广东省佛山市顺德区学年高一下期末物理试题.docx
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广东省佛山市顺德区学年高一下期末物理试题
广东省佛山市顺德区2020-2021学年高一（下）期末物理试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．下列列举的事例或事实中正确的是（ ）
A．牛顿运动定律可以适用于微观领域中物质结构和能量不连续的现象
B．不同形式的能量之间可以相互转化，能量在转化和转移中有方向性
C．开普勒经严密的推理运算，提出了万有引力定律
D．若物体间距离接近于零，万有引力定律不成立
2．如图所示，在水平雪面上雪橇受与水平方向成α角的拉力F作用，沿直线匀速前进了s的距离。
下列说法正确的是（ ）
A．拉力做功为Fs
B．地面对雪橇的支持力做正功
C．重力对雪橇做负功
D．外力对雪桶做的总功是零
3．如图所示，铅球从同学手中水平抛出后，不考虑空气对铅球的阻力，落地前小球物理量一定变化的是（ ）
A．重力的功率B．加速度
C．小球的机械能D．速度的变化率
4．在某电视台观看“蹦极”节目。
简化如图，一根弹性橡皮绳一端系于跳台，另一端系于蹦极者身上，不计空气阻力。
跳极者从开始下落到最低点的过程中。
下列说法正确的是（ ）
A．蹦极者的机械能不变
B．蹦极者下落至橡皮绳原长位置时动能最大
C．蹦极者下落至最低点时橡皮绳的弹性势能最大
D．蹦极者重力势能与橡皮绳弹性势能之和不变
5．为了行驶安全，小车进入城区应适当减速，某小车进入城区前功率恒为P，做匀速直线运动，进入城区后仍沿直线行驶，所受阻力不变，但功率立刻变为
，并保持此功率不变。
下列说法正确的是（ ）
A．小车做匀速直线运动
B．小车做匀减速直线运动
C．小车先匀速后减速直线运动
D．小车先减速后匀速直线运动
6．现代人们的生活与各类人造卫星应用息息相关，下列关于卫星相关说法正确的是（ ）
A．顺德的正上方可能存在同步卫星
B．地球周围卫星的轨道可以在任意平面内
C．卫星围绕地球转动的速度不可能大于7.9km/s
D．卫星的轨道半径越大运行速度就越大
7．如图为探究平抛运动规律的一种方法。
用两束光分别沿着与坐标轴平行的方向照射物体，在两个坐标轴上留下了物体的两个“影子”，O点作为计时起点，其运动规律为x=3t，y=t+5t2（式中的物理量单位均为国际制单位），经1s到达轨迹A点（g=10m/s2）。
下列说法正确的是（ ）
A．O点为平抛运动的起点
B．物体运动轨迹方程为
C．物体在A点的速度大小为4m/s
D．O、A两点距高为3m
二、多选题
8．如图四幅图为生活中与向心力知识相关的情景，有关说法正确的是（ ）
A．图甲为火车转弯的轨道，内低外高以防止脱轨
B．图乙为小车过拱桥的情景，此过程小车处于失重
C．图丙为“旋转秋千”，人与座椅整体受到重力、绳子拉力和向心力
D．图丁为汽车在凹凸不平的地面上行驶，应快速通过此路面
9．某宇航员的质量是72kg，他在地球上最多能举起100kg的物体，假定该字航员登上星表面。
已知火星的半径是地球半径的一半，其质量是地球质量的
，地球表面重力加速度为10m/s2．下列说法正确的是（ ）
A．宇航员在火星上所受重力320N
B．在地球与火星表面宇航员竖直跳起的最大高度一样
C．地球与火星的第一宇宙速度之比为3：
2
D．宇航员在火星上最多能举起225kg的物体
10．如图为某一机械手表，其分针与时针上的点看作做匀速圆周运动，且分针长度是时针长度的1.5倍．下列说法正确的是（ ）
A．分针与时针的角速度之比是12：
1
B．分针末端与时针末端的线速度之比是18：
1
C．分针与时针的周期之比是12：
1
D．分针末端与时针末端的加速度之比是216：
1
11．如图所示，河水自西向东匀速流动，水流速度为4m/s，河宽为90m：
假定船在静水中的速度不变。
甲船从南岸的P点出发，实际轨迹垂直河岸，即PO线，船头方向与PO线成α＝53°，同时，乙船从北岸的Q点出发，船头方向垂直河岸，两者恰好在河中央O点相遇（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。
下列说法正确的是（ ）
A．两船相遇的时间为25.5s
B．甲船在静水中的速度为5m/s
C．乙船在静水中的速度为6m/s
D．两船出发点的相隔距离为
m
12．如图甲所示是游乐场中过山车的实物图，可将过山车的部分运动简化为图乙的模型。
若质量为m的小球从曲面轨道上h＝4R的P点由静止开始下滑，到达圆轨道最高点A点时与轨道间作用力刚好为2mg。
已知P到B曲面轨道光滑，B为轨道最低点，圆轨道粗糙且半径为R，重力加速度取g。
下列说法正确的是（ ）
A．小球从P点下滑到A点过程中，合外力做功为mgR
B．小球从P点下滑到A点过程中，机械能损失
mgR
C．小球从P点下滑到A点过程中，重力做功为2mgR
D．若小球从h＝3R的位置由静止释放，到达A点时恰好与轨道之间无相互作用
三、实验题
13．某物理兴趣小组猜想向心力大小与小球质量、半径及角速度有关。
现做如下实验，用细线穿过光滑笔杆中，一端拴住小球，另一端用一只手牵住，另一只手抓住笔杆并用力转动，使小球做圆周运动，可近似认为细线拉力提供了小球所器的向心力，实验过程如下：
（1）在保证小球质量和角速度不变的条件下，通过改变小球做圆周运动的_____，感受向心力的大小；
（2）换用不同质量的小球，在保证_____和半径不变的条件下，感受向心力的大小；
（3）在小球质量为m和运动半径为R不变的条件下，小球做圆周运动所在平面距水平地面的高度为H，当角速度增加到某值时，细线突然断掉，小球做平抛运动，测得小球落地点到转轴的水平距离为x，当地重力加速度为g，则细线恰好断裂时，小球的速度大小是_____，细线所能承受的最大拉力是_____（用题中字母符号表示）。
14．某学习小组为验证机械能守恒定律，用力传慼器、轻绳、光滑定滑轮、小球和量角器设计了如下实验。
（已知重力加速度为g）
（1）用不可伸长的绳子跨过两个定滑轮，绳子两端分别与小球和力传感器相连，力感器固定在地面上，通过传感器可测得绳子拉力；
（2）调节两定滑轮之间的距离，在小球静止时，记下右端绳子长度L及_____（写出相关量及字母符号）；
（3）如图所示，将小球拉到使绳与竖直方向成角θ时，静止释放，小球向下做圆周运动，为了求出小球在最低点A的速度，还需测量_____（写出相关量及字母符号），并求出小球在最低点A的速度为_____（用已知和测得字母的符号表示）；
（4）将小球拉到不同θ角度，重复实验；
（5）试写出此验证机械能守恒的关系式_____（用已知和测得的字母符号表示）。
四、解答题
15．用弹射器从地面竖直上抛质量m＝0.05kg的小球，如果小球在到达最高点前1s内上升的高度是它上升最大高度的
，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力，求：
（!
）小球上升的最大高度；
（2）小球抛出的初速度；
（3）小球上升到最大高度的
时的机械能（以地面为参考面）
16．如图所示，竖直光滑的半径为R＝0.8m的1/4圆弧轨道与水平轨道BCD在B点平滑连接。
水平面BC段粗，长度为L＝0.8m，与滑块之间的动廖擦因素为μ＝0.5．水平面CD段光滑，在D点有一竖直墙壁同定一根轻质弹簧，当弹簧处于自由长度时，弹簧的另一端刚好处于C点，现把一质量为m＝2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点静止开始下滑（取g＝10m/s2）。
求：
（1）滑块刚好滑到圆弧底端B时，受到轨道对它的支持力；
（2）滑块第一次压缩弹簧时，弹簧获得的最大弹性势能Ep；
（3）通过计算，请判断滑块最终停在何处？
17．如图所示，质量为m＝lkg的小物体（可视为质点），以v0＝7m/s的初速度从底端冲上倾角为α＝53°，长度s＝1m的粗糙斜面AB，并恰好在最高点以水平速度vc＝3m/s冲上传送带．传送带正以速度v＝5m/s顺时针转动，其水平长度CD为12m，小物块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1．小物体从D点平抛，恰好沿P点切线进入口径很小的光滑圆管轨道中，圆心为O，轨道半径R＝1m，且OP与竖直方向的夹角为θ＝60°，Q点为轨道最高点（不计空气阻力，取g＝10m/s2）．求：
（1）小物体与斜面的动摩擦因数μ0；
（2）小物体通过传送带CD所用的时间；
（3）小物体在Q点对圆弧轨道的作用力．
参考答案
1．B
【解析】
【详解】
A.根据根据经典力学的局限性科学，牛顿运动定律不适用于微观领域中物质结构和能量不连续的现象.故选项A不符合题意.
B.根据热力学第二定律可知，不同形式的能量之间可以相互转化，能量在转化和转移中有方向性.故选项B符合题意.
C.根据物理学史可知，牛顿经严密的推理运算，提出了万有引力定律.故选项C不符合题意.
D.万有引力是宇宙中具有质量的物体间普遍存在的相互作用力，物体间距离接近于零时万有引力定律仍然成立.故选项D不符合题意.
2．D
【解析】
【详解】
A．据功的定义式可以知道，拉力做的功为：
W1＝Fscosα
故选项A不符合题意.
BC．雪橇受到重力和支持力与雪橇的位移垂直，做功为零.故选项BC不符合题意.
D．因为雪橇匀速运动，所以合力为零，则外力做功为零.故选项D符合题意.
3．A
【解析】
【详解】
A．小球在下落过程中，竖直方向的速度逐渐增大，根据
P＝Fv
可知，重力的功率也逐渐增大.故选项A符合题意.
BD.小球下落过程中只受重力作用，加速度不变，则速度的变化率
恒定不变.故选项BD不符合题意.
C.因为下落过程只有重力做功，所以机械能守恒.故选项C不符合题意.
4．C
【解析】
【详解】
A．下落过程中，弹性绳对蹦极者向上的力做负功，则蹦极者的机械能减少.故选项A不符合题意.
B．弹性绳刚开始绷紧时，弹性绳的拉力为零，物体只受重力，合外力向下，运动员向下做加速运动，速度继续增大，故此时运动员的速度不是最大.故选项B不符合题意.
C．到最低点弹性绳的形变量最大，所以弹性势能最大.故选项C符合题意.
D．在整个下落过程中，运动员和弹性绳组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，由于运动员的动能先增大后减小，所以由系统的机械能守恒知，重力势能与弹性绳的弹性势能之和先减小后增大.故选项D不符合题意.
5．D
【解析】
【详解】
匀速运动时，牵引力等于阻力，即
F＝f
且功率
P＝Fv，
当功率减半，速度不突变，则牵引力变为
＜f
小车做减速运动，因为速度减小，功率不变，则牵引力由
逐渐增大，直到增大到和摩擦力相等，根据牛顿第二定律可知小车的加速度逐渐减小最后为零，小车先做加速度减小的减速运动后做匀速直线运动。
A.小车做匀速直线运动.故选项A不符合题意.
B.小车做匀减速直线运动.故选项B不符合题意.
C.小车先匀速后减速直线运动.故选项C不符合题意.
D.小车先减速后匀速直线运动.故选项D符合题意.
6．C
【解析】
【详解】
A.同步卫星一定位于赤道的正上方，而顺德不再赤道上，所以顺德的正上方不可能存在同步卫星.故选项A不符合题意.
B.卫星的向心力是由万有引力提供的，所以地球周围卫星的轨道平面一定经过地心，不是在任意平面内都存在地球卫星.故选项B不符合题意.
C.根据
可知，当r等于地球半径时的速度为7.9km/s，所以7.9km/s是最大的环绕速度，卫星围绕地球转动的速度不可能大于7.9km/s.故选项C符合题意.
D、根据
可知，卫星的轨道半径越大运行速度就越小.故选项D不符合题意.
7．B
【详解】
A．根据匀变速直线运动的位移时间公式
x=v0t+
at2
可知，物体在x方向做速度为
vx=3m/s
的匀速直线
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