山西省柳林县2019-2020学年高一下学期物理期末教学质量检测试卷

试卷更新日期：2021-04-20 类型：期末考试

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一、单选题

1. 关于经典力学的局限性，下列说法正确的是（）

A、经典力学适用于微观高速运动的物体 B、尽管经典力学有局限性，可是生活中一般力学问题都用经典力学来解决 C、天宫二号速度很大，有关速度问题不能用经典力学来处理 D、经典力学只适用于像地球和太阳那样大的宏观物体

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2. 端午赛龙舟是中华民族的传统，2020年端午节某龙舟在比赛前划向比赛点的途中要渡过 $70 m$ 宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为 $3.5 m / s$ ，河水的流速 $5.5 m / s$ ，下列说法中正确的是（）

A、该龙船渡河所用时间最长为 $20 s$ B、该龙舟渡河的最大速率为 $6.5 m / s$ C、该龙舟渡河的最小速率是 $3.6 m / s$ D、该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸

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3. 如图所示，半径可变的四分之一光滑圆弧轨道置于竖直平面内，轨道的末端 $B$ 处切线水平，现将一小物体从轨道顶端 $A$ 处由静止释放；若保持圆心的位置不变，改变圆弧轨道的半径（不超过圆心离地的高度）。半径越大，小物体（）

A、落地时的速度越大 B、平抛的水平位移越大 C、到圆弧轨道最低点时加速度不变 D、落地时的速度与竖直方向的夹角越小

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4. 滑雪运动深受人民群众喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中（）

A、合外力做功一定大于零 B、所受摩擦力大小不变 C、合外力始终与速度垂直 D、机械能始终保持不变

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5. 一小球质量为 $m$ ，用长为 $L$ 的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于 $O$ 点，在 $O$ 点正下方某处钉有一颗钉子，如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间，则（）

A、小球线速度瞬间变小 B、小球的角速度突然增大 C、小球的向心加速度突然减小 D、悬线对小球的拉力不变

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6. 质量为 $m$ 、功率为 $P$ 的汽车在平直公路上行驶，若汽车行驶时的功率恒为 $P$ ，匀速运动的速度为 $v_{1}$ ，当汽车以速度 $v_{2} (v_{2} < v_{1})$ 行驶时，它的加速度是（阻力恒定）（）

A、 $\frac{P (v_{1} - v_{2})}{m v_{1} v_{2}}$ B、 $\frac{P}{m (v_{1} - v_{2})}$ C、 $\frac{P}{m v_{2}}$ D、 $\frac{P (v_{1} + v_{2})}{v_{1} v_{2}}$

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7. 质量为 $5 k g$ 的物体置于水平面上，在运动方向上受拉力 $F$ 作用沿水平面做匀变速直线运动，物体运动的 $v - t$ 图象如图所示，若物体所受摩擦力的大小为 $5 N$ ，则在这段运动过程中做功情况正确的是（）

A、拉力做功 $125 J$ B、拉力做功 $- 125 J$ C、摩擦力做功 $100 J$ D、物体克服摩擦力做功 $250 J$

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8. 星球上的物体脱离该星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度。已知星球的第二宇宙速度 $v_{2}$ 与第一宇宙速度 $v_{1}$ 的关系是 $v_{2} = \sqrt{2} v_{1}$ 。已知某星球的半径为 $r$ ，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度 $g$ 的 $\frac{1}{6}$ 。不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为（）

A、 $\sqrt{\frac{g r}{3}}$ B、 $\sqrt{\frac{g r}{6}}$ C、 $\frac{g r}{3}$ D、 $\sqrt{g r}$

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9. 有一长为 $L$ 的轻杆，其下端系一质量为 $m$ 的小球，上端悬挂于定点，当轻杆竖直时小球静止。现给小球一初速度 $v_{0}$ ，已知小球在竖直平面内做无阻力的圆周运动，并且恰好能通过最高点，重力加速度大小为 $g$ ，则下列说法正确的是（）

A、小球过最高点时速度为零 B、小球开始运动时轻杆对小球的拉力大小为 $m \frac{v_{0}^{2}}{L}$ C、小球过最高点时轻杆对小球的弹力为零 D、小球过最低点时速度大小为 $\sqrt{g L}$

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二、多选题

10. 如图所示，汽车质量为m，以恒定功率P沿一倾角为θ的长斜坡向上行驶，汽车和斜坡间的动摩擦因数为μ，某一时刻t时刻速度大小为v，则（）

A、t时刻汽车的牵引力为 $\frac{P}{v}$ B、t时刻汽车的牵引力为mgsinθ+μmgcosθ C、t时刻汽车的加速度为 $\frac{P}{m v} - (g sin θ + μ g cos θ)$ D、汽车上坡的最大速度为 $\frac{P}{m g sin θ}$

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11. 如图所示的装置中，木块B与水平面间的接触面是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短，弹簧左端连着墙壁。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中（）

A、动量守恒 B、动量不守恒 C、机械能守恒 D、机械能不守恒

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12. 如图所示，自行车的传动是通过连接前、后齿轮的金属链条来实现的。下列关于自行车在转动过程中有关物理量的说法正确的是（）

A、前齿轮的角速度较后齿轮的小 B、前齿轮的向心加速度较后齿轮的大 C、前齿轮边缘的线速度比后齿轮边缘的线速度大 D、前齿轮边缘的线速度与后齿轮边缘的线速度大小相等

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13. 质量为 $2 kg$ 的物块A，以 $5 m/s$ 的速度与质量为 $8 kg$ 静止的物块B发生正碰，碰撞后物块B的速度大小可能为（）

A、 $0.5 m/s$ B、 $1 m/s$ C、 $2 m/s$ D、 $3 m/s$

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14. 如图所示，一个质量为 $m$ 的物体（可看成质点）以某一初动能 $E_{k}$ 从斜面底端冲上倾角为 $30^{°}$ 的固定斜面，其运动的加速度大小为 $0.7 g$ ，若已知该物体在斜面上上升的最大高度为 $h$ ，则在这个过程中（）

A、物体机械能守恒 B、物体重力势能增加了 $0.7 mgh$ C、物体的初动能 $E_{k} = 1.4 mgh$ D、物体机械能损失了 $0.4 mgh$

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三、实验题

15. 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为 $6 V$ 的交流电和直流电两种，重物从高处由静止开始落下，重物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。

(1)、下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；

B．将打点计时器接到电源的交流输出端上；

C．用天平测量出重物的质量；

D．先释放悬挂纸带的夹子，再接通电源开关打出一条纸带；

E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；

F．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

其中没有必要进行的步骤是；操作不恰当的步骤是。

(2)、某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，打下的一条纸带如图所示，0点为起始点，测得3点、6点、9点与第一点0间的距离分别为 $h_{A} = 1.75 cm$ ， $h_{B} = 7.00 cm$ ， $h_{C} = 15.70 cm$ ，交流电的周期是 $0.02 s$ ，当地的重力加速度 $g = 9.8 m / s^{2}$ ，设重物的质量是 $m = 2.0 kg$ ，则从0点到6点，重物的动能增量 $Δ E_{k} =$ $J$ ，重物重力势能减少量 $Δ E_{P} =$ $J$ 。（均保留三位有效数字）

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四、解答题

16. 如图所示，小球沿水平面通过 $O$ 点进入半径为 $R = 3 m$ 的半圆弧轨道后，已知小球通过最高点 $P$ 时对 $P$ 点的压力等于其重力的2倍，然后落回水平面，不计一切阻力，求小球落地点离 $O$ 点的水平距离为多少？（ $g = 10 m / s^{2}$ ）

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17. 在建筑工地上，一起重机将质量 $m = 50 kg$ 的重物以 $a = 3 m / s^{2}$ 的加速度从静止开始竖直向上匀加速提升 $h = 15 m$ 高度的过程中，（不计阻力， $g = 10 m / s^{2}$ ）。求：

(1)、重物受到的拉力；

(2)、拉力所做的功。

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18. 如图所示，质量 $M = 5.0 kg$ 的木板静止在光滑水平桌面上，木板上放有一质量 $m = 2.0 kg$ 的小铁块（可视为质点），它离木板左端的距离为 $L = 1.5 m$ ，铁块与木板间的动摩擦因数为 $μ = 0.3$ 。现用一水平向右的拉力 $F$ 作用在木板上，使木板和铁块由静止开始运动，设木板与铁块间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。则：

(1)、求当拉力为 $7 N$ 时，铁块受到的摩擦力大小；

(2)、若要铁块相对木板静止，求拉力的最大值。

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