湖南省衡阳市衡南县2021-2022学年高一（下）期末物理试题

…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………试卷第=page11页，共=sectionpages33页…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………试卷第=page11页，共=sectionpages33页湖南省衡阳市衡南县2021-2022学年高一（下）期末物理试题（A卷）试卷副标题考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx题号一二三四总分得分注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、单选题1．如图所示是北京冬奥会中的四个项目，有关说法正确的是（）A．速度滑冰运动员在弯道转弯时加速度为零B．冰壶在冰面上滑行不受到任何力的作用C．研究单板滑雪运动员在空中转体时可以将她看成质点D．杆对冰球的力与冰球对杆的力同时产生、变化和消失2．如图所示，粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮，一细绳跨过滑轮，一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成60°角。已知M始终保持静止，则在此过程中（）A．水平拉力的大小可能保持不变B．斜面对地面的压力大小一直不变C．M所受细绳的拉力大小一直先减小后增加D．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加3．如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水面的夹角为时，船的速度为v，人的拉力大小为F，则此时（）A．人拉绳行走的速度为B．人拉绳行走的速度为C．船的加速度为D．船的加速度为4．如图所示，有一固定的且内部光滑的半球面，球心为O，最低点为C，在其内壁上有两个质量相同的小球（可视为质点）A和B，在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为和，以最低点C所在的水平面为重力势能的参考平面。，，则（）A．A、B两球所受支持力的大小之比为3∶4B．A、B两球运动的周期之比为4∶3C．A、B两球的动能之比为16∶9D．A、B两球机械能之比为112∶515．如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得，，且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为0.2s，则下列说法不正确的是（）A．物体的加速度为 B．C．物体在B点时的速度为 D．OA之间的距离为1.125m评卷人得分二、多选题6．2021年2月5日，“天问一号”火星探测器顺利完成地火转移段第四次轨道中途修正，以确保按计划实施火星捕获。如图所示，其过程简化为探测器先进入绕火星圆轨道Ⅰ，经过与其相切的绕火星椭圆轨道Ⅱ再转移到绕火星圆轨道Ⅲ，A、B分别为椭圆轨道Ⅱ上的近火点和远火点。探测器在变轨过程中质量视为不变。则下列说法正确的是（）A．探测器在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅱ上的机械能B．探测器在轨道Ⅰ上的运行周期大于在轨道上Ⅱ的运行周期C．探测器在轨道Ⅱ上B点的加速度小于在轨道Ⅰ上B点的加速度D．探测器在轨道Ⅱ上A点时的速率大于在轨道Ⅲ上A点时的速率7．甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其图像如图所示，下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A．第10s末，乙车改变运动方向B．第20s末，甲、乙两车相遇C．前10s内，甲车比乙车多运动150mD．开始时乙车在前，则两车可能相遇两次8．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，。若圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A。弹簧始终在弹性限度内，，重力加速度为g，则圆环（）A．下滑过程中，加速度先减小，后增大B．下滑过程中，克服摩擦力做的功为C．在C处，弹簧的弹性势能为D．上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度9．如图，a、b、c是某游客在游乐场乘过山车依次通过的轨道上三个位置。若轨道可视为竖直面内的圆弧，游客座位在车的中间，且该过程中对车和人系统只考虑重力和轨道弹力，则（）A．游客在最高点a处处于平衡状态B．游客在a、b、c三处的线速度大小关系为va<vb<vcC．游客在a、b、c三处的向心加速度大小关系为aa<ab<acD．游客在a、b、c三处的机械能大小关系为Ea<Eb<Ec10．如图所示A、B、C三个质量均为1kg的小物块（视为质点），用轻绳（足够长）通过轻小滑轮（不考虑半径）对称连接，两个滑轮的水平距离为0.6m。在外力作用下将C物块拉到如图所示位置，此时轻绳与竖直方向夹角。然后撤去外力，不计一切阻力，整个装置处于竖直平面内，重力加速度为g。（）A．上升过程中C的最大动能为B．当C的速度最大时A物体的速度大小恰好等于C物体的速度大小C．由静止释放到C物块速度最大时C上升的高度为D．由静止释放到C物块速度最大的过程中拉力对A物块所做的功第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分三、实验题11．实验小组做“探究平抛运动的特点”实验：(1)如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1=5.0cm、y2=45.0cm，A、B两点水平间距为Δx=60.0cm，则平抛小球的初速度v0为________m/s。（结果保留两位有效数字，取g=10m/s2）(2)该同学在实验时忘记描下O点，他用一张印有小方格的纸记录小球运动轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的三个位置如图中的A、B、C所示，（当地重力加速度为g，以下问题用已知量对应的字母表示）则：①小球从A到C的时间为________；②小球经过B点时速度的水平分速度为________；③小球在C点时速度的竖直分速度为________。12．在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：（1）如图2是实验中得到的一条纸带，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到O点的距离如图2所示。则由图中数据可知，打点计时器打下计数点C时，物体的速度vC=______m/s；重物由O点运动到C点的过程中，重力势能的减少量等于______J，动能的增加量等于______J。（取三位有效数字）（2）实验结果发现动能增量不等于重力势能的减少量；造成这种现象的主要原因是______。A．选用的重锤质量过大B．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力C．数据处理时出现计算错误D．实验时操作不够细，实验数据测量不准确评卷人得分四、解答题13．2016年元旦起厦门实施“史上最严交规”，对闯红灯，逆向行驶等严重违规行为，处以500元罚款.现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为v=10m/s，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车(反应时间忽略不计)，乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s）.甲车司机为了熟悉车况，驾驶车辆进行了一段空档滑行，根据经验计算出滑行加速度大小为a0=0.5m/s2，已知乙车紧急刹车时加速度大小为a2=5m/s2.求:（1）若甲司机看到黄灯时车头距停车线x=16m，他刹车过程中发现停车位置应该离停车线还有段距离，于是在车离停车线x，=4m时松开刹车让车做空档滑行，车恰好停在停车线前，则甲车紧急刹车时的加速度多大?（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离?14．宇航员乘坐“量子零号”卫星到达星球“墨子6710”上做了这样一个实验：将一质量为100g小滑块从斜面AB上静止滑下，斜面的倾角为53°，动摩擦因素为0.5，水平面光滑，斜面与水平面接触处无能量损失，在C点以速度6m/s水平抛出，经过1秒从P点沿切线方向进入竖直放置的光滑圆轨道，圆心为O点。OP与竖直方向的夹角为53°，圆半径2.5m，不计小球受到空气的阻力。，。求：（1）小滑块在斜面运动的时间；（2）在最高点轨道对小滑块的弹力的大小；（3）若该星球的半径为8000km，该星球的第一宇宙速度是多少？15．如图所示，在倾角为的光滑斜面MN底端固定一个被压缩且锁定的轻弹簧，轻弹簧的上端静止放一质量的滑块，滑块与斜面顶端N点相距。现将弹簧解除锁定，滑块离开弹簧后经N点离开斜面，恰水平飞上速度为顺时针匀速转动的传送带，足够长的传送带水平放置，其上表面距N点所在水平面高度为，滑块与传送带间的动摩擦因数，g取10m/s2。求：（1）滑块从离开N点至飞上传送带的时间；（2）弹簧锁定时储存的弹性势能；（3）滑块在传送带上运动时由于摩擦产生的热量。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．D【解析】【详解】A．速度滑冰运动员在弯道转弯时有向心加速度，即加速度不为零，选项A错误；B．冰壶在冰面上滑行时受重力、冰面的支持力和摩擦力的作用，选项B错误；C．研究单板滑雪运动员在空中转体时，不可以将她看成质点，否则就没动作可言了，选项C错误；D．杆对冰球的力与冰球对杆的力是一对相互作用力，同时产生、变化和消失，选项D正确。故选D。2．B【解析】【详解】A．根据M均保持静止，N动态平衡进行受力分析可知，N受到竖直向下的重力及水平方向的拉力F，变化的绳子拉力T，如图所示可见，在向左拉动的时候，绳子拉力T和水平拉力F都不断增大，故A错误；B．由系统受力分析可知，竖直方向受到的地面的支持力始终等于系统所受的重力，故B正确；C．由A项分析可知M所受细绳的拉力大小一直增加，故C错误；D．对于M的受力，设物块M的质量为m，开始时可能是当T不断增大时，f减小。当时随着T的增大，f将增大，所以沿斜面的摩擦力f可能先减小后增大。也可能是当T不断增大的时候，摩擦力f增大，故D错误。故选B。3．C【解析】【详解】AB．船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度，根据平行四边形定则，有故AB错误；CD．对小船受力分析，则有因此船的加速度大小为故C正确，D错误。故选C。4．D【解析】【详解】A．A球和B球做匀速圆周运动，受力分析，设小球与O点的连线与OC的夹角为，由切向平衡可知则故A错误；BC．根据牛顿第二定律解得则故BC错误；D．根据动能重力势能则机械能则故D正确。故选D。5．A【解析】【详解】A．根据匀变速直线运动的推论可得故A错误；B．由于可知CD=4m，故B正确；C．B点为AC的中间时刻，因此B点的速度等于AC间的平均速度，则故C正确；D．根据可得故D正确。故选A。6．BD【解析】【详解】A．探测器在圆轨道I的B点需点火减速，才能进入椭圆轨道II，推力做负功，机械能减小，故探测器在轨道I上的机械能大于在轨道II上的机械能，故A错误；B．由开普勒第三定律可得轨道II的半长轴小于轨道I的半径，故探测器在轨道II上的运行周期小于在轨道I上的运行周期，故B正确；C．B点到火星球心的距离r一定，由可知，探测器在轨道II上B点的加速度等于在轨道I上B点的加速度，故C错误；D．在椭圆轨道II近火点A需减速才能进入圆轨道III，故探测器在轨道II上A点时的速率大于在轨道III上A点的速率，故D正确。故选BD。7．CD【解析】【详解】A．由图可知，汽车乙的速度一直为正值，乙车一直沿正方向的运动，第10s末，速度方向没有改变，故A错误；B．由于不知道初始位置甲乙相遇多远，所以无法判断在20s末能否相遇，故B错误；C．图像的面积等于位移，则前10s内，甲车比乙车多运动选项C正确；D．若刚开始乙在前，且距离为150m，则在10s末两车相遇；之后甲在乙的前面，当乙的速度等于甲的速度之后，乙慢慢的追上乙，在某个时刻会再次相遇，故D正确。故选CD。8．ABD【解析】【分析】【详解】A．圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，所以圆环先做加速运动，再做减速运动，经过B处的速度最大，所以经过B处的加速度为零，所以加速度先减小，后增大，故A正确；B．研究圆环从A处由静止开始下滑到C过程，根据动能定理mgh-Wf-W弹=0在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A，根据动能定理解得故B正确；C．由C处的公式得所以在C处，弹簧的弹性势能为故C错误；D．圆环从A处由静止开始下滑到B过程，根据动能定理圆环从B处上滑到A的过程，运用动能定理联立可得由于W′f＜0所以可知上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度，故D正确。故选ABD。9．BC【解析】【详解】A．游客随着过山车做圆周运动，到达最高点时，速度不为零，有向心加速度，故不是处于平衡状态，故A错误；BD．车和人系统只考虑重力和轨道弹力，运动过程中，弹力不做功，只有重力做功，则运动过程中人的机械能守恒，由于可知，在点重力势能最大，则动能最小，点重力势能最小，动能最大，则有，故D错误，B正确；C．根据可知故C正确。故选BC。10．ACD【解析】【详解】ABC．当C物体加速度为零时，C上升过程中的速度最大，设此时绳子与竖直方向的夹角为，由平衡条件得解得设两个滑轮的水平距离为d，C上升的高度为A、B两物块下降的高度为设此时A、B的速度为vA、C的速度为，把C的速度沿绳子和垂直绳子分解，得根据机械能守恒定律得解得则C的最大动能为故AC正确，B错误；D．对A由动能定理得联立解得故D正确。故选ACD。11．

3.0

2

3【解析】【分析】【详解】(1)[1]根据平抛运动的处理方法，小球在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，所以y1=gt12、y2=gt22水平方向的速度即平抛小球的初速度为v0=联立解得v0=3.0m/s(2)[1]在竖直方向上，根据Δy=2L=gT2得T=则A到C的时间t=2T=2[3]小球经过B点时速度的水平分速度vx==[4]小球在B点时速度的竖直分速度vyB==2则小球在C点时速度的竖直分速度vyC=vyB