2022渭南富平县高一下学期期末物理试题含解析

富平县2021-2022学年度第二学期期末质量检测

高一物理试题

注意事项：

1.本试卷共6页，全卷满分100分，答题时间90分钟；

2.答卷前，考生须准确填写自己的姓名、准考证号，并认真核准条形码上的姓名、准考证号；

3.选择题必须使用2B铅笔填涂，非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写，涂写要工整、清晰：

4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题卷不回收。

第I卷（选择题 共46分）

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，计30分.在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求）

1. 牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究，经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践。在万有引力定律的发现历程中，下列叙述符合史实的是（　　）

A. 伽利略研究了第谷的行星观测记录，提出了行星运动定律

B. 卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律

C. 哈雷在实验室中准确地得出了引力常量G的数值，使得万有引力定律有了现实意义

D. 牛顿通过月地检验，验证了万有引力定律

2. 下列说法正确的是（  ）

A. 做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的

B. 提高洗衣机脱水筒转速，可以使衣服甩得更干

C. 物体所受合外力为零时，机械能一定守恒

D. 经典力学适用于宏观低速物体，也适用于微观高速物体

3. 如图所示，电梯与水平地面成θ角，一人站在电梯上，电梯从静止开始匀加速上升，到达一定速度后再匀速上升，若以N表示水平梯板对人的支持力，G为人受到的重力，f为电梯对人的静摩擦力，下列结论正确的是（   ）

A. 加速运动过程中f≠0，f、N，G都做功 B. 加速运动过程中f≠0，N不做功

C. 匀速运动过程中f≠0，N，G都做功 D. 匀速运动过程中f≠0，N，G都不做功：

4. 如图所示，一辆汽车正通过一段弯道公路，视汽车做匀速圆周运动，则（　　）

A. 该汽车速度恒定不变

B. 汽车左右两车灯的线速度大小相等

C. 若速率不变，则跟公路内道相比，汽车在外道行驶时所需的向心力较小

D. 若速率不变，则跟晴天相比，雨天路滑时汽车在同车道上行驶时所需的向心力较小

5. 如图所示，碰碰车周围有橡胶做成的缓冲装置，可以减小碰撞中的撞击力。某次两车相向而行，相撞前的速度大小均为1.5m/s，碰撞过程作用时间约为0.2s，每辆碰碰车和人的总质量约为100kg。则两车碰撞过程中的平均作用力大小约为（　　）

A. 125N B. 375N C. 750N D. 1500N

6. 动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组。带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车。设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等，若开动一节动车带三节拖车，最大速度可达到150km/h。当开动二节动车带三节拖车时，最大速度可达到（　　）

A. 200km/h B. 240km/h C. 280km/h D. 300km/h

7. 一般小船（可视为质点）要渡过一条两岸平行的河流，河宽为150m，小船在静水中的速度大小为10m/s，水流的速度大小为8m/s，则（　　）

A. 小船渡河的最短时间为15s

B. 小船不能垂直于河岸到达正对岸

C. 小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为100m

D. 小船以最短位移渡河时，渡河时间为20s

8. 如图所示，一小球在细绳作用下在水平面内做匀速圆周运动，小球质量为，细绳的长度为，细绳与竖直方向的夹角为，不计空气阻力和小球尺寸。下列说法正确的是（　　）

A. 小球受重力、绳的拉力和向心力作用

B. 小球的向心力大小为

C. 小球受到的拉力大小为

D. 小球做圆周运动的角速度大小为

9. 在光滑的桌面上有一根均匀柔软的质量为m、长为l的绳，其绳长的四分之一悬于桌面下，从绳子开始下滑至绳子刚好全部离开桌面的过程中，绳子的重力做功和重力势能变化如何（桌面离地高度大于l）（　　）

A. ， B. ，

C. ， D. ，

10. 在某平直公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到某一值时，立即关闭发动机后滑行至停止，其v-t图象如图所示．汽车牵引力为F，运动过程中所受的摩擦阻力恒为Ff，全过程中牵引力所做的功为W1，克服摩擦阻力做的功为W2，则下列关系中正确的是

A. F：Ff = 4：1 B. F：Ff = 1：3 C. W1：W2= 4：3 D. W1：W2= 3：4

二、多项选择题（本大题共4小题，每小题4分，计16分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）

11. 北斗导航系统是我国自主研制的全球卫星导航系统。如图所示是其中三颗卫星的轨道示意图，三颗卫星均绕地球做圆周运动，是地球同步卫星。则下列说法正确的是（    ）

A. 卫星可以经过西安正上空

B. 卫星的角速度相等

C. 卫星的运行速率为

D. 卫星的运行周期为24h

12. 如图所示，从地面上同一位置A抛出两个小球甲、乙，且都落在同一点B，甲球运动最高点比乙球高，不计阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 甲乙两球运动时加速度相同 B. 甲乙两球运动时间相同

C. 甲乙两球在最高点速度相同 D. 甲乙两球初速度大小可能相同

13. 一个质量为的平板车静止在光滑的水平面上，在平板车的车头与车尾站着甲、乙两人。质量分别为和，当两人分别以速率相向而行时（    ）

A. 当时，车子与甲运动方向一致

B. 当时，车子与甲运动方向一致

C. 当时，车子静止不动

D. 当时，车子运动方向与乙运动方向一致

14. 一个质量为m的物体以某一速度从A 点冲上倾角为30°的斜面，其运动的加速度为0.75g，物体在斜面上上升的最大高度为h，则物体在此过程中（　　）

A. 重力势能增加了mgh

B. 动能损失了mgh

C. 机械能损失了0.25mgh

D. 物体克服摩擦力的功率随时间在减小

第II卷（非选择题 共54分）

三、实验探究题（本大题共4题，计24分）

15. 某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动。

（1）关于实验要点，下列说法正确的是________。

A.调节斜槽，使斜槽槽口切线水平      B.每次释放小球的位置可以不同

C.每次必须由静止释放小球            D.实验时，纸板面不一定竖直放置

（2）某次实验中频闪照相得到小球的位置如图乙所示，A、B、C是相邻三次闪光小球成像的位置，已知频闪照相的周期为，坐标纸每小格边长为，则小球从槽口抛出的初速度大小为_____，B点离槽口的水平距离x为_________m。（结果均保留一位小数）

16. 如图所示是某同学探究“细线的拉力做功与速度的关系”的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B ，在滑块上固定一宽度为d的遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放，用刻度尺测量出A处和光电门B之间的水平距离。

（1）若计时器显示遮光条经过光电门B的时间为，则滑块经过光电门B的速度大小为___________。（用已知物理量符号表示）

（2）下列不必要的一项实验要求是____________。（填序号）

A.应使A位置与光电门间的距离适当大些

B.应将气垫导轨调节水平

C.应使细线与气垫导轨平行

D.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

（3）为探究细线的拉力做功与速度的关系，改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数和遮光条通过光电门的时间，通过描点要作出它们的线性关系图像，处理数据时纵轴为，横轴应为____________。（填序号）

A.        B.       C.       D.

17. （1）用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。在下面所列举的几个实验操作步骤中，你认为没有必要进行或错误的步骤是______________（填序号）

A．按照图示的装置安装器件

B．将打点计时器接到学生电源的直流输出端上

C．用天平测量出重物质量

D．先放手让纸带和重物下落，再接通电源开关

E．选择一条纸带，用刻度尺测出重物从起始点（此时重物的速度为零）下落的高度、、、…、，计算出对应的瞬时速度、、…….

F．分别算出和，在实验误差允许范围内看是否相等。

（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点周期为，自由下落的重物质量为，打出一条理想的纸带，数据如图乙所示，取，之间有多个点没画出。从起始点（此时重物的速度为零）到打下B点的过程中，重力势能的减少量___________，此过程中物体动能的增量__________J。分析数据得出实验结论。（结果均保留两位有效数字）

18. 如图所示，某实验小组同学用“碰撞实验器”验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过测量___________间接解决这个问题。（填序号）

A. 小球开始释放高度         B．小球抛出点距地面高度

C．小球做平抛运动的射程        D．小球做平抛运动的时间

（2）图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射小球多次从斜轨上S位置处静止释放，找到其平均落地点的位置，测量长度；然后，让被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上S位置处静止释放，与小球相碰，并多次重复，分别找到相碰后平均落地点的位置，分别测量长度。最后用天平测量两个小球的质量分别为、。若两球相碰前后的动量守恒，其表达式为__________；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为___________。（均用已知物理量符号表示）

四、计算题（本大题共3小题，计30分。解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出必要的数值和单位）

19. 在水平地面上方某一高度处沿水平方向抛出一个质量的小物体，抛出后物体的速度方向与水平方向的夹角为，落地时物体的速度方向与水平方向的夹角为，重力加速度取。求：

（1）物体平抛时的初速度；

（2）抛出点距离地面的竖直高度；

（3）物体从抛出点到落地点重力做功的平均功率。

20. 如图所示，火星的半径为R，“好奇号”登陆火星前在火星表面绕火星做匀速圆周运动的周期为T，将地球和火星的公转均视为匀速圆周运动，火星到地球的最远距离约为最近距离的五倍，引力常量为G。

（1）求火星质量M及平均密度；

（2）火星年相当于多少地球年？

21. 如图所示，在粗糙水平地面上A点固定一个半径为R的光滑竖直半圆轨道，在A点与地面平滑连接。轻弹簧左端固定在竖直墙上，自然伸长时右端恰好在O点，OA=3R。现将质量为m的物块P，从与圆心等高处的B点由静止释放，物块压缩弹簧至E点时速度为0（位置未标出），第一次弹回后恰好停在A点。已知物块与水平地面间动摩擦因数，重力加速度为g求：

（1）物块P第一次到达圆轨道A点时速度；

（2）OE的长度及弹簧的最大弹性势能；

（3）若换一个材料相同物块Q，在弹簧右端将弹簧压缩到E点由静止释放，物块Q质量mx多大时在通过半圆轨道上运动时不脱离轨道？（mx用物块P的质量m表示）