吉林省白山市2020-2021学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2021-08-11 类型：期末考试

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一、多选题

1. 在无风的情况下，由于重力和空气阻力的共同作用雨滴在地面附近竖直向下做匀速运动，在这个过程中（　　）

A、雨滴受到的重力做正功，其机械能增大 B、雨滴受到的重力做负功，其机械能减小 C、雨滴受到的合力做功大于零，其动能减小 D、雨滴受到的合力做功为零，其动能不变

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2. 如图所示，水平地面上甲车匀速向左运动，乙车静止。在两车中间某高度处从静止释放一个小球（可视为质点），不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、甲车上的乘客看到小球做自由落体运动 B、乙车上的乘客看到小球做自由落体运动 C、甲车上的乘客看到小球做平抛运动 D、乙车上的乘客看到小球做平拋运动

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3. 如图所示，用一段轻绳将小球悬挂在O点，O点正下方有一光滑的钉子固定在O′点处。现把小球拉到与O′点在同一水平面的位置，轻绳被钉子拦住且紧绷，将小球内静止释放。当小球第一次通过最低点P时（　　）

A、小球的速度突然减小 B、小球的角速度突然减小 C、小球的向心加速度突然变大 D、轻绳上的拉力突然变小

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4. 月球是地球的一颗天然卫星，而火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的运行轨道近似为圆，已知火卫一的周期为火卫二周期的四分之一，则两颗卫星相比（　　）

A、火卫一的线速度较大 B、火卫二的轨道半径较大 C、火卫一的向心加速度较小 D、火卫一的角速度较小

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5. 质量m=2000kg的汽车，其发动机的额定功率 $P_{额} = 25 kW$ ，汽车在某一段水平路面上行驶时受到的阻力 $f = 1000 N$ 。若汽车从静止开始沿水平路面以加速度 $a = 1.5 {m/s}^{2}$ 匀加速启动，经3s达到的功率为 $P_{1}$ ，之后保持该功率不变，再经一段时间汽车以速度 $v_{2}$ 匀速行驶。下列说法正确的是（　　）

A、汽车匀加速运动阶段的牵引力 $F = 3000 N$ B、汽车匀加速运动阶段的牵引力 $F = 4000 N$ C、 $v_{2}$ 的大小为18m/s D、 $v_{2}$ 的大小为25m/s

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二、单选题

6. 套圈圈是男女老少都喜爱的一项游戏。如图所示，游戏中男孩和女孩都套住同一物体，男孩距离物体较远，男孩和女孩的圈圈抛出时高度相同，若圈圈拋出后的运动可看成平抛运动，下列说法正确的是（　　）

A、男孩抛出的圈圈运动时间较短 B、女孩抛出的圈圈运动时间较短 C、男孩抛出的圈圈初速度较大 D、女孩抛出的圈圈初速度较大

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7. 如图所示，质量为m、速率为 $v$ 的小球沿光滑水平面向左运动，与墙壁发生碰撞后，以 $\frac{9}{10} v$ 的速率沿水平方向向右运动，则碰撞过程中小球的动量变化量大小为（　　）

A、 $\frac{19}{10} m v$ B、 $\frac{1}{10} m v$ C、 $\frac{9}{10} m v$ D、0

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8. 生活中许多物体都做匀速圆周运动，对于做匀速圆周运动的物体的向心加速度，下列说法正确的是（　　）

A、向心加速度方向不会发生改变 B、线速度越大的物体，向心加速度也越大 C、角速度越大的物体，向心加速度也越大 D、线速度和角速度的乘积越大的物体，向心加速度也越大

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9. 如图所示，水平面上固定有倾角分别为 $α$ 和 $β$ 的两个高度均为 $h$ 的光滑斜面， $β < α$ 。将质量分别为 $m_{1}$ 和 $m_{2}$ 的两个小物块（均可视为质点）从两斜面的顶点由静止滑下， $m_{2} < m_{1}$ 。下列说法正确的是（　　）

A、两个小物块滑到斜面底端时的速度大小相等 B、两个小物块滑到斜面底端时受到的重力的功率相等 C、两个小物块滑到斜面底端时的动能相等 D、两个小物块滑到斜面底端时的动量大小相等

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10. 如图所示，倾角为 $θ$ 的斜面长为L，在斜面顶端以初速 $v_{0}$ 水平抛出一个小球（可视为质点），不计空气阻力，经过时间 $t$ 它刚好落在斜面的中点。小球落在斜面上时的速度为 $v_{t}$ ，将 $v_{t}$ 沿水平方向和竖直方向分解，水平方向的分速度大小为 $v_{x}$ ，竖直方向的分速度大小为 $v_{y}$ 。下列关系式正确的是（　　）

A、 $\frac{1}{2} L = \frac{1}{2} v_{t} t$ B、 $\frac{1}{2} L \cos θ = v_{0} t$ C、 $\frac{1}{2} L \sin θ = v_{y} t$ D、 $v_{0} < v_{x}$

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11. 如图所示，质量为m的物体（可视为质点）放置在水平圆形转台上，与转台一起绕转台中心的竖直轴做圆周运动，转台的角速度为ω，无论转台匀速、减速或者加速转动，物体总是与转台保持相对静止，物体到转台轴心的距离为l，物体与转台间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）

A、物体受到重力、转台的支持力、摩擦力和向心力的作用 B、若转台匀速转动，则物体受到的摩擦力大小为μmg C、物体所受摩擦力的方向总是指向转台轴心 D、转台的角速度始终小于 $\sqrt{\frac{μ g}{l}}$

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12. 人类探索星辰大海的步伐从未停止，2021年，包括我国“天问一号”在内的火星探测器已经或即将在火星登陆。若探测器登陆前绕火星运行的过程可以近似看成匀速圆周运动，探测器所搭载的传感器测定t时间内探测器绕火星飞行的路程是s，探测器与火星中心的连线转过的角度为 $θ$ ，已知引力常量为G，火星半径为r，则（　　）

A、探测器的加速度为 $\frac{θ s r}{t^{2}}$ B、火星的质量为 $\frac{s^{2} r}{G t^{2}}$ C、火星的质量为 $\frac{θ^{2} r^{3}}{G t^{2}}$ D、火星的密度为 $\frac{3 s^{3}}{4 π G θ t^{2} r^{3}}$

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三、实验题

13. 图甲是“探究平抛运动特点”的实验装置。

(1)、实验前应对实验装置进行调节，直到斜槽末端切线，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛。

(2)、图乙是正确实验取得的数据。其中O为抛出点，取重力加速度大小g=10m/s² ，则小球做平抛运动的初速度为m/s。

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14. 某课外兴趣小组通过电磁打点计时器配合如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。

(1)、除了图中的实验器材外，为了完成实验，还需要的实验器材有刻度尺及________。

A、低压交流电源 B、高压交流电源 C、托盘天平 D、秒表

(2)、本实验中，重锤的质量 $m_{2}$ （选填“一定要”或“不必要”）大于滑块的质量 $m_{1}$ ；开始实验时，先使滑块静止在靠近打点计时器的位置，接着，再（以上两空均选填“释放滑块”或“接通电源”）。

(3)、实验中得到了一条清晰的纸带如图乙所示，0点为打点计时器打下的第一个点，1、2、3…各计数点到0点的距离如图所示，每相邻两计数点的时间间隔为T，当地重力加速度大小为 $g$ ，测得气垫导轨的总长度为L，两端的高度差为 $h$ 。以重锤和滑块组成的系统为研究对象，则从打点计时器打下0点到打下5点的过程中，系统动能的增加量为，系统重力势能的减少量为。（均用题中所给物理量的符号表示）

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四、解答题

15. 2021年4月24日，我国首辆火星车的名字“祝融号”被揭晓。祝融是上古神话中的火神，在《左传》《史记》《山海经》《礼记》等数十部古书中均有记载。已知火星的半径为R，火星表面的重力加速度大小为 $g^{'}$ ，假设“祝融号”在登陆火星前，绕火星圆轨道上运行的周期为T，引力常量为G，忽略火星自转及其他星球的影响。求：

(1)、火星的密度；

(2)、“祝融号”绕火星圆轨道运行时距火星表面的高度。

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16. 如图所示，在光滑水平桌面上有一质量 $m_{C} = 1 kg$ 的长木板C，它的左端固定了一块挡板。在长木板上表面的中部并排放着两个滑块A和B，A、B间有一个被压缩的轻质弹簧，两个滑块A和B的质量分别为 $m_{A} = 3 kg$ 、 $m_{B} = 2 kg$ 。开始时A、B、C均静止，突然松开弹簧，在极短的时间内弹簧将滑块A、B弹开，滑块B以 $v_{B} = 6 m / s$ 的速率水平向右运动，一段时间后脱离木板，滑块B脱离木板后，滑块A与长木板左端挡板相碰，碰撞时间极短且碰后与挡板结成一体。所有接触面均光滑，求：

(1)、滑块A被弹簧弹开时的速度大小 $v_{A}$ ；

(2)、滑块A与长木板左端挡板相碰后，它们的速度大小 $v_{2}$ ；

(3)、滑块A与长木板左端挡板碰撞过程中损失的机械能 $Δ E$ 。

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17. 如图所示，一质量m=1 kg的小球套在一滑杆上，滑杆固定在竖直面内，小球与滑杆水平部分间的动摩擦因数μ=0.25，BC段为半径R=10 m的半圆。静止于A处的小球在方向水平向右、大小F=15N的拉力作用下沿杆运动，到达B点时立刻撤去F，小球沿圆弧向上运动并越过C点后落在A 点，已知A、B两点间的距离s=4R，忽略空气阻力，取重力加速度大小g=10 m/s²。求∶

(1)、小球到达 B 点的速度大小；

(2)、小球到达圆弧轨道 B 点时对滑杆的压力大小；

(3)、小球自B点运动到C 点的过程中克服摩擦力所做的功。

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