）爆竹爆炸时内力远大于重力，所以爆炸时动量守恒，设爆炸后瞬间爆竹的速度大小为v′，取向上为正方向，有

mv′-Mv=0（2分）

解得v′=20m/s（1分）

此后爆竹做竖直上抛运动，有

（1分）

解得h=20m。（1分）

（3）由能量关系有

（2分）

解得E=21J。（1分）

17.解：（1）设赛车在C点处的竖直方向速度大小为vy，由平抛运动规律

（1分）

又（1分）

解得vC=5m/s（1分）

设赛车经过B点时的速度大小为vB，有

vB=vCcos53°=3m/s（1分）

赛车从A点到B点的过程中由动能定理有

（2分）

解得t=1.5s。（1分）

（2）赛车从C点到D点的过程，设赛车经过D点时速度大小为vD，由动能定理有

（2分）

赛车经过D点时，设轨道对赛车的支持力大小为F′，受力分析有

（1分）

解得F′=27.2N（1分）

由牛顿第三定律可知

F=F′=27.2N。（1分）

（3）赛车从D点到F点的过程中，由功能关系有

（2分）

解得EP=3J。（1分）

注：解法合理、答案正确的均给分