【文档说明】甘肃省武威第八中学2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题含答案.docx,共(6)页,170.989 KB,由小赞的店铺上传
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2020-2021学年第二学期期末考试试卷高一物理命题范围:必修二满分100分,考试时间100分钟一、单项选择(每小题3分,共30分)1.发现行星运动三大定律的科学家是()A.牛顿B.伽利略C.卡文迪许D.开普勒2.关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是()A.物体的速度方向在不
断变化B.物体的加速度一定发生变化C.物体所受的合力可以为零D.物体所受的合力一定是变力3.如图所示,红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升,若在红蜡块从𝐴点开始匀速上升的同时,玻璃管从𝐴𝐵位置水平向右做匀减速直线运动,则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的()A.直线
𝑃B.曲线𝑄C.曲线𝑅D.三条轨迹都有可能4.在下面列举的各个实例中,机械能守恒的是()A.跳伞运动员跳伞时在空气中匀速下降B.拉着金属块沿光滑斜面匀速上滑C.用轻杆拴着小球在竖直面内做匀速圆周运动D.在空中由静止释放的金属小球的运动5.如图所示
,甲、乙两小球从竖直平面内的半圆轨道的左端𝐴开始做平抛运动,甲球落在轨道最低点𝐷,乙球落在𝐷点右侧的轨道上.设甲、乙两球在空中运动的时间分别为𝑡甲、𝑡乙,则下列判断正确的是()A.𝑡甲=𝑡乙B.𝑡甲<
𝑡乙C.𝑡甲>𝑡乙D.无法比较6.一质量为𝑚的小球,以𝑂为圆心,在竖直面内做半径为𝑅的圆周运动.图甲是用轻杆连接小球,图乙是用轻绳连接小球,如图所示,已知重力加速度为𝑔,则下列说法正确的是()A.图甲中小球过最高点的最小速度为√𝑔𝑅B.图乙中小球过最高点的最
小速度为0C.图甲中小球过最高点时,轻杆对小球的作用力一定随速度的增大而增大D.图乙中小球过最高点时,轻绳对小球的作用力一定随速度的增大而增大7.2021年6月17日上午9点22分我国“神舟”十二号载人飞船发射圆满成功,不久前我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行,若核心舱绕地球的
运行可视为匀速圆周运动,已知引力常量,由下列物理量能计算出地球质量的是()A.核心舱的质量和绕地半径B.核心舱的质量和绕地周期C.核心舱的绕地角速度和绕地周期D.核心舱的绕地线速度和绕地半径8.能源问题是人类对能源需求的增
长和现有能源资源日趋减少的矛盾.人类的生存与发展都和能源有密切关系,人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给,而开采其他资源和利用其他资源也都要依赖能源.下列有关能量与能源的说法,正确的是()A.因为自然界的能量守恒,所以不需要节约能源B.人类在不断
开发新能源,由此可知能量可以不断被创造C.能量可以在不同的物体之间转移,不能在不同形式之间转化D.能量可以从一种形式转化为另一种形式9.质量为𝑚的物体,从静止出发以𝑔2的加速度竖直下降ℎ,下列几种说法错误的是()A.物体的机械能增加了12�
�𝑔ℎB.物体的动能增加了12𝑚𝑔ℎC.物体的机械能减少了12𝑚𝑔ℎD.物体的重力势能减少了𝑚𝑔ℎ10.每年春节前浙江农村都有打年糕的习俗,借此来寓意“年年发财、步步高升”.打年糕时,一人将“石杵”一起一
落挥动,另一人在“石杵”挥动的间隙迅速翻动米粉团,直到米粉团柔软而有弹性.已知“石杵”质量为20𝑘𝑔,每分钟上下挥动20下,每次重心上升的高度约为90𝑐𝑚,则人挥动“石杵”1分钟做的功约为()A.60𝐽B.180𝐽C.3600𝐽D.10800𝐽二、多项选择(每题4分,少选得2分,错
选不得分,共20分)11.质量为2𝑘𝑔的物体以某一初速度在水平面上滑行,由于摩擦力的作用,其动能随位移变化的关系图线如图所示,重力加速度𝑔=10𝑚/𝑠2,以下说法中正确的是()A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.25B.物体与水平面间的
动摩擦因数为0.5C.物体滑行的总时间为4𝑠D.物体滑行的总时间为2.5𝑠12.如图所示,某商场售货员在倾角为30∘的斜面上,用平行于斜面向下的力由静止开始匀加速推动一木箱.若推力大小为8𝑁,木箱的质量为4𝑘𝑔,木箱与斜面间的动摩擦因数为√33,𝑔取10𝑚/�
�2,则在木箱沿斜面移动1𝑚的过程()A.木箱重力势能减小了40𝐽B.摩擦力对木箱做功为20𝐽C.合外力对木箱做功为8𝐽D.木箱获得的速度大小为2𝑚/𝑠13.某同学探究一轻弹簧的弹力与弹簧形变量的关系实验时,得到弹簧弹
力𝐹与弹簧长度𝐿的关系图像如图所示,则下列说法正确的是()A.该弹簧的原长为7𝑐𝑚B.该弹簧的劲度系数为100𝑁/𝑚C.该弹簧长度为7𝑐𝑚时,弹簧弹力大小为7𝑁D.该弹簧弹力大小为2�
�时,弹簧长度可能为7𝑐𝑚14.把质量是0.2𝑘𝑔的小球放在竖直的弹簧上,并把小球往下按至𝐴的位置,如图甲所示.迅速松手后,弹簧把小球弹起,小球升至最高位置𝐶(图乙所示),途中经过位置𝐵时弹簧正好处于自由状态.已知𝐵、𝐴的高度差为0.1𝑚,𝐶、𝐵的高度差0.2𝑚,弹簧
的质量和空气的阻力均可忽略,𝑔取10𝑚/𝑠2.则下列正确的是()A.在𝐵位置小球动能为0.4𝐽B.从𝐴→𝐶位置,小球机械能守恒C.小球在𝐴𝐵之间的某位置处动能最大D.从𝐴→𝐵位置小球重力势能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量15.在宽
度为d的河中,水流速度为v2,船在静水中速度为v1(且v1>v2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船()A.可能的最短渡河时间为d/v2B.可能的最短渡河位移为dC.只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关D.不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关三、实验题(每空2分,共8分)
16.(8分)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量为𝑚=1.00𝑘𝑔的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,𝑂为打点计时器打出的第一个点,点𝐴、𝐵、𝐶为从合适位置开始选取的三个连
续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02𝑠打一次点,当地的重力加速度为𝑔=9.8𝑚/𝑠2.那么:(1)纸带的________端(选填“左”或“右”)与重物相连;(2)根据图上所得的数据,应取图中𝑂点和________点来验证机械能守恒定律;(3)从𝑂点到所取
点,重物重力势能减少量𝛥𝐸𝑝=_______𝐽,动能增加量𝛥𝐸𝑘=_______𝐽(结果取3位有效数字)四、计算题(第17、18、19小题每题10分,第20题12分,共42分)17.(10分)某型号汽车质量为1.6×103𝑘𝑔发动机的额定功率为60
𝑘𝑊,在某平直路面上行驶时受到的阻力恒为1800𝑁.重力加速度取𝑔=10𝑚/𝑠2,求:(1)发动机在额定功率下汽车行驶的最大速度;(2)若汽车从静止开始以𝑎=2𝑚/𝑠2的加速度在该路面上匀加速行驶,3𝑠末时发动机输出的实际
功率.18.(10分)冬季的张家口气候寒冷,为冰雪运动的开展提供了有利条件,甲、乙两同学到滑冰场滑冰车,甲同学连同冰车的质量𝑚=80𝑘𝑔,冰面对冰车的阻力恒为总重的0.01倍,乙同学用𝐹=98𝑁的水平恒力推冰车上的甲沿直线前进𝑥=4𝑚后放手,放手后甲仍沿直线运动,𝑔=10𝑚
/𝑠2,求:(1)乙同学放手时甲同学的瞬时速度𝑣;(2)全过程甲同学运动的距离𝑠.19.(10分)如图所示,一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑的定滑轮,绳两端各系一小球𝑎和𝑏,𝑎球质量为1𝑘𝑔,静止于地面,𝑏球质量为3𝑘𝑔,用手托住,高度为ℎ=2.5𝑚,此时轻绳刚好被拉紧,从静
止开始释放𝑏球.试求:(1)𝑏球刚落地时,𝑎球速度的大小;(2)𝑎球可以上升的最大高度(不计空气阻力和滑轮的大小,重力加速度𝑔取10𝑚/𝑠2).20.(12分)如图所示,质量m=0.1kg的金属小球从距水平面高h=2.0m的光滑斜面上由静止
开始释放,运动到A点时无能量损耗,水平面AB是长2.0m的粗糙平面,与半径为R=0.4m的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点,其中半圆形轨道在竖直平面内,D为轨道的最高点,小球恰能通过最高点D,求:(g=10m/s2
)(1)小球运动到A点时的速度大小;(2)小球从A运动到B的过程中摩擦阻力所做的功;(3)小球从D点飞出后落点E与B的距离.2020-2021学年第二学期期末考试试卷高一物理参考答案一、选择题(本题共计10小题,每题3分,共计30分)1.D2.A3.C4
.D5.C6.D7.D8.D9.A10.C二、多选题(本题共计5小题,每题4分,共计20分)11.A,C12.C,D13.B,D14.A,C15.B,D三、实验探究题(本题共计1小题,共计8分)16.(1)左(2)𝐵(3)1
.88,1.84四、解答题(本题共计4小题,共计42分)17.【答案】(1)发动机在额定功率下汽车行驶的最大速度为33.3𝑚/𝑠;(2)若汽车从静止开始以𝑎=2𝑚/𝑠2的加速度在该路面上匀加速行驶,3𝑠末
时发动机输出的实际功率为30𝑘𝑊.【解答】解:(1)当汽车行驶的速度最大时,汽车的加速度为0,此时牵引力𝐹1=𝑓=1800𝑁,故汽车行驶的最大速度为:𝑣𝑚=𝑃𝐹1=60×103𝑊1800𝑁≈33.3
𝑚/𝑠.(2)当汽车匀加速启动时,由牛顿第二定律:𝐹−𝑓=𝑚𝑎,代入数据解得牵引力大小为𝐹=5000𝑁,匀加速结束时,汽车的瞬时功率恰好等于额定功率,则𝑃=𝐹𝑣,𝑣=𝑎𝑡,代入数据解得匀加速过程所经历的时间为𝑡=6𝑠,
由于𝑡1=3𝑠<𝑡,故此时汽车处于匀加速运动的过程,此时发动机输出的实际功率为𝑃1=𝐹⋅𝑎𝑡1=30𝑘𝑊.18.【答案】(1)乙同学放手时甲同学的瞬时速度𝑣=3𝑚/𝑠;(2)全过程甲同学运动的距离𝑠=49𝑚.【解答】解:(1)甲同学由静止到速度
为𝑣的过程可列动能定理(𝐹−𝑘𝑚𝑔)𝑥=12𝑚𝑣2,代入数值(𝑘=0.01)解得𝑣=3𝑚/𝑠.(2)甲同学由静止出发到停止,全过程列动能定理𝐹𝑥−𝑘𝑚𝑔𝑠=0−0,代入
数值(𝑘=0.01),解得𝑠=49𝑚.19.【答案】(1)𝑏球刚落地时,𝑎球速度的大小为5𝑚/𝑠;(2)𝑎球可以上升的最大高度为3.75𝑚.【解答】解:(1)对𝑎、𝑏组成的系统用机械能守恒(𝑚𝑏�
�−𝑚𝑎𝑔)ℎ=12(𝑚𝑏+𝑚𝑎)𝑣2,解得𝑣=5𝑚/𝑠.(2)𝑏球着地时,𝑎球上升高度ℎ1=2.5𝑚,之后竖直上抛运动,上升高度为2𝑔ℎ2=𝑣2,解得ℎ2=1.25𝑚,𝑎球上升的最大高度为𝐻=ℎ1+ℎ2=3.75𝑚.2
0.【答案】(1)小球运动到𝐴点时的速度大小为2√10𝑚/𝑠;(2)小球从𝐴运动到𝐵的过程中摩擦阻力所做的功为−1𝐽;(3)小球从𝐷点飞出后落点𝐸与𝐵的距离为0.8𝑚.【解答】解:(1)小球下滑至𝐴点过程中,由动能定律得𝑚𝑔ℎ=12𝑚�
�𝐴2,解得𝑣𝐴=√2𝑔ℎ=2√10𝑚/𝑠,即小球运动到𝐴点的速度为2√10𝑚/𝑠.(2)小球恰能通过最高点𝐷,满足𝑚𝑔=𝑚𝑣𝐷2𝑅,解得𝑣𝐷=√𝑔𝑅=2𝑚/𝑠,小球由𝐵点运动到𝐷点过程由动能定理可得:−𝑚𝑔⋅2𝑅=12𝑚�
�𝐷2−12𝑚𝑣𝐵2,联立解得𝑣𝐵=√4𝑔𝑅+𝑣𝐷2=2√5𝑚/𝑠,小球从𝐴运动到𝐵的过程中摩擦阻力所做的功为𝑊𝑓=12𝑚𝑣𝐵2−12𝑚𝑣𝐴2=−1𝐽.(3)小球从𝐷点飞出后做平抛运动,有2�
�=12𝑔𝑡2,水平位移为𝑥𝐵𝐸=𝑣𝐷𝑡,联立解得𝑥𝐵𝐸=0.8𝑚,即小球从𝐷点飞出后落点𝐸与𝐵相距0.8𝑚.