广东省广州市番禺区2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2021-05-08 类型：期末考试

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一、单选题

1. 如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐增大，在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（）

A、 B、 C、 D、

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2. 如图所示，在同一竖直平面内，小球a、b从高度不同的两点分别以初速度v_a和v_b沿水平向抛出，经过时间t_a和t_b后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系正确的是（）

A、t_a＞t_b ， v_a＜v_b B、t_a＞t_b ， v_a＞v_b C、t_a＜t_b ， v_a＜v_b D、t_a＜t_b ， v_a＞v_b

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3. A、B两物体都做匀速圆周运动， $\frac{m_{A}}{m_{B}} = \frac{1}{2}$ ， $\frac{r_{A}}{r_{B}} = \frac{1}{2}$ ，经过1秒钟，A转过 $\frac{π}{3}$ 圆心角，B转过了 $\frac{π}{4}$ 圆心角，则A物体的向心力与B的向心力之比为（）

A、1：4 B、2：3 C、4：9 D、9：16

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4. 如图所示，A、B、C三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量关系为 $m_{A} = m_{B} < m_{C}$ ，轨道半径的关系为 $r_{A} < r_{B} = r_{C}$ ，则三颗卫星（）

A、线速度大小关系为 $v_{A} < v_{B} = v_{C}$ B、加速度大小关系为 $a_{A} > a_{B} = a_{C}$ C、向心力大小关系为 $F_{A} = F_{B} < F_{C}$ D、周期关系为 $T_{A} > T_{B} = T_{C}$

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5. 第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在北京举行．高山滑雪是冬奥会的一个比赛项目，因速度快、惊险刺激而深受观众喜爱．在一段时间内，运动员始终以如图所示的姿态加速下滑．若运动员受到的阻力不可忽略，则这段时间内他的（）

A、重力势能增加，动能减少，机械能守恒 B、重力势能增加，动能增加，机械能守恒 C、重力势能减少，动能减少，机械能减少 D、重力势能减少，动能增加，机械能减少

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6. 如图所示，AB为 $\frac{1}{4}$ 圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R．一质量为m的物体，与两个轨道的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止下滑时，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力做的功为（）

A、μmgR B、 $\frac{1}{2}$ mgR C、mgR D、(1－μ)mgR

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二、多选题

7. 一艘小船在静水中的速度为5 m/s，渡过一条宽200 m，水流速度为4 m/s的河流，则该小船（）

A、渡河的最短时间为50s B、以最短位移渡河时，船头应偏向上游方向 C、船头方向垂直河岸渡河时，如水速增加，渡河时间变短 D、以最短时间渡河时，沿水流方向的位移大小为160 m

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8. 如图所示，一小球在细绳作用下在水平面内做匀速圆周运动，小球质量为m，细绳的长度为L，细绳与竖直方向的夹角为 $θ$ ，不计空气阻力作用，则下列说法正确的是（）

A、小球共受到重力、拉力两个力作用 B、小球的向心加速度大小为 $g \tan θ$ C、小球受到的拉力大小为 $\frac{m g}{\cos θ}$ D、小球受到的拉力大小为 $m g \tan θ$

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9. 把质量相同的两小球A、B从同一高度以相同的速度大小 $v_{0}$ 分别沿水平与竖直方向抛出。不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A、两球落地时的动能相同 B、从抛出开始到落地，B球重力做的功大于A球重力做的功 C、从抛出开始到落地，两球的重力平均功率 $\bar{P_{A}} < \bar{P_{B}}$ D、落地时，两球的重力瞬时功率 $P_{A} < P_{B}$

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10. 如图所示，竖直平面内固定有半径为R的光滑半圆形槽，一小球（可看作质点）自半圆形槽左边缘的A点无初速地释放，在最低B点处安装一个压力传感器以测量小球通过B点时对轨道的压力大小，下列说法正确的是（）

A、压力传感器的示数与小球的质量无关 B、压力传感器的示数与半圆形槽半径R无关 C、小球在B点的速度与半圆形槽半径R无关 D、小球在B点的加速度与半圆形槽半径R无关

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三、实验题

11. 如图所示，为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为1.25cm，如果取g=10m/s² ，那么：

(1)、小球从A运动到B的时间是s；

(2)、小球运动的初速度大小是m/s。

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12. 在用落体法验证机械能守恒定律时，某小组按照正确的操作选得纸带如图。其中O是第一个打印点，其速度为0。A、B、C是距O较远连续的三个打印点。用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离分别为x₁ ， x₂ ， x₃ ，并记录在图中。（已知当地的重力加速度g，重锤质量为m，打点计时器打点周期为T）

现用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，则B点对应的瞬时速度 $v_{B} =$ ，该过程中重锤的动能增加量 $Δ E_{k} =$ ，重力势能的减少量 $Δ E_{p} =$ ；从实验数据中发现总有 $Δ E_{k}$ $Δ E_{p}$ （选填“大于”、“小于”或“等于”）。

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四、解答题

13. 如图所示，宇航员登陆某星球后，在离星球表面高为h处沿水平方向以初速度v₀抛出一个小球，经时间t落地。已知该星球半径为R，万有引力常量为G，星球质量分布均匀。求：

(1)、该星球表面的重力加速度g；

(2)、该星球的第一宇宙速度v₁及星球的质量M。

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14. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形轨道在B点相切，半圆形轨道的半径为R。一个质量为m的物体以某一速度自A点向右运动，当它经过B点进入轨道的瞬间对轨道的压力为其重力的10倍，之后向上运动恰能到达最高点C（不计空气阻力）。求：

(1)、物体经过B、C时的速度大小v_B与v_c；

(2)、物体从B点运动至C点的过程中产生的内能。

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15. 一质量m=2000kg的汽车在公路上行驶，所受到的摩擦力始终为车对路面压力的0.1倍。若汽车从静止开始以a=1m/s²的加速度在水平路面上匀加速启动，当t₁=20s时，达到额定功率 $P = 80 kW$ 。此后汽车以额定功率运动，在t₂=100s时速度达到最大值，汽车的v-t图象如图所示，取g=10m/s² ，求：

(1)、汽车行驶的最大速度v_m；

(2)、汽车在t₁至t₂期间发动机牵引力做的功W_F及汽车发生的位移s。

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16. 如图所示，质量为M=2kg的木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x，右端与一固定在地面上的半径R=0.4m的光滑四分之一圆弧紧靠在一起，圆弧的底端与木板上表面水平相切。质量为m=1kg的滑块B(可视为质点)以初速度 $v_{0} = \sqrt{8} m / s$ 从圆弧的顶端沿圆弧下滑，B从A右端的上表面水平滑入时撤走圆弧。A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力，A、B之间动摩擦因数 $μ = 0.1$ ，A足够长，B不会从A表面滑出，取g=10m/s²。

(1)、求滑块B到圆弧底端时的速度大小v₁；

(2)、若A与台阶碰前，已和B达到共速，求A向左运动的过程中与B摩擦产生的热量Q(结果保留两位有效数字)；

(3)、若A与台阶只发生一次碰撞，求x满足的条件。

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