四川省甘孜州2021-2022学年高一物理下学期期末统考试题（Word版附解析）

甘孜州2022学年学业质量统一监测期末统考（高一理科）物理单项选择题3*101.如图所示，将一蜡块置于注满清水的长玻璃管中，封闭管口后将玻璃管竖直倒置，在蜡块匀速上浮的同时，使玻璃管以速度v水平向右匀速移动，蜡块由管口上升到顶端的时间为t．如玻璃管以2v的水平速度移动，蜡块由管口上升到顶端的过程中，下列说法正确的是（）A.所用时间减小B.所用时间不变C.蜡块位移减小D.蜡块位移不变【答案】B【解析】【详解】蜡块在水平方向上和竖直方向上都做匀速直线运动，在竖直方向上，，管长不变，竖直方向上的分速度不变，根据合运动与分运动具有等时性，知蜡块由管口到顶端的时间不变．故A错误，B正确；v增大，水平方向上的位移增大，竖直位移不变，根据运动的合成，知蜡块的位移增大．故CD错误．2.关于做平抛运动的物体，下列说法正确的是：（）A.第1秒内、第2秒内、第3秒内的位移之比为1：3：5B.第1秒内、第2秒内、第3秒内水平方向的位移之比为1：3：5C.第1秒内、第2秒内、第3秒内的速度增加量相同D.第1秒内、第2秒内、第3秒内的加速度不断增大【答案】C 【解析】【详解】A.平抛运动竖直自由落体运动，所以竖直方向第1秒内、第2秒内、第3秒内的位移之比为1：3：5，而水平匀速，整个平抛运动是竖直与水平运动的合成，所以平抛运动第1秒内、第2秒内、第3秒内的位移之比不是1：3：5，A错误．B.平抛运动水平匀速，第1秒内、第2秒内、第3秒内水平方向的位移之比为1：1：1，B错误．C.根据，所以相同时间内速度变化量相同，C正确．D.平抛运动只受重力，加速度为重力加速度不变，D错误．3.关于匀速圆周运动，下列说法正确的是A.匀速圆周运动的线速度大小保持不变，所以做匀速圆周运动的物体处于平衡状态B.做匀速圆周运动的物体，速度的方向时刻都在改变，所以必有加速度C.做匀速圆周运动的物体，加速度的大小保持不变，所以是匀变速曲线运动D.做匀速圆周运动的物体，其合外力提供向心力，是恒力作用下的曲线运动【答案】B【解析】【详解】匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，故速度是变化的，一定是变速运动，一定具有加速度，不是处于平衡状态，故A错误，B正确；匀速圆周运动加速度大小不变，方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速曲线运动，故C错误；匀速圆周运动的物体，其合外力提供向心力，其大小不变，但方向时刻在变化，不是恒力作用下，故D错误．所以B正确，ACD错误．4.太阳对地球有相当大的引力，地球对太阳也有引力作用，为什么它们不靠在一起？其原因是(　　)A.太阳对地球的引力与地球对太阳的引力，这两个力大小相等、方向相反、互相平衡B.太阳对地球的引力还不够大C.不仅太阳对地球有引力作用，而且太阳系里其他星球对地球也有引力，这些力的合力为零D.太阳对地球的引力不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行【答案】D【解析】【详解】A．太阳对地球有相当大的引力和地球对太阳的引力是一对相互作用力，不是平衡力，A错误； BCD．太阳对地球引力的作用效果是不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行，所以BC错误；D正确。故选D。5.如图所示，分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一固定斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，物体与斜面的动摩擦因数相同，在此过程中，F1、F2、F3做功W1、W2、W3的大小及功率P1、P2、P3大小关系是（　　）A.W1>W2>W3B.W2>W1>W3C.P3>P1>P2D.P1>P2>P3【答案】B【解析】【详解】AB．物体的加速度相同，说明物体受到的合力相同，物体在运动过程中，受到拉力F，重力mg，摩擦力f，又有摩擦力f=μFN根据图象可知f2>f1>f3对1图根据牛顿第二定律，有F1-mgsinα-μmgcosα=ma故F1=mgsinα+μmgcosα+ma对2图根据牛顿第二定律，有F2cosα-mgsinα-μ（mgcosα+F2sinα）=ma可得对3图根据牛顿第二定律，有 可得所以由于斜面的长度相同，由功的公式可知W2>W1>W3故A不符合题意，B符合题意；CD．由题意知物体到达斜面顶端所用时间相等，根据知P2>P1>P3故CD不符合题意。故选B。6.高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动．在启动阶段，列车的动能(　　)A.与它所经历的时间成正比B.与它的位移成正比C.与它的速度成正比D.与它的动量成正比【答案】B【解析】【分析】【详解】AC．根据初速度为零匀变速直线运动规律可知，在启动阶段，列车的速度与时间成正比，即v=at由动能公式可知列车动能与速度的二次方成正比，与时间的二次方成正比，AC错误； B．由可知列车动能与位移x成正比，B正确；D．由动量公式可知列车动能即与列车的动量二次方成正比，D错误。故选B。7.质量为30kg的小孩从高度为2.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s。取g=10m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果不正确的是（）A.支持力做功540JB.阻力做功540JC.合外力做功60JD.重力做功600J【答案】A【解析】【详解】A．小孩从高度为2.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，小孩的位移与支持力垂直，支持力不做功，A错误，符合题意；BCD．小孩下滑的过程中根据动能定理有其中WG=mgh=600J代入数据，联立有Wf=-540J合力做的功W合=WG+Wf=60JBCD正确，不符合题意。故选A。 8.一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中（　　）A.地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为mv2B.地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为零C.地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为mv2D.地面对他的冲量为mv-mgΔt，地面对他做的功为零【答案】B【解析】【分析】【详解】设向上为正方向，则由动量定理解得地面对他的冲量为I=mv＋mgΔt因地面对人的作用力没有位移，则地面对他做的功为零．故选B。9.如图所示是某物体运动过程的v－t图象，以下说法正确的是：A.物体运动的速度越来越小；B.物体运动的速度越来越大，加速度不变；C.物体运动的速度越来越大，加速度越来越小；D.物体运动的速度越来越大，加速度也越来大【答案】C【解析】【详解】速度时间图像中，纵坐标表示速度大小，图线的斜率表示加速度大小，由图像可知速度逐渐增大，但加速度逐渐减小，C对；10.如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔，静止时用手指堵住小孔不让它漏水。容器在下 述几种运动过程中，关于小孔是否漏水的判断正确的是（不计空气阻力）（　　）A.容器自由下落过程中，小孔向下漏水B.将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水C.将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水D.将容器竖直向上抛出，容器向上运动过程中，小孔向下漏水；容器向下运动过程中，小孔不向下漏水【答案】C【解析】【详解】无论向哪个方向抛出，抛出之后的物体都只受到重力的作用，处于完全失重状态，此时水和容器的运动状态相同，它们之间没有相互作用，水不会流出，故C正确，ABD错误。故选C。多项选择题4*5打错一个就不得分，选对不全得一半11.如图所示，在某一峡谷的两侧存在与水平面夹角分别为α和θ的山坡，某人站在左侧山坡上的P点向对面的山坡上水平抛出三个质量不等的石块，分别落在A、B、C三处，不计空气阻力，A、C两处在同一水平面上，下列说法正确的是（　　）A.落到C处的石块在空中运动的时间最长B.落到A、B两处的石块落地速度方向一定相同C.落到B、C两处的石块落地速度方向可能相同D.落到B、C两处的石块落地速度大小可能相同 【答案】BD【解析】【分析】【详解】A．根据可知，落到B处的石块在空中运动的时间最长，选项A错误；B．落在A、B两处的石块都落在同一斜面上，两小球的竖直位移与水平位移的比值等于斜面倾角的正切值，即落地速度与水平方向夹角设为α，则联立以上两式得tanα=2tanθθ是斜面倾角为定值，所以α也是定值，与初速度无关，故落在A、B两处的速度方向相同，选项B正确。CD．落在B处的石块，竖直高度大，则竖直速度大；时间较长，而水平位移小，则水平速度小；落在C处的石块竖直速度小，水平速度大，则根据可知，落到B、C两处的石块落地速度方向不可能相同；而根据可知，落到B、C两处的石块落地速度大小可能相同，选项C错误，D正确。故选BD12.如图所示，在“嫦娥”探月工程中，飞船在轨道I上做圆周运动，到达轨道I的A点时点火变轨进入椭圆轨道II，到达轨道II的近月点B时，再次点火进入近月轨道III绕 月做圆周运动，下列说法正确的是（　　）A.飞船在轨道I上运动时处于失重状态B.飞船在轨道I上通过A点的速率等于在轨道II上通过A点的速率C.飞船在轨道II上从A点运行到B点过程中，月球对飞船的引力不做功D.飞船在轨道III上通过B点时加速度等于在轨道II上通过B点时的加速度【答案】AD【解析】【详解】A．飞船在轨道I上运动时，万有引力充当做圆周运动的向心力，则飞船处于失重状态，选项A正确；B．飞船在轨道I上通过A点要减速做向心运动才能进入轨道II，则飞船在轨道I上通过A点速率大于在轨道II上通过A点的速率，选项B错误；C．飞船在轨道II上从A点运行到B点过程中，月球对飞船的引力做正功，选项C错误；D．根据可知，飞船在轨道III上通过B点时的加速度等于在轨道II上通过B点时的加速度，选项D正确。故选AD。13.如图所示，一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个木块M和N，木块M放在圆盘的边缘处，木块N放在离圆心r/3的地方，它们都随圆盘一起运动．比较两木块的线速度和角速度，下列说法中正确的是(　　) A.两木块的线速度相等B.两木块的角速度相等C.M的线速度是N的线速度的3倍D.M的角速度是N的角速度的3倍【答案】BC【解析】【详解】物块与圆盘一起运动，角速度相等，而半径不等，M的半径是N的3倍，根据v＝rω可知，M的线速度是N的线速度的3倍，故BC正确，AD错误．14.如图所示，甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s。甲在光滑水平面上，乙在粗糙水平面上。下列关于力F对甲、乙做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是（　　）A.力F对甲做功多B.力F对甲、乙两个物体做的功一样多C.甲物体获得的动能比乙大D.甲、乙两个物体获得的动能相同【答案】BC【解析】【详解】AB．由知，拉力的大小相同，物体的位移也相同，所以拉力对两物体做的功一样多，故A错误，B正确；CD．由动能定理可以知道，在光滑水平面上木块，拉力对物体做的功等于物体的动能变化， 在粗糙水平面上的木块，拉力对物体做正功的同时，摩擦力对物体做了负功，所以在光滑水平面上的物体获得的动能要大于在粗糙水平面上物体的动能，故C正确，D错误。故选BC。15.如图所示，用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的质量为m的物体，由静止开始运动时间t，拉力F斜向上与水平面夹角为θ=60°。如果要使拉力做的功变为原来的4倍，在其他条件不变的情况下，可以将（  ）A.拉力变为4FB.时间变为4tC.质量变为D.拉力大小不变，但方向改为与水平面平行【答案】CD【解析】【详解】物体的位移x＝at2＝t2力做的功W＝Fxcos60°＝t2A．拉力变为4F，此时拉力做功为原来的16倍，故A错误；B．时间变为4t，此时拉力做功为原来的16倍，故B错误；C．物体质量变为，此时拉力做功为原来的4倍，故C正确；D．拉力大小不变，但方向改为与水平面平行，此时拉力做功为原来的4倍，故D正确。故选CD。非选择题16.图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点法可画出小球的运动轨迹。 （1）下面列出的一些实验要求正确的是________（填正确答案标号）。A．通过调节使斜槽的末端切线水平B．斜槽必须光滑C．每次静止释放小球的位置可以不同D．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将各点连接成折线（2）图乙是利用频闪照相研究平抛运动的示意图，小球A由斜糟滚下，当它从末端水平飞出时，小球B同时自由下落，频闪照片中B球有四个像，相邻像间的距离已在图中标出。两球恰在位置4相碰，则B球从1位置运动到4位置的时间为________s；A球离开桌面时的速度大小为_______m/s。（g取10m/s2，结果均保留两位有效数字）【答案】①.A②.0.30③.1.0【解析】【详解】（1）[1]A．通过调节使斜槽的末端切线水平，以保证小球能做平抛运动，A正确；B．斜槽没必要必须光滑，只要到达底端时速度相同即可，B错误；C．每次静止释放小球的位置必须相同，以保证每次的平抛的初速度相同，C错误；D．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，将各点用平滑曲线连接，D错误。故选A。（2）[2][3]对小球B竖直方向的位移之比为5：15：25=1：3：5，可知在位置1时的速度为零，则则B球从1位置运动到4位置的时间为t=3T=0.30s A球离开桌面时的速度为17.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究合外力做功与小车动能变化的关系，此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、纸带、小木块等，组装的实验装置如图所示。（1）若要完成该实验，必需的实验器材还有下列选项中的___________（填正确答案标号）；A.天平B.秒表C.刻度尺D.弹簧测力计（2）实验开始时，该同学先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是下列选项中的___________（填正确答案标号）A.避免小车在运动过程中发生抖动B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力（3）实验中，所有操作均正确，得到如图所示的一条纸带。测得计时点A、B、D、E、F到起始点O的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5.已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。测得钩码的总质量为m，小车的总质量为M，且M»m，从打O点到打E点的过程中，合外力对小车做的功W=___________，小车动能变化量ΔEk=___________。 【答案】①.AC②.D③.④.【解析】【分析】【详解】（1）[1]若要完成该实验，必需的实验器材还天平和刻度尺，分别用来测量钩码和小车的质量以及纸带点迹长度，故选AC。（2）[2]实验开始时，该同学先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力，故选D；（3）[3]因为M>>m，则可认为钩码的重力近似等于小车的拉力，则从打O点到打E点的过程中，合外力对小车做的功W=mgx4[4]小车动能变化量18.航空航天技术是一个国家综合国力的反映，我国已于2020年7月23日成功发射“天问一号”火星探测器。假设航天员登上火星后进行科学探测与实验，航天员在火星表面以速度竖直向上抛一小球，经t时间小球返回抛出点。已知火星的半径为R，引力常量为G，不计阻力。试求：（1）火星的质量M；（2）火星第一宇宙速度。【答案】（1）；（2） 【解析】【分析】【详解】（1）火星表面的重力加速度得重力加速度为由黄金代换公式解得火星质量（2）由万有引力等于重力，可得又万有引力提供物体做圆周运动的向心力，有解得19.如图，一光滑水平桌面AC与一半径为R的光滑半圆形轨道相切于C点，且两者固定不动。一长L为0.8m的细绳，一端固定于O点，另一端系一个质量为0.2kg的球m1。当球m1在竖直方向静止时，对水平桌面的作用力刚好为零。现将球m1提起使细绳处于水平位置时无初速度释放。当球m1摆至最低点时，恰与放在桌面上的质量为0.8kg的小铁球m2正碰，碰后m1球以2m/s的速度弹回，m2将沿半圆形轨道运动，恰好能通过最高点D。求(1)球m1摆至最低点时的速度为多大？(2)碰后m2在半圆形轨道最低点C的速度为多大？(3)光滑半圆形轨道半径R应为多大？ 【答案】(1)4m/s；(2)1.5m/s；(3)0.045m【解析】【详解】(1)球m1摆至最低点时的速度为v1，根据机械能守恒有(2)碰后m2在半圆形轨道最低点C的速度为v2，由动量守恒(3)在圆弧最高点时解得R=0.045m20.如图所示，一根轻弹簧左端固定于竖直墙上，右端被质量m=1kg的可视为质点的物块压缩在光滑平台上而处于静止状态，且弹簧与物块不拴接，弹簧原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一与平台等高的传送带，其两端AB长L=5m，物块与传送带间的动摩擦因数μ1=0.2，传送带右侧有一段等高的粗糙水平面BC长s=3.5m，它与物块间的动摩擦因数μ2=0.3，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直圆弧轨道与BC平滑连接，圆弧CF对应的圆心角为θ=120°，在F处有一固定挡板，物块撞上挡板后会以原速率反弹。若传送带以v=5m/s的速率顺时针转动，当弹簧储存的弹性势能EP=8J时释放物块，物块恰能滑到与圆心等高的E点，取g=10m/s2求： （1）从物块滑上传送带到第一次滑离传送带的过程中，物块与传送带间因摩擦而产生的热量Q及圆弧轨道的半径R；（2）若仅调节传送带的速度大小，欲使物块能与挡板相碰，传送带速度的最小值vm；（3）传送带在（2）中的速度下，物块最终停下的位置距C点的距离xc【答案】（1）0.5J，；（2）；（3）【解析】【分析】【详解】（1）物块滑上A点之前，对物块和弹簧组成的系统，由能量守恒定律：解得从A点至与传送带共速，由牛顿第二定律由运动学公式解得共速前的时间传送带在这段时间内走过的距离故因摩擦产生的热量 从共速到运动至E点，由动能定理解得（2）当刚好能到F点时有传送带的最小速度vm，在这种情况下在F点有从共速到F点，由动能定理由以上两式解得而物体在传送带上能加到的最大速度u满足：解得故满足题意，即传送带的最小速度为；（3）假设从F点返回至BC段停下时的位置离C点距离为x0，从与传送带共速到停下过程中，由动能定理解得因，故物块不会再次滑上传送带，即最终停下的位置距C点距离为