湖南省湘西自治州2020-2021學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試題

絕密★啟用前湘西自治州20202021學(xué)年第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)高一物理注意事項(xiàng)：1．2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在草稿紙、試卷上無效。3．本試卷共4頁，16題，考試時(shí)量75分鐘，滿分100分?？荚嚱Y(jié)束后，將答題卡交回。一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（） A．線速度不變 B．角速度不變 C．加速度不變 D．合外力不變2．冬奧會(huì)上，某自由滑冰運(yùn)動(dòng)員正在滑行，由A到C是其運(yùn)動(dòng)軌跡的一部分，如圖所示，則關(guān)于他通過B點(diǎn)時(shí)的速度v的方向和加速度a的方向可能正確的是（） A． B． C． D．3．如圖所示，下列關(guān)于機(jī)械能守恒的判斷正確的是（）甲乙丙丁 A．甲圖中，火箭加速升空的過程中，機(jī)械能守恒 B．乙圖中物體在拉力F作用下沿斜面勻速上升，機(jī)械能守恒 C．丙圖中小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒 D．丁圖中輕彈簧將地面上A、B兩小車彈開，兩小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒4．滑雪運(yùn)動(dòng)員沿斜坡下滑了一段距離，重力對(duì)他做功為2000J，人克服阻力做功100J，則人的（）QUOTE() A．重力勢(shì)能增加了2000J B．動(dòng)能增加了2100J C．重力勢(shì)能減小了1900J D．機(jī)械能減小了100J5．關(guān)于如圖所示的四種圓周運(yùn)動(dòng)模型，說法正確的是（）A．圖甲：輕質(zhì)細(xì)繩一端系一小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球在最高點(diǎn)所受的合力不可能為零B．圖乙：汽車過凸形橋最高點(diǎn)時(shí)速度越大，對(duì)橋面的壓力越大C．圖丙：鐵路彎道處的外軌會(huì)略高于內(nèi)軌，當(dāng)火車的質(zhì)量改變時(shí)，規(guī)定的行駛速度也改變D．圖丁：洗衣機(jī)脫水過程中，吸附在衣服上的水所受合力大于所需向心力6．自行車的大齒輪、小齒輪、后輪是相互關(guān)聯(lián)的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，如圖所示。在自行車行駛過程中（） A．大齒輪邊緣點(diǎn)A比小齒輪邊緣點(diǎn)B的線速度大 B．后輪邊緣點(diǎn)C比小齒輪邊緣點(diǎn)B的角速度大C．后輪邊緣點(diǎn)C與小齒輪邊緣點(diǎn)B的向心加速度與它們的半徑成正比 D．大齒輪邊緣點(diǎn)A與小齒輪邊緣點(diǎn)B的向心加速度與它們的半徑成正比二、7．下列有關(guān)物理學(xué)史和物理規(guī)律的適用范圍的說法中，正確的是（）A．開普勒發(fā)現(xiàn)的行星運(yùn)動(dòng)定律只適用于行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)，不適用衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)B．牛頓把地面物體的重力與月球的運(yùn)動(dòng)、行星的運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來，結(jié)合開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)出了萬有引力定律C．英國物理學(xué)家卡文迪什通過扭秤實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量出了引力常量大小D．以牛頓運(yùn)動(dòng)定律為基礎(chǔ)的牛頓力學(xué)能用來分析一切物體的運(yùn)動(dòng)8．如圖所示，某人在斜面底端的正上方某高度處水平拋出兩個(gè)物體，分別落在、兩處，不計(jì)空氣阻力，則以下判斷正確的是（） A．A處物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng) B．B處物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng) C．A處物體的初速度大 D．B處物體的初速度大9．2020年7月23日，天問一號(hào)探測(cè)器在中國文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空。2021年2月10日，制動(dòng)系統(tǒng)工作約15分鐘后，探測(cè)器成功進(jìn)入近火點(diǎn)高度約 A．火星一定位于“天問一號(hào)”大橢圓軌道的中心 B．“天問一號(hào)”在大橢圓軌道近火點(diǎn)的速率小于在遠(yuǎn)火點(diǎn)的速率C．“天問一號(hào)”從遠(yuǎn)火點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到近火點(diǎn)的過程中，火星對(duì)“天問一號(hào)”的萬有引力逐漸增大D．當(dāng)“天問一號(hào)”環(huán)繞火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期一定小于10個(gè)地球日10．某同學(xué)站在電梯地板上，利用速度傳感器和計(jì)算機(jī)研究一觀光電梯在升降過程中的情況，下圖所示是計(jì)算機(jī)顯示的觀光電梯在某一段時(shí)間內(nèi)速度變化的情況(豎直向上為正方向，已知電梯轎廂和乘客的總質(zhì)量為800kg，取g=10m/s2)．根據(jù)圖象提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（） A．在0～5s內(nèi)，電梯加速上升，該同學(xué)處于失重狀態(tài) B．在10～20s內(nèi)，電梯上升的位移為10m C．在10～20s內(nèi)，鋼纜對(duì)電梯做正功 D．在20～25s內(nèi)，電梯(包括乘客)的重力做功為4×104J11．如圖所示，a、b、c三個(gè)相同的小球，a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑，同時(shí)b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋。下列說法正確的有（） A．它們重力做功相等 B．它們的末動(dòng)能相同 C．運(yùn)動(dòng)過程中的重力平均功率Pb>Pc>Pa D．它們落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率Pb=Pc>Pa三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，15分。12．（6分）某同學(xué)采用讓重物自由下落的方法驗(yàn)證機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。該同學(xué)從打出的紙帶中選出一條理想的紙帶，如圖2所示。選取紙帶上連續(xù)打出的三個(gè)點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3。已知重錘的質(zhì)量為m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。從起始點(diǎn)O開始到打下B點(diǎn)的過程中，重錘重力勢(shì)能的減小量△Ep=QUOTE△Ep=，重錘動(dòng)能的增加量△Ek=QUOTE△Ek=。在誤差允許的范圍內(nèi)，如果△Ep=△EkQUOTE△Ep=△E13．（9分）如圖甲所示，用小錘輕擊彈簧金屬片，A球向水平方向飛出，同時(shí)B球被松開，豎直向下運(yùn)動(dòng)。

（1）用不同的力擊打彈簧金屬片，可以觀察到________。 A．A、B兩球同時(shí)落地 B．A、B兩球的運(yùn)動(dòng)路線始終不變 C．擊打的力越大，A、B兩球落地時(shí)間間隔越大（2）改變此裝置距地面的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍然可以看到相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，根據(jù)此現(xiàn)象分析可知_______。 A．小球A在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng) B．小球B在豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng) C．小球A與B在豎直方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同（3）某學(xué)生在做“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置，如圖乙所示，他在小球的運(yùn)動(dòng)軌跡上選取了A、B、C三點(diǎn)，并測(cè)量了各點(diǎn)間的水平和豎直距離，取重力加速度大小，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_______。四、計(jì)算題：本題共3小題，36分。14．（8分）如圖所示，一小球從平臺(tái)上水平拋出后，落在一傾角θ=53°的斜面頂端，并恰好無碰撞的沿斜面滑下，斜面頂端與平臺(tái)的高度差h=0.8m，g取10m/s2（sin53°=0.8，cos53°=0.6（1）小球從平臺(tái)水平拋出落到斜面上所用的時(shí)間t；（2）小球水平拋出的初速度v0。15．（13分）張吉懷高速鐵路有望開通。高速鐵路建設(shè)對(duì)湘西發(fā)展有重要意義，承載著全州人民對(duì)更高速便捷出行和更美好生活的向往與期盼。高速鐵路采用多節(jié)動(dòng)車車廂提供動(dòng)力，從而達(dá)到快速行駛的目的?？傎|(zhì)量為的“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組有四節(jié)動(dòng)力車廂，每節(jié)車廂發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率均為，在平直的軌道上行駛時(shí)動(dòng)車組所受的阻力與其速率成正比（F阻=kv，比例系數(shù)未知），動(dòng)車組能達(dá)到的最大速度為。（1）當(dāng)動(dòng)車組以勻速行駛時(shí)，四節(jié)動(dòng)力車廂輸出的總功率P總與每節(jié)動(dòng)力車廂發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率P的比值為多少？（2）若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均為額定值，動(dòng)車組從靜止啟動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間達(dá)到最大速度，則這一過程中該動(dòng)車組克服阻力做的功為多少？（3）若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均為額定值，動(dòng)車組從靜止啟動(dòng)，在速度達(dá)到時(shí)，動(dòng)車組的加速度為多大？16．（15分）2020年是中國人民非常自豪的一年，我們?cè)谌蚩挂咧凶鞒隽司薮筘暙I(xiàn)。某廣場(chǎng)的水平地面上豎立了2020數(shù)字模型，該模型是由較細(xì)的光滑管道制造而成，每個(gè)數(shù)字高度相等，數(shù)字2上半部分是半徑R1=1m的圓形管道，數(shù)字0是半徑R2=1.5m的圓形管道，2與0之間分別由導(dǎo)軌EF和HM連接，最右側(cè)數(shù)字0管道出口處與四分之一圓軌道MN連接。從軌道AB上某處由靜止釋放質(zhì)量為m=1kg的小球，若釋放點(diǎn)足夠高，小球可以順著軌道連續(xù)通過2020管道并且可以再次返回2020管道。D、G分別為數(shù)字2與0管道的最高點(diǎn)，水平軌道BC與小球間的動(dòng)摩擦因數(shù)，且長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m，其余軌道均光滑，不計(jì)空氣阻力且小球可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，g=10m/s2（1）若小球從h=3.2m高處靜止釋放，第一次到達(dá)B點(diǎn)的速度vB和第一次通過C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC分別為多少？請(qǐng)分析接下來小球能否完整通過（2）若小球從h1=5m高處靜止釋放，求小球第一次經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)對(duì)管道的壓力？靜止釋放后小球能夠通過C點(diǎn)多少次?

湘西自治州20202021學(xué)年第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)高一物理參考答案1—6BBCDAC 7—11BCBCCDBCAD12．（每空3分）mgh2QUOTE13．（每空3分）AC214．（8分）（1）豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)QUOTE（2分）解得t=0.4s（1分）（2）豎直方向分速度（2分）由速度的合成與分解有：tan53°=QUOTE（2分）解得v0=3m/s（1分）15．（13分）（1）以最大速度為勻速時(shí)有：（2分） 以勻速行駛時(shí)有P總=k()QUOTE2(2分） 解得(1分）（2）整個(gè)過程由動(dòng)能定理有（2分）克服阻力的功（1分）（3）速度達(dá)到時(shí)，有4P=F牽QUOTE（2分） 此時(shí)由牛頓第二定律有F牽=ma（2分） 又4P= 解得a=QUOTE(1分）16．（15分）（1）AB過程機(jī)械能守恒：mgh=（1分） 解得vBQUOTE=8m/s（1分） AC過程由動(dòng)能定理有：mghμmgL=EkC0（1分） 解得EkC=27J（1分）要想完整通過2020管道，在最高點(diǎn)D和G的速度要大于等于0，即vDQUOTE=vGQUOTE≥0, CD過程機(jī)械能守恒或動(dòng)能定理：mgH=（1分） 解得H=2.7m<2R2無法到達(dá)最高點(diǎn)，不能完整通過2020