2021-2022年黑龙江省哈尔滨市第六中学高一（下）期末物理试题（解析版）

1、 哈尔滨市第六中学2021级高一下学期期末考试物理选考试题一、单选题（本题共8小题，每题4分，共32分）1. 下列对相关情景的描述，符合物理学实际的是（）A. 火车轨道在弯道处应设计成“外轨比内轨高”B. 汽车通过拱形桥最高点时对桥的压力大于汽车所受重力C. 洗衣机脱水时利用重力把附着在衣物上水分甩掉D. 圆锥摆的高保持不变，增大摆线与竖直方向的夹角，则圆锥摆的周期也增大【答案】A【解析】【详解】A火车轨道在弯道处应设计成“外轨比内轨高”，以满足重力和支持力的合力提供向心力，A正确；B汽车通过拱形桥最高点时，向心加速度竖直向下，重力大于支持力。根据牛顿第三定律，此时汽车对桥的压力小于汽车所受重

2、力，B错误；C当角速度较大时，衣服上的水所受的附着力不足以提供水做圆周运动所需要的向心力，水离开衣服做离心运动从而达到甩掉水分的效果，C错误；D圆锥摆中，重力和绳子拉力提供小球做圆周运动的向心力。设绳子与竖直方向的夹角为，有解得所以圆锥摆高度保持不变，周期也不变，D错误。故选A。2. 跳台滑雪是北京2022年冬奥会的比赛项目，如图所示为跳台滑雪的示意图，平台末端B点切线水平，运动员从B点飞出后总能落到斜面上。在某次运动中，运动员以速度v从B点水平飞出，落到斜面上C点，BC两点间的竖直高度为h，斜面倾角为，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A. 人在空中运动的时间与v无关B. v越大，落地时瞬时

3、速度与斜面的夹角越小C. 若运动员以2v从B点飞出，则落地点到B点的竖直高度为2hD. 不管在B点以多大速度飞出，运动员落到斜面时的速度方向均相同【答案】D【解析】详解】A由平抛运动规律可知，竖直方向位移水平方向位移由几何关系得解得，人在空中运动的时间可见，人在空中运动的时间与v成正比，故A错误；C落地点到B点的竖直高度为所以，若运动员以2v从B点飞出，则落地点到B点的竖直高度为4h，故C错误；BD由平抛运动的规律可知，速度偏转角的正切值是位移偏转角正切值的两倍，因位移偏转角就是斜面的倾角，正切值不变，则速度偏转角的正切值不变，速度偏转角也不变，落到斜面上速度方向与斜面夹角不变，所以不管在B点

4、以多大速度飞出，运动员落到斜面时的速度方向均相同，落地时瞬时速度与斜面的夹角相同，故D正确，B错误。故选D。3. 如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的运动及受力情况是（）A. 匀速上升，拉力小于重力B. 加速上升，拉力大于重力C. 减速上升，拉力等于重力D. 加速上升，拉力等于重力【答案】B【解析】【详解】设绳与水平方向的夹角为，根据速度分解得当小车匀速向右运动时，减小，vA增大，物体A加速上升，拉力大于重力。故选B。4. 下列关于人造地球卫星的说法，正确的是（）A. 离地心越远，卫星运行的速度越大B. 离地心越远，卫星运行的周期越大C. 同步卫星的周期可

5、以为12小时D. 同步卫星运行的速度大于7.9km/s【答案】B【解析】【分析】【详解】A根据万有引力提供向心力，有解得则离地心越远，卫星运行的轨道半径越大，运行速度就越小，故A错误；B根据万有引力提供向心力，有解得则离地心越远，卫星运行的周期越大，故B正确；C同步卫星的周期与地球自转周期相同，为24小时，故C错误；D7.9km/s是近地卫星的运行速度，由于同步卫星运行的半径大于地球半径，根据可知，同步卫星运行的速度小于7.9km/s，故D错误。故选B。5. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示，已知汽车的质量为

6、，汽车受到的阻力为车重的倍，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A. 汽车在前5s内的加速度为B. 汽车在前5s内的牵引力为C. 汽车的额定功率为50kWD. 汽车的最大速度为15m/s【答案】A【解析】【详解】A由题图可知，前5s内汽车做匀加速直线运动，根据可知其加速度为故A项正确；B对车进行受力分析有解得故B项错误；C根据汽车恒定加速度启动规律可知，当匀加速直线运动阶段的结束就是汽车达到额定功率，此时有故C项错误；D当汽车的加速度为零时其达到最大速度，即此时牵引力等于阻力，有解得故D项错误。故选A。6. 如图所示，质量的物体静止在光滑水平面上，质量的物体以的初速度与发生碰撞，以的方向为

7、正方向，则碰撞后两物体的速度可能是（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】A碰撞前的总动量为碰撞后的总动量可知根据碰撞的特点，碰撞前后动量守恒，故A不符合题意；B碰撞前的总动量为碰撞后的总动量可知碰撞前的总能量为碰撞后的总能量为可知根据碰撞的特点可知，碰撞后的动能不增加，故B不符合题意；C根据碰撞的特点，碰撞后要满足运动关系故C不符合题意；D碰撞前的总动量为碰撞后的总动量可知碰撞前的总能量为碰撞后的总能量为可知且碰撞后要满足运动关系故D符合题意。故选D。7. 如图，光滑的水平地面上有一辆质量为m、长L=1m的平板车，车上有一个质量也为m的人，开始时人和车都静止，空气阻力忽略不计。

8、当人从左向右行走的过程中，下列说法正确的是（）A. 由于人与车之间有摩擦力，故系统动量不守恒B. 人和车组成的系统机械能守恒C. 当人从车的左端行走到右端，车运动的位移大小为0.5mD. 人在车上行走，若人突然停止运动，则车由于惯性要过一会儿才停止运动【答案】C【解析】【详解】A对人与车构成的系统进行受力分析，系统所受外力的合力为0，而摩擦力是系统的内力，因此系统动量守恒，A错误；B由于开始时人和车都静止，行走时，系统动能增加，则系统机械能增大，B错误；C根据动量守恒定律的位移表达式有又解得C正确；D系统动量守恒，则解得可知，人与车的速度大小始终相等，即人在车上行走，若人突然停止运动，则车也将

9、立即停止运动，D错误。故选C。8. 如图所示，质量分别为2m和m的可视为质点的小物块A和B放在粗糙的水平转台上，其离转轴的距离均为r，小物块与圆盘间的动摩擦因数均为，忽略空气阻力的影响，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当转台开始旋转时，下列说法正确的是（）A. 若转速缓慢增加，小物块B先相对转台滑动B. 在小物块均未相对转台滑动前，A的向心加速度比B大C. 在小物块均未相对转台滑动前，A和B所受摩擦力大小相等D. A、B两个小物块即将相对转台滑动的最大角速度均等于【答案】D【解析】【详解】AD对物块受力分析可知，两物块均由静摩擦力提供向心力f=m2r当f达到最大静摩擦力时，角速度最大，根据牛顿第

10、二定律得mg=mr2解得A、B两个小物块即将相对转台滑动的最大角速度为可知其与物体的质量无关，只与物块的转动半径和动摩擦因数有关，当达到一定大小时，两物块一起相对转台滑动，故A错误，D正确；B在小物块均未相对转台滑动前，根据向心加速度公式，可知a=2r故A的向心加速度与B的向心加速度大小相等，与质量无关，故B错误；C在小物块均未相对转台滑动前，根据静摩擦力提供向心力f=m2r可知A和B所受摩擦力大小与质量成正比，即A所受摩擦力大小为B的2倍，故C错误。故选D。二、多选题（本题共5小题，每题4分，共20分，选对但不全得2分）9. 一河宽为d=300m，某船在静水中的速度是v1=10m/s，要渡过

11、水流速度为v2=8m/s的河流，已知sin53=0.8，cos53=0.6，则下列说法正确的是（）A. 船到达对岸所用最短时间为30sB. 船头的指向与上游河岸的夹角为37时，船可以垂直到达正对岸C. 船垂直到达正对岸的实际航行速度是6m/sD. 船垂直到达正对岸所用时间为30s【答案】ABC【解析】【详解】A若船到达对岸所用时间最短，需要船在静水中的速度垂直河岸，有故A正确；B若船垂直到达正对岸，则需要沿着河岸的速度抵消为零，设船头的指向与上游河岸的夹角为，有解得故B正确；C船垂直到达正对岸，则实际航行速度是船速垂直河岸的分速度，为故C正确；D船垂直到达正对岸时，所用时间为故D错误。故选AB

12、C。10. 质量为2kg的小铁球从某一高度由静止释放，经3s到达地面，不计空气阻力，g取10m/s2。则（）A. 落地前小球的机械能守恒B. 2s末重力的瞬时功率为400WC. 2s内重力的平均功率为400WD. 2s内小球动能增加量为200J【答案】AB【解析】【详解】A落地前只有重力对小球做功，则小球的机械能守恒，选项A正确；B自由落体运动，2s末物体速度所以2s末重力的瞬时功率选项B正确；C2s内重力的平均功率选项C错误；D2s内小球动能增加量为选项D错误。故选AB。11. 连接质量为和的小球A和B。支架的两直角边长度分别为和，支架可绕固定轴在竖直平面内无摩擦转动，如图所示，开始时边处于

13、水平位置。由静止释放，则下列说法正确的是（）A. A、B两球的速度最大值之比为B. A球的速度最大时，两小球的总重力势能最小C. A球的最大速度为D. A球第一次转动到与竖直方向的夹角为45时，A球的速度为【答案】BD【解析】【详解】A根据题意可知，两球的角速度总是相等，根据可得两球的速度最大值之比为A错误；B由于两球的角速度总是相等，当A球的速度最大时，两球的总动能最大，根据系统机械能守恒可知，此时两小球的总重力势能最小，B正确；CD当与竖直方向的夹角为时，设此时A球的速度为，B球的速度为，根据系统机械能守恒可得又解得由数学知识可知，当时，A球速度具有最大值，则有D正确，C错误。故选BD。1

14、2. 如图所示，有一条柔软的质量为、长为的均匀链条，开始时链条的长在水平桌面上，而长垂于桌外，用外力使链条静止。不计一切摩擦，桌子足够高。下列说法中正确的是（）A. 若自由释放链条，则链条刚离开桌面时的速度B. 若自由释放链条，则链条刚离开桌面时的速度C. 若要把链条全部拉回桌面上，至少要对链条做功D. 若要把链条全部拉回桌面上，至少要对链条做功【答案】BD【解析】【详解】AB若自由释放链条，以桌面为零重力势能参考平面，根据机械能守恒可得解得链条刚离开桌面时的速度为B正确，A错误；CD若要把链条全部拉回桌面上，至少要对链条做的功等于垂于桌外链条增加的重力势能，则有D正确，C错误。故选BD。13

15、. 如图所示，在光滑的水平面上有两物体A、B，它们的质量均为m，在物体B上固定一个轻弹簧且处于静止状态，物体A以速度v0沿水平方向向右运动，通过弹簧与物体B发生作用，下列说法正确的是（）A. 当弹簧获得的弹性势能最大时，物体A的速度为零B. 当弹簧获得的弹性势能最大时，物体B的速度最大C. 当弹簧获得的弹性势能最大时，物体B的动能为D. 在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体A和物体B的冲量大小相等方向相反【答案】CD【解析】【详解】A当A的速度大于B的速度时，弹簧的压缩量逐渐增大。当A的速度小于B的速度时，弹簧的压缩量开始减小，所以当A、B速度相等时，弹簧被压缩到最短，弹簧的弹性势能最

16、大，设系统的共同速度为v。以A、B组成的系统为研究对象，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得mv0 = 2mv解得故A错误；B在弹簧恢复原长之前，弹簧对B一直做正功，物体B的速度一直在增大，当在弹簧恢复原长之后，B开始做减速运动，所以当弹簧恢复原长时，物体B的速度最大。故B错误；C当弹簧获得的弹性势能最大时，物体B的动能为故C正确；D在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体A和物体B的弹力大小相等，方向相反，根据I = Ft可知，弹簧对物体A和物体B的冲量大小相等，方向相反。故D正确。故选CD。三、非选择题（本题5小题，共48分）14. 某实验小组用如图所示装置研究平抛运动。装置中，

17、竖直硬板上依次固定着白纸和复写纸，可上下调节的水平挡板。小钢球从斜槽中某高度由静止释放，从斜槽末端飞出的钢球落到挡板上会挤压复写纸，在白纸上留下印记；上下调节挡板，通过多次实验，白纸上会留下钢球经过的多个位置，最终用平滑曲线将其连接，得到钢球做平抛运动的轨迹。（1）下列说法正确的是_。A.安装斜槽时，应保证斜槽末端的切线水平B.钢球与斜槽间摩擦是造成实验误差的主要原因C.上下移动水平挡板时，其高度必须等距离变化D.钢球每次都应从斜槽中同一高度由静止释放（2）一个小组的同学在实验中只画出了如图所示的一部分曲线，他们在曲线上取水平距离s相等的三点A、B、C，量得，利用这些数据，可求得（）照相机的频

18、闪周期_s；小球做平抛运动的初速度大小是_；小球平抛运动到B位置的速度大小是_。【答案】 . AD . 0.1 . 2.0 . 2.5【解析】【分析】【详解】（1）1 A安装斜槽时，为了保证小球做平抛运动，斜槽末端Q切线需水平，故A正确；BD钢球与斜槽间的摩擦不会引起实验的误差，只要让小球每次从斜槽的同一位置由静止释放，保证到达斜槽底端的速度大小相等即可，故B错误，D正确；C移动水平挡板时，高度不需要等距变化，故C错误；故选AD。（2） 2A到B和B到C的水平位移相等，则运动时间相等为T，在竖直方向上，根据判别式可得照相机的频闪周期为3平抛运动的初速度为4因竖直方向的分运动，B点是A和C的中间

19、时刻点，有则B点的速度为水平速度和竖直速度的合成，有15. 某同学用图示装置做“验证机械能守恒定律”的实验，（1）下列说法中正确的是_A.不需要测量重物质量B.打点计时器应用干电池供电C.选用重物时，同样大小、形状的重物应选重一点的D.实验时，应当先松开纸带让重物下落，然后接通电源（2）进行实验时，得到如下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC，打点计时器打点的周期为T，设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，动能变化量Ek=_（用题中所给的字母表示）（3）如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出图线应是图中的_，其斜率等

20、于_的数值。A BC. D.【答案】 . AC# CA . . D . g（或“重力加速度”）【解析】【详解】（1）1 A实验要验证的关系是两边消掉m，则实验时不需要称量重物质量，A正确；B打点计时器应用交流电源供电，B错误；C选用重物时，同样大小、形状的重物应选重一点的比较好，C正确；D实验时，应该先接通电源，然后松开纸带让重物下落，D错误。故选AC。（2）2 根据匀变速直线运动的推论：一段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，有则动能的变化量（3）3 根据需要验证的方程即则图像是一条过原点倾斜的直线，D项正确，ABC错误。故选D。 4 由知图像的斜率等于g的数值。16. 一名滑

21、雪运动员在倾角=30的山坡滑道上训练，运动员及装备的总质量m=80kg，滑道与水平地面平滑连接。如图所示，滑雪运动员从滑道上由静止开始匀加速直线滑下，经过t=8s滑下路程x=128m到达坡底，又在水平面上滑行了一段距离后停下。g取10m/s2，求：（1）滑雪运动员沿山坡滑道下滑过程中的加速度大小；（2）滑雪运动员在运动的全过程中克服阻力做功W克的大小。【答案】（1）4m/s2；（2）【解析】【详解】（1）滑雪运动员沿滑道下滑过程代入数值解得a=4m/s2（2）滑雪运动员运动全过程，根据动能定理有，代入数值解得17. 火星的半径是地球半径的0.5倍，质量为地球质量的十分之一，忽略星球自转影响，地

22、球表面重力加速度取10m/s2。（1）求火星表面重力加速度大小；（2）在火星上将一可视为质点的物体在离地面2m高处以初速度10m/s水平抛出，不计阻力，求物体落地时的水平位移大小；（3）在火星表面，用一根长为1m不可伸长的轻绳系着装有水的水桶（可视为质点），在竖直平面内做圆周运动，求最高点水不流出的最小速率。【答案】（1）4m/s2；（2）10m；（3）2m/s【解析】【详解】（1）在星球表面上，根据万有引力等于重力可得解得设火星表面的重力加速度为g，可得火星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为则g=0.4g地=0.410m/s2=4m/s2（2）物体的竖直位移为水平位移为联立解得x=10m（3）在最高点时