2021自治区乌兰察布集宁区高一下学期期末考试物理试题含答案

乌兰察布市集宁区2020-2021学年高一下学期期末考试

物理试卷

考试时间：60分钟；试卷满分：100分

一、选择题（5分×10题=50分，其中1--5单选题，6--10多选题，全部选对得5分，选对但不全得2.5分，有选错或不选得0分）

1．如图所示，完全相同的四个木块放于水平地面上，在大小相等的恒力F作用下沿水平地面发生了相同的位移。关于力F做功，下列表述正确的是（　　）

A．图甲中，因为木块与地面间没有摩擦力，所以力F做的功最少

B．图乙中，力F做的功等于摩擦力对木块做的功

C．图丙中，力F做的功等于木块重力所做的功

D．图丁中，力F做的功最少

2．仰卧起坐是2020年太原中考体育项目之一，如图所示，小明在中考体育考场上1min内做了50个仰卧起坐，获得了满分，若小明上半身的质量约32kg，每次上半身重心上升的距离均为0.3m，重力加速度g取10m/s2，则他每分钟克服重力做的功W和相应的功率P约为（　　）

A．W=4800J  P=80W B．W=480J  P=8W

C．W=2400J  P=400W D．W=240J  P=4W

3．如图所示，质量为m的物体由A点竖直向下运动到水平地面上的B点。已知A点距水平桌面的高度为，桌面距水平地面的高度为，重力加速度为g。物体由A点竖直向下运动到B点的过程中，其重力势能（　　）

A．增加 B．增加  C．减少  D．减少

4．若已知某行星绕太阳公转的半径为，公转周期为，万有引力常量为，则由此可求出（　　）

A．某行星的质量 B．太阳的质量

C．某行星的密度 D．太阳的密度

5．在下列各运动过程中，除选项外都不考虑空气阻力，其中机械能守恒的是（　　）

A．抛出的铅球在空中运动

B．小球在粗糙水平面上做减速运动

C．跳伞运动员带着张开的降落伞在空气中匀速下落

D．拉着一个金属块使它沿光滑的斜面以大小为g（重力加速度）的加速度匀加速上滑

6．如图所示，将一个大小为50N与水平方向成60°角的力F作用在一个质量为8kg的物体上，物体沿水平地面匀速前进了8m，下面关于物体所受各力做功说法正确的是（　　）

A．力F对物体做功为400J B．摩擦力对物体做功为200J

C．物体克服摩擦力做功200J D．合力做功为0

7．如图所示，长为l的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，小球过最高点的速度为v，下列叙述中正确的是（　　）

A．v的值可以小于

B．当v由零逐渐增大时，小球在最高点所需向心力也逐渐增大

C．当v由值逐渐增大时，杆对小球的弹力逐渐增大

D．当v由值逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐减小

8．如图所示，质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定于地面，开口向上，物块滑到最低点时速度大小为v，若物块与球壳之间的动摩擦因数为μ，则当物块滑至最低点时，下列说法正确的是 ( )

A．物块受到的支持力大小为为

B．物块受到的支持力大小为

C．物块受到的摩擦力为

D．物块受到的摩擦力为

9．如图所示，轻弹簧下端固定在水平地面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一过程中，下列说法正确的是（　　）

A．小球机械能守恒

B．从小球接触弹簧起小球所受合力变为竖直向上

C．从小球接触弹簧至到达最低点，小球的速度先增大后减小

D．从小球接触弹簧至到达最低点，重力势能和弹性势能之和先减小后增大

10．如图所示，“嫦娥三号”卫星要经过一系列的调控和变轨，才能最终顺利降落在月球表面。它先在地月转移轨道的点调整后进入环月圆形轨道1，进一步调整后进入环月椭圆轨道2.点为“嫦娥三号”绕轨道2运行时的近月点，关于“嫦娥三号”，下列说法正确的是（　　）

A．在地球上的发射速度一定大于第二宇宙速度

B．在点由轨道1进入轨道2需要减速

C．在轨道2上经过点时的速度大于经过点时的速度

D．分别由轨道1与轨道2经过点时，加速度大小相等

二、实验题（每空3分×8空=24分）

11．用如图甲所示的实验装置验证质量分别为m1、m2的物体组成的系统机械能守恒。质量为m2的物体从高处由静止开始下落，质量为m1的物体上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量来验证机械能是否守恒。如图乙所示是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点未画出，计数点间的距离如图乙所示。已知m1=50g，m2=150g。（g取10m/s2，结果保留两位有效数字）

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：

A．按照图甲所示的装置安装器件

B．将打点计时器接到直流电源上

C．先释放质量为m2的物体，再接通电源打出一条纸带

D．测量纸带上某些点间的距离

E．根据测量的结果，分别计算系统减少的重力势能和增加的动能

其中操作不当的步骤是___________（填选项对应的字母）；

（2）在纸带上打下计数点5时的速度v=___________m/s（打点频率为50Hz）；

（3）在打点0～5过程中系统动能的增量△Ek=___________J，系统重力势能的减少量△Ep=___________J。

 12．在用如图所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验时，

（1）为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的___________（选填“左端”或“右端”）适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持___________运动。

（2）为了使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸到___________。

（3）某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，0，1，2，…，7为纸带上连续打出的点，打点计时器的电源频率为50Hz。根据这条纸带，实验中小车匀速运动的速度为___________m/s。（计算结果保留两位小数）

三、解答题（13题12分，14题14分，共26分）

13．某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v－t图象，如图所示（除2～10 s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线），已知在小车运动的过程中，2 s后小车的功率P＝9W保持不变，小车的质量为1.0 kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变．求：

(1)小车所受到的阻力大小；

(2)小车在0～10 s内位移的大小x．

14．如图所示，弯曲斜面与半径为R的竖直半圆组成光滑轨道，一个质量为m的小球从高度为4R的A点由静止释放，经过半圆的最高点D后做平抛运动落在水平面的E点，忽略空气阻力重力加速度为，求：

小球在D点时的速度；

小球落地点E离半圆轨道最低点B的位移x；

小球经过半圆轨道的C点点与圆心O在同一水平面时对轨道的压力

乌兰察布市集宁区2020-2021学年高一下学期期末考试

物理考试答案

一、选择题（5分×10题=50分，其中1--5单选题，6--10多选题，全部选对得5分，选对但不全得2.5分，有选错或不选得0分）

1．D   2．A   3．D   4．B   5．A    6．CD   7．ABC   8．BD   9．CD   10．BD

二、实验题（每空3分×8空=24分）

11．（1）BC       （2）2.4       （3）0.58   0.60

12．（1）左端    匀速    (2)相同位置（同一位置）    (3)1.75   

三、解答题（13题12分，14题14分，共26分）

13．（1）1.5N    （2）42m

 (1)根据汽车匀速时，牵引力等于阻力，有阻力

(2)0~2 s时间内，汽车做匀加速直线运动，加速度a=1.5 m/s2，根据牛顿第二定律得，

F–Ff=ma

解得牵引力F=3 N，

前2 s，小车做匀加速直线运动，由运动学公式得

2~10s内，根据动能定理：

解得：

x2=39 m

0~10 s内的总位移

x=x1+x2=42m

14．（1）    （2）4R    （3）6mg

（1）小球从A到D，根据动能定理可得：

整理可以得到：vD =

（2）小球离开D点后做平抛运动，根据平抛运动规律可以得到：

水平方向有：x=vDt

竖直方向有： 整理可以得到：x=4R．

（3）从A到C，根据动能定理得：

在C点，根据牛顿第二定律：

整理可以得到：N=6mg．

由牛顿第三定律可知，小球经过半圆轨道的C点时对轨道的压力为6mg．