2021武威八中高一下学期期末考试物理试题含答案

这是一份2021武威八中高一下学期期末考试物理试题含答案，共4页。

满分100分，考试时间100分钟
单项选择（每小题3分，共30分）
1．发现行星运动三大定律的科学家是（ ）
A．牛顿B．伽利略C．卡文迪许D．开普勒
2．关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（ ）
A．物体的速度方向在不断变化 B．物体的加速度一定发生变化
C．物体所受的合力可以为零 D．物体所受的合力一定是变力
3．如图所示，红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升，若在红蜡块从A点开始匀速上升的同时，玻璃管从AB位置水平向右做匀减速直线运动，则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的（ ）
A．直线P B．曲线Q
C．曲线RD．三条轨迹都有可能
4．在下面列举的各个实例中，机械能守恒的是（ ）
A．跳伞运动员跳伞时在空气中匀速下降
B．拉着金属块沿光滑斜面匀速上滑
C．用轻杆拴着小球在竖直面内做匀速圆周运动
D．在空中由静止释放的金属小球的运动
5．如图所示，甲、乙两小球从竖直平面内的半圆轨道的左端A开始做平抛运动，甲球落在轨道最低点D，乙球落在D点右侧的轨道上．设甲、乙两球在空中运动的时间分别为t甲、t乙，则下列判断正确的是（ ）
A．t甲＝t乙B．t甲C．t甲>t乙D．无法比较
6．一质量为m的小球，以O为圆心，在竖直面内做半径为R的圆周运动．图甲是用轻杆连接小球，图乙是用轻绳连接小球，如图所示，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．图甲中小球过最高点的最小速度为gR
B．图乙中小球过最高点的最小速度为0
C．图甲中小球过最高点时，轻杆对小球的作用力一定随速度的增大而增大
D．图乙中小球过最高点时，轻绳对小球的作用力一定随速度的增大而增大
7．2021年6月17日上午9点22分我国“神舟”十二号载人飞船发射圆满成功，不久前我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行，若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动，已知引力常量，由下列物理量能计算出地球质量的是（ ）
A．核心舱的质量和绕地半径 B．核心舱的质量和绕地周期
C．核心舱的绕地角速度和绕地周期 D．核心舱的绕地线速度和绕地半径
8．能源问题是人类对能源需求的增长和现有能源资源日趋减少的矛盾．人类的生存与发展都和能源有密切关系，人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给，而开采其他资源和利用其他资源也都要依赖能源．下列有关能量与能源的说法，正确的是（ ）
A．因为自然界的能量守恒，所以不需要节约能源
B．人类在不断开发新能源，由此可知能量可以不断被创造
C．能量可以在不同的物体之间转移，不能在不同形式之间转化
D．能量可以从一种形式转化为另一种形式
9．质量为m的物体，从静止出发以g2的加速度竖直下降ℎ，下列几种说法错误的是（ ）
A．物体的机械能增加了12mgℎ B．物体的动能增加了12mgℎ
C．物体的机械能减少了12mgℎ D．物体的重力势能减少了mgℎ
10．每年春节前浙江农村都有打年糕的习俗，借此来寓意“年年发财、步步高升”．打年糕时，一人将“石杵”一起一落挥动，另一人在“石杵”挥动的间隙迅速翻动米粉团，直到米粉团柔软而有弹性．已知“石杵”质量为20kg，每分钟上下挥动20下，每次重心上升的高度约为90cm，则人挥动“石杵”1分钟做的功约为（ ）
A．60JB．180JC．3600J D．10800J
二、多项选择（每题4分，少选得2分，错选不得分，共20分）
11．质量为2kg 的物体以某一初速度在水平面上滑行，由于摩擦力的作用，其动能随位移变化的关系图线如图所示，重力加速度g=10m/s2，以下说法中正确的是（ ）
A．物体与水平面间的动摩擦因数为0．25
B．物体与水平面间的动摩擦因数为0．5
C．物体滑行的总时间为4s
D．物体滑行的总时间为2．5s
12．如图所示，某商场售货员在倾角为30∘的斜面上，用平行于斜面向下的力由静止开始匀加速推动一木箱．若推力大小为8N，木箱的质量为4kg，木箱与斜面间的动摩擦因数为33，g取10m/s2，则在木箱沿斜面移动1m的过程（ ）
A．木箱重力势能减小了40J B．摩擦力对木箱做功为20J
C．合外力对木箱做功为8J D．木箱获得的速度大小为2m/s
13．某同学探究一轻弹簧的弹力与弹簧形变量的关系实验时，得到弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．该弹簧的原长为7cm
B．该弹簧的劲度系数为100N/m
C．该弹簧长度为7cm 时，弹簧弹力大小为7N
D．该弹簧弹力大小为2N时，弹簧长度可能为7cm
14．把质量是0．2kg的小球放在竖直的弹簧上，并把小球往下按至A的位置，如图甲所示．迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C（图乙所示），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态．已知B、A的高度差为0．1m，C、B的高度差0．2m，弹簧的质量和空气的阻力均可忽略，g取10m/s2．则下列正确的是（ ）
A．在B位置小球动能为0．4J
B．从A→C位置，小球机械能守恒
C．小球在AB之间的某位置处动能最大
D．从A→B位置小球重力势能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量
15．在宽度为d的河中，水流速度为v2，船在静水中速度为v1（且v1>v2），方向可以选择，现让该船开始渡河，则该船（ ）
A．可能的最短渡河时间为d/v2
B．可能的最短渡河位移为d
C．只有当船头垂直河岸渡河时，渡河时间才和水速无关
D．不管船头与河岸夹角是多少，渡河时间和水速均无关
实验题（每空2分，共8分）
16．(8分) 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量为m=1．00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为打点计时器打出的第一个点，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打一次点，当地的重力加速度为g=9．8m/s2．那么：
（1）纸带的________端（选填“左”或“右”）与重物相连；
（2）根据图上所得的数据，应取图中O点和________点来验证机械能守恒定律；
（3）从O点到所取点，重物重力势能减少量ΔEp=_______ J，动能增加量ΔEk=_______ J（结果取3位有效数字）
四、计算题（第17、18、19小题每题10分，第20题12分，共42分）
17．(10分) 某型号汽车质量为1．6×103kg发动机的额定功率为60kW，在某平直路面上行驶时受到的阻力恒为1800N．重力加速度取g=10m/s2，求：
（1）发动机在额定功率下汽车行驶的最大速度；
（2）若汽车从静止开始以a=2m/s2的加速度在该路面上匀加速行驶，3s末时发动机输出的实际功率．
18．(10分) 冬季的张家口气候寒冷，为冰雪运动的开展提供了有利条件，甲、乙两同学到滑冰场滑冰车，甲同学连同冰车的质量 m=80kg，冰面对冰车的阻力恒为总重的0．01倍，乙同学用F=98N的水平恒力推冰车上的甲沿直线前进x=4m后放手，放手后甲仍沿直线运动， g=10m/s2 ，求：
（1）乙同学放手时甲同学的瞬时速度v；
（2）全过程甲同学运动的距离s．
19．(10分) 如图所示，一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑的定滑轮，绳两端各系一小球a和b，a球质量为1kg，静止于地面，b球质量为3kg，用手托住，高度为ℎ=2．5m，此时轻绳刚好被拉紧，从静止开始释放b球．试求：
（1）b球刚落地时，a球速度的大小；
（2）a球可以上升的最大高度（不计空气阻力和滑轮的大小，重力加速度g取10m/s2）．

(12分) 如图所示，质量m=0．1kg的金属小球从距水平面高h=2．0m的光滑斜面上由静止开始释放，运动到A点时无能量损耗，水平面AB是长2．0m的粗糙平面，与半径为R=0．4m的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，其中半圆形轨道在竖直平面内，D为轨道的最高点，小球恰能通过最高点D，求：(g=10m/s2)
（1）小球运动到A点时的速度大小；
（2）小球从A运动到B的过程中摩擦阻力所做的功；
（3）小球从D点飞出后落点E与B的距离．
2020-2021学年第二学期期末考试试卷
高 一 物 理
参考答案
一、 选择题 （本题共计 10 小题 ，每题 3 分 ，共计30分 ）
1.D 2.A 3.C 4 .D 5.C 6.D 7.D 8.D 9.A 10.C
二、 多选题 （本题共计 5 小题 ，每题 4 分 ，共计20分 ）
11.A,C 12.C,D 13.B,D 14.A,C 15.B,D
三、 实验探究题 （本题共计 1 小题 ，共计8分 ）
16. （1）左
（2）B
（3）1.88, 1.84
四、 解答题 （本题共计 4 小题 ，共计42分 ）
17.
【答案】
（1）发动机在额定功率下汽车行驶的最大速度为33.3m/s；
（2）若汽车从静止开始以a=2m/s2的加速度在该路面上匀加速行驶，3s末时发动机输出的实际功率为30kW．
【解答】
解：（1）当汽车行驶的速度最大时，汽车的加速度为0，此时牵引力F1=f=1800N，
故汽车行驶的最大速度为：vm=PF1=60×103W1800N≈33.3m/s．
（2）当汽车匀加速启动时，由牛顿第二定律：F−f=ma，
代入数据解得牵引力大小为F=5000N，
匀加速结束时，汽车的瞬时功率恰好等于额定功率，
则P=Fv，v=at，
代入数据解得匀加速过程所经历的时间为t=6s，由于t1=3s此时发动机输出的实际功率为P1=F⋅at1=30kW．
18.
【答案】
（1）乙同学放手时甲同学的瞬时速度v=3m/s；
（2）全过程甲同学运动的距离s=49m．
【解答】
解：（1）甲同学由静止到速度为v的过程可列动能定理F−kmgx=12mv2，
代入数值 k=0.01解得v=3m/s．
（2）甲同学由静止出发到停止，全过程列动能定理
Fx−kmgs=0−0 ，
代入数值 k=0.01，
解得s=49m．
19.
【答案】
（1）b球刚落地时，a球速度的大小为5m/s；
（2）a球可以上升的最大高度为3.75m．
【解答】
解：（1）对a、b组成的系统用机械能守恒(mbg−mag)ℎ=12mb+mav2，
解得v=5m/s．
（2） b球着地时，a球上升高度ℎ1=2.5m，之后竖直上抛运动，上升高度为2gℎ2=v2，
解得ℎ2=1.25m，
a球上升的最大高度为H=ℎ1+ℎ2=3.75m．
20.
【答案】
（1）小球运动到A点时的速度大小为210m/s；
（2）小球从A运动到B的过程中摩擦阻力所做的功为−1J；
（3）小球从D点飞出后落点E与B的距离为0.8m．
【解答】
解：（1）小球下滑至A点过程中，由动能定律得mgℎ=12mvA2，
解得vA=2gℎ=210m/s，
即小球运动到A点的速度为210m/s．
（2）小球恰能通过最高点D，满足mg=mvD2R，
解得vD=gR=2m/s，
小球由B点运动到D点过程由动能定理可得：−mg⋅2R=12mvD2−12mvB2，
联立解得vB=4gR+vD2=25m/s，
小球从A运动到B的过程中摩擦阻力所做的功为Wf=12mvB2−12mvA2=−1J．
（3）小球从D点飞出后做平抛运动，有2R=12gt2，
水平位移为xBE=vDt，
联立解得xBE=0.8m，
即小球从D点飞出后落点E与B相距0.8m．