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1、2 0 162021 学年度下期期末考试高一理科物理试卷第I卷选择题局部一、选择题此题共13个小题，每题3分，共39分.在每题给出的四个选项中，第 18题只有一项符合题目要求，第 913题有多项符合题目要求。全部选对得 3分，选对但 不全的得2分，有选错的得0分1. 在不计空气阻力的情况下，以下运动中加点物体机械能守恒的是A. 雨滴在空中匀速下落B.乘客随摩天轮在竖直面内匀速转动的过程C物体在光滑的固定斜面上滑行D.重物被起重机悬吊着匀加速上升2. 以下关于动量和动能的说法中，正确的选项是A. 个物体的动量不变，其动能一定不变B. 个物体的动能不变，其动量一定不变C. 两个物体的动量相等，其动
2、能一定相等D. 两个物体的动能相等，其动量一定相等3. 如下图，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋 转，以下说法正确的选项是A. 车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来B. 人在最高点时对座位一定不可能产生压力C人在最低点时对座位的压力等于 mgD.人在最低点时对座位的压力大于 mg有两次篮球垂正确的选项是4. 如下图，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中 直撞在竖直墙上，不计空气阻力，那么以下说法中A.篮球两次撞墙的速度可能相等B. 从抛出到撞墙，第二次球在空中运动的时间较短C. 篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等D. 抛出时的动能，第一次一
3、定比第二次大5. 如下图为四分之一圆柱体 OAB勺竖直截面，半径为R,在B点上方的C点水平抛出一 个小球，小球轨迹恰好在 D点与圆柱体相切，0D与0B的夹角为60 那么C点到B点的距离为A.B.CDR6地球绕太阳运行到图中四个位置时，分别为 春分、夏至、秋分和冬至，以下说法错误的是A. 地球由夏至运行到秋分的过程中速率逐渐增大B. 地球由春分运行到夏至的过程中加速度逐渐减小C. 地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间长D. 地球由春分运行到秋分的时间比由秋分运行到春分的时间短 7.如下图，光滑水平面上有大小相同的 A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为m=2m，规定向右为正方向
4、，A、B两球的动量均为6kg m/s,运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为-4kg m/s,那么Q皿QA.假设左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为B.假设左方C.假设右方D.假设右方8.地球上极是A球,碰撞后AB两球速度大小之比为1 :10AB两球速度大小之比为2 :5AB两球速度大小之比为1 :10是A球,碰撞后是A球,碰撞后地处的重力加速度为a,赤道处的重力加速度为g,地起来，那么地球自转的角速度需到达比值为9内壁光滑的环形凹槽半径为 R,固定在竖直平面内，一根长度为R的轻杆，一端固定有质量为 m的小球甲，另 一端固定有质量为2m的小球乙.现将两小球放入凹槽内，初始时刻小球乙位
5、于凹槽的最 低点如下图，由静止释放后A. 下滑过程中甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能B. 下滑过程中甲球减少的重力势能总是等于乙球增加的重力势能C. 甲球沿凹槽下滑不可能到达槽的最低点D. 杆从右向左滑回时，乙球一定不能回到凹槽的最低点10. 如下图，一斜面固定在水平地面上，现将一小球从斜面上 出，它在空中飞行的水平位移是Xi，假设将初速度大小变为 原来的2倍，空中飞行的水平位移是X2,不计空气阻力， 假设小球落下后不反弹，那么Xi和X2的大小关系可能正确的A. X2=3XiB. X2=4xiC. X2=5XiD. X2=6xi11. 半径为R的圆桶，固定 在小车上。一光滑小球静止在圆
6、桶的最低点，如下图。小车、圆筒和小球一起，以速度 v向右匀速运动。当小车遇到障碍物突然停止时，小球在圆桶中上升的高度可能是v2v2A.等于2gB.大于2gC. 等于2RD.小于2R12如下图，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长.圆环从 A处由静止释放 后，经过B处速度最大，到达C处AC出时速度减为零.假设在此时给圆环一个竖直向上的速度v，它恰好能回到A点.弹簧始终在弹性限度 内，重力加速度为g，那么圆环A. 下滑过程中，加速度一直增大B. 上下两次经过B点的速度大小相等C下滑过程中，克服摩擦力做的功为2mv13传送带是应用广泛的一种传动装置。在一
7、水平向右匀速运动的传送带的左端A点，每隔相同的时间T,轻放上一个相同的工件。工件与传送带间动摩擦因数为卩，工件质量为m经测量，发现前面那些已经和传送带到达相同速度的工件之间的距离均为L。重力加速度为g,以下判断正确的有I Ln n n n n B(5cA.传送带的速度大小为B.工件在传送带上加速时间为C每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量为D.传送带因传送每一个工件而多消耗的能量为第U卷非选择题共61分考前须知:1 答题前，考生先在答题卡上用直径毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名，准考证号填写 清楚。2请用直径毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试卷上作答无 效。二、实验探究题：
8、此题共2小题，共16分14. ( 6分)某学习小组欲验证动能定理，他们在实验室找到了打点计时器、学生电源、 导线、细线、复写纸、纸带、长木板、滑块、沙及沙桶，组装了一套如下图的实验 验证装置.假设你是小组中的一位成员，为了完成该验证实验，(1) 你认为还需要的器材有 ;(2) 实验时为了使得沙和沙桶的总重力可 作为滑块受到的合外力，应做两方面减少误差的措施:打点t 计时器接乜滩丽黨子a.细沙和沙桶的总质量应满足 b.将长木板左端适当垫高的目的是15. ( 10分)在用落体法“验证机械能守恒定律实验时，某同学按照正确的步骤操作，并选得一条如下图的纸带.其中0是起始点，A B、C是打点计时器连续打
9、下的3个点，该同学用毫米刻度尺测量 0到A、点的距离，并记录在图cm),重锤质量为，重度 g=s2.1根据图中的数据，可知重物由0点运动到B点，重力势能减少量 Ep=J,动能的增加量厶Ek=J。计算结果保存3位有效数字2重力势能的减少量 Ep往往大于动能的增加量厶 丘，这是因为3他进一步分析，发现本实验存在较大误差，为此设计出用如下图的实验装置来验证机械能守恒定律通过电磁铁控制的小铁球从 A点自由下落，下落过程中经过光电门 B时，通过与之相连的毫秒计时器图中未画出记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h,用精密仪器测得小铁球的直径d,重力加速度为g。实验前应调整 光电门位置使小球下落过
10、程中球心通过光电门中的激光束。题中所给的d、t、h、g应满足关系式，方可验证机械能守恒定律。4比拟两个方案，改良后的方案相比原方案的优点是：三、计算题：此题共4个小题，共45分。解容许写出必要的文字说明、方程式和重要演算 步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。0,16. 10分如下图，在光滑水平桌面上有一光滑小孔轻绳穿过小孔，一端连接质量为的小球A，另一端连接质量为M=4kg的重物B,g=10m/s2，贝(1) 当A球沿半径r=的圆周做匀 速圆周运动，其角速度 s i为多大时，B物体处于将要离开、而尚未离开地面的临界状态？(2) 当小球A的角速度为s 2
11、=10rad/s时，物体B对地面的压力为多大？17. ( 10分)如下图，水平传送带以速率 v=3m/s匀速运行。工件(可视为质点)以Vo=1m/s的速度滑上传送带的左端 A，在传送带的作用下继续向右运动，然后从传送带m=1kg，工件与传送带之间的动右端B水平飞出，落在水平地面上。工件的质量摩擦因数卩=，抛出点B距地面的高度h=，落地点与B点的水平距离x=，g=10m/s2。传送带的轮半径很小。求:(1)工件离开B点时的速度;(2)在传送工件的过程中，传送带对工件做的功及传送此工件由于摩擦产生的热量18.( 12分)如下图，半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高h=8R的粗糙斜面轨道BD放在 同一
12、竖直平面内，BD局部水平长度为x=6R。两轨道之间由一条光滑水平轨道相连，水 平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压(不连接)，处于静止状态。同时释放两个小球，a球恰好能通过半圆轨道最高点 A，b球恰好能到达斜面轨道最高点 B。a球质量为m=2kg，b球质量为m=1kg，重力力加速度为 g=10m/s a球经过C点时对轨道的作用力 释放小球前弹簧的弹性势能 印 小球与斜面间动摩擦因素 卩19.( 13分)如图甲所示，一长为l=1m的轻 绳，一端穿在过0点的水平转轴上，另 一端固定一质量为m的小球，整个装置绕0点在竖直面内转动。给系统输入能量，使小球通过最高点的
13、速度不断加快，通过传感器测得小球通过最高点时，绳对小球的拉力 F与小球在最高点动能Ek的关系如图乙所示，重力加速度为g,不考虑摩擦和空气阻力，请分析并答复以下问题：。(1假设要小球能做完整的圆周运动，对小球过最高点的速度有何要求？用题中给出的 字母表示。2 请根据题目及图像中的条件求出小球质量m的值。g取10m/s23求小球从图中a点所示状态到图中b点所示状态的过程中，外界对此系统做的功。4当小球到达图乙中b点所示状态时，立刻停止能量输入。之后的运动过程中，在绳中拉力到达最大值的位置，轻绳绷断，求绷断瞬间绳中拉力的大小。成都外国语学校20212021学年度下期期末考试高一理科物理答案一、选择题
14、此题共13个小题，每题3分，共39分.在每题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第 913题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分1. C2. A3. D4. B5. B6. D7. A8. C9. AO0. AB11. ACD2. CDI3. AD二、实验探究题：此题共2小题，共16分14. 6分1天平、刻度尺2分2细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量平衡摩擦力4分2分2克服阻力做功或阻力作用的缘故2分32分215. 10 分14阻力减小速度测量更精确2分三、计算题：此题共 4 个小题，共 45 分。解容许写出必要的文字说明、方程式和重要演算 步骤，
15、只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。16. 10分解：1当B对地面恰好无压力时，有：2 分拉力提供小球A所需向心力，贝2 分那么有:那么:1 分(2)对小球A来说，小球受到的重力和支持力平衡因此绳子的拉力提供向心力,2 分对物体 B 来说，物体受到三个力的作用：重力、绳子的拉力、地面的支持力由力的平衡条件可得:，将代入可得：2 分由牛顿第三定律可知，B对地面的压力为方向竖直向下。1分17. 10分解：1工件离开B点后做平抛运动m/s1 分工件离开 B 点时的速度 2设传送带对工件做的功为 W。2 分根据动能定理解得 W=4J1 分工件做匀加速直线运动解得加速
16、时间s 1 分J 2 分由于摩擦产生的热量18. 12分解：1以a球为研究对象恰好通过最高点时1由动能定理1分 解得C点时受力分析:分)分)(1a 球对轨道的压力方向竖直向下 (12)水平面光滑， a、b 及弹簧组成的系统动量守恒m1vc- m2vD=0(1解得 vD=10m/s1 分 弹簧弹性势能+=150J1分(3) b球从D点恰好到达最高点B过程中，由动能定理2 分1 分 解得 (1分)19. 13分解：1小球刚好通过最高点做完整的圆周运动要求在最高点受力满足:2分因此小球过最高点的速度要满足:又因为：2小球在最高点时有：所以绳对小球的拉力F与小球在最高点动能Ek的关系式为:由图像知，当丘=时，F=0,代入上式得到：mgl=；又l=1m，那么小球的质量 m= 1分3由知：图线的斜率值为N/J，因此对应状态b,Fb=, 2分1 分代入，可求得：对小球从状态 a 到状态 b 的过程，有： 外界对 系统做的功为。4在停止能量输入之后，小球在重力和轻绳拉力作用下在竖直面内做圆周运动，运动过 程中机械能守恒。当小球运动到最低点时，绳中拉力到达最大值。设小球在最低点的速度为V,对从b状态开始至到达最低点的过程应用机械能守恒定律，有：1 分设在最低点绳中拉力为Fm,由牛顿第二定律有:2分两式联立解得：Fm=16N1分即绷断瞬间绳中拉力的大小为 16N。