福建省宁德市2020-2021学年高一下学期物理期末质量检测...

更新时间：2022-06-22 浏览次数：48 类型：期末考试

一、单选题

1. (2021高三上·天津期中) 英国物理学家卡文迪许巧妙地利用如图所示的扭秤装置，第一次在实验室里较精确地测出万有引力常量。以下四个选项中与此实验中思想方法相同的是（）

A . 测量瞬时速度 B . 研究力的合成规律 C . 观察桌面形变 D . 探究加速度与力、质量的关系

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2. (2022高一下·石首期中) 自古以来，人类就开始孜孜不息地探索自然界的基本运动规律，以下符合史实的是（）

A . 波兰天文学家哥白尼提出“地心说” B . 牛顿最早提出“日心说” C . 丹麦天文学家第谷提出了太阳系行星运动的三大定律 D . 爱因斯坦提出假说：在一切惯性参考系中，测量到的真空中的光速c都一样

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3. 下列说法正确的是（）

A . 火箭加速升空过程中，火箭机械能守恒 B . 小球在水平面内做匀速圆周运动，小球机械能守恒 C . 物体沿着斜面匀速向上运动过程中，物体机械能守恒 D . 运动员在蹦床上弹跳的过程中，运动员机械能守恒

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4. (2021高一上·宁波期末) 如图所示，用频闪照相机拍下篮球在空中飞行的照片，篮球在Q点处所受合力方向，可能是（）

A . ①的方向 B . ②的方向 C . ③的方向 D . ④的方向

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5. 如图所示的四种情形中，防止离心现象的是（）

A . 甲图火车转弯时，不得超速通过 B . 乙图民间艺人在制作棉花糖 C . 丙图仪器通过高速旋转分离血液成分 D . 丁图洗衣机甩干时内筒在高速旋转

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6. 修正带的结构如图所示，大小齿轮分别嵌合于固定的大小轴孔中，且相互吻合，a、b点分别位于大小齿轮的边缘，c点位于大齿轮上某点，修正带正常使用过程中（）

A . a、b两点的角速度大小相等 B . a、c两点的线速度大小相等 C . b、c两点的周期相等 D . b点的向心加速度最大

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7. 霞浦高罗帆船训练基地的某次训练中，质量为500kg的帆船，在恒定的风力和恒定的阻力共同作用下做直线运动，0~30s内的v﹣t图像如图所示，10s后风力为0，下列说法正确的是（）

A . 帆船的最大动能为2.5×10³J B . 在10~30s内，帆船克服阻力做功为2.5×10⁴J C . 在0~10s内，风力对帆船做功为2.5×10⁴J D . 在10~30s内，合外力对帆船做的总功为0

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8. (2022高一下·石首期中) 游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示。我们把这种情形抽象为图乙的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道平滑相接，将质量为m的小球从弧形轨道上端距水平地面高度为h处静止释放，小球进入半径为R的圆轨道下端后沿圆轨道运动，不计空气阻力与摩擦，重力加速度为g。关于小球的运动，下列说法正确的是（）

A . 若 $\text{[math]}$ ，小球会脱离轨道 B . 若 $\text{[math]}$ ，小球恰好能通过圆轨道最高点 C . 若 $\text{[math]}$ ，小球在圆轨道最低点对轨道的压力为4mg D . 若 $\text{[math]}$ ，小球在圆轨道最高点对轨道的压力为mg

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二、多选题

9. 小船在静水中的速度为4m/s，河宽为200m，水流速度为3m/s，下列说法正确的是（）

A . 小船过河的最短时间为50s B . 小船以最短时间过河，其位移为200m C . 船头垂直河岸过河，水速越大，过河时间越长 D . 小船过河的实际速度可以垂直于河岸

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10. 2021年1月，“天通一号”03星发射成功。发射过程简化为如图所示，火箭先把卫星送上轨道1（椭圆轨道，P、Q是远地点和近地点），卫星再变轨到轨道2（圆轨道），最后变轨到轨道半径相等的轨道3（同步圆轨道），忽略卫星质量变化，下列说法正确的是（）

A . 卫星在P点的加速度大于在Q点的加速度 B . 卫星在三个轨道上的周期 $\text{[math]}$ C . 由轨道1变至轨道2，卫星在P点应朝运动相反方向喷气 D . 卫星在三个轨道上机械能 $\text{[math]}$

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11. 一辆质量为m的汽车从静止开始以恒定功率启动，在水平公路上做直线运动，经过t时间达到最大速度v，汽车启动过程受到的阻力大小恒为f，下列说法正确的是（）

A . 汽车的额定功率为fv B . 汽车的速度为 $\text{[math]}$ 时，加速度 $\text{[math]}$ C . t时间内汽车运动的位移为vt D . t时间内汽车运动的位移为 $\text{[math]}$

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12. 如图所示，两个可视为质点的滑块a、b，通过铰链用长度为L的刚性轻杆相连接，a套在竖直杆A上，b套在水平杆B上，细杆A、B足够长，两杆分离不接触，且两杆间的距离很小可忽略不计。将滑块a从图示位置（轻杆与B杆夹角为30°）由静止释放，已知滑块a、b的质量均为m，重力加速度为g，不计一切摩擦。在此后的运动过程中，下列说法正确的是（）

A . 滑块a的机械能守恒 B . 滑块a运动到B杆所在高度时加速度为g C . 滑块b的最大速度为 $\text{[math]}$ D . 当滑块a运动到B杆下方 $\text{[math]}$ 处时的速度为 $\text{[math]}$

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三、实验题

13. 如图所示实验装置验证机械能守恒定律。断开电磁铁的电源，质量为m的金属小铁球从静止开始下落，球心经过光电门落入捕球网中。小铁球下落过程中经过光电门时，毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出小铁球开始下落的球心位置与光电门之间的高度差h以及小铁球的直径d，重力加速度为g。
1. （1）小铁球从开始下落到光电门，重力势能减少量 $\text{[math]}$ ；
2. （2）小铁球通过光电门时速度v=；
3. （3）多次改变高度h，重复上述步骤，以h为横坐标， $\text{[math]}$ 为纵坐标，描点作出 $\text{[math]}$ -h图像，若作出的图像为通过坐标原点的直线，且斜率为（用已知物理量表示），可判断小铁球下落过程中机械能守恒。
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14. 用如图1所示的装置研究平抛运动，小球从斜槽上滚下，落在水平放置的挡条上，复写纸后的白纸上留下印记，多次重复实验，记录下小球做平抛运动的多个位置。
1. （1）在此实验中，下列说法正确的是____；
  
  A . 应把斜槽末端记做小球的抛出点 B . 选取较为光滑的斜槽，能减少摩擦带来实验误差 C . 为记录多个点，挡条每次上下移动的距离适当小些 D . 小球运动时应与木板上的白纸（方格纸）相接触，方便打点
2. （2）某同学的记录纸如图2所示，由图分析，造成该问题的原因可能是____；
  
  A . 斜槽末端没有调水平 B . 小球每次从斜槽上滚下的位置不同 C . 挡条没有做到等距离移动 D . 小球和斜槽间有摩擦力
3. （3）某同学在实验中，漏记了抛出点的位置，只记下斜槽末端悬挂重锤线y的方向，根据实验描绘出轨迹中的一段。如图3所示，选取两点A和B，测得两点离重锤线y的距离分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，并测得两点间的高度差为 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ ，则平抛的初速度 $\text{[math]}$ m/s，小球抛出点距A点竖直方向的高度 $\text{[math]}$ cm。（结果均保留两位有效数字）
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四、解答题

15. 如图所示，某同学到超市购物，用大小为20 N，方向与水平成60^°角斜向上的拉力F拉购物篮，以1 m/s的速度v匀速前进。求：
1. （1）前进6 s 内拉力所做的功W；
2. （2） 6 s末拉力做功的功率P。
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16. 中国的面食文化博大精深，其中“山西刀削面”堪称一绝。如图所示，面团到锅上边沿的竖直距离 $\text{[math]}$ ，最近的水平距离 $\text{[math]}$ ，用刀削下面片，面片以 $\text{[math]}$ 的水平速度飞向锅中。已知锅的直径 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力，面片可视作质点。求：
1. （1）面片到达锅上边沿所用的时间t；
2. （2）若保证削出的面片落入锅中，面片的水平初速度应满足什么条件。
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17. (2021高一下·资阳期末) 2021年2月10日19时52分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。假设“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动周期为T。已知火星的半径为R，火星表面的重力加速度的大小为g，引力常量为G，不考虑火星的自转影响。求：
1. （1）火星的质量M；
2. （2）火星的第一宇宙速度v；
3. （3） “天问一号”绕火星飞行时的距离火星表面的高度h。
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18. 如图所示，滑槽A紧靠左边固定挡板，静止在光滑水平面上，质量 $\text{[math]}$ ，其左侧是半径R=1.8m的光滑 $\text{[math]}$ 圆弧，右侧是长 $\text{[math]}$ 的水平台面，质量为 $\text{[math]}$ 可视为质点的小滑块B置于滑槽A顶端，B与A水平部分的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，宽度 $\text{[math]}$ 的粗糙平台MN与A右侧等高，N处有一个弹性卡口，现让小滑块B从图中位置由静止释放，滑至A右端时恰好与A达到共同速度，当B通过M、N区域后碰撞弹性卡口的速度v不小于2m/s时可通过弹性卡口，速度小于2m/s时以原速率反弹，重力加速度 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）滑块B刚下滑到圆弧底端时受到的支持力N的大小；
2. （2） A、B达到共同速度时速度 $\text{[math]}$ 的大小；
3. （3）若B与MN之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，讨论因μ的取值不同，B在MN平台上通过的路程。
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