四川省成都市蓉城名校联盟2021-2022学年高一物理下学期期末联考试题（Word版带答案）

蓉城名校联盟2021~2022学年度下期高中2021级期末联考物理考试时间90分钟，满分100分注意事项：1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“条形码粘贴处”。2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动；用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效：在草稿纸上、试卷上答题无效。3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.卡文迪许扭秤实验被称为十大最美物理实验之一，实验原理如图所示，其巧妙之处是利用了特殊的物理思想方法测出了引力常量，该特殊的物理思想方法是（　　）A.控制变量法B.放大法C.等效替代法D.微元法【答案】B2.投壶是古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏，也是一种礼仪。某人向放在水平地面的正前方壶中水平投箭（很短，可视为质点），箭刚好落入壶中，不计空气阻力，则箭从投出到落入壶中的过程中（　　）A.箭的加速度逐渐增大B.箭的重力势能逐渐增大C.箭的动能逐渐增大D.箭的机械能逐渐增大\n【答案】C3.如图，建筑工地经常使用偏心轮。偏心轮主要由飞轮和配重物组成，配重物质量为，配重物的重心到轮轴的距离为。若某时刻飞轮转动的角速度为，配重物可视为质点，则此时配重物的动能为（　　）A.B.C.D.【答案】A4.如图，甲、乙两只小船同时从A点沿着与河岸不同夹角的方向渡河，甲船船头与河岸上游的夹角为，乙船船头与河岸下游的夹角为，水流速度恒定。要使两船同时到达对岸，则甲船在静水中的速度大小与乙船在静水中的速度大小之比为（　　）A.1∶2B.2∶1C.D.【答案】C5.蹦极是一项非常刺激的运动。为了研究蹦极过程，可将人视为质点，人的运动沿竖直方向，运动过程中空气阻力可忽略。如图，某次蹦极时，人从蹦极台跳下，到点时弹性绳恰好伸直，此时人的速度大小为，人能到达的最低位置为点，、间距离为，人的质量为，重力加速度大小为，则在蹦极的过程中，弹性绳弹性势能的最大值为（　　）\nA.B.C.D.【答案】D6.生活中经常可以见到如图所示的两种拉箱子的方式，将其简化为如图甲、乙所示的模型。两图中，箱子的质量、与水平地面间的动摩擦因数均相同，图甲中拉力F的方向水平，图乙中拉力的方向与水平地面存在夹角。若要使两图中的箱子由静止开始拉动相同的距离获得相同的速度，则（　　）A.F做的功一定小于做的功B.F做的功一定大于做的功C.F一定小于D.F一定大于【答案】B7.2020年诺贝尔物理学奖授予了在黑洞研究方面做出成就的三名科学家，银河系中心为一超大质量的黑洞，发现了与该黑洞中心的距离为的星体，正以速度围绕黑洞中心旋转。若该黑洞表面的物体速度达到光速时恰好围绕其表面做匀速圆周运动，则该黑洞的半径为（　　）\nA.B.C.D.【答案】A8.有一根长度为l的轻绳，A端拴有一质量为m的小球（可视为质点）。以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示。小球通过最高点时轻绳的拉力大小为，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则小球运动到最低点时的速度大小为（　　）A.B.C.D.【答案】D二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，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。9.对下列几种现象的说法正确的是（　　）A.如图1，小球沿光滑漏斗壁在一水平面内做匀速圆周运动，小球所受的支持力小于重力B.如图2，汽车通过拱桥最高点时，处于失重状态C.物体做曲线运动时，其速度一定发生变化D.物体做曲线运动时，其动能一定发生变化【答案】BC10.如图，一质量为m的摩托车（可视为质点）做腾跃特技表演。摩托车从空中O点以初速度水平飞出，恰好沿斜面方向落到倾角为的固定斜面顶端，重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）\nA.摩托车水平飞出后，经过的时间落在斜面上B.摩托车水平飞出后，经过的时间落在斜面上C.摩托车刚要落在斜面上时，重力的瞬时功率为D.摩托车刚要落在斜面上时，重力的瞬时功率为【答案】AD11.2022年4月16日，“神舟十三号”返回舱载着翟志刚、王亚平、叶光富三位字航员在东风着陆场安全降落，结束了183天太空之旅顺利返回地球。返回舱从工作轨道Ⅰ返回地面的部分运动轨迹如图所示，工作轨道Ⅰ与椭圆轨道Ⅱ相切于A点。下列说法正确的是（　　）A.返回舱在轨道Ⅰ上需要在A点点火喷气减速进入轨道ⅡB.返回舱在轨道Ⅰ上经过A点时的加速度大于在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度C.返回舱在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期D.返回舱在轨道Ⅱ上运动时，从远地点A到近地点B的过程中做减速运动【答案】AC12.如图，一质量为的足够长的木板静止在光滑水平地面上，现有一质量为的滑块（可视为质点）以水平初速度从木板的左端开始向木板的右端滑行，木板与滑块间的动摩擦因数为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　）\nA.经过的时间，木板与滑块保持相对静止B.经过的时间，木板与滑块保持相对静止C.滑块从木板的左端滑行到与木板保持相对静止的过程中，产生了的热量D.滑块从木板的左端滑行到与木板保持相对静止的过程中，产生了的热量【答案】BD13.如图甲，一木块（可视为质点）以某一初速度冲上倾角为的足够长的固定斜面。图乙为木块在斜面上运动时的动能随其在斜面上运动的路程s的变化关系图像。忽略空气阻力的影响，重力加速度大小为，则下列说法正确的是（　　）A.木块在斜面上的整个运动过程中，产生的热量为B.木块在斜面上的整个运动过程中，产生的热量为C.木块的质量为D.木块的质量为【答案】BC三、实验探究题：本题共2小题，共14分。14.某实验小组用如图甲所示的装置“研究合外力做功与动能变化的关系”。实验中将木板的一端垫高平衡小车受到的摩擦力，将砝码和托盘的重力大小视作细绳对小车的拉力大小。接通电源，释放小车，打出如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取连续三个打下的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知砝码和托盘的质量为m，小车的质量\n为M，重力加速度大小为g，打点计时器打点的周期为T。（1）从打下O点到打下B点的过程中，合外力对小车做的功为_________，在打下B点时小车的动能为______。（均用题干中己知字母表示）（2）若平衡摩擦力时木板倾角过大，则（1）中的将_____________（填“大于”“等于”或“小于”）。【答案】①.②.③.小于15.某实验小组用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”。让重物由静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图乙所示。O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外四个连续打下的点。（1）关于本实验，下列说法错误的是_____________（填正确答案标号）。A．为降低空气阻力带来的影响，应选择密度大、体积小的重物B．为减小纸带与打点计时器之间的摩擦，应调整打点计时器使两限位孔位于同一竖直线上C．为减小纸带与打点计时器之间的摩擦，释放重物前应如图甲所示手持纸带上方而不能手拖重物，然后由静止释放D．为在纸带上打下尽量多的点，应释放重物后迅速接通打点计时器电源（2）已知交流电源的频率为，重物的质量为，当地重力加速度大小为，则从O点到C点，重物的重力势能变化量的绝对值为_____________J，\n在打下C点时重物的动能为_____________J。（计算结果均保留2位有效数字）（3）比较（2）问中的计算结果，试分析可能产生这一实验误差的原因_____________（写出一种原因即可）。【答案】①.D②.③.④.接通电源前释放了纸带四、计算题：本题共4小题，共42分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。16.2020年12月，嫦娥五号携带月球样品着陆地球，实现了中国首次月球无人采样返回。着陆月球前，嫦娥五号采样车在发动机作用下在距月球表面h高度处悬停，此后发动机关闭，采样车仅受重力作用，经时间t落到月球表面。已知月球半径为R，，引力常量为G。求：（1）月球的质量；（2）月球的第一宇宙速度。【答案】（1）；（2）17.如图，一质量为m的物体在光滑水平面上运动，在与速度方向相同的恒力F作用下发生了一段位移x，速度由增大到。试用你学过的知识推导动能定理。【答案】18.如图甲为足够长的赛车水平跑道，赛车和赛车手的总质量为m，赛车的额定功率为P。号令发出时，赛车手瞬间将油门踩到底并保持该状态（全程以额定功率P行驶）。已知赛车在水平跑道上行驶过程中受到的阻力恒为赛车和赛车手总重力的k倍，重力加速度大小为g。求：（1）在水平跑道上赛车行驶的最大速率；（2）若水平跑道的尽头有一足够长、倾角为的倾斜跑道，水平跑道和倾斜跑道平滑连接，赛车在倾斜跑道上行驶过程中受到的阻力仍恒为赛车和赛车手总重力的k倍，求赛车刚冲上倾斜跑道时的加速度的大小和方向；\n（3）在（2）问条件下，试以赛车刚冲上倾斜跑道时为计时起点，在图乙中定性画出赛车此后行驶过程中的图像，并求出赛车在倾斜跑道上行驶的最终速率。【答案】（1）；（2），方向沿斜面向下；（3），19.西岭雪山的滑雪场上建有魔毯传送带，用于把滑雪者从滑雪场底部输送到顶部。如图为魔毯传送带的简化模型，一滑雪者（可视为质点）站上传送带底部后，传送带立即由静止开始以大小的加速度加速，速度达到后匀速转动。滑雪者匀速运动时前方有人摔倒，传送带立即以大小的加速度减速，直至停止。已知传送带的倾角为，滑雪者与传送带接触面间的动摩擦因数为，滑雪者的质量为，重力加速度大小为，，，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（1）该滑雪者做匀加速直线运动的加速度大小；（2）该滑雪者由静止开始到最终速度减为0的过程中增加的机械能；（3）在（2）问的过程中，该滑雪者与传送带接触面间产生的总热量以及由于输送该滑雪者传送带电动机额外消耗的总电能。\n【答案】（1）；（2）5310J；（3）278.8J，5588.8J