2020-2021学年四川省广安市邻水实验学校高一(下)期末物理试卷

20202021学四川省广市邻水实验校高一（下期末物理试卷一、单选题（本大题共8小题，32.0分）

下列说法中正确的是B.C.D.

曲线运动一定是变速运动动能不变的物体一定处于平衡状态作用力做正功时：其反作用力一定做负功做匀速直线运动的物体机械能一定守恒

一条两岸平行的河流，河水匀速流动，一汽艇在河中船头正对对岸匀速航行，到达位置时汽艇突然加速。建立以该置为点，河岸方向为x轴向垂河岸方向为轴向的坐标系如图所示在艇此后的渡河过程中，其运动轨迹可能是图中)B.C.D.

A、B两完全相同的小钢球用绳悬挂在水平支架上，两根轻绳相互平行，两个钢球靠在一起且球心等高．如图甲所示，当把小球A左拉起一定高度，然后由静止释放，在极短时间内经过相互碰撞，可观察到小球向右摆起，且达到的最大高度与球释的高度相同，如图乙所示．在小球A释放后的过程中，下列说法中正确的C.

机械能守恒，动量守恒机械能不守恒，动量守恒

B.D.

机械能守恒，动量不守恒机械能不守恒，动量不守恒第1页，共页

√√

我国自主研发的火星探测器“天问一号”于020年7月日12时41分中国文昌航天发射场发射，并于年2月成功被火星捕获，顺利“刹车”进入预定轨道，若天问一号”在地面时受地球的万有引力为F，则当其上升到离地面距离为地半径的2倍受地球的万有引力

𝐹3

B.

𝐹

C.

𝐹

D.

𝐹16

如图所示某幼儿园小朋友在学操场上玩荡秋千次千从最高点运动到最低点N的程中，忽略空气阻力则下列判断正确的B.C.D.

M位处的加速度为零N位处的加速度为零在M点位置时绳子的拉力大于在N点置时绳子的拉力从M点动到N点程中重力的瞬时功率先增大再减小

碰撞过程中的能量传递规律在物理学中有着广泛的应用为了探究这一规律，某实验小组采用一运动物体A与止物体生正碰，碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的简化力学模型，则定义碰后得的动能与原的动能之比叫做动能传递系数。如图所示在光滑水平面上有一小A向右运动，与静止的小球B发弹性碰时极，撞前后A，B的速度随时间的变化如图乙所示，已知A的量为2kg，则A、B撞时的动能传递系数

B.

C.

D.

8

如图，一硬可为质点置于水平圆盘上，硬币与竖直转的离为r，已知硬币与圆盘间的动摩擦因数(最静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g若硬币与圆盘一起轴速转动，则圆盘转动的最大角速度

𝑔𝑟

B.

√

𝑔𝑟

C.

√

𝑔𝑟

D.

√

𝑔𝑟

水平地面上有一个半圆形的坑，如图所示AB是水平直径是竖直半径是圆弧ACB上于称的两点𝐹。第2页，共页

𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘26121212𝑚0𝑚2𝑝2现将一个可视为质点的小球第一次从以动𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘26121212𝑚0𝑚2𝑝2

1

沿方抛出好落在D点二从A点动能

2

沿方抛出，恰好落在点。

1

和

2

的关系

1

𝑘

B.

𝑘𝑘

C.

𝑘𝑘

D.

𝑘

𝑘二、多选题（本大题共4小题，16.0分）

一质点从同一高度水平抛出，不计空气阻力，下列说法中正确的(C.

初速度越大，水平位移越大初速度越大，空中运动时间越长

B.D.

质量越大，水平位移越大初速度越大，落地速度越大一质量为m的车以恒定功率P在平直路面上动，初速度

，经过时间t

达到最大速度，若行驶过程中小轿车受到的阻力大不变，小轿车在这段时间

做匀加速直线运动

B.

平均速度大小

2

𝑚C.

牵引力的功

D.

牵引力做功某学为了加强同学们的爱国主义教育，和当地某驻军进行了一次联谊活动，中有一项活动是体验解放军战士军事训练如图所示同学在一次军事体验中正从悬停在离地高的直升机上沿绳竖直速降，质量为的同学握住绳子下降时受到绳子的摩擦力为400N下降过程中把人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度取𝑚/。由静止开始到下降到地面的过程(C.

该同学机械能减少了4000该同学重力势能减少了

B.D.

该同学机械能增加了该同学动能增加了12.“极”是一种很有挑战性的运动图示某动员及携带装备的总质量为70性绳原长为10运动员从极台上由静止下落做蹦极运动落20m时度恰好为零知性绳的弹力与伸长量的关系符合胡克定律，弹性势

𝑘2

2

为弹性绳的劲度系数x为性的形变量，力加速度g取𝑚/，弹性绳质量不计且在弹性限内，不计空气阻力。下列说法正确的(B.

运动员及携带装备下落10m时速度最大弹性绳的劲度系数为2𝑚第3页，共页

𝑝C.𝑝D.

下落15m时运动员及携带装备的动能为运动员及携带装备从静止开始下落时力的功率为三、实验题（本大题共2小题，12.0分）如所示是探究物体做曲线运动的速度方向装置图，水平板上铺着一张白纸，白纸上嵌着一条透明胶片做的弧形护栏中a三条运动轨迹让一个表面沾有红色印泥的铁球从斜槽的顶端滚下，铁球离开护栏末端的运动轨迹_填迹字母代号，验表明，物体做曲线运动时，在某一位置的速度方向就是曲线在这一点______向填“凹侧”、“凸侧”或者“切线”。利图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。将重物从高处由静止释放，重上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。对该实验，下列操作中对减小实验误差有利的______。填选项前的字A.B.

重物选用质量和密度较大的金属锤两限位孔在同一竖直面内上下对正C

精确测量出重物的质量D用手托稳重物，接通源后，撒手释放重物在次实验中，质量为𝑘的重物自由下落，在纸带上打出一系列的交电频率，图乙所示，从起点到下计数B的程中重力势能减少量

，此过程中物体动能第4页，共页

𝑘的增加𝑘

取

2

，保留3位效数某学做出2

2

图如图丙所示，则当地的重力加速

2

。保位有数四、计算题（本大题共4小题，40.0分）如所示为某同学设计的研究工厂中行车运动的模型示意图，悬挂重物的细绳为l，所悬挂重物可视为质点，质量为m，离地的高度为h行车吊着重物在水平轨道上匀速行驶，在行驶过程中行车由于出现故障紧急制动即车瞬间停下间忽绳刚好被拉断绳后物落在地面，其水平距离为s。空气阻力忽略计，重力加速度为。求：行匀速运动的速度大小；细能承受的最大拉力。“娥三号”携带“玉兔号”月球车首次实现月球软着陆和月面巡视勘察，并展月表形貌与地质构造调查等科学探测实现了中国“奔月”的伟大梦想玉兔号”月球车5月球表面做了一个自由下落试验，测得物体从静止自由下落h高的时间，已知月球半径为，引力常量为G。：月表面重力加速度；月的密度。第5页，共页

00如所示，两个完全相同的物块质量均，沿直线排列，静止于水平地面上，物块与地面的动摩擦因数刻人给物块甲一瞬时初速

𝑠块沿直线向物块乙运动，经过时时恰好与物块乙发生正时极，并一起继续沿原方向运动直到停止。求：人物块甲做的功；物甲与乙碰后瞬间的速度大小；碰，甲乙运动的最远距离。第6页，共页

如所示，有一倾角的光滑斜面，其底端与水平传送带端通过一小段光滑的圆弧在B点相连接，传送带沿顺时针方向匀速运行的速度大小

，BC间离。量为的滑块视质，在大小

的水平力作用下在斜面上高度处于静止状态。现将水平力F撤块滑到传送带右端点与传送带速度相同加度𝑠。求：滑的质量；滑与传送带间的动摩擦因数；如只将传送带调为逆时针匀速运行度大小调为其他条件不变仍滑块从原位置由静止释放，求滑块在传送带上往返次往返n次传送带摩擦力分别对滑块的冲量大小。第7页，共页

答案和解析1.

【答案【解析】解A、曲线运动的速度时刻改，故曲线运动一定是变速运动，故A确；B动能不变的物体能只是速度大小不变度方向可以变化物不一定处于衡状态B错；C、用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的，作用力和反作用力可以同时做正功；如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后，两人同时后退，则两力做正功，故C误；D做速直线运动的物体若重力做功以外还有其他力做功机械能守恒如降落伞匀速下降，有阻力做功，机械能减小，故D错误。故选：A。曲线运动中速度方向一定变化；动能不变的物体，可能处于平衡状态；作用力做功和反作用力功情况无关；明确机械能守恒的条件为：只有重力或弹簧的弹力做功，分析物体的运动状态，从而明确受力是否满足机械能守恒的条件。本题C项应明确作用力和反作用力是两个物体受到的力计要力与力的作用下的位移来计算，而在作用力和反作用力作用下的两个物体的对地位移不一定相等，所以不能通过作用力做功情判断反作用力做功情况。2.

【答案【解析解由意知图的纵坐标为汽艇在垂直河岸方向的位移坐标为汽艇在平行河岸方向的位移。已知河水匀速流动，即汽艇沿轴方向做匀速运动；当汽艇到达位置时然加速，即汽艇沿y轴方向做加速运动。汽艇的加速度方向沿y轴方向，则汽艇的轨迹应向轴正方向弯曲，因此汽艇的轨迹应是一条开口向上的抛物线。故B正确，错误。故选：B。根据运动的合成与分解以及曲线运动条件分析。本题考查运动的合成与分解以及曲线运动条件，知道曲线向受力的方向弯曲。3.

【答案【解析在小球释放后的过程中子力对小球不做功有力做功以球的机械能守恒。速度不断变化，所以小球的动量不守恒，故错，正确。第8页，共页

故选：B。根据机械能守恒的条件分析机械能是否守恒．分析碰撞前后总动量，判断动量是否守恒．解决本题的关键要掌握机械能守恒定律，并能用来分析两球碰撞前后的速度，从而寻找守恒量4.

【答案C【解析】解：“天问一号”在地球表面时所受地球万有引力

𝑚2

，当其离地高度为地球半径倍时所地球万有引力

𝑚𝑅2𝑅)

2

𝑚2

，故C正错。故选：。明确万有引力公式，知道在计算物体受地球的万有引力时，公式中的距离为地心到物体间的距。本题考查万有引力随两质点距离增大而产生的变化，直接利用万有引力公式分别求出距离增大后的状态，进行比较即可得到答案。5.

【答案D【解析】解A、在位处时，人受重力和绳子的拉力作用，二者的合力不为零，由牛顿第二定律可知，加速度不为零，故A错；B、在N位置处时，人做圆运动，合外力指向圆心充当向心力，故合外力不为零，加速度不为零，故错误；C、M处绳子的拉力等于重力沿绳子方向上的分力，故拉力小于重力；N点处，绳子的拉力与重力的合力提供向心力，因向心力指向圆心，故拉力大于重力，所以在M点置时绳子的拉力小于在N点置时绳子的拉力，故误；D、小在M点度为零，故重力的瞬时功率为零；在N点重力与时速度垂，瞬时功率也为零，而在中间过程中重力的功率不为零，所以从N点过程中重力的功率一定先增大后减小，故D正确。故选：D。分别对M点N点力分析，明确合力大小，根据牛顿第二定律确定加速度是否为零，同时明确两位置拉力的大小；分析小球在M点点以及中间过程时重力的瞬时功，从而判断重力功率的变化情况。解决本题的关键要熟练运用向心力知识和功率公式进行分析注小球M点速度为零但加速度沿切第9页，共页

𝐴𝐴𝐴𝐵2𝐵𝐵2𝐴08线向下；在N点，由合外力充当向心力，两点的重力均不等于弹性绳𝐴𝐴𝐴𝐵2𝐵𝐵2𝐴086.

【答案D【解析解由可知碰撞前A的度

碰撞后的速度为的速度𝐴A与B碰过程，取碰撞前的速度方向为正方向，根据动量守恒定律得代入数据解得的质量𝐵则A、B碰时的动能传递系数

1212

，解得，故ABC错，正。故选：D。研究A与B碰过程，根据动量守恒定律求出质量，再求A、B碰时的动能传递系数。本题的关键要掌握碰撞的基本规律：动量守恒定律，要注意规定正方向，用正负号表示速度方，同时，要能获取有效信息，搞清动能传递系数的含义。7.【答案【解析摩力提供合外力达到最大静摩擦时速度最大合顿第二定律可知

，解得圆盘转动的最大角速度为√，B正，错误。故选：B。依据最大静摩擦力提供向心力，从而判定滑动时的最大角速度。本题考查牛顿第二定律的应用，掌握向心力表达式，注意最大静摩擦力提供向心力时，角速度大是解题的关键。8.

【答案C【解析过D与分做的线分与N点M点如图，则：所以：，𝑅由于FD点高度是相等的

可知二者运动的时间是相等的，第10页，共17页

0212𝑘𝑘22200202002由水平方向的位0212𝑘𝑘22200202002

可第一次从A点出的初速度

与第二次从A点出的初速的值

3再由

2

2

可得

1

𝑘

，故正确，错。故选：。小球做平抛运动，根据分运动的规律求小球先后两次被抛出的速度大小，从而判断小球初始的能。解决本题的关键是掌握平抛运动的研究方法：运动分解法，要明确知道竖直位移和水平位移可得平抛运动的初速度。9.

【答案AD【解析】解、据得√，两物体在同一高度被水平抛出后，落同一水平面上，下落2的高度相同，所以运动的时间相同，与质量、初速度无关，水平位𝑡位移越大，与质量无关，故A正，错；D、抛过程中，根据动能定理得：

√，初速度越大，水平222

解得：√0

，初速度大，落地速度越大，故正。故选：。平运动的物体运动的时间由高度决定，与其它因素无；水位移竖直方向速度√，𝑦

√，都与初速度无关．本题是平抛运动基本规律的直接运用，解题过程中有时运用动能定理解题显得更简洁、方便．10.

【答案【解析】解A、小车以恒定功率运动，可，牵引力随度的增大而减小，故小车受到的合外力减小，小车做加速度减小的加速运动，故A误；B、只有匀变速运，平均速度才等于初末速度和的平均值，而小车做的是变加速运动，所以平均速度大小不等于

0𝑚2

，故错误；C、小车达最大速度时，牵引力和阻力相等，由D、由率公式可知，牵引力做，正。第11页，共17页

，故确；

𝑝𝑝故选：。𝑝𝑝小车以恒定的功率启动，牵引力随速度的增大而减小，由牛顿第二定律可知小车的运动情况；牵引力等于阻力时速度达到最大，由功率公式可明确牵引力的功率以及牵引力所做的功。本题考查机车启动问题，要注意当机车以恒定功率启动时，机车做变加速直线运动，当牵引力于阻力时速度达最大。11.

【答案AD【解析】解AB、摩擦力该同学做负功，该同学的机械能减少，减少的机械能等于克服摩擦力做的功，该同学机械能的减少，A正，错；C、同学重力势能减少

ℎ𝐽

，故C错；D、由能定理可知，动能的变化量等于合外力做的功，则该同学动能的加

，故正确。故选：。机械能的减少量等于克服摩擦力做的功；重力做正功重力势能减少，根据重力做的功求出重力能的减少量；应用动能定理求出动能的增加量。分析清楚同学的运动过程与各力做功情况，应用动能定理与功能关系即可解题；解题时注意重做功不改变机械能。12.

【答案BC【解析】解：由题意可知，运动员及携带装备的总质，性绳原，下落的最大高度A、弹性绳原长是，运动员从开始下落到下落m过只受重力作用，做自由落体运动，下落10m后弹性绳伸直，运动学向下运动过程受到重力与弹性绳弹力作用，开始重力大于弹力，合力向下运动员向下做加速运动，当弹性绳的弹力与重力的合力为零后继续下落过程，弹性绳的弹力大于重力，力向上，运动员做减速运动，下落到最低点时减速为零，当弹力与重力相等即合力为零时速度最大，因下10时速度不是最大，故A错；B、运动员下落过只有重力与弹性绳的弹力做功，运动员与弹性绳组成的系统机械能守恒，从开始下落到下落到最低点过程，由机械能守恒定律得ℎ

，下落弹性绳的伸长，入数据解得，弹性绳的劲度系数，B正；第12页，共17页

22𝑣22CD22𝑣22

，弹性绳的伸长量，此运动员及携带装备的速度为，从开始下落到下落15m过械能守恒定律得

22

数解得10√2，运动员及携带装备的动能

22

；此时重力的瞬时功率𝑣2

，故正确，错误。故选：。只有重力或弹力做功，机械能守恒；分析清楚运动员的运动过程，应用机械能守恒定律与功率分析答题。本题考查了机械能守恒定律的应用，知道机械能守恒的条件、分析清楚运动员的运动过程是解的前提与关键，应用机械能守恒定律与功率公式即可解题。13.

【答案】a切【解析】解：铁球离开护栏末端的运动轨迹是a曲线运动物体的速度沿曲线的切线方向。故答案为：a，切线。曲线运动物体的速度沿曲线的切线方向。此题只要记住课堂演示实验现象和结论：曲线运动物体的速度沿曲线的切线方向，即可解答。14.

【答案AB【解析】解、减小空气阻力对实验影响从而减小实验误差，重物应选用质量和密度较大的金属锤，故确；B、为减小纸带与点计时器间的摩擦阻力对实验的影响，两限位孔在同一竖直面内上下对正对，故正确；C、机械能守恒定律得，整理得，验证机械能守恒定律不需要测量重物的质22量，精确测量出重物的质量不会减小实验误差，故错误；D、用托稳重物，接通电源后，撒手释放重物，重物下落过程会增加纸与打点计时器间的摩擦力，会增加实验误差，该操作不会减小实验误差，故D误。故选：。从点O到下计数点B的过程中重力势能减少量19.20𝑝𝐽，第13页，共17页

𝐵𝑘5.8222𝐵𝑘5.8222交流电频率Hz，点计时器打点的时间间𝑓50

0.02做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，打B时物体的瞬时速

𝐴𝐶

2×0.02

2

此过程中物体动能的增加

𝐵

𝐽

。重下落过程机械能守恒，由机械能守恒定律得，整理得：图的斜率𝑘9.70

故答案为：𝐴；；。根实验注意事项与实验原理分析答题。根重力势能的计算公式求出重力势能的减少量；应用变速直线运动的推论求出打点时的速度，然后根据动能的计算公式求出动能的增加量。根机械能守恒定律求出图象的函数表达式，然后根据示图象求出重力加速度。理解实验原理握实验注意事是解题的前提机械能守恒定律变速直线运动的推论即解题，解题时注意有效数字的保留。15.

【答案】解设车匀速行驶的速度为v，重物落地过中，做平抛运动，则竖直方向：

水平方向联立可解得√

设绳的拉力大小为，抛出瞬间由牛顿二定律得𝑙联立可解得细绳能承受的最大拉

𝑙

2答：行匀速运动的速度大小为√；细能承受的最大拉力。𝑙【解析】绳后小球做平抛运动，根据平抛运动的规律可求解绳断时球的速度大小；设能承受的最大拉力大小为F这也是球受到绳的最大拉力大小。根据向心力公式即可求解。本题主要考查了圆周运动向心力公式及平抛运动的规律的应用，关键是记住基本公式，分圆周动和平抛第14页，共17页

，解得：2222423022运动两个过程分析，基础题目。，解得：222242302216.

【答案】解根自由落体运动，有

2𝑡月表面的物体受到的重力等于万有引力，

2解得月球的质量

𝐺

2

22月球的密度

𝑉

2𝐺𝜋33

32𝜋

2答：月表面重力加速度为；2月的密度为2𝜋

2

。【解析】物做自由落体运动，已知下落高度与下落时，应用位时间公式可以求出重力加速度。忽月球自转的影响，月球表面的物体受到的重力等于有引力，据此求出月球的质量和密度。解决本题的关键掌握万有引力等于重力这个理论，并能灵活运用。本题重点是利用好月球表面自由落体运动，这种以在星球表面自由落体，或平抛物体，或竖直上抛物体给星球表面重力加速度的方是比较常见的。17.

【答案】解对块甲，根据动能定理得

2

20

0解得人对物块甲做的功：物甲滑行过程，由牛顿第二定律得解得2𝑠

2甲与乙碰撞前瞬间的速度𝑡(42𝑠物块甲与乙碰撞过程，取向右为正方向，由动量守恒定律得

22解得

碰，甲乙运动过程，由动能定理得⋅20⋅222解得甲乙运动的最远距离𝑠第15页，共17页

√3答：人物块甲做的功是16；√3物甲与乙碰后瞬间的速度大小碰，甲乙运动的最远距离。【解析】根动能定理求人对物块甲做的功；根牛顿第二定律求出物块甲滑行时加速度大小由