2021四川省仁寿一中校南校区高一下学期期末模拟考试物理试题含答案

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二．选择题： 本题共 8 小题， 每小题 6 分，共 48 分． 在每小题给出的四个选项中，第 14-18 题只有一项符合题目要求， 第 19-21 题有多项符合题目要求。 全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
一小船要渡过一条两岸平行，宽为 100m 的河流，当船头朝向斜向上游与上游河岸的夹角为 53 时，小船恰从 A 点沿直线到达正对岸的 B 点，如图所示。已
知小船在静水中的速度为 5m/s，河内各处水速相同且保持不变。则小船的过河时间为（sin53=0.8，cs53=0.6）
A．24 sB．25 sC．40 sD．48 s
一个质量为 m 的小球做自由落体运动，在 0~ t 时间内重力对小球做功的平均功率为 P ，在 t 时刻重力做功的瞬时功率为 P，则
P  mg 2t，P  2mg 2t
P  mg2t，P  1 mg2t
2
P  1 mg 2t，P  mg 2t 2
2
P  1 mg2t，P  mg2t
2
以相同大小的初速度 v0 将物体从同一水平面分别竖直上抛、斜上抛、沿光滑斜面(足够
长)上滑，如图所示，三种情况到达的最大高度分别
为 h1、h2 和 h3，不计空气阻力(斜上抛物体在最高点
的速度方向水平)，则
A．h1＝h3＜h2B．h1＝h2＜h3
C．h1＝h3＞h2D．h1＝h2＞h3
某中学的教师运动会进行了飞镖项目的比赛，镖靶竖直固定，某物理老师站在离镖靶一定距离的某处，将飞镖水平掷出，飞镖插在靶上的状态如图所示。测得飞镖轴线与靶
60
飞镖
面上侧的夹角为 60，抛出点到靶面的水平距离为 3 3 m。不计空气阻力。镖靶
2
飞镖抛出瞬间的速度大小为（g 取 10m/s2）
30
15
m/sB.
m/sC． 3
10 m/sD．
2
3m/s
5
如图所示，竖直圆形管道固定不动，A 为管道的最低点，E 为最高点，C 为最右侧的点， B 在 A、C 之间任意可能位置，D 在 C、E 之间任意可能位置。一直径略小于管道内径的小球以某一初速度从最低点 A 开始沿管道运动，小球恰能通过管道的最高点 E， 完成完整的圆周运动。已知小球做圆周运动的轨道半径为 R，重力加速度为 g。则
小球做匀速圆周运动
gR
小球在最高点 E 的速度大小为
小球在 D 点可能挤压管道的内侧也可能挤压管道的外侧
小球在 B 点可能挤压管道的内侧也可能挤压管道的外侧
已知地球半径为 R，静置于赤道上的物体随地球自转的向心加速
度大小为 a，地球同步卫星做匀速圆周运动的轨道半径为 r ，向心加速度大小为 a0，万有引力常量为 G，则
a
向心加速度之比
r 2

向心加速度之比
a  R
0
aR2
a0r
a r 2
地球质量 M  0
G
地球质量 M 
aR2
G
如图所示，轻质弹簧上端固定，下端系一物体。物体在 A 处时，弹簧处于原长状态。用手托住物体使它从 A 处缓慢下降，到达 B 处时手和物体自然分开且物
体也不动。此过程中，物体克服手的支持力所做的功为 W。不考虑空气阻力，在此过程中
A．弹簧弹性势能增加量大于物体重力势能减少量B．弹簧弹性势能增加量小于物体重力势能减少量
物体与弹簧组成的系统机械能增加量为 W
若将物体从 A 处由静止释放，则物体到达 B 处时的动能为 W
如图所示，倾角 53 的粗糙斜面固定在水平面上，一质量为 m1 的小滑块 A 置于斜面上，与跨过固定于斜面顶端的光滑定滑轮的轻绳相连，轻绳的另一端与质量为 m2 的小滑块 B 连接，B 穿过固定于地面上的竖直光滑杆上。现用外力固定 B，此时绳与 B 相连的部分处于水平伸直状态，与 A 相连的部分与斜面平行，由静止释放 B，B 带动 A 沿斜面向上运动，当绳与 B 相连的部分与水平方向的夹角 37 时，B 的速度为 v，此时 A 还没有到达斜面顶端。已知 m1=m0，m2=3m0，光滑定滑轮与杆的间距为 L，则在此过程中
（sin37=cs53=0.6，cs37=sin53=0.8）
A．B 减少的重力势能为 9 m gL
40
B．A 增加的重力势能为 3 m gL
40
C．A 增加的动能为 1 m 2
20
D．A 和 B 所组成的系统损失的机械能为 41 m gL  42 m 2
20025 0
第Ⅱ卷
22．(6 分)某同学利用如图的装置完成“探究恒力做功与动能变化的关系”的实验。
下列说法正确的是
A．平衡摩擦力时不能将托盘通过细线挂在小车上B．为减小误差，应使托盘及砝码的总质量远大于小
车质量
实验时，应先释放小车再接通电源
实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放
如图是实验中获得的一条纸带，O 为小车运动起始时刻所打的点，间隔一些点后选取A、B、C 三个计数点，相邻计数点间的时间间隔为 0.1s。已知小车的质量 M=200g，托盘及砝码的总质量 m=21g。则从打下 O 点到打下 B
点这段时间内细线的拉力对小车所做的功
（J
细线对小车的拉力约等于托盘及砝码的
总重），在这个过程中小车动能增加量为 J 23．(9 分)某同学用重物自由下落验证机械能守恒
定律。实验装置如图甲所示。
下列步骤是实验过程中的一部分，其中是多余的或错误的 有
用天平称出重锤的质量
操作时，应先接通电源后释放纸带C．用秒表测重锤下落的时间
D．释放纸带时，夹子应靠近打点计时器
若根据表达式 1 m2  mgh 验证机械守恒，为减小误差，所选择的纸带第 1、2 两点间
2
距应接近 mm。
若实验中所用重锤质量 m＝1.0 kg，打点纸带如图乙所示，打点时间间隔为 0.02 s，则打B 点时，重锤动能 EKB= J。从开始下落起至 B 点，重锤的重力势能减少量是ΔEP= J
（g=9.8 m/s2，结果保留三位有效数字）
根据纸带计算出相关各点的速度 v，用刻度尺量出下落的距离 h，以 v2/2 为纵轴， 以 h 为横轴做出的图像应该是下图中的 。
24．（12 分）如图所示是发射地球同步卫星的简化轨道示意图，先将卫星发射至距地面高度为 h1 的近地圆轨道Ⅰ上，在卫星过 A 点时点火实施变轨，进入远地点为 B 的椭圆轨道Ⅱ 上，过 B 点时再次点火，将卫星送入地球同步圆轨道Ⅲ。已知地球表面的重力加速度为 g， 地球自转周期为 T，地球半径为 R。求：
卫星在近地圆轨道Ⅰ上运行的线速度 v1 大小；
同步圆轨道Ⅲ距地面的高度 h2。
25.（15 分）电动汽车不会产生废气，与传统燃油汽车相比不存在大气污染问题，所以发展前景广阔。下面是某国产电动汽车的一些参数：
某试车员质量为 60kg，驾驶该型号的汽车由静止开始以 2.5m/s2 的加速度沿水平路面从
A 点运动到 B 点，如图所示，车在 A 到 B 的过程中所受阻力恒为车对地面压力的 0.2 倍，到 B 点时，车恰达到额定功率，之后车保持额定功率经 15s 时间沿斜坡 BCD 到达斜坡的坡顶 D，D 距水平面的高度
h=5m，车到达斜坡的顶端 D 时恰达到其最大速率。g 取 10 m/s2。求：
车到达 B 点的速度；
车从 B 到 D 的过程中克服阻力所做的功。
26.（20 分） 如图所示，CD 管道为两半径均为 R=0.6m 的光滑四分之一圆环管道竖直放置
车型
纯电动 2016 款
整车质量
1940kg
额定功率
90kW
0～100km/h 加速时间
10s
最大速率
108km/h
续航里程
300km
组合而成。传送带在电机带动下以 v 传=5m/s 的速度顺时针匀速转动，与水平面间的夹角为
37°， 长度为 LAB=17.5m。现将一质量为m=0.6kg 的小物块（可视为质点）轻放在传送带的 A 点，传送到 B 点后在空中做斜上抛运动，恰好能水平进入 CD 管道，B、C 两点间的竖直高度为 h=0.45m。从管道
下落之后进入长为s  8 m 的粗糙水平轨道 DE，E 点右侧光滑，被弹簧反弹后恰能回到 D 点。
7
不计空气阻力，重力加速度 g=10m/s2，sin37°=0.6。求∶
小物块经过 B 点的速度大小；
小物块在 C 点受轨道的作用力；
若小物块与传送带之间的动摩擦因数等于小物块与水平轨道 DE 之间的动摩擦因数， 求因传送小物块电动机多消耗的电能