2021-2022学年四川省成都市天府新区高一（下）期末物理试卷（附答案详解）.pdf

2021-2022学年四川省成都市天府新区高一（下）期末物理试卷1.如图所示，小物体M与水平圆盘保持相对静止，跟着圆一起做匀速圆周运动，则M的受力情况是（）A.受重力、支持力 B.受重力、向心力C.受重力、支持力、摩擦力 D.受重力、支持力、向心力、摩擦力2.做平抛运动的物体，下列说法正确的是（）A,速度的大小改变，方向改变 B.速度的大小不变，方向改变C.加速度的大小改变，方向不变 D.加速度的大小不变，方向改变3.在忽略空气阻力的情况下，小球在如下所列运动过程中，机械能不守恒的是（）A.：、小球在空中飞行的过程B.小球沿斜面匀速下滑的过程c.彳，/小球沿光滑曲面下滑的过程悬挂的小球摆动的过程4.我国建设的“天宫二号”空间站绕地球在圆轨道上运行，已知轨道半径为r,运行周期为7,万有引力常量为G,利用以上数据不能求出的是（）A.地球的质量 B.空间站的加速度C.空间站受到的向心力 D.空间站运行的线速度5.如图质量是2kg的物体放在桌面，桌面的高度是0.8小以桌,，面为零势面时物体的重力势能是Epi，若 物 体 从 桌 面 下 落 至 地面，势能的变化是Epi；以地面为零势面时物体的重力势能是Ep2,若物体从桌面下落至地面，势 能 的 变 化 是 则 下 列 正 确 的 是（）A.AEpi=AEp2 B.4Epi Ep2 C.Ep2=0/D.Epl=1 6 76.如图所示，自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连，而后轮与小齿轮是绕共同的轴转动的。

设大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为6、万、七，当4 点的线速度大小为时，C点的线速度大小为（）A.r2B.C.D.T-Vr3rlr27.质量为0.2kg的小球竖直向下以6?n/s的速度落至水平地面上，再以4m/s的速度反向弹回取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的过程中，小球动量变化量为（）A.p=0.4kg-m/s B.p=-2kg-m/sC.p=2kg-m/s D.p=-0.4kg-m/s8.如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆 环 与 水；L装km平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态.现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为3圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度），则在圆环下滑到最大距离的过程中（）A.圆环、弹簧和地球组成的系统机械能守恒B.弹簧弹性势能变化了遮mgLC.圆环下滑到最大距离时，所受合力为零D.圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变9.如图所示，小船在河中发动机损坏失去动力，人们用绳通过定滑轮将小船拉回河岸若人以0.3m/s的速度匀速拉绳，某时刻绳与水平方向的夹角a=6 0 ,下列关于船的运动性质及该时刻小船在水中运动速度的说法，正确的是（）A.船做匀速直线运动 B.船做变速直线运动C.此时刻船的速度=0.6m/s D.此时刻船的速度=0.15m/s1 0.如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。

图中画出了从y轴上沿x轴正向水平抛出的三个小球a、b和c的第2页，共17页运动轨迹，其中a和b是从同一点抛出的不计空气阻力，贝 女）A.a的飞行时间比b的长 B.a和c的飞行时间相同C.a的水平速度比b的小 D.c的初速度最大1 1.在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I,然后 1 1在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道H J U J（）（厨A.该卫星的发射速度必定大于11.2/an/sB.卫星在同步轨道II上的运行速度大于7.9km/sC.在轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度D.卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道H1 2.如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在/轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动重力加速度为g下/列叙述正确的是（）（0A.小球在最高点时，杆对球的作用力可能为支持力 B.小球在最高点时的最小速度为的=屈C.小球在最高点u=时，杆对球的作用力为D.小球在最低点v=母 时，杆对小球的作用力为13.一质量为m的物体自倾角为a的固定斜面底端沿斜面向上滑动该物体开始滑动时的动能为琉，向上滑动一段距离后速度减小为零，此后物体向下滑动，到达斜面底端时动能为得。

已知sina=0.6,重力加速度大小为g则（）A.物体向上滑动的距离为急B.物体向下滑动时的加速度大小为:C.物体与斜面间的动摩擦因数等于0.5D.物体向上滑动所用的时间比向下滑动的时间长1 4.如图所示，用碰撞实验器可以“验证动量守恒定律”，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前、后的动量关系则：（1）下 列 说 法 中 符 合 实 验 要 求 的 是.A.安装轨道时，轨道末端必须水平且光滑B.必要的测量仪器有天平、刻度尺和秒表C.入射小球必须比靶球的质量大，且二者的直径必须相同在同一组实验的不同碰撞中，每次入射小球必须从同一位置由静止释放(2)图中点是小球抛出点在地面上的竖直投影实验时，先让入射小球多次从S 位置由静止释放，找到其平均落地点的位置.然后，把靶球静置于轨道的末端，再将入射小球从同一位置由静止释放，多次重复，并找到碰撞后两球各自落地点的平均位置.简述确定平均落点位置的办法：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置与点的距离线段M=/、0 P =血、ON=x3o入射小球的质量为6 1，靶球的质量为H i 2,若满足关系式加6 2 =，则两球碰撞前、后系统动量守恒入射小球1 5.如图为某实验小组验证动能定理的实验装置图。

1)下 列 说 法 正 确 的 是A本实验需要将气垫导轨左侧垫高，平衡摩擦力B.实验开始前，应将气垫导轨调至水平，且细绳平行于导轨C.本实验需要祛码盘和祛码的总质量远小于滑块、遮光条和拉力传感器的总质量D两光电门之间的距离应适当大点(2)若己知挡光条的宽度为d,经过光电门1 和光电门2 的时间分别为A t1 和d i?，则滑块经过光电门1 的 速 度 大 小 为 o(3)若拉力传感器的示数为尸，两光电门间的距离为s,滑块、挡光条、拉力传感器的总质量为M,则 验 证 动 能 定 理 的 表 达 式 为 (用题中所给字母表示)4)某同学利用实验中的数据计算时发现，细绳拉力所做的功始终略大于滑块、挡光条、拉力传感器的总动能增量，原 因 可 能 是 (写出一条即可)第4页，共17页16.如图甲所示，有一辆质量为1800kg的小汽车驶上圆弧半径为r=90m的拱桥g 取10m/s2o(1)画出汽车经过桥顶时，在竖直方向上的受力示意图；(2)若汽车到达桥顶时的速度为u=10m/s,求此时桥对汽车的支持力；(3)如图乙所示，如果把地球表面看成一座巨大的拱形桥，若汽车速度足够大就可以飞离地面成为人造地球卫星，这个速度称为第一宇宙速度。

已知地球表面的重力加速度为g,地球的半径为R请推导第一宇宙速度的表达式17.水平路面上有一质量为1幻 的玩具小车由静止开始沿直线启动，其 运 动 的 t图像如图所示，图中0 2s时间段图像为直线，2s后发动机的输出功率保持不变已知玩具小车行驶中的阻力恒为2 N,求：(l)2s后牵引力功率；(2)玩具小车运动的最大速度：(3)0 4s内牵引力所做的功18.如图所示，长为L=0.6巾的细线拴一质量为m=M g的物块在水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)，摆线与竖直方向的夹角为a=60不计空气阻力，当物块运动到P点时绳子断了，一段时间后物块恰好从光滑圆弧4 8 c的4点沿切线方向进入圆弧，进入圆弧时无机械能损失，己知圆弧的半径R=4 m,圆心角物块经光滑地面从C点滑上顺时针转动的倾斜传送带C D,滑上C点前后瞬间速率不变传送带CD与地面的倾角37其速度为v=27n/s已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.5(g取 10m/s2,sin530=0.80,cos530=0.6 0,)求：(1)物块运动到P点时的速度见大小；(2)物块在圆弧轨道B 点对轨道的压力；(3)物块滑上传送带时的加速度19.如图所示，质 量 为%=2 k g,滑块4 的长度d=在滑块4 的左端放有可视为质点的物体C，AC以%=5m/s的速度沿光滑水平面匀速运动,C的质量为me=5kg,C与4之间的动摩擦因数=0.2。

某一时刻,4 与静止在水平面上质量为ms=3kg的木板B发生碰撞并粘连在一起(碰撞时间可忽略)，4、B上表面高度相差H=0.8m此后，物体C刚好掉落在B的右端并立即与B相对静止，不计空气阻力，取9=10m/s2o 求：(1)48碰撞结束时的速度灯;(2)整个系统损失的机械能ZE；(3)木板B的长度L第6页，共17页答案和解析1.【答案】c【解析】解：小物体受三个力的作用，重力、支持力互相平衡，静摩擦力提供向心力，故AB错误，C正确，故选：C做匀速圆周运动的物体，向心力的来源于重力、支持力、静摩擦力的合力注意向心力不是一个单独的力2.【答案】A【解析】解：4B、做平抛运动的物体，做的是匀变速曲线运动，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速运动，速度大小改变，方向改变，故A正确，B错误；C D,做平抛运动的物体，做的是匀变速曲线运动，加速度为重力加速度，故 错 误;故选：4平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动解决本题的关键是明确平抛运动的性质，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律3.【答案】B【解析】解：4小球在空中飞行的过程中，只有重力做功，则机械能守恒，故A不符合题意；8小球沿斜面匀速下滑的过程，重力势能减小，动能不变，则机械能减小，故B符合题-T5-忌；C.小球沿光滑曲面下滑的过程，只有重力做功，则机械能守恒，故C不符合题意；D悬挂的小球摆动的过程，只有重力做功，则机械能守恒，故D不符合题意；故选：B。

只有重力或弹力（保守力）做功时，物体的动能和势能相互转化，物体机械能才守恒根据此条件进行分析，也可以动能与重力势能的总量即机械能是否变化判断本题是对机械能守恒条件的直接考查，掌握住机械能守恒的条件是关键，题目比较简单4.【答案】C【解析】解：4、设地球的质量为M,天宫二号”空间站的质量为m天宫二号”空间站绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得G粤与r,可 得 用=吗，知可以求出地球的质量M,故 4 正确；r2 T2 GT2B、空间站的加速度a=32=i r,知可以求出空间站的加速度a,故 3 正确；T2C、空间站受到的向心力为F=G等，由于不知道空间站的质量m,所以无法求出空间站的向心力F,故 C 错误；D、空间站运行的线速度为u=等，知可以求出空间站运行的线速度外 故本题选不能求出的，故选：Co“天宫二号”空间站绕地球做匀速圆周运动，由地球对它的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律和圆周运动的规律列式分析解决本题时，要知道已知环绕天体的轨道半径和周期，能求得中心天体的质量，能根据万有引力做向心力列方程，确定能求得的物理量5.【答案】A【解析】解：以桌面为零势面时物体的重力势能是Epi=。

若物体从桌面下落至地面，势能的变化是/Epi=mgh=-2 x 10 x 0.87=-167以地面为零势面时物体的重力势能是Ep2=mgh=167若物体从桌面下落至地面，势能的变化是AEp2=0 mgh 16/即=%2故选：Ao零势面不同时，物体所具有的重力势能也不同，零势面以上重力势能为正，零势面以下，重力势能为负但物体运动过程中重力势能的变化量是相同的本题考查重力势能的理解，关键注意重力势能的大小随零势面的改变而改变，重力势能第8页，共17页的变化量是绝对量6 .【答案】D【解析】解：4、传动过程中，同一链条上的4、B 两点的线速度相等，即 力=%，所以1：v2=1：1.力点的速度为，根据=5 可知：=工=三r2 r2又小齿轮和后轮同轴转动，角速度相等，故 C点的线速度大小为：VC=0)cr3=a)Br3=乎r2故 A BC错误，正确；故选：D本题在皮带轮中考查线速度、角速度、半径等。