安徽省宣城市2021-2022学年高一下学期物理期末调研测试...

更新时间：2022-07-25 浏览次数：86 类型：期末考试

一、单选题

1. (2022高一下·宣城期末) 如图所示，水平桌面上一小铁球沿直线运动。若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁铁，下列关于小铁球运动的说法正确的是（）

A . 磁铁放在A处时，小铁球做匀速直线运动 B . 磁铁放在A处时，小铁球做匀加速直线运动 C . 磁铁放在B处时，小铁球做加速度不变的曲线运动 D . 磁铁放在B处时，小铁球做加速度变化的曲线运动

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2. (2022高一下·宣城期末) 趣味投篮比赛中，运动员站在一个旋转较快的大平台边缘上，相对平台静止，向平台圆心处的球筐内投篮球，箭头指向表示投篮方向， $\text{[math]}$ 表示大平台转动的角速度，下面的各俯视图中篮球可能被投入球筐内的是（）

A . B . C . D .

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3. (2022高一下·宣城期末) 如图所示，一名运动员在参加跳远比赛，他腾空过程中离地面的最大高度为L，成绩为4L，假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为α，运动员可视为质点，不计空气阻力，则有（）

A . tanα=2 B . tanα=1 C . tanα= $\text{[math]}$ D . tanα= $\text{[math]}$

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4. (2022高一下·宣城期末) 对于各国不同的地球同步卫星，下列说法正确的是（）

A . 它们运行的线速度一定大于 $\text{[math]}$ B . 地球对它们的吸引力一定相同 C . 一定位于赤道上空同一轨道上 D . 它们运行的加速度大小和方向一定相同

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5. (2022高一下·宣城期末) 如图，人造卫星M、N在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动。已知M、N连线与M、O连线间的夹角最大为θ，则M、N的运动周期之比等于（）

A . $\text{[math]}$ B . sin³θ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. (2022高一下·宣城期末) 据报道，科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星。假设该行星质量约为地球质量的6.4倍，半径约为地球半径的2倍。那么，一个在地球表面能举起64 kg物体的人在这个行星表面能举起的物体的质量为（地球表面重力加速度取g=10 m/s²）（）

A . 40 kg B . 50 kg C . 60 kg D . 70 kg

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7. (2022高一下·宣城期末) 质量为2kg的物体以10m/s的初速度，从起点A出发竖直向上抛出，在它上升到某一点的过程中，物体的动能损失了50 J，机械能损失了5J，设物体在上升、下降过程空气阻力大小恒定，重力加速度g=10m/s² ，则该物体再落回到A点时的动能为（）

A . 40 J B . 60 J C . 80 J D . 100 J

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8. (2022高一下·宣城期末) 如图所示，AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m的小球，两绳能承担的最大拉力均为2mg。当AC和BC均拉直时∠ABC=90°，∠ACB=53°，BC=1m．ABC能绕竖直轴AB匀速转动，因而C球在水平面内做匀速圆周运动．当小球的线速度增大时，两绳均会被拉断，则最先被拉断那根绳及另一根绳被拉断时的速度分别为（已知g=10m/s² ， sin53°=0.8，cos53°=0.6）（）

A . AC绳 5m/s B . BC绳 5m/s C . AC绳 5.24m/s D . BC绳 5.24m/s

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二、多选题

9. (2023高一下·洮南月考) 如图，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L。重力加速度大小为g。现使小球在竖直平面内以 $\text{[math]}$ 为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根轻绳的拉力恰好均为零，则小球在最高点速率为 $\text{[math]}$ 时（）

A . 小球所需向心力大小为 $\text{[math]}$ B . 小球所需向心力大小为 $\text{[math]}$ C . 每根轻绳的拉力大小为 $\text{[math]}$ D . 每根轻绳的拉力大小为 $\text{[math]}$

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10. (2022高一下·宣城期末) 在某次乒乓球比赛中，乒乓球先后两次落台后恰好在等高处水平越过球网，过网时的速度方向均垂直于球网，把两次落台的乒乓球看成完全相同的球1和球2，如图所示。不计乒乓球的旋转和空气阻力。乒乓球自起跳到最高点的过程中，下列说法正确的是（）

A . 球1的飞行时间大于球2的飞行时间 B . 球1的速度变化量小于球2的速度变化量 C . 起跳时，球1的竖直分速度等于球2的竖直分速度 D . 过网时，球1的速度大于球2的速度

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11. (2022高一下·宣城期末) 某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机，测出了汽车动能 $\text{[math]}$ 与位移x的关系图像如图所示，其中①是关闭储能装置时的关系图线，②是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为 $\text{[math]}$ ，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计。根据图像所给的信息可求出（）

A . 汽车行驶过程中所受地面的阻力为 $\text{[math]}$ B . 汽车的额定功率为 $\text{[math]}$ C . 汽车前 $\text{[math]}$ 加速运动的时间为 $\text{[math]}$ D . 汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为 $\text{[math]}$

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三、实验题

12. (2022高一下·宣城期末) 如图是研究平抛运动的实验装置图，实验中应注意：
1. （1）调整斜槽末端切线必须保持；
2. （2）调整方木板使其处在平面内；
3. （3）为保证小球每次平抛初速度相同，每次要从斜槽轨道位置由释放小球；
4. （4）在白纸上用铅笔记下小球运动到槽口时在白纸上的水平投影点，即坐标的位置。
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13. (2022高一下·宣城期末) 为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：
Ⅰ．第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为M的滑块通过轻绳与质量为m的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一纸带，穿过固定在桌面上的打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动如图甲所示。
Ⅱ．第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下轻绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动，如图乙所示，打出的纸带如图丙所示。
试回答下列问题：
1. （1）已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点的时间间隔为 $\text{[math]}$ ，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打A点时滑块速度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）已知当地重加速度为g，则滑块在 $\text{[math]}$ 段运动过程中，合外力对滑块做的功 $\text{[math]}$ ；
3. （3）测出滑块运动 $\text{[math]}$ 段、 $\text{[math]}$ 段、 $\text{[math]}$ 段、 $\text{[math]}$ 段、 $\text{[math]}$ 段合外力对滑块所做的功W以及在A、B、C、D、E各点的速度v，以 $\text{[math]}$ 为纵轴，以W为横轴建立坐标系，描点作出 $\text{[math]}$ 图像，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，若直线斜率为k，则k与M的关系式为。
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14. (2022高一下·宣城期末) 研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图像。
1
1. （1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （选填“>”“=”或“<”）时，说明气垫导轨已经水平；
2. （2）用游标卡尺测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d=mm；
3. （3）滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与钩码Q相连，钩码Q的质量为m，滑块（含遮光条）的质量为M，当地的重力加速度为g。现将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图像如图乙所示，若 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和d已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出；（写出物理量的名称及符号）
4. （4）若上述物理量满足关系式，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。
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四、解答题

15. (2022高一下·宣城期末) 如图所示，从A点以 $\text{[math]}$ 的水平速度抛出质量 $\text{[math]}$ 的物块（可视为质点），当物块运动至B点时，速度恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道 $\text{[math]}$ ，圆弧轨道C端恰好与水平面相切于C点。已知B点距水平面高度 $\text{[math]}$ ，圆弧轨道半径 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）求A点与水平面的高度H；
2. （2）物块运动至C点时，圆弧轨道对物块的支持力大小。
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16. (2022高一下·宣城期末) 高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图像。现利用这架照相机对某家用汽车的加速性能进行研究，汽车做匀加速直线运动时三次连续曝光的照片如图所示，图中汽车的实际长度为 $\text{[math]}$ ，照相机每两次曝光时间间隔为 $\text{[math]}$ 。已知该汽车质量为 $\text{[math]}$ ，额定功率为 $\text{[math]}$ ，汽车运动过程中所受的阻力始终为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）试利用图示，求汽车的加速度大小；
2. （2）若汽车由静止开始以此加速度做匀加速直线运动，则匀加速直线运动状态能持续多长时间；
3. （3）汽车所能达到的最大速度是多大。
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17. (2022高一下·宣城期末) 如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直轻质弹簧上并保持静止，已知弹簧被压缩了x，用大小等于 $\text{[math]}$ 的恒力F竖直向上拉B，已知重力加速度为g，求：
1. （1）当B与A分离时弹簧的压缩量；
2. （2）已知A、B分离瞬间速度为v，求从开始到刚好分离时的过程中弹簧释放的弹性势能。
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18. (2022高一下·宣城期末) 如图所示，一小球从A点以某一水平向右的初速度出发，沿水平直线轨道运动到B点后，进入半径 $\text{[math]}$ 的光滑竖直圆形轨道，圆形轨道间不相互重叠，即小球离开圆形轨道后可继续向C点运动，C点右侧有一壕沟，C、D两点的竖直高度 $\text{[math]}$ ，水平距离 $\text{[math]}$ ，水平轨道AB长为 $\text{[math]}$ ，BC长为 $\text{[math]}$ ，小球与水平轨道间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）若小球恰能通过圆形轨道的最高点，求小球在A点的初速度？
2. （2）若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不掉进壕沟，求小球在A点的初速度的范围是多少？
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