甘肃省临夏县中学2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题 A卷（理科） 含答案

临夏县中学2020-2021学年度第二学期期末考试试卷（A卷）

高一 物理

一、选择题(共计40分。本大题共10小题，每小题4分。第1-8小题只有一个选项符合题目要求，第9-10题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分)

1．下列说法正确的是（　　）

A．两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动一定为曲线运动

B．做圆周运动的物体所受合外力突然消失时，物体将沿圆周的半径方向飞出

C．平抛运动是匀变速曲线运动

D．做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心

2．某同学将一质量为m的橡皮擦从桌面边缘以速度v水平弹出，桌面离地高度为h，不计空气阻力，重力加速度为g，则橡皮擦着地瞬间重力的功率为（　　）

A．mgv B． C． D．

3．质量为m的小球从桌边竖直向上抛出，小球到达的最高点距桌面高为，桌面离地高度为，若以桌面为零势能面，则小球落地时的机械能为（　　）

A． B． C． D．

4．如图所示某同学对着竖直墙面练习投篮，在同一高度的A、B两点先后将球斜向上投出，篮球均能垂直打在竖直墙上的同一点P点。不计空气阻力，则篮球投出后在空中的运动，下列说法正确的是（　　）

A．A点投出打到P点的速度大 B．B点投出打到P点的速度大

C．A点投出在空中的运动时间长 D．B点投出在空中运动的时间长

5．2021年5月15日，“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区（如图所示），中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。已知火星质量约为地球质量的，半径约为地球半径的，则“天问一号”着陆巡视器（　　）

A．在地球上发射的速度大于

B．在地球上发射的速度介于和之间

C．在火星表面所受的重力等于在地球表面所受的重力

D．在火星表面所受的重力大于在地球表面所受的重力

6．下列物体在运动过程中满足机械能守恒的是（　　）

A．石块做斜抛运动 B．滑雪者沿斜面匀速下滑

C．热气球匀速上升 D．小球以加速度竖直下落

7．自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们边缘有三个点A、B、C，如图所示。当大齿轮匀速转动时，下列说法中正确的是（　　）

A．A、B、C的运动周期

B．A、B、C的线速度

C．A、B、C的角速度

D．A、B、C的向心加速度

8．一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的倍，g取10m/s2，则（　　）

A．汽车在前5s内的阻力为200N

B．汽车在前5s内的牵引力为6×103N

C．汽车的额定功率为40kW

D．汽车的最大速度为20m/s

9．一质量为2kg的物块静止放在粗糙水平地面上。从t=0时刻开始，物块受到水平推力的作用并开始运动，t=2s时撤去水平推力，t=6s时物块停止运动，此过程中物块的运动速度v与时间t变化的关系图像如图所示，重力加速度g取10m/s2。则（　　）

A．水平推力大小为8N

B．t=1s时水平推力的瞬时功率为32W

C．物块与水平地面之间的动摩擦因数为0.2

D．整个过程中物块克服摩擦力做功为96J

10.如图所示，一倾角为θ的固定粗糙斜面，下端固定一轻质弹簧，弹簧上端位于B点。一质量为m的小物块从A点以某一速度匀速滑下，当物块到达B点后将弹簀压缩到C点，然后向上返回恰好能回到A点。已知AC长度为x，重力加速度为g，则（　　）

A．物块与斜面之间的动摩擦因数为μ=tanθ

B．物块匀速下滑的速度大小为

C．从B点到C点的过程中，物块和弹簧组成的系统机械能守恒

D．弹簧的最大弹性势能为

二、实验题（共12分）

11．某实验小组用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。实验中测出重物自由下落的高度及对应的瞬时速度，计算出重物减少的重力势能和增加的动能，然后进行比较，如果两者相等或近似相等，即可验证重物自由下落过程中机械能守恒。

请完成下列问题：

（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、打点计时器、导线及开关外，下列器材中必须使用的有__________；

A．交流电源    B．天平（含砝码）    C．秒表    D．刻度尺

（2）某次实验打出的一条点迹清晰的纸带如图乙所示，纸带上的点是起始点，选取纸带上连续的点、、、、、作为计数点，并测出各计数点到点的距离依次为、、、、、点计时。已知打器所用的电源是的交流电，重物的质量为，重力加速度取，则从计时器打下点到打下点的过程中，重物减小的重力势能__________，重物增加的动能__________（结果保留三位有效数字）

（3）该小组多次实验发现重物减小的重力势能与重物增加的动能并不相同，分析其原因主要是重物下落过程中受到的阻力作用。若某次实验中阻力恒定，利用上述装置获得一条纸带，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点的距离为，计算对应计数点的重物速度为，描绘出图像，则图像可能是__________。

A．    B．    C．    D．

三、解答题（共48分）

12．（10分）如图所示，用F=8N的水平拉力，使m=2kg的物体从A点由静止开始沿水平面运动到B点，已知A、B之间的距离s=8m，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，（g取10m/s2）求：

（1）拉力F在此过程中所做的功；

（2）物体运动到B点时的动能。

13.（12分） 2020年6月23日9时43分我国第55颗北斗导航卫星发射成功。北斗那颗最亮的“星”运行周期为T，已如万有引力常量为G，地球半径为R，地球表面重加速度为g。由此求：

（1）地球的质量；

（2）地球的第一宇宙速度；

（3）卫星距地面的高度。

14．（12分）石虎同学从某高度处将质量的铅球，以的初速度水平抛出，经过落地，不计空气阻力，取。求解：

（1）石虎将铅球抛出过程所做的功；

（2）铅球从抛出到落地重力做功的平均功率；

（3）刚落地时速度的方向与水平方向的夹角的正切值。

15．（14分）如图（a）所示，可视为质点的物块质量为m =2kg，置于水平地面上的A点，物块与水平地面间的动摩擦因数= 0.25。在水平向右的力F作用下物块由静止开始运动，由A运动到B的过程中力F随位移x变化关系如图（b）所示，到达斜面底端B点后撤去力F，物块冲上倾角θ= 37°的足够长斜面，不计物块在B处的动能损失，物块与斜面间的动摩擦因数= 0.5，其中AB段长为 L=5 m。（sin37°= 0.6，cos37°= 0.8，g = 10 m/s2）求∶

（1）由A运动到B的过程中，物块受到摩擦力所做的功；

（2）物块由A运动到B所用的时间；

（3）物块最终静止时与B点的距离。

临夏县中学2020-2021学年度第一学期期中考试答案（A卷）

高一 物理

一、选择题（共计40分。第1-8小题每小题4分。第9-10题有多个选项符合）

二、实验题(12分)

11.（12分）  （1） AD      （2） 1.71    1.69     （3）B       

三、计算题（42分）

12.（10分）

解：（1）64 J      （2）32 J

13.（12分）（1）根据万有引力提供向心力有

解得地球的质量为      

（2）地球的第一宇宙速度为v，则有    

解得   

（3）卫星距地面的高度为h，则有  

解得

14.（12分）

 （1）由动能定理可得      

代入数据得铅球抛出做功为     

（2）铅球被抛出后下落高度   

重力做功      

重力的平均功率为    

代入数据得      

（3）铅球落地时速度与水平方向夹角，则有  

15.（14分）

(1)由A运动到B的过程中，物块受滑动摩擦力f1的作用，摩擦力大小为  

所做的功为    Wf1=-μ1mgL=-5×5J=-25J

(2)由图像可知0-2.5m阶段    F＞f1

物块做初速度为零的匀加速直线运动，2.5m-5m阶段       F=f1

物块做匀速直线运动，0-2.5m阶段由牛顿第二定律得     F-f1=ma1

由匀变速直线运动公式可得       =

到达AB中点时的速度为     v1=a1t1

2.5m-5m阶段以v1的速度做匀速运动，满足     v1t2=

由A运动到B所用的时间为     t=t1+t2

联立代入数据解得   t=1.5s

(3)在斜面上，木块做匀减速直线运动，到最高点过程中，由动能定理得

又因为    

到最高点之后，又向下做匀加速直线运动，由动能定理，有

到了B点后，做匀减速直线运动，由动能定理可得

联立解得，物块最终静止时与B点的距离

s2=6m