福建省宁德市学年高一下学期期末质量检测物理试题.docx
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福建省宁德市学年高一下学期期末质量检测物理试题
福建省宁德市2020-2021学年高一下学期期末质量检测物理试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．爱因斯坦建立了相对论
B．开普勒发现万有引力定律
C．牛顿测出了万有引力常量
D．卡文迪许发现行星运动三大定律
2．下列物体的运动过程，满足机械能守恒的是
A．火箭加速上升
B．潜水运动员在水中匀速下落
C．物体从空中自由下落（不计空气阻力）
D．游客在摩天轮中随摩天轮在竖直面内匀速转动
3．在光滑的水平面上，质量为m的小球在细绳拉力作用下，以速度v做半径为R的匀速圆周运动，小球向心加速度大小和所受拉力大小分别是
A．，B．，
C．，D．，
4．如图所示，物体在大小为10N、方向与水平地面成角的拉力F作用下，水平向右运动6m，此过程中拉力F对物体做的功是
A．20JB．30JC．JD．60J
5．小球在光滑的水平桌面上以速度v做匀速直线运动，当它受到沿桌面向外的水平力F作用时，如图所示，小球运动的轨迹可能是
A．OaB．Ob
C．OcD．Od
6．一艘小船船头垂直河岸航行，船行驶到河中间，水流速度突然变为原来的2倍，过河时间将
A．保持不变B．变为原来的2倍
C．缩短为原来的D．无法确定
7．如图所示，两个相同的小球A、B离地面高度相同，A沿光滑斜面静止下滑，B自由下落，不计空气阻力。
两球到达地面的过程中，下列说法正确的是
A．两球重力做的功不相等
B．落地时两球的动能不相等
C．两球重力做功的平均功率相等
D．落地时两球重力做功的瞬时功率不相等
8．如图所示，a、b两颗人造卫星绕地球运行，下列说法正确的是
A．a的周期大于b的周期
B．a的加速度小于b的加速度
C．a的角速度大于b的角速度
D．a的运行速度大于第一宇宙速度
二、多选题
9．关于物体做竖直上抛运动，下列说法正确的是
A．物体先后经过同一位置，速度大小相同
B．物体到达最高点时，速度为零，加速度也为零
C．物体下降过程可看做自由落体运动
D．从抛出点上升到最高点的时间大于从最高点返回抛出点的时间
10．小宏同学用力把质量为4kg的物体由静止向上提高1m，物体获得2m/s的速度，下列说法正确的是（g取10m/s2）
A．物体动能增加了8JB．物体重力势能增加了40 J
C．人对物体做的功为8JD．合外力对物体做的功为48J
11．质量为m的汽车在平直路面上以恒定加速度起动，起动过程的速度随时间变化图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率恒为P，整个运动过程中汽车所受阻力不变，下列说法正确的是
A．0～t1时间内，汽车的牵引力不变
B．0～t1时间内，汽车的牵引力功率增大
C．t1～t2时间内，汽车的平均速度
D．t1～t2时间内，汽车克服阻力做的功为
12．如图所示，长为L的轻绳拴着一个质量为m的小球，绕着固定点O在竖直平面内做完整的圆周运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（）
A．小球通过最高点时速度可能为零
B．小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零
C．小球通过最低点时速度的最小值等于
D．小球通过最低点时轻绳拉力的最小值等于
三、实验题
13．如图是“探究平抛运动规律”的实验装置图，可通过描点画出小球做平抛运动的轨迹。
（1）实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、铁架台之外，还需要的器材是________
A.直尺B.秒表C.天平D.弹簧秤
（2）下列说法不正确的是________
A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B.每次释放小球的初始位置可以任意选择
C.小球应选用密度大、体积小的钢球
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
14．验证机械能守恒定律的实验中，小红同学利用图甲实验装置进行实验，正确完成操作后，得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，其中O点为纸带起始点，两相邻计数点时间间隔T。
（1）实验装置中，电火花计时器应选用_____电源（选填“直流”或“交流”）；观察纸带，可知连接重物的夹子应夹在纸带的_____端（选填“左”或“右”）。
（2）若重物质量为m，重力加速度为g，利用纸带所测数据，计算出C点的速度＝_____，在误差允许范围内，根据＝______验证机械能守恒定律。
（用字母表示）
（3）在实验中，小红同学发现小球重力势能的减少量总是略大于小球动能的增加量，分析原因可能是________________________________。
（只需说明一种即可）
四、解答题
15．2021年10月23日，福建省第十六届运动会网球比赛在宁德东侨网球中心开拍．某次训练中，一位运动员站在场地底线A点，将网球（可视为质点）水平发出打到对方场地B点，已知AB两点水平距离s=18m，击球点在A的正上方且离地高度h=1.8m，空气阻力不计，g取10m/s2．求：
（1）网球在空中运动的时间t
（2）网球初速度的大小
16．如图所示，质量m=30kg的小孩坐在质量不计的秋千板上，小孩重心与拴绳子的横梁距离L=2.5m，当秋千摆到最高点时，绳子与竖直方向的夹角，秋千自由摆到最低点时（忽略手与绳间的作用力、空气阻力和摩擦），g取10m/s2，求：
（1）小孩速度v的大小
（2）小孩受到支持力N的大小
17．2021年1月3日10时26分我国月球探测车“玉兔二号”成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图。
“玉兔二号”成功着陆前要先进入环月轨道（距月球表面高度远小于月球半径的轨道）做匀速圆周运动。
已知月球质量M，月球半径R，万有引力常量G。
求：
（1）“玉兔二号”绕月球运动周期T
（2）“玉兔二号”在月球背面着陆区的重力加速度（不考虑月球自转）
18．如图所示，在倾角为θ=37°的斜面底端有一个固定挡板D，处于自然长度的轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端在O点，已知斜面OD部分光滑，PO部分粗糙且长度L=8m。
质量m=1kg的物块（可视为质点）从P点静止开始下滑，已知物块与斜面PO间的动摩擦因数μ=0.25，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
求：
（1）物块第一次接触弹簧时速度的大小
（2）若弹簧的最大压缩量d=0.5m，求弹簧的最大弹性势能
（3）物块与弹簧接触多少次，反弹后从O点沿斜面上升的最大距离第一次小于0.5m
参考答案
1．A
【解析】
【详解】
A.爱因斯坦建立了相对论，故A正确。
B.牛顿发现万有引力定律，故B错误。
C.卡文迪许测出了万有引力常量，故C错误。
D.开普勒发现行星运动三大定律，故D错误。
2．C
【详解】
A.火箭加速上升时，动能增大，重力势能增大，故机械能增大，故A错误；
B.潜水运动员在水中匀速下落，动能不变，重力势能减小，故总机械能减小，故B错误；
C.物体从空中自由下落（不计空气阻力）时只有重力做功，机械能守恒，故C正确；
D.游客在摩天轮中随摩天轮在竖直面内匀速转动时，动能不变，重力势能改变，故机械能不守恒，故D错误。
3．B
【详解】
小球所受的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律得：
向心加速度
故选B．
4．B
【详解】
根据做功公式有：
J
故选B。
5．D
【详解】
由图可知，在没有受到外力作用时小球在水平桌面上做匀速直线运动，当有外力作用时，并且力的方向向下，应该指向圆弧的内侧，故小球的运动方向可能是Od；故选D。
6．A
【详解】
船沿河的运动和垂直于河岸的运动相互独立，因此当水速突然增大时，在垂直河岸方向上的运动速度不变，所以横渡的时间不变。
故选A。
7．D
【详解】
A.根据
知重力对两球做功相同。
故A错误；
B.根据动能定理两球下落时都只有重力做功，且重力做功相同，则落地时两球的动能相等，故B错误；
C.在斜面上下滑的小球沿斜面向下的加速度
且沿斜面方向的位移大于竖方向下落的位移，故可知沿斜面上运动的时间长，而重力做功相同，故重力做功平均功率不同，故C错误；
D.两球落地时的速率相同，自由下落的球速度在重力方向，沿斜面下滑的球速度沿斜面方向，重力的瞬时功率等于重力与重力方向上的速度的乘积，故可知，B球的瞬时功率大于A球的瞬时功率，故D正确。
8．C
【详解】
A.根据万有引力提供向心力，则有：
解得：
a的轨道半径小，周期小，故A错误；
B.根据万有引力提供向心力，则有：
解得：
a的轨道半径小，加速度大，故B错误；
C.根据万有引力提供向心力，则有：
解得：
a的轨道半径小，角速度大，故C正确；
D.所有圆轨道卫星的运行速度均小于等于第一宇宙速度，故D错误。
9．AC
【详解】
A.物体做竖直上抛运动，先后经过同一位置，速度大小相同，方向相反，故A正确。
B.物体到达最高点时，速度为零，加速度为g，故B错误。
C.物体下降过程初速度为零，只受重力，做自由落体运动，故C正确。
D.根据对称性可知，从抛出点上升到最高点的时间与从最高点返回抛出点的时间相等，故D错误。
10．AB
【详解】
A.物体动能的增加量
J
故A正确；
B.物体重力势能的增加量
J
故B正确；
C.人对物体做的功等于物体机械能的增加量，则有：
J
故C错误；
D.根据动能定理可知，合外力对物体做的功等于物体动能的增加量，则有：
J
故D错误。
11．ABD
【详解】
A.由题图可知，0～t1阶段，汽车做匀加速直线运动，由图可知加速度
根据牛顿第二定律：
则有：
阻力不变，所以牵引力不变，故A正确；
B.在0～t1时间内，物体做匀加速直线运动，则
根据
P=Fv
则汽车的牵引力功率为
所以功率随时间在均匀增大，故B正确；
C.由v-t图线与横轴所围面积表示位移的大小可知，时间内，汽车做加速度减小的加速运动，所以这段时间的位移大于汽车在这段时间做匀加速直线运动的位移，所以汽车的平均速度大于，故C错误；
D.在t1～t2时间内，根据动能定理有：
解得汽车克服阻力做的功为：
故D正确。
12．BD
【详解】
AB.小球刚好通过最高点时，绳子的拉力恰好为零，由重力提供向心力，则有：
解得：
，即为小球通过最高点的最小速度。
故A错误，B正确；
CD.从最高点到最低点的过程中，机械能守恒，则有：
解得：
小球能通过最高点时最低点的最小速度为，在最低点，由牛顿第二定律得：
解得：
绳子在最低点的最小拉力为，故C错误，D正确。
13．AB
【详解】
（1）[1]做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、铁架台之外，还需要的器材是直尺。
其它均没有作用。
故选A。
（2）[2]A.为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的，故A正确，不符合题意；
B.因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误，符合题意；
C.实验中为了减小阻力的影响，应选用密度大、体积小的钢球，故C正确，不符合题意；
D.为了更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D正确，不符合题意；
14．交流左mgh受空气阻力影响或纸带与限位孔摩擦影响（其它合理答案均给分）
【详解】
（1）[1][2]实验所用打点计时器交流电源上；重物应该靠近打点计时器，可知连接重物的夹子应夹在纸带的左端；
（2）[3][4]利用匀变速直线运动的推论
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