安徽省马鞍山市2020-2021学年高一下学期物理期末考试试...

更新时间：2022-06-22 浏览次数：136 类型：期末考试

一、单选题

1. (2022高二上·定远开学考) 关于曲线运动，以下说法中正确的是（）

A . 在恒力作用下的物体不可能做曲线运动 B . 曲线运动一定是变速运动 C . 做曲线运动的物体所受合力可以为零 D . 曲线运动的速度大小一定变化

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2. (2021高一下·马鞍山期末) 如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 的物体P置于倾角为 $\text{[math]}$ 的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率 $\text{[math]}$ 水平向右做匀速直线运动，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角 $\text{[math]}$ 时，下列判断正确的是（）

A . P的速率为 $\text{[math]}$ B . P的速率为 $\text{[math]}$ C . 绳的拉力等于 $\text{[math]}$ D . 绳的拉力小于 $\text{[math]}$

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3. (2021高一下·马鞍山期末) 如图所示为“感受向心力”的实验，用一根轻绳，一端栓着一个小球，在光滑桌面上抡动细绳，使小球做圆周运动，通过拉力来感受向心力．下列说法正确的是

A . 只减小旋转角速度，拉力增大 B . 只加快旋转速度，拉力减小 C . 只更换一个质量较大的小球，拉力增大 D . 突然放开绳子，小球仍做曲线运动

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4. (2021高一下·马鞍山期末) 一水平放置的木板上放有砝码，砝码与木板间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，如果让木板在竖直平面内做半径为 $\text{[math]}$ 的匀速圆周运动，假如运动中木板始终保持水平，砝码始终没有离开木板，且砝码与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（）

A . 在通过轨道最高点时，木板给砝码的支持力大于砝码的重力 B . 在经过轨道最低点时，砝码对木板的压力最大，所以砝码所受摩擦力最大 C . 匀速圆周运动的速率不能超过 $\text{[math]}$ D . 在通过轨道最低点时，木板给砝码的支持力小于砝码的重力

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5. (2021高一下·马鞍山期末) 两颗人造卫星A、 $\text{[math]}$ 绕地球做匀速圆周运动，周期之比为 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 轨道半径之比 $\text{[math]}$ B . 线速率之比 $\text{[math]}$ C . 角速率之比 $\text{[math]}$ D . 向心加速度之比 $\text{[math]}$

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6. (2024高三下·琼山月考) 假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体，一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. (2021高一下·马鞍山期末) 蹦极时，体验者站在高处，用原长为 $\text{[math]}$ 的弹性绳固定住后跳下，落地前弹起。忽略空气阻力的影响，从开始运动到第一次下落到最低点的过程，以下说法正确的是（）

A . 体验者能体验失重感的位移为 $\text{[math]}$ B . 下落 $\text{[math]}$ 后，体验者开始做减速运动 C . 当体验者下落到最低点时，弹性绳的弹性势能最大 D . 到达最低点的瞬间，体验者的重力势能为零

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8. (2021高一下·马鞍山期末) 如图所示，a、b 两小球通过轻质细线连接跨在光滑轻质定滑轮( 视为质点)上．开始时，a 球放在水平地面上，连接 b 球的细线伸直并水平．现由静止释放 b 球，当连接 b 球的细线摆到竖直位置时，a 球对地面的压力恰好为 0.则 a、b 两球的质量之比（）

A . 3∶1 B . 2∶1 C . 3∶2 D . 1∶1

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9. (2021高一下·马鞍山期末) 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其v−t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×10³ kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取10 m/s² ，则以下说法正确的是（）

A . 汽车在前5 s内的牵引力为5×10² N B . 汽车速度为25 m/s时的加速度为5 m/s² C . 汽车的额定功率为100 kW D . 汽车的最大速度为80 m/s

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10. (2021高一下·马鞍山期末) 如图所示，质量为m的物体在水平恒力F的推动下，从山坡底部A处由静止运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB的水平距离为s。下列说法正确的是（）

A . 物体重力所做的功是mgh B . 合力对物体做的功是 $\text{[math]}$ C . 推力对物体做的功是 $\text{[math]}$ D . 阻力对物体做的功是 $\text{[math]}$

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二、多选题

11. (2021高一下·马鞍山期末) 如图所示，倾角为 $\text{[math]}$ 、长度为 $\text{[math]}$ 的光滑斜面，一质量为 $\text{[math]}$ 的小物块从斜面顶端由静止开始下滑，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 整个过程中重力做功 $\text{[math]}$ B . 整个过程中合外力做功 $\text{[math]}$ C . 整个过程中重力做功的平均功率是 $\text{[math]}$ D . 小物块滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是 $\text{[math]}$

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12. (2021高一下·马鞍山期末) 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨。如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为θ，则（）

A . 该弯道的半径 $\text{[math]}$ B . 当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变 C . 当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压 D . 当火车速率小于v时，外轨将受到轮缘的挤压

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13. (2021高一下·马鞍山期末) 科学家通过天文望远镜在一个河外星系中，发现了一对相互环绕旋转的超大质量双星系统。若双星的质量分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，双星间距离为 $\text{[math]}$ ，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，引力常量为 $\text{[math]}$ 。则（）

A . 双星的轨道半径之比 $\text{[math]}$ B . 双星的线速度之比 $\text{[math]}$ C . 双星的向心加速度之比 $\text{[math]}$ D . 它们的运动周期为 $\text{[math]}$

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14. (2021高一下·马鞍山期末) 河水的流速随离河岸一侧的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则（　　）

A . 船渡河的最短时间是60 s B . 船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直 C . 船在河水中航行的轨迹是一条直线 D . 船在河水中的最大速度是5 m/s

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15. (2021高一下·马鞍山期末) 如图所示，直立弹射装置的轻质弹簧顶端原来在 $\text{[math]}$ 点， $\text{[math]}$ 与管口 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ ，现将一个重力大小为 $\text{[math]}$ 的钢珠置于弹簧顶端，再把弹簧压缩至 $\text{[math]}$ 点，压缩量为 $\text{[math]}$ ，释放弹簧后钢珠被弹出，钢珠运动到 $\text{[math]}$ 点时的动能为 $\text{[math]}$ ，不计一切阻力，下列说法中正确的是（）

A . 弹射过程，弹簧和钢珠组成的系统机械能守恒 B . 弹簧恢复原长时，弹簧的弹性势能全部转化为钢珠的动能 C . 钢珠弹射所到达的最高点距管口 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ D . 弹簧被压缩至 $\text{[math]}$ 点时的弹性势能为 $\text{[math]}$

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三、实验题

16. (2021高一下·马鞍山期末) 三个同学根据不同的实验条件，做了“探究平抛运动规律”的实验。
1. （1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度大小，两球仍然同时落地，这说明。
2. （2）乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别用于发射小铁球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 的末端切线水平， $\text{[math]}$ 的末端与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ （图中未画出）。现将小铁球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别吸在电磁铁 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度 $\text{[math]}$ 同时分别从轨道 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的末端射出。实验时观察到 $\text{[math]}$ 球击中 $\text{[math]}$ 球，仅改变弧形轨道 $\text{[math]}$ 的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明。
3. （3）丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。则该小球做平抛运动的初速度大小为 $\text{[math]}$ 。
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17. (2021高一下·马鞍山期末) 某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为 $\text{[math]}$ ，得到如图乙所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，测出 $\text{[math]}$ 点距起点 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ ，点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间的距离为 $\text{[math]}$ ，点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间的距离为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，测得重物的质量为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）选取 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是 $\text{[math]}$ ，打下 $\text{[math]}$ 点时重物的速度大小是 $\text{[math]}$ 。（结果保留三位有效数字）
2. （2）根据纸带算出打下各点时重物的速度 $\text{[math]}$ ，量出下落距离 $\text{[math]}$ ，则以 $\text{[math]}$ 为纵坐标、以 $\text{[math]}$ 为横坐标画出的图像应是下面的____。
  
  A . B . C . D .
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四、解答题

18. (2021高一下·马鞍山期末) 如图为某游乐设施，水平转盘中央有一根可供游客抓握的绳子，质量为 $\text{[math]}$ 的游客，到转轴的距离为 $\text{[math]}$ ，游客和转盘间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，设游客受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）当游客不抓握绳子时，为保证游客不滑动，转盘的角速度最大不能超过多少？
2. （2）当转盘的角速度 $\text{[math]}$ 时，游客抓住绳可使自己不滑动，则人拉绳的力至少是多大？
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19. (2021高一下·马鞍山期末) 在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示。 $\text{[math]}$ 是一个微粒源，能持续水平向右发射初速度不同的微粒。高度为 $\text{[math]}$ 的探测屏 $\text{[math]}$ 竖直放置，离 $\text{[math]}$ 点的水平距离为 $\text{[math]}$ ，上端 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 点的一高度差也为 $\text{[math]}$ ，已知重力加速度为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）微粒打在探测屏上的 $\text{[math]}$ 点时的速度；
2. （2）能被屏探测到的微粒的初速度范围。
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20. (2021高一下·马鞍山期末) 天问一号火星探测器是由环绕器和着陆器两部分组成。2021年5月15着陆器带着祝融号火星车成功登陆火星，而环绕器仍然留在环火椭圆轨道上，为祝融号火星车提供与地球的通信中继。环绕器在近火点离火星表面的高度为 $\text{[math]}$ ，远火点离火星表面的为高度 $\text{[math]}$ 。已知火星的第一宇宙速度为 $\text{[math]}$ ，半径为 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）环绕器在近火点和远火点的加速度大小之比；
2. （2）环绕器的环绕周期。
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21. (2021高一下·马鞍山期末) 如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是同一竖直面的三段，它们之间平滑连接。其中 $\text{[math]}$ 为光滑圆弧轨道， $\text{[math]}$ 为圆心， $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 点的正下方， $\text{[math]}$ ，半径 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 段是水平传送带，长为 $\text{[math]}$ ，始终保持匀速传送。 $\text{[math]}$ 段水平，长为 $\text{[math]}$ 。一质量为 $\text{[math]}$ 的小物块从 $\text{[math]}$ 由静止释放，最终恰好停在 $\text{[math]}$ 点。已知物块与 $\text{[math]}$ 段传送带间的动摩擦因数为0.4，与 $\text{[math]}$ 间的动摩擦因数为0.5，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）物块经过 $\text{[math]}$ 点时对圆弧轨道的压力大小；
2. （2）传送带运转速率及方向；
3. （3）传送带由于传送物块多消耗的电能。
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