2020学年高一物理下学期期末联考试题新人教版 6页

1 2019 学年度第二学期八期末联考 高中 一 年 物理 科试卷 考试日期：7 月 2 日 完卷时间： 90 分钟 满　分： 100 分 一、选择题（本大题共 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，全部选对得 4 分，选对但不全 得 2 分，有选错得 0 分。） 1．下列对物理学史的叙述正确的是( ) A．开普勒利用第谷的天文观测数据总结出行星运动规律，进而发现了万有引力定律 B．牛顿率先总结出行星运动规律，进而发现了万有引力定律 C．牛顿发现了万有引力定律，并测定了引力常量 D．卡文迪许利用放大法的思维设计并完成了测定引力常量的实验 2．下列关于功的四种说法，其中正确的是(　　) A．一对平衡力做的功，代数和一定为零 B．一对相互作用力做的功，代数和一定为零 C．合外力不为零的运动过程，合外力对物体做功一定不为零 D．物体的速度发生变化，合外力对物体做功一定不为零 3．建筑工地上的起重机用钢绳把一块水泥楼板吊起 h 高，在这过程中，楼板的速度由零增 加到 v，不计空气阻力，下列说法中正确的是(　　) A．钢绳拉力对楼板做的功等于楼板增加的动能 B．钢绳拉力对楼板做的功等于楼板增加的重力势能 C．钢绳拉力和楼板的重力对楼板做的总功等于楼板增加的机械能 D．钢绳拉力和楼板的重力对楼板做的总功等于楼板增加的动能 4．如图所示，有甲、乙两颗地球人造卫星，甲沿半径为 R 的圆轨道运动，乙沿半长轴为 a(a>R)椭圆轨道运动。以下 关于这两颗卫星的说法，正确的是(　　) A．乙卫星的机械能不守恒，做周期性变化 B．这两颗卫星的机械能都守恒 C．甲卫星的周期大于乙卫星的周期 D．无法比较这两颗卫星的周期的大小关系 5．有一台钟，其秒针是匀速转动的。若用 T 时、T 分和 T 秒分别表示时针、分针和秒针的周 期，若用 ω 时、ω 分和 ω 秒分别表示时针、分针和秒针的角速度，则(　　) A．T 时∶T 分∶T 秒=1440∶60∶1 B．T 时∶T 分∶T 秒=3600∶60∶1 C．ω 时∶ω 分∶ω 秒=1∶12∶720 D．ω 时∶ω 分∶ω 秒=1∶60∶720 6．靠近大气层运行的人造地球卫星由于受微小的大气阻力作用，经过两个月时间，卫星仍 在天上运行。针对这两个月时间卫星的运动情况，下列关于卫星的机械能、轨道半径、线速 度和周期变化是( ) A．机械能减小、轨道半径减小、线速度减小、周期减小 B．机械能减小、轨道半径减小、线速度增大、周期减小 C．机械能减小、轨道半径不变、线速度减小、周期增大 D．机械能不变、轨道半径不变、线速度减小、周期增大 7．关于物体做平抛运动的说法，正确的是( ) A．物体下落任意相等高度，物体的速度变化都相同 2 B．物体下落任意相等高度，物体动能的增加量都相等 C．在任意两段相等的时间内，物体下落的高度都相等 D．在任意两段相等的时间内，物体的位移都相等 8．如右图，小球质量为 m，通过长度为 L 的无伸缩性轻质条状物与 水平转轴 O 相连，并能绕转轴 O 在竖直平面做完整的圆周运动。小 球运动过程中受到的空气阻力可以忽略不计，下列关于小球运动的 说法正确的是( ) A．当轻质条状物为绳子且转轴 O 不受摩擦时，小球经过最低点的速度应不小于 B．当轻质条状物为杆且转轴 O 不受摩擦时，小球经过最低点的速度应不小于 C．当轻质条状物为绳子时，可通过控制转轴 O 的转动让小球做匀速圆周运动 D．当轻质条状物为杆时，不可能通过控制转轴 O 的转动让小球做匀速圆周运动 9．某足够长的直河段，两岸平行，其中的水流速度处处相等。有一艘船在这一河段渡河， 以下说法正确的是(　 　) A．要以最短的时间过河，船头一定要正对河岸 B．要以最短的时间过河，船头一定要偏向上游方向 C．要以最短的位移过河，船头一定要正对河岸 D．要以最短的位移过河，船头一定要偏向上游方向 10．某铁路弯道处路面是倾斜的，两铁轨上表面连线与水平面成 θ 角，该处的弯道半径为 R，规定的安全行驶速度为 v0( )。随着我国的经济发展，火车经历了多次提 速(提速指火车正常运行的总体速度增大，对弯道处，则应提高对应的安全行驶速度 v0)。 每次火车提速，都要对铁路进行适当的改造。下列关于该铁路弯道的说法正确的是( ) A．当火车以稍大于 v0 的速度经过该弯道时，内侧铁轨将会与火车轮缘发生侧向挤压 B．当火车以稍大于 v0 的速度经过该弯道时，外侧铁轨将会与火车轮缘发生侧向挤压 C．某次火车提速时，对铁路最便利的改造方式是增大弯道路面倾斜角 θ D．某次火车提速时，对铁路最便利的改造方式是增大弯道半径 R 11．如下图所示，在水平天花板上的 O1 与 O2 处分别用长度不同的轻质绳子各系一个小球甲、 乙，两个小球的质量相同，系小球甲的绳子较长。现让两个小球在同一水平面上做匀速圆 周运动，空气阻力可忽略不计。比较两个小球， 以下说法正确的是(　 　) A．两个小球做匀速圆周运动的周期不同 B．两个小球受到的向心力大小相同 C．小球甲的动能大于小球乙的动能 D．小球甲受到的绳子拉力大于小球乙受到的绳子拉力 12．如图所示，ACDB 是一个位于竖直面内的粗糙圆弧轨道，一个物块从 A 点以一定的初速 度出发，经 C、D 两点运动到 B。已知 A 与 B、C 与 D 的高度相同，在这一运动过程中，以下 说法正确的是(　 　) A．物块在 AC 段的机械能损失多于在 DB 段的机械能损失 B．物块在 AC 段的机械能损失等于在 DB 段的机械能损失 C．物块在 C 点受到的支持力大于在 D 点受到的支持力 D．物块在 C 点受到的支持力等于在 D 点受到的支持力 二、实验题(每一项答案 2 分，共 12 分) 13．如下图所示，两个质量各为 m1 和 m2 的物块 A(其左侧水平固定一遮光片)和 B，分别系 gL5 gL5 θtan0 gRv = 3 在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知 m1＞m2(二者的数值未知)，在 A 下方适当位置还有一个 光电门(图中未画出，光电门与测量其光线被遮断时间的电子计时器相连)。另外还备有毫 米刻度尺、天平。现要利用上述装置和测量工具，验证动能定理。 (1)若选定物块 A 从静止开始下落到经过光电门的过程进行研究和测量，则需要测量的物理 量有 （在答题卡上对应区域填入选项前的编号）。 ①物块 A(含遮光片)与 B 的质量 m1、m2； ②A 静止时遮光片到光电门的距离 h； ③遮光片经过光电门时的遮光时间 t； ④绳子的长度 L； ⑤遮光片的宽度 d； ⑥准备释放时 A、B 间的高度差 Δh。 (2)利用上述需要测量的物理量表示下列数值： ①物体 A 经过光电门的瞬时速度为 v= 。(提示：物体做变速运动的瞬时速度，近似 等于物体在一段很短时间里的平均速度) ②该过程 A、B 组成的系统动能增量为 ΔEk= ； ③该过程外力对 A、B 组成的系统做的总功为 W= 。 (3)实验表明，由于存在多种不可克服因素的影响，ΔEk 和 W 并不严格相等，即便是极严谨 的操作与测量，ΔEk 总是 W(选填“明显小于”、 “稍小于”、 “稍大于”或 “明显大于”)。 (4)为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议： ①绳的质量要轻，且无明显的伸缩性； ②绳子长度越长越好； ③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要水平摇晃； ④两个物块的质量之差要尽可能小； ⑤用精确度更高的长度测量仪器测遮光片的宽度； ⑥电子计时器的精确度越高越好。 以上建议中确实对提高准确程度有作用的是 。（在答题卡上对应区域填 入选项前的编号） 三、计算题（本大题有 4 个小题，共 40 分） 14．(8 分)如图，在竖直固定的光滑杆上套有中间有孔的物块甲， 有一条绳子跨过理想小滑轮 O 把甲与乙连接在一起。开始时用外 力控制物块甲，使甲、乙两个物块均处于静止状态。甲静止时所 在的位置为 A。某时刻撤去控制物块甲的外力，甲、乙一起开始运 动。当甲到达 B 位置时，连接甲的绳子处于水平状态。已知甲、 乙的质量均为 2kg，可把甲与滑轮 O 看成质点，O、A 距离 l1=1m， A、B 距离 l2=0.6m，重力加速度 g=10m/s2。在甲从 A 运动到 B 过 程中，试求： (1)乙所下降的高度 h=？ (2)甲、乙二物块的总动能增加量 ΔEk=？ (3)在甲离开 A 点后到达 B 点前的过程中，甲与乙哪个速度更大？ 15．(8 分)有一个水平放置的圆盘，其圆心为 O 点，可绕过 O 点 的竖直转轴转动。在圆盘上放有两个可视为质点的小物块 A 与 B， O、A、B 三者共线，A、B 到 O 点的距离分别为 r 与 2r。小物块 4 A、B 质量都等于 m，与圆盘的动摩擦因数均为 μ，A、B 二者与 圆盘最大静摩擦力等于滑动摩擦力。试求： (1)当圆盘转动的角速度为 ω1 时，小物块 B 将发生滑动，ω1=？ (2)若 A、B 间用一无伸缩性的轻质绳相连，绳长为 r，当圆盘转动的角速度为 ω2 时，A、B 将同时滑动，ω2=？ 16．(10 分)宇航员降落到一个行星上，他找到一处“平 地”，在离“地”高 h 处以初速度v0 平抛一个物体，抛出 点与落“地”点之间距离为 S。宇航员在降落之前已经测 得行星半径为 R，若该行星的大气层厚度相较于行星半径 R 可以忽略不计，忽略行星自转的影响及大气阻力，试求： (1)该行星表面的重力加速度 g=？ (2)该行星的质量 M=？ (3)该行星的第一宇宙速度 v=？ 17．(14 分) 如下图所示，水平光滑桌面上有一轻弹簧，左端固定在 A 点，自然状态时其右 端位于 B 点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道 MNP，其形状为半径 R=0.5m 的圆剪去 了左上角 135°的圆弧，MN 为其竖直直径，P 点到桌面的竖直距离为 h=1.25m。用质量 m=0.2kg 的物块将弹簧缓慢压缩到 C 点，释放后物块飞离桌面并由 P 点沿切线落入圆轨道。 g=10m/s2，求： (1)物块到达 P 点时的速度 vP=？ (2)弹簧把物块弹出过程释放的弹性势能 EP=？ (3)通过计算判断 m 能否沿圆轨道到达 M 点。 2019 学年度第一学期八县（市、区）一中期末联考 高中 一 年 物理 科试卷答案 一、选择题：（每小题 4 分，共 48 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 5 二、实验题(每一项答案 2 分，共 12 分) 13．(1) ①②③⑤ (选错不得分，选不全得 1 分) (2) ① ② [填 也给分] ③ (3) 稍小于 (4) ①③⑤⑥ (选错不得分，选不全得 1 分) 三、计算题（本大题有 4 个小题，共 40 分） 14．(本题共 8 分)解： (1)OB 距离为 (1 分) 则 (2 分) (2)甲、乙二物块的总动能增加量为 　　(3 分) (3)在甲离开 A 点后到达 B 点前的过程中，甲的速度总比乙的更大。(2 分) 15．(本题共 8 分)解： (1)小物块 B 将发生滑动时有 　(2 分)得 (1 分) (2)A、B 将同时滑动时，设绳子拉力大小为 T，则有 (2 分) (2 分) 由两式解得 (1 分) 16．(本题共 10 分)解： (1)平抛运动的水平位移为 (1 分) 且 (1 分) 竖直方向的运动有 (1 分) 由以上各式整理得 (1 分) (2)对于行星表面的某个物体 m0 受到的重力有 (2 分) 解得 (1 分) (3)卫星在靠近行星表面运动的速度大小等于第一宇宙速度，其所受的引力与在行星表面上 受到的重力相等。则有 (2 分) 得 (1 分) 17．(本题共 14 分)解： ⑴如图所示，可以把到达 P 点的速度分解为两个分量。 　其中 (2 分) 且 (2 分) 答案 D A D B C B B A AD BC CD AC t d 2 21 ))((2 1 t dmm + 2 21 )(2 1 vmm + ghmm )( 21 − mlll 8.02 2 2 13 =−= mllh 2.031 =−= JmghmglEk 162 =+=∆ rmmgF 22 11 ×== ωµ向 r g 21 µω = rmTmgF A 2 2ωµ =−=向 rmTmgF B 22 2 ×=+= ωµ向 r g 3 2 2 µω = 22 hsx −= tvx 0= 2 2 1 gth = 22 2 02 hs hvg −= 2 0 0 R MmGgm = )( 2 22 22 0 hsG hRvM −= R vmmg 2 = 220 2 hs Rhvv −= θsinPy vv = smghv y /52 == 6 得 (1 分) ⑵由右图得到物块经过 D 点速度 1 分) 由机械能守恒定律得 (2 分) ⑶要能沿圆弧轨道运动经过 M 点，在 M 点的最小速度设为 v0，则有 (1 分) 得 (1 分) 设物块能到达 M 点，到达 M 点的速度设为 vM，从 P 点到 M 点，由动能定理得 (2 分) 得 (1 分) 由以上计算结果可知：vM> v0，即物块确实能到达 M 点。(1 分) [第⑶小题用其它解法可以酌情给分] smvP /25= smvv PD /5cos == θ JmvE DP 5.22 1 2 == R vmmg 2 0= smv /50 = 22 2 1 2 1)cos1( PM mvmvmgRW −=+−= θ smvM /2540 −=