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2021-2022学年四川省遂宁中学校高一下学期期末适应性训练（一）物理试卷
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这是一份2021-2022学年四川省遂宁中学校高一下学期期末适应性训练（一）物理试卷，共10页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
考试时间：90分钟满分：110分
一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。第1～8题为单选题；第9～12题为多选题，全部选对得4分，选对但不选全得2分，有选错或不答得0分）
1. 下列关于动量的说法中正确的是（ ）
A. 质量大的物体动量一定大
B. 一个物体的动能改变，它的动量不一定改变
C. 只要系统内存在摩擦力，系统的动量就不可能守恒
D. 只要系统所受的合外力为零，系统的动量就守恒
2. 一艘小船在静水中的速度为3m/s，渡过一条宽，水流速度为的河流，则该小船（ ）
A 能到达正对岸
B. 渡河的时间可能少于
C. 以最短位移渡河时，位移大小为
D. 以最短时间渡河时，沿水流方向的位移大小为
3. 以初速度v0水平抛出一个物体，经过时间t，物体的速度大小为v，重力加速度为g，则下列说法正确的是 （ ）
A. 时间从t到2t过程中，物体下降的高度为gt2
B. 时间从t到2t过程中，物体重力对物体做的功为mgt2
C. 2t时刻，物体的瞬时速度大小为v+gt
D. 2t时刻，地球对物体做功功率为2mg2t
4. 如图所示为某物业公司的宣传提醒牌。从提供的信息知：一枚60g的鸡蛋从17楼（离地面安全帽为45m高）落下，能砸破安全帽。若鸡蛋壳与安全帽的作用时间为s，人的质量为50 kg，重力加速度g取10m/s2，则安全帽受到的平均冲击力的大小约为（ ）
A. 3700 NB. 4000 NC. 3300 ND. 4500 N
5. 下列关于功说法中正确的是（ ）
A. 功的正、负表示大小
B. 功的计算公式中的F既可以是恒力，也可以是变力
C. 力对物体做了负功，也可以说物体克服该力做了功
D. 若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有发生位移
6. 据报道，科学家观察到离地球约35亿光年的OJ287星系中出现了双黑洞“共舞”现象。较大黑洞体积是太阳的180亿倍，较小黑洞体积是太阳的1.5亿倍。若双黑洞的质量分别为和，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A. 双黑洞的角速度之比
B. 双黑洞的线速度之比
C. 双黑洞的轨道半径之比
D. 双黑洞的向心加速度之比
7. 用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示．现有一质量为m的子弹自左方以速度水平射向木块，并停留在木块中，然后二者一起向上摆动到最高点（绳子仍是伸直的）．忽略空气阻力，对M和m构成的系统，从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 系统的机械能守恒B. 系统的动量守恒
C. 系统的机械能增加D. 系统的动量减小
8. 如图所示，一可绕光滑固定轴O转动的轻杆，另一端连接一小球，小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点的速度大小为v，图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 小球的质量为B. 当地的重力加速度为
C. 时，杆对小球的弹力方向竖直向上D. 时，杆对小球的弹力大小为2b
9. 如图所示的三幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A. 图a，汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态
B. 图b，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘有侧向挤压作用
C. 图c，材质相同的A、B两物体相对转台静止，一起绕竖直中心轴匀速转动，若旋转半径，质量，则A、B两物体受到的摩擦力fAD. 图C，材质相同的A、B两物体相对转台静止，一起绕竖直中心轴匀速转动，若旋转半径，质量，则A、B两物体受到的摩擦力fA=fB
10. 质量为m1=1kg和m2（未知）的两个物体A、B在光滑的水平面上发生正碰，碰撞时间极短，其x-t图像如图所示，则（ ）
A. 碰撞后两物体速度相同
B. 碰撞时B对A所施冲量为6N·s
C. 此碰撞一定为弹性碰撞
D. 此过程的机械能损失为10J
11. 如图所示是发射地球同步卫星过程的简化模型，发射卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道l、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，已知同步卫星离地高度约为地球半径的6倍，当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，除变轨瞬间，卫星均处于无动力航行状态。以下说法正的是（ ）
A. 卫星在轨道 3 上运行的周期大于在轨道 1 上的运行周期
B. 卫星在轨道2上从Q点运动到P点的过程中，机械能增加
C. 卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度
D. 卫星在轨道2上Q点和P点的加速度之比为36∶1
12. 如图甲所示，一小木块以某一初速度冲上倾角为=37°且足够长的固定斜面。若以斜面底端为位移初始点，乙图为小木块在斜面上运动的动能Ek随位移x变化关系图像。忽略空气阻力影响，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，则判断正确的是（ ）
A. 小木块从斜面底端冲到最高点的过程中，损失的机械能为40J
B. 小木块从斜面底端出发再回到底端的过程中，克服摩擦力做功为20J
C. 小木块的质量为2kg
D. 小木块与斜面间的动摩擦因数为0.25
二、实验题：（每空2分，共16分）
13. 小刘同学利用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图1所示。
（1）将滑块b放置在气垫导轨上，打开气泵，待气流稳定后，调节气垫导轨，直至观察到滑块b能在短时间内保持静止，说明气垫导轨已调至___________ ；
（2）用天平测得滑块a、b质量分别；
（3）在滑块上安装配套的粘扣，并按图示方式放置两滑块。使滑块a获得向右的速度，滑块a通过光电门1后与静止的滑块b碰撞弹粘在一起，并一起通过光电门2遮光条通过光电门1、2的时间分别为 ，则上述物理量间如果满足关系式___________，则证明碰撞过程中两滑块的总动量守恒。
（4）本实验___________ （ “需要”或“不需要”）测量遮光条的宽度。
14. 验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示（相邻记数点间的时间间隔为0.02s），则：
(1)打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=_____m/s（保留到小数点后两位）；
(2)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=_____J，此过程中物体动能的增加量△Ek=_____J；（g取9.8m/s2保留到小数点后两位）
(3)通过计算，数值上△EP_____△Ek（填“大于”“小于”或“等于”），这是因为_____。
三、计算题：（要求写必要的文字说明和必要的步骤，共46分）
15. “玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触，实现了中国人“奔月”的伟大梦想。为了获得月球的一些信息，在月球表面做了一个实验，在离月球表面高度为 h 处， 将一小球以初速度 v0 水平抛出，水平射程为 x。已知月球的半径为 R。不考虑月球自转的影响。求：
（1）月球表面的重力加速度大小；
（2）若在月球表面发射月球卫星，所需要的最小发射速度。
16. 如图所示，A、B、C三球的质量分别为2m、m、2m。B、C两球用水平轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，A球以大小为的速度沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起，求：
（1）A、B两球碰撞后瞬间的速度大小；
（2）弹簧的最大弹性势能。
17. 质量为2t的汽车，沿倾角为37°的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为126kw．(sin37°=0.6,cs37°=0.8)
求：
（1）若汽车以额定功率启动，汽车所能达到的最大速度是多少?当汽车的速度为4m/s时，加速度是多少？
（2）若汽车以恒定的加速度2m/s2启动，这一过程能维持多长时间？
18. 如图所示是一个玩具轨道装置，质量的小滑块从P点静止释放，沿曲线轨道AB滑下后冲入竖直圆形轨道BC，再经过水平轨道BD，最后从D点飞入沙池中的水平目标薄板MN上，各轨道间平滑连接。其中圆轨道BC的半径，水平轨道BD的长，BD段与滑块间的动摩擦因数，其余部分摩擦不计，薄板的宽度，M点到D点的水平距离，薄板MN到水平轨道BD的竖直高度，不计空气阻力，，求：
（1）若小滑块恰好落在薄板MIN上的N点，小滑块在D点的动能；
（2）要使小滑块不脱离轨道并落在薄板MN上，P点距水平轨道BD的高度H应满足的条件。
答案
1-8 DCDBC CDA 9.AD 10.BC 11.AC 12.BD
13. ①. 水平 ②. ③. 不需要
14. ①. 0.98 ②. 0.49 ③. 0.48 ④. 大于 ⑤. 重物下落过程中受到阻力
15. （1）小球做平抛运动
①
②
联立①②解得
③
（2）设月球质量为M，卫星质量为m。发射卫星需要最小速度为v，有
④
对月球表面质量为m1的物体，有
⑤
由③④⑤解得
16. （1）A、B两球碰撞过程动量守恒，取方向为正方向，有
解得
（2）当弹簧压缩至最短或拉伸到最长时，弹簧形变量最大，弹性势能最大，此时三个小球速度相同，设共同速度大小为，取三个小球和弹簧为系统，由动量守恒定律有
解得
由功能关系有
解得
17. （1）当达到最大速度vm时，有：F=mgsin37°+f=2×104×0.6+2000N＝14000N．
根据P=Fvm得汽车的最大速度为：
当汽车的速度为4m/s时牵引力
此时的加速度：
（2）若汽车以恒定的加速度2m/s2启动，则牵引力：
解得F2=18000N
匀加速结束时的速度：
用时间：
18. （1）从点飞出后做平抛运动，竖直方向
水平方向
又
联立解得
（2）小滑块刚好不脱离轨道，在点满足
从D到C由动能定理得
又
联立解得
小滑块不脱离轨道并落在薄板上的N端过程中
解得
故
考试时间：90分钟满分：110分
一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。第1～8题为单选题；第9～12题为多选题，全部选对得4分，选对但不选全得2分，有选错或不答得0分）
1. 下列关于动量的说法中正确的是（ ）
A. 质量大的物体动量一定大
B. 一个物体的动能改变，它的动量不一定改变
C. 只要系统内存在摩擦力，系统的动量就不可能守恒
D. 只要系统所受的合外力为零，系统的动量就守恒
2. 一艘小船在静水中的速度为3m/s，渡过一条宽，水流速度为的河流，则该小船（ ）
A 能到达正对岸
B. 渡河的时间可能少于
C. 以最短位移渡河时，位移大小为
D. 以最短时间渡河时，沿水流方向的位移大小为
3. 以初速度v0水平抛出一个物体，经过时间t，物体的速度大小为v，重力加速度为g，则下列说法正确的是 （ ）
A. 时间从t到2t过程中，物体下降的高度为gt2
B. 时间从t到2t过程中，物体重力对物体做的功为mgt2
C. 2t时刻，物体的瞬时速度大小为v+gt
D. 2t时刻，地球对物体做功功率为2mg2t
4. 如图所示为某物业公司的宣传提醒牌。从提供的信息知：一枚60g的鸡蛋从17楼（离地面安全帽为45m高）落下，能砸破安全帽。若鸡蛋壳与安全帽的作用时间为s，人的质量为50 kg，重力加速度g取10m/s2，则安全帽受到的平均冲击力的大小约为（ ）
A. 3700 NB. 4000 NC. 3300 ND. 4500 N
5. 下列关于功说法中正确的是（ ）
A. 功的正、负表示大小
B. 功的计算公式中的F既可以是恒力，也可以是变力
C. 力对物体做了负功，也可以说物体克服该力做了功
D. 若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有发生位移
6. 据报道，科学家观察到离地球约35亿光年的OJ287星系中出现了双黑洞“共舞”现象。较大黑洞体积是太阳的180亿倍，较小黑洞体积是太阳的1.5亿倍。若双黑洞的质量分别为和，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A. 双黑洞的角速度之比
B. 双黑洞的线速度之比
C. 双黑洞的轨道半径之比
D. 双黑洞的向心加速度之比
7. 用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示．现有一质量为m的子弹自左方以速度水平射向木块，并停留在木块中，然后二者一起向上摆动到最高点（绳子仍是伸直的）．忽略空气阻力，对M和m构成的系统，从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 系统的机械能守恒B. 系统的动量守恒
C. 系统的机械能增加D. 系统的动量减小
8. 如图所示，一可绕光滑固定轴O转动的轻杆，另一端连接一小球，小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点的速度大小为v，图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 小球的质量为B. 当地的重力加速度为
C. 时，杆对小球的弹力方向竖直向上D. 时，杆对小球的弹力大小为2b
9. 如图所示的三幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ）
A. 图a，汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态
B. 图b，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘有侧向挤压作用
C. 图c，材质相同的A、B两物体相对转台静止，一起绕竖直中心轴匀速转动，若旋转半径，质量，则A、B两物体受到的摩擦力fA
10. 质量为m1=1kg和m2（未知）的两个物体A、B在光滑的水平面上发生正碰，碰撞时间极短，其x-t图像如图所示，则（ ）
A. 碰撞后两物体速度相同
B. 碰撞时B对A所施冲量为6N·s
C. 此碰撞一定为弹性碰撞
D. 此过程的机械能损失为10J
11. 如图所示是发射地球同步卫星过程的简化模型，发射卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道l、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，已知同步卫星离地高度约为地球半径的6倍，当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，除变轨瞬间，卫星均处于无动力航行状态。以下说法正的是（ ）
A. 卫星在轨道 3 上运行的周期大于在轨道 1 上的运行周期
B. 卫星在轨道2上从Q点运动到P点的过程中，机械能增加
C. 卫星在轨道1上经过Q点时的速度小于它在轨道2上经过Q点时的速度
D. 卫星在轨道2上Q点和P点的加速度之比为36∶1
12. 如图甲所示，一小木块以某一初速度冲上倾角为=37°且足够长的固定斜面。若以斜面底端为位移初始点，乙图为小木块在斜面上运动的动能Ek随位移x变化关系图像。忽略空气阻力影响，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，则判断正确的是（ ）
A. 小木块从斜面底端冲到最高点的过程中，损失的机械能为40J
B. 小木块从斜面底端出发再回到底端的过程中，克服摩擦力做功为20J
C. 小木块的质量为2kg
D. 小木块与斜面间的动摩擦因数为0.25
二、实验题：（每空2分，共16分）
13. 小刘同学利用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图1所示。
（1）将滑块b放置在气垫导轨上，打开气泵，待气流稳定后，调节气垫导轨，直至观察到滑块b能在短时间内保持静止，说明气垫导轨已调至___________ ；
（2）用天平测得滑块a、b质量分别；
（3）在滑块上安装配套的粘扣，并按图示方式放置两滑块。使滑块a获得向右的速度，滑块a通过光电门1后与静止的滑块b碰撞弹粘在一起，并一起通过光电门2遮光条通过光电门1、2的时间分别为 ，则上述物理量间如果满足关系式___________，则证明碰撞过程中两滑块的总动量守恒。
（4）本实验___________ （ “需要”或“不需要”）测量遮光条的宽度。
14. 验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示（相邻记数点间的时间间隔为0.02s），则：
(1)打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=_____m/s（保留到小数点后两位）；
(2)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=_____J，此过程中物体动能的增加量△Ek=_____J；（g取9.8m/s2保留到小数点后两位）
(3)通过计算，数值上△EP_____△Ek（填“大于”“小于”或“等于”），这是因为_____。
三、计算题：（要求写必要的文字说明和必要的步骤，共46分）
15. “玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触，实现了中国人“奔月”的伟大梦想。为了获得月球的一些信息，在月球表面做了一个实验，在离月球表面高度为 h 处， 将一小球以初速度 v0 水平抛出，水平射程为 x。已知月球的半径为 R。不考虑月球自转的影响。求：
（1）月球表面的重力加速度大小；
（2）若在月球表面发射月球卫星，所需要的最小发射速度。
16. 如图所示，A、B、C三球的质量分别为2m、m、2m。B、C两球用水平轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，A球以大小为的速度沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起，求：
（1）A、B两球碰撞后瞬间的速度大小；
（2）弹簧的最大弹性势能。
17. 质量为2t的汽车，沿倾角为37°的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为126kw．(sin37°=0.6,cs37°=0.8)
求：
（1）若汽车以额定功率启动，汽车所能达到的最大速度是多少?当汽车的速度为4m/s时，加速度是多少？
（2）若汽车以恒定的加速度2m/s2启动，这一过程能维持多长时间？
18. 如图所示是一个玩具轨道装置，质量的小滑块从P点静止释放，沿曲线轨道AB滑下后冲入竖直圆形轨道BC，再经过水平轨道BD，最后从D点飞入沙池中的水平目标薄板MN上，各轨道间平滑连接。其中圆轨道BC的半径，水平轨道BD的长，BD段与滑块间的动摩擦因数，其余部分摩擦不计，薄板的宽度，M点到D点的水平距离，薄板MN到水平轨道BD的竖直高度，不计空气阻力，，求：
（1）若小滑块恰好落在薄板MIN上的N点，小滑块在D点的动能；
（2）要使小滑块不脱离轨道并落在薄板MN上，P点距水平轨道BD的高度H应满足的条件。
答案
1-8 DCDBC CDA 9.AD 10.BC 11.AC 12.BD
13. ①. 水平 ②. ③. 不需要
14. ①. 0.98 ②. 0.49 ③. 0.48 ④. 大于 ⑤. 重物下落过程中受到阻力
15. （1）小球做平抛运动
①
②
联立①②解得
③
（2）设月球质量为M，卫星质量为m。发射卫星需要最小速度为v，有
④
对月球表面质量为m1的物体，有
⑤
由③④⑤解得
16. （1）A、B两球碰撞过程动量守恒，取方向为正方向，有
解得
（2）当弹簧压缩至最短或拉伸到最长时，弹簧形变量最大，弹性势能最大，此时三个小球速度相同，设共同速度大小为，取三个小球和弹簧为系统，由动量守恒定律有
解得
由功能关系有
解得
17. （1）当达到最大速度vm时，有：F=mgsin37°+f=2×104×0.6+2000N＝14000N．
根据P=Fvm得汽车的最大速度为：
当汽车的速度为4m/s时牵引力
此时的加速度：
（2）若汽车以恒定的加速度2m/s2启动，则牵引力：
解得F2=18000N
匀加速结束时的速度：
用时间：
18. （1）从点飞出后做平抛运动，竖直方向
水平方向
又
联立解得
（2）小滑块刚好不脱离轨道，在点满足
从D到C由动能定理得
又
联立解得
小滑块不脱离轨道并落在薄板上的N端过程中
解得
故
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