河南省南阳市2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷
试卷更新日期：2021-05-12 类型：期末考试
一、单选题
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1. 下面说法正确的是（ ）A、物体竖直向上运动，其机械能一定增加 B、平抛运动一定是匀变速曲线运动 C、一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和为零 D、牛顿测出了万有引力常量2. 曾经有一款名叫“跳一跳”的微信小游戏突然蹿红。游戏要求操作者通过控制棋子（质量为m）脱离平台前的速度，使其能从一个平台跳到旁边的平台上。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的真实运动轨迹，不计空气阻力，重力加速度为g，则（ ）
A、棋子从起跳至运动到最高点的过程中，重力做功mgh B、棋子离开平台时的动能为mgh C、棋子从离开平台到最高点的过程中，重力势能增加mgh D、棋子从离开平台到最高点的过程中，机械能增加mgh3. 如图所示，表面光滑的楔形物块ABC固定在水平地面上，∠ABC<∠ACB，质量相同的物块a和b分别从斜面顶端沿AB、AC由静止自由滑下。在两物块到达斜面底端的过程中，正确的是（ ）
A、两物块所受重力冲量相同 B、两物块的动量改变量相同 C、两物块的动能改变量相同 D、两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率相同4. 如图所示，两个质量不同的小球甲、乙，且 ，分别用长度不等的两根细线挂在天花板的同一点上。它们在同一水平面内做匀速圆周运动。设甲的向心力为F甲、加速度为a甲：乙的向心力为F乙、加速度为a乙。则它们的（ ）
A、F甲<F乙；a甲<a乙 B、F甲<F乙；a甲>a乙 C、F甲>F乙；a甲<a乙 D、F甲>F乙；a甲>a乙5. 我国于2018年7月10日成功发射第三十二颗北斗导航卫星。该颗北斗卫星经多次变轨进入轨道II，它属于倾斜地球同步轨道卫星，卫星入轨并完成在轨测试后，将接入北斗卫星导航系统，为用户提供更可靠服务。关于卫星的运动，下列说法中正确的是（ ）
A、卫星在轨道II上经过M的速度小于在轨道I上经过M的速度 B、卫星在轨道II上经过M的加速度大于在轨道I上经过M的加速度 C、卫星在轨道II上运动的周期等于在轨道I上运动的周期 D、卫星在轨道II上的机械能大于在轨道I上的机械能6. 如图所示，直升飞机放下绳索从湖里吊起困在水中的伤员后，在离湖面 的高度飞行，空气阻力不计，在伤员与飞机以相同的水平速度匀速运动的同时，绳索将伤员吊起，飞机与伤员之间的距离 与时间 之间的关系是 ，则伤员的受力情况和运动轨迹可能是下图中的（ ）
A、
B、
C、
D、
7. 一名消防队员从一平台上无初速度跳下，下落0.8s后双脚触地，接着用双腿弯曲的方法缓冲，又经过0.2s重心停止了下降，在该过程中（不计空气阻力），可估计地面对他双脚的平均作用力为（ ）A、自身所受重力的5倍 B、自身所受重力的8倍 C、自身所受重力的4倍 D、自身所受重力的2倍8. 2019世界机器人论坛（WFR2019）于2019年8月21日—8月23日在北京举办，大会主题“智能新生态开发新时代”。某机器人研究小组自制的机器车能够自动识别障碍物上、下坡。该机器车质量为m=10kg，在水平路面AB段以速度v1=6m/s匀速行驶，BC段是一段陡坡。机器车在BC段仅用t=5s就运动到了坡顶，且到达坡顶前机器车已经以速度v2=3m/s做匀速运动。已知整个过程中该机器车的输出功率保持不变，机器车在AB段受到的阻力Ff1=100N，在BC段所受阻力恒定，机器车经过B点时无机械能损失，则下列说法正确的是（ ）
A、该机器车的额定功率为500W B、该机器车经过B点后刚开始上坡的加速度大小为8m/s2 C、该机器车速度减至 时，其加速度大小为5m/s2 D、BC段的长度为10.5m9. 在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反。则碰撞后B球的速度大小可能是（ ）A、0.6 B、0.4 C、0.3 D、0.2二、多选题
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10. 光滑水平面AB与粗糙的竖直半圆形导轨在B点连接，半圆形导轨半径R=0.5m，一个质量m=2kg的小球在A处压缩一轻质弹簧，弹簧与小球不拴接。用手挡住小球不动，此时弹簧弹性势能Ep=36J，如图所示。放手后小球向右运动脱离弹簧，沿半圆形轨道向上运动，恰能通过最高点C，g取10m/s2。下列选项正确的是（ ）
A、小球脱离弹簧时的速度大小是6m/s B、小球通过最高点C的速度是4m/s C、小球在C点处于超重状态 D、小球从B到C克服阻力做功11J11. 嫦娥四号月球探测器已于2018年12月8日在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭发射成功。嫦娥四号将经历地月转移、月制动、环月飞行，最终实现人类首次月球背面软着陆和巡视勘察。已知地球质量为M1 ， 半径为R1 ， 表面的重力加速度为g；月球质量为M2 ， 半径为R2 ， 两者均可视为质量分布均匀的球体。则下列说法正确的是的（ ）
A、月球表面的重力加速度为 B、探测器的发射速度大于11.2km/s C、月球的第一宇宙速度为 D、嫦娥四号环月飞行的最小周期为12. 如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与BC间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长。现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角 由 变为 ，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则此下降过程中（ ）
A、B受到地面的支持力大小恒等于 B、A，B，C和弹簧组成的系统机械能守恒，动量守恒 C、弹簧的弹性势能最大时，A具有向上的加速度 D、弹簧的弹性势能最大值为三、实验题
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13. 某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，已知每个小方格边长为10cm，当地的重力加速度为g=10m/s2。
(1)、若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标（cm，cm）；(2)、小球平抛的初速度大小为m/s。14. 利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，调节气垫导轨水平，将重物A由静止释放，滑块B上拖着的纸带（未画出）被打出一系列的点。对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中的一条纸带：0是打下的第一个点，每5个点作为一个计数点，计数点间的距离如图乙中所示。已知重物的质量m=200g、滑块的质量M=300g，则：（g取10m/s2 ， 结果均保留三位有效数字）
(1)、在纸带上打下计数点5时的速度v=m/s；(2)、在打点0~5的过程中系统动能的增加量 J，系统势能的减少量 J；(3)、若某实验小组作出的 图象如图丙所示，则当地的实际重力加速度g=m/s2。15. 用如图甲所示的装置验证动量守恒定律，小车P的前端粘有橡皮泥，后端连接通过打点计时器的纸带，在长木板右端垫放木块以平衡摩擦力，推一下小车P，使之运动，与静止的小车Q相碰粘在一起，继续运动。
(1)、实验获得的一条纸带如图乙所示，根据点迹的不同特征把纸带上的点进行了区域划分，用刻度尺测得各点到起点A的距离。根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上段来计算小车P的碰前速度。(2)、测得小车P（含橡皮泥）的质量为m1 ， 小车Q（橡皮泥）的质量为m2 ， 如果实验数据满足关系式（用题中所给的字母表示），则可验证小车P、Q碰撞前后动量守恒。四、解答题
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16. 如图所示，竖直平面内半径R=0.8m的 圆弧形管道，A端与圆心O等高，AC为水平面，B点为管道的最高点且在O的正上方。质量m=0.8kg的小球从A点正上方某位置静止释放，自由下落至A点进入管道并通过B点，过B点时小球的速度vB为4m/s，小球最后落到AC面上的C点处。不计空气阻力，g=10m/s2。求：
(1)、小球过B点时对管壁的压力为多大，方向如何？(2)、落点C到A点的距离为多少？17. 如图所示，宇航员在某质量分布均匀的星球表面，从一斜坡上的P点沿水平方向以初速度v0抛出一小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为 ，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：
(1)、该星球表面的重力加速度；(2)、距该星球表面也为R的人造卫星做匀速圆周运动的周期T。18. 如图所示，光滑水平面上的木板右端，有一根轻质弹簧沿水平方向与上表面粗糙的木板相连。一质量为m的铁块以水平速度v0从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端，其中木板质量为 。（结果用m、v0表示）
(1)、求整个过程摩擦生成的热量Q；(2)、求弹簧的最大弹性势能Ep。19. 一劲度系数为k=100N/m的轻弹簧下端固定于倾角为 的光滑斜面底端，上端连接物块Q。一轻绳跨过定滑轮O，一端与物块Q连接，另一端与套在光滑竖直杆的物块P连接，定滑轮到竖直杆的距离为d=0.6m。初始时在外力作用下，物块P在A点静止不动，轻绳与斜面平行，绳子张力大小为60N。已知物块P质量为m1=0.8kg，物块Q质量为m2=5kg，不计滑轮大小及摩擦，取g=10m/s2。现将物块P静止释放，（ ， ），求：
(1)、物块P位于A时，弹簧的伸长量 ；(2)、物块P上升h=0.8m至与滑轮O等高的B点时的速度大小；(3)、物块P上升至B点过程中，轻绳拉力对其所做的功。