2021金华十校高一下学期期末物理试题含答案

金华十校2020—2021学年第二学期期末调研考试

高一物理试题卷

考生须知：

1．本卷共有三大题，满分为100分，考试时间为90分钟。

2．请把试题答案写在答题卷上，答案写在试题卷上不给分。

一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）

1．下列陈述与事实正确的是：

A．牛顿由于测出了引力常量而成为第一个计算出地球质量的人

B．库仑利用放大法的思想通过扭秤实验测得了元电荷的电荷量

C．开普勒通过研究第谷的行星观测记录，分析总结出了行星运动的三条运动规律

D．卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体

2．如图所示为蒙晋边界的黄河大峡谷，河水沿着河床做曲线运动。图中A、B、C、D四处河岸，受河水冲击最严重的是：

A．A处 B．B处 C．C处 D．D处

3．一艘小船在静水中行驶的速度为5m/s，该船渡过一条宽180m，水流速度3m/s的河，则该小船：

A．渡河最短时间为60s

B．渡河最短距离为180m

C．如果水流速度增大，船的最短渡河距离一定不变

D．如果水流速度增大，船的最短渡河时间将变大

4．电场的电场线如图所示，一正电荷仅在电场力作用下沿直线以初速度v0从a点运动到b点，则该电荷在运动过程的v-t图象可能是：

A． B． C  D．

5．图中是中国空军飞行员进行海上跳伞训练，当到达安全极限的高度，飞行员将打开降落伞平稳着落。一飞行员下降到极限高度时打开降落伞，而后做竖直向下匀减速运动。飞行员和降行员和降落伞的动能变化量为m，

所受空气阻力大小恒为F。减速下降h的过程中，飞行员和降落伞的动能变化量为，g为当地的重力加速度。则减速下降h的过程中：

A．飞行员和降落伞所受合力做功为Fh-mgh

B．飞行员和降落伞所受阻力做功为Fh

C．飞行员和降落伞的机械能减少了mgh+

D．飞行员和降落伞的机械能减少了Fh

6．图为一位学生做引体向上的示意图。引体向上分为两个过程：身体从最低点升到最高点的“上引”过程,身体从最高点回到最低点的“下放”过程。该同学在30s内连续做了15个完整的引体向上，且“上引”过程与“下放”过程的时间相同。他的身高约为1.75m，体重为60kg，引体向上的“上引”过程重心上升的高度约为0.5m，重力加速度g取10m/s2。则：

A．“上引”过程单杆对人做正功

B．“下放”过程单杆对人做负功

C．该同学在30内重力做的总功约为4500J

D．该同学在某次“上引”过程克服重力做功的平均功率约为300W

7．某同学对着墙壁练习打乒乓球，若球与墙壁上的A点碰撞后沿水平方向弹离，恰好垂直拍面落在球拍的B点上。已知球拍与水平线的夹角θ＝60°，A、B两点间的高度差h＝1m，忽略空气阻力，重力加速度g＝10m/s2，则球刚要落到球拍上时，速度的大小为：

A．m/s B．m/s C．m/s D．m/s

8．如图甲所示是“探究向心力大小表达式”实验的装置。图乙是传动部分示意图，左侧自上而下三个轮的半径分别为r、1.5r、3r，右侧自上而下三个轮的半径分别为r、0.75r、0.5r。现将皮带安装在两侧中间的轮上，A、B是左侧中间轮边缘上的两点，C是右侧最上面轮边缘上的点：

A．本实验采用了等效替代的科学方法

B．若要探究“向心力大小与角速度的关系”，皮带应安装在两侧最上面的轮上。

C．图乙中皮带传动时，A、B两点的线速度相同

D．图乙中皮带传动时，B、C两点向心加速度大小之比为3:8

9．关于如图所示的四种圆周运动模型，下列说法正确的是：

A．如图a所示，汽车安全通过拱桥最高点时，车对桥面的压力大于车的重力

B．如图b所示，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受到重力、弹力和向心力的作用

C．如图c所示轻质细杆一端固定一小球绕另一端O点在竖直面内做圆周运动，在最高点小球所受的弹力方向一定向上

D．如图d所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内外轨均无侧向压力

10．某同学做静电感应实验，步骤及结论如下：①把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触；②用手触摸甲球；③手指移开；④移开乙球；⑤甲球带正电；⑥甲球不带电；⑦甲球带负电。下列操作过程和所得结论正确的有：

A．①→②→③→④→⑤ B．①→②→④→③→⑦

C．①→②→④→③→⑤ D．①→②→③→④→⑥

1l．在一次科学晚会上，某教师表演了一个“魔术”。在一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块金属片，把它们分别跟静电起电机的两极相连，如图甲。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又是烟雾缭绕。图乙为塑料瓶内俯视图。起电机摇动过程中，下列说法正确的是：

A．瓶内形成的电场为匀强电场

B．金属片附近的气体分子更容易被电离

C．若锯条接电源负极，金属片接正极，粉尘会被吸附到金属片上

D．空气电离形成的离子碰到尘埃使其带上电，尘埃的带电量可能为1×10-18C

12．如图所示，在粗糙斜面顶端固定一弹簧，弹簧下端挂一物体物体在A点处于平衡状态。现用平行斜面向下的力拉物体，第一次直接拉到B点，第二次将物体先拉到C点，从静止释放后，再回到B点。在这两次从A点到B点的过程中，下列说法错误的是

A．物体重力势能的改变量相等 B．弹簧的弹性势能改变量相等

C．摩擦力对物体做的功相等 D．弹簧弹力对物体做的功相等

13．2021年5月15日，“天问一号”着陆器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。如图为“天问一号"的地火转移轨道，为了节省燃料，我们在火星与地球之间相对合适位置时发射“天问一号”。将火星与地球绕太阳的运动简化为在同一平面、沿同一方向的匀速圆周运动。下列说法正确的是

A．火星的公转周期大于地球的公转周期

B．火星公转的向心加速度大于地球公转的向心加速度

C．“天问一号”在地火转移轨道上运动的周期小于地球绕太阳运动的周期

D．“天问一号”从A点运动到C点的过程中处于加速状态

14．2019年12月16日，我国的西昌卫星发射中心又一次完美发射两颗北斗卫星，标志着“北斗三号”全球系统核心星座部署完成。若北斗卫星A与B运行时都绕地心做匀速圆周运动，轨道半径之比为2:3，则下列说法正确的是：

A．A、B两颗卫星的向心加速度大小之比是3:2

B．A、B两颗卫星所受到的万有引力大小之比是9:4

C．A、B两颗卫星环绕地球的周期之比是2:3

D．AB两颗卫星的运行速度大小之比是

15．如图所示，光滑绝缘直角三角形支架固定在水平地面上，B、C两点均在水平地面上，AB与BC间的夹角为θ，a、b两带电小球分别套在AB、AC上，a球带正电，质量为ma，电荷量为q1，两小球处于静止状态，两球连线与AC的夹角为α，a、b两球之间的距离为r，静电力常,量为k。则：

A．b小球带正电

B．a、b两球间的库仑力为

C．b小球带电量为

D．a小球与b小球的质量之比为

二、实验题（本题共2小题，每空格2分，共20分）

16．在“研究平抛运动”实验中：

（1）如图甲所示是用横挡条卡住平抛的小球来确定平抛运动的轨迹，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的______

A．球心 B．球的上端 C．球的下端

（2）在此实验中，下列说法正确的是______

A．斜槽轨道必须光滑

B．记录的点应适当多一些

C．y轴的方向不能根据重垂线确定

（3）图乙是利用图甲装置拍摄的小球做平抛运动的频闪照片，由照片可以判断实验操作很明显的一处错误是______

A．释放小球的初速度不为零

B．释放小球的初始位置不同

C．斜槽末端切线不水平

（4）某同学采用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置。如图所示为频闪照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为10cm取g＝10m/s2。分析可知，位置1______（填“是”或“不是”）平抛运动的起点，平抛运动的初速度为______m/s，小球运动到位置2时的速度为______m/s。

17．某实验小组利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验：

（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的（    ）

A．动能变化量和势能变化量

B．速度变化量和势能变化量

C．速度变化量和高度变化量

（2）除带夹子的重物纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线和开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是（    ）

A．4-6V交流电源 B．220V交流电源 C．刻度尺 D．天平（含砝码）

（3）实验中，打点计时器在纸带上打出一系列的点选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）。已知打点计时器每隔0.02s打一点，重物质量为m＝1kg，当地的重力加速度为g＝9.80m/s2。那么从O点到B点过程中，重物重力势能的变化量______，______J（结果均保留3位有效数字）。

三、计算题（本题共3小题，18题9分，19题12分，20题14分，共35分）

18．2020年12月3日，AutoX正式公布中国首批车内全无人、全远程遥控的RoboTaxi车队，并发布了其在深圳市繁华平直道路上行驶的视频。RoboTaxi车质量为700kg，发动机最大输出功率为15kW。某体重为50kg的工程师乘坐一辆RoboTaxi车，采集该车运动过程的实验数据。在平直道路上行驶时该汽车所受到的阻力为车和乘客总重的0.1倍，g＝10m/s2。

（1）试计算该工程师乘坐汽车采集数据时，该汽车在平直道路上行驶的最高车速。

（2）为进一步测试汽车性能先让汽车以1500N的恒定牵引力从静止开始作匀加速，当汽车速度达到10m/s，发动机保持此时的输出功率行驶，测得当汽车从10m/s加速到最高车速时，汽车通过的位移为40m，求汽车在全过程中行驶的时间。

19．某滑雪场的滑道可抽象为如图的模型，倾角为53°的倾斜直滑道AB、水平直滑道CD与光滑竖直圆弧滑道BC相切，斜面DE的倾角为37°。O1为圆弧滑道BC的圆心，圆弧半径R＝10m，C点为圆弧滑道的最低点，半径O1B与O1C的夹角为53°。滑雪板与CD段直滑道间的动摩擦因数为μ＝0.2。一运动员从最高处A点由静止沿斜面AB滑下，经圆弧滑道BC滑到最低点C的速度为m/s，然后经直滑道CD冲出。已知运动员和滑雪板的总质量m＝60kg，A、B两点的高度差h1＝12m，D、E两点的高度差h2＝2m，直滑道CD长度L＝71m。（g＝10m/s2，sin53°＝08，cos53°＝06）求：

（1）运动员滑到C点时对滑道的压力；

（2）滑雪板与AB段直滑道间的动摩擦因数；

（3）运动员从D点滑出后，着落点距离D点的水平距离。

20．如图所示是玩具小车的轨道结构示意图。AB、BD为水平直轨道，B点为竖直圆轨道的最低点，C点为竖直圆轨道的最高点，DE为倾角θ＝37°的倾斜直轨道，轨道各部分平滑连接。已知竖直圆轨道半径R＝0.1m，D、E之间的距离L＝0.75m，小车与倾斜轨道DE的动摩擦因数，其余均光滑，小车质量m＝0.1kg，g取10m/s2。小车（可视为质点）从A点被弹射装置水平弹射出，求：

（1）若小车恰好能通过圆轨道最高点C，小车经弹射后具有的初动能；

（2）若小车经弹射后具有的初动能为1.775J，小车沿轨道运动从E点飞出，着落点距E点的水平距离；

（3）小车弹射过程中，弹射装置所释放的弹性势能应满足什么条件，小车能第二次通过竖直圆轨道最高点C。

弹射区

金华十校2020—2021学年第二学期期末调研考试

高一物理参考答案

一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）

二、实验题（本题共2小题，每空格2分，共20分）

16．（1）C   （2）B   （3）C   （4）不是  2  2.5

17．（1）A   （2）AC   （3）-1.88  1.86或1.87

三、计算题（本题共3小题，18题9分，19题12分，20题14分，共35分）

18．（9分）（1）    

（2）匀加速阶段：        

19．（12分）（1）  

由牛顿第三定律得：    方向：竖直向下

（2）  

（3）        

20．（14分）（1）     

（2）从A到E过程：     

或“3m”或“2.897m”或“2.8968m”

或用竖直方向位移方程  

（3）能从斜面上第二次回到最高点C所需的最小距离L2：

所以弹性势能范围为：0.35J-0.525J