陕西省西安市临潼区2021-2022学年高一下学期物理期末质...

更新时间：2022-07-20 浏览次数：87 类型：期末考试

一、单选题

1. 下列关于曲线运动的描述中错误的是（）

A . 曲线运动一定是变速运动，因为曲线运动的速度方向在不断变化 B . 加速度变与不变是由受到的力决定的，曲线运动的加速度可能变也可能不变 C . 曲线运动的加速度方向与速度方向可能在同一直线上 D . 做曲线运动的物体是加速还是减速，取决于力的方向与其运动方向间的夹角

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2. (2021·全国甲卷) “旋转纽扣”是一种传统游戏。如图，先将纽扣绕几圈，使穿过纽扣的两股细绳拧在一起，然后用力反复拉绳的两端，纽扣正转和反转会交替出现。拉动多次后，纽扣绕其中心的转速可达50r/s，此时纽扣上距离中心1cm处的点向心加速度大小约为（）

A . 10m/s² B . 100m/s² C . 1000m/s² D . 10000m/s²

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3. 在 $\text{[math]}$ 直角坐标平面上运动的质点，t=0时位于x轴上。该质点在x轴方向的位移-时间图像如图（a）所示，其在y轴方向运动的速度-时间图像如图（b）所示，则（）

A . 该质点做直线运动 B . t=2.0s时，质点的速度为4m/s C . t=2.0s时，质点在 $\text{[math]}$ 平面的位置坐标为（8m，4m） D . 质点的加速度大小为2m/s²

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4. 2019年4月10日，人类发布了历史上的首张黑洞照片，2022年5月12日又发布了首张银河系黑洞照片，我国科学家也参与其中做出了巨大贡献。黑洞是存在于宇宙空间中的一种天体，黑洞的引力极其强大，使得视界内的逃逸速度大于光速。如果认为黑洞是一个密度极大的球形天体，质量为M，半径为R，光恰好绕黑洞做匀速圆周运动。已知光速为c，以黑洞中心为起点，到黑洞外圈视界边缘的长度为临界半径，称为史瓦西半径。已知逃逸速度 $\text{[math]}$ （G为引力常量，r为圆周运动的半径），则该黑洞（）

A . 密度为 $\text{[math]}$ B . 密度为 $\text{[math]}$ C . 史瓦西半径最大值为 $\text{[math]}$ D . 史瓦西半径最大值为 $\text{[math]}$

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5. (2020高一下·忻州期中) 图甲为一女士站立在台阶式 $\text{[math]}$ 台阶水平 $\text{[math]}$ 自动扶梯上正在匀速上楼，图乙为一男士站立在履带式自动人行道上正在匀速上楼 $\text{[math]}$ 下列关于两人受到的力做功判断正确的是 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

A . 甲图中支持力对人不做功 B . 甲图中摩擦力对人做负功 C . 乙图中支持力对人不做功 D . 乙图中摩擦力对人做负功

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6. 一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道，小球先进入圆轨道1，再进入圆轨道2。圆轨道1的半径为R，圆轨道2的半径是轨道1的1.6倍，小球的质量为m。若小球恰好能通过轨道2的最高点B，则小球在轨道1上经过最高点A处时对轨道的压力为（）

A . 2mg B . 3mg C . 4mg D . 5mg

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7. (2018·江苏) 从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面．忽略空气阻力，该过程中小球的动能E_k与时间t的关系图像是（）

A . B . C . D .

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8. 如图所示，一条长为1m、质量为10kg的铁链放在水平地面上，现提起铁链的一端直到铁链的另一端刚好离开地面。重力加速度 $\text{[math]}$ 。则该过程中铁链重力势能的变化量为（）

A . 100J B . -100J C . 50J D . -50J

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二、多选题

9. 如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态，现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度），重力加速度为g，则在圆环下滑到最大距离的过程中（）

A . 圆环的机械能守恒 B . 弹簧弹性势能增加了 $\text{[math]}$ C . 圆环下滑到最大距离时，所受合力不为零 D . 圆环的重力势能与弹簧弹性势能之和始终保持不变

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10. 2019年1月15日，“嫦娥四号”生物科普试验载荷项目团队发布消息称停留在月球上的“嫦娥四号”探测器上的一颗棉花种子已经发芽，这是人类首次在月球上进行生物生长实验。如图所示，“嫦娥四号”先在环月圆轨道Ⅰ上运动，接着在Ⅰ上的A点实施变轨进入近月的椭圆轨道Ⅱ，再由近月点B实施近月制动，最后成功登陆月球。下列说法正确的是（）

A . “嫦娥四号”绕轨道Ⅱ运行的周期小于绕轨道Ⅰ运行的周期 B . “嫦娥四号”沿轨道Ⅰ运动至A点时，需制动减速才能进入轨道Ⅱ C . “嫦娥四号”沿轨道Ⅱ运行时，在A点的加速度大小大于在B点的加速度大小 D . “嫦娥四号”在轨道Ⅱ上由A点运行到B点的过程中，速度逐渐减小

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11. 如图所示，质量为M、长度为l的长板静止在光滑水平面上，质量为m的小物块放在长板的最右端。现一方向向左的水平恒力F作用在小物块上，使它从静止开始向左运动，小物块和长板之间摩擦力的大小为 $\text{[math]}$ ，当长板运动的位移为x时，小物块刚好滑到长板的最左端。若小物块可视为质点，则在整个运动过程中，以下结论正确的是（）

A . 小物块受到的摩擦力做的功与长板受到的摩擦力做功的代数和为负值 B . 整个过程中小物块和长板间因摩擦产生的热量为 $\text{[math]}$ C . 长板的末动能为 $\text{[math]}$ D . 整个过程中小物块和长板增加的机械能为 $\text{[math]}$

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12. 力F对物体所做的功可由公式 $\text{[math]}$ 求得。但用这个公式求功是有条件的，即力F必须是恒力。而实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功。那么，用这个公式不能直接求变力的功，我们就需要通过其他的一些方法来求解力F所做的功。如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是（）

A . 甲图中若F大小不变，物块从A到C过程中力F做的为 $\text{[math]}$ B . 乙图中，全过程中F做的总功为 $\text{[math]}$ C . 丙图中，绳长为R，若空气阻力f大小不变，小球从A运动到B过程中空气阻力做的功 $\text{[math]}$ D . 图丁中，F始终保持水平，无论是F缓慢将小球从P拉到Q，还是F为恒力将小球从P拉到Q，F做的功都是 $\text{[math]}$

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三、实验题

13. 在平抛运动实验中，为了确定小球在不同时刻所在的位置，进行了如下实验操作：
A．在一块木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前；
B．将小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A；
C．将木板沿水平方向向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B；
D．将木板再水平向右平移同样距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹C。若测得A、B间距离为y₁ ， B、C间距离为y₂ ，已知当地重力加速度为g。
1. （1）关于该实验，下列说法正确的是____。
  
  A . 斜槽轨道必须尽可能光滑 B . 每次小球均需由静止释放 C . 每次释放小球的位置可以不同 D . 小球的初速度可通过测量小球的释放点与抛出点之间的高度，之后再由机械能守恒定律求出
2. （2）根据上述直接测量的量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式 $\text{[math]}$ 。（用题中所给字母表示）
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14. 用如图甲所示的实验装置验证 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 组成的系统机械能守恒。 $\text{[math]}$ 从高处由静止开始下落， $\text{[math]}$ 上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的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（图中未标出），所用电源频率为50Hz。已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。则（结果均保留两位有效数字）：
1. （1）在纸带上打下计数点5时的速度 $\text{[math]}$ m/s；
2. （2）在打下0点到打下计数点5的过程中系统动能的增加量 $\text{[math]}$ J，系统重力势能的减少量 $\text{[math]}$ J；在误差允许的范围内， $\text{[math]}$ ，则系统的机械能守恒。（g取10m/s²）
3. （3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是____。
  
  A . 利用公式 $\text{[math]}$ 计算重物速度 B . 利用公式 $\text{[math]}$ 计算重物速度 C . 没有采用多次实验取平均值的方法 D . 存在空气阻力和摩擦阻力的影响
4. （4）若某同学作出 $\text{[math]}$ 图像如图丙所示，则当地的实际重力加速度g=m/s²。
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四、解答题

15. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率之后保持额定功率运动，20s后汽车匀速运动，其 $\text{[math]}$ 图像如图所示。已知汽车的质量为2×10³kg，汽车受到的阻力为车重的0.1倍，重力加速度g取10m/s²。
求：
1. （1）汽车在前5s内的牵引力为多少？
2. （2）汽车的最大速度为多少？
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16. 如图所示，火箭内平台上放有测试仪，火箭从地面启动后，以加速度 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 为地面附近的重力加速度）竖直向上加速运动，升到某一高度时，测试仪对平台的压力为启动前压力的 $\text{[math]}$ 。已知地球半径为R，求火箭此时离地面的高度。

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17. 如图所示，装置的左边AB部分是长为 $\text{[math]}$ 的水平面，一水平放置的轻质弹簧左端固定并处于原长状态；装置的中间BC部分是长为 $\text{[math]}$ 的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带始终以 $\text{[math]}$ 的速度逆时针转动；装置的右边是一光滑的曲面，质量 $\text{[math]}$ 的小滑块从其上距水平台面 $\text{[math]}$ 的D处由静止释放，并把弹簧最大压缩到О点，ОA间距 $\text{[math]}$ ，并且弹簧始终处在弹性限度内。已知物块与传送带及左边水平面之间的滑动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ 。
求：
1. （1）滑块第一次到达C处的速度大小？
2. （2）滑块第一次到达B处的速度大小？
3. （3）弹簧储存的最大弹性势能？
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