陕西省渭南市大荔县2020-2021学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2021-08-13 类型：期末考试

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一、单选题

1. 做匀速圆周运动的物体，下列物理量保持不变的是（　　）

A、动量 B、动能 C、合外力 D、加速度

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2. 汽车在公路上行驶一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长．某汽车的车轮的半径约为 30cm，当该车在公路上行驶时，速率计的指针指在“120km/h”上，可估算该车轮的转速约为（）

A、1000r/s B、1000r/min C、1000r/h D、2000r/s

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3. 如图所示，从同一条竖直线上两个不同点 $P$ 、 $Q$ 分别向右平抛两个小球，平抛 $P$ 、 $Q$ 的初速度分别为 $v_{1}$ 、 $v_{2}$ ，结果它们同时落到水平面上的 $M$ 点处（不考虑空气阻力）。下列说法中正确的是（　　）

A、 $P$ 、 $Q$ 一定是同时抛出的 B、 $Q$ 一定是先抛出的 C、一定是 $v_{1} < v_{2}$ D、一定是 $v_{1} = v_{2}$

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4. 如图所示，质量相同的两物体（可视为质点）处于同一高度， $A$ 沿固定在地面上的光滑斜面下滑， $B$ 自由下落，最后到达同一水平面，则上述运动过程中（　　）

A、重力对两物体做的功不同 B、重力对两物体的冲量相同 C、到达底端时两物体的动能相同 D、到达底端时重力对两物体的瞬时功率相同

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5. 篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球，两臂随球迅速收缩至胸前，这样做可以（　　）

A、减小球对手的冲量 B、减小球的动量变化量 C、延长球与人的相互作用的时间 D、将球的动能全部转移给运动员

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6. 一枚火箭搭载着卫星以速率v₀进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离．已知前部分的卫星质量为m₁ ，后部分的箭体质量为m₂ ，分离后箭体以速率v₂沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率v₁为（）

A、v₀-v₂ B、v₀+v₂ C、 $v_{1} = v_{0} - \frac{m_{2}}{m_{1}} v_{2}$ D、 $v_{1} = v_{0} + \frac{m_{2}}{m_{1}} (v_{0} - v_{2})$

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7. 在公路的扮弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，同机左侧的路血比右侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看作是半径为 $R$ 的圆周运动。设内、外路面高度差为 $h$ ，路基的水平宽度为 $d$ ，路面的宽度为 $L$ 已知重力加速度为 $g$ ．要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时的车速应等于（　　）

A、 $\sqrt{\frac{g R h}{d}}$ B、 $\sqrt{\frac{g R h}{L}}$ C、 $\sqrt{\frac{g R d}{L}}$ D、 $\sqrt{\frac{g R d}{h}}$

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8. 我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体S₁和S₂构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，S₁到C点的距离为r₁ ， S₁和S₂的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S₂的质量为（　　）

A、 $\frac{4 π^{2} （ r - r_{1} ） r^{2}}{G T^{2}}$ B、 $\frac{4 π^{2} r^{3}}{G T^{2}}$ C、 $\frac{4 π^{2} r_{1}^{3}}{G T^{2}}$ D、 $\frac{4 π^{2} r^{2} r_{1}}{G T^{2}}$

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二、多选题

9. 如图所示，飞船从轨道1变轨至距地球较远的轧道2。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑飞船质量的变化，相对于在轨道2轨道1上，飞船在轨道2上运行的（　　）

A、周期长 B、速度小 C、向心加速度大 D、角速度大

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10. 如图中所示，一小球从某一高度自由下落到竖直立于地面的轻质弹箦上，安装在弹簧下端的压力传感器的示数随时间变化的情况如图乙所小。则在 $t_{1} ~ t_{2}$ 这段时间内（　　）

A、小球的速度一直减小 B、小球的加速度先减小后增大 C、小球重力势能的减少量等于其动能的增加量 D、小球的机械能一直减小

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11. 一辆轿车在平直公路上运行，启动阶段轿车牵引力保持不变，而后以额定功率继续行驶，经过时间t₀ ，其速度由零增大到最大值v_m。若轿车所受的阻力f为恒力，关于轿车的速度v、牵引力F、功率P随时间t变化的情况，下列选项正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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12. 如图甲所示，质量 $m = 1 kg$ 的物体静在光滑的水平面上， $t = 0$ 时刻，物体受到一个变力 $F$ 作用， $t = 1 s$ 时，撤去力 $F$ ，某时刻物体滑上倾角为37°的粗糙斜面。已知物体从开始运动到斜面最高点的 $v - t$ 图象如图乙所示，不计其他阻力，则（　　）

A、 $t = 1 s$ 时物体开始沿斜面向上运动 B、物体与斜面间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ C、变力 $F$ 做的功 $W = 50 J$ D、物体从斜面底端滑到最高点过程中克服摩擦力做功 $50 J$

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三、实验题

13. 某物理实验小组利用如图所示装置测量小球做平抛运动的初速度。在地面沿抛出的速度方向水平放置一把刻度尺，让悬挂在抛出点处的重锤的投影落在刻度尺的零刻度线上，根据小球落点的刻度就可以得到小球做平抛运动的初速度。

(1)、若小球抛出点离地的高度为 $h$ ，小球落点的刻度为 $x$ ，则小球做平抛运动的初速度的表达式为 $v_{0} =$ 。

(2)、为了能直观地得到小球做平抛运动的初速度，可以在刻度尺上各刻度 $x$ 旁边标出对应的初速度 $v_{0}$ ，制成速度标尺。下面是四位同学制作的速度标尺（图中 $P$ 点为重锤的投影位置），其中可能正确的是______。

A、 B、 C、 D、

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14. 利用自由落体做验证机械能守恒定律的实验时，有下列器材可供选择：天平、铁架台、打点计时器、复写纸、纸带、重锤、导线。

(1)、其中实验中不必要的器材是，除上述器材外还缺少的器材是。

(2)、所用重锤的质量 $m = 0.4 kg$ ，打点计时器所用电源频率为50Hz，打下的纸带如图所示（图中的数据为从起始点 $O$ 到该点的距离），则在打 $B$ 点时，重锤的速率 $v_{B} =$ $m/s$ ，重锤的动能 $E_{kB} =$ $J$ ，从开始下落到打 $B$ 点时，重锤的势能减少量是 $J$ 。（保留两位有效数字）

(3)、在验证机械能守恒的实验中，求得相关的各点的瞬时速度 $v$ 以及与此对应的下落距离 $h$ ，以 $v^{2}$ 为直角坐标系的纵轴物理量，以 $h$ 为横轴物理量，描点后得出的图像在下列各图中，其中可能表示机械能守恒的是______。

A、 B、 C、 D、

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四、解答题

15. 如图甲所小。小强手持伞柄使雨伞绕竖直轴匀速转动，雨伞边缘的雨滴被“甩出”后落到地面上，图乙是从雨伞正上方观察到的情形。已知雨伞半径（雨伞边缘到伞柄的垂直距离） $R = 0.5 m$ ，雨伞边缘离地面的高度 $h = 1.8 m$ ，落到地面|的雨滴形成的圆半径 $r = 2.5 m$ ，不计空气阻力。求该雨伞转动的角速度 $ω$ 约为多少？（ $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ ， $\sqrt{6} \approx 2.45$ ，结果保留2位有效数字）

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16. 2021年5月15日，我国首次火星探测任务天问一号探测器在火星预选着陆区着陆，2日，祝融号火星车成功驶离着陆平台，在火星表面开始巡视探测，环绕器将运行在中继轨道，为火星车巡视探测提供稳定的中继通讯，兼顾开展环绕探测．通过一次发射就成功实现了“绕、着、巡”三大任务，这是在世界航天史上都前所未有的壮举。若环绕器在离火星表面高度为 $h$ 的空中沿圆形轨道绕火星飞行，周期为 $T$ 。若火星半径为 $R$ ，引力常量为 $G$ ，求：

(1)、火星的质量和密度；

(2)、在火星表面发射卫星的最小速度。

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17. 汽车发动机的额定功率为60kW，汽车的质量为 $5 \times 10^{3} kg$ ，在平直路面上运动时所受的阻力为车重的0.1倍。若汽车以额定功率由静止开始运动，经时间15s速度达到最大，g取 $10 {m/s}^{2}$ 。求：

(1)、汽车所能达到的最大速度；

(2)、汽车速度为 $6 m/s$ 时的加速度；

(3)、汽车在加速运动过程中通过的位移。

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18. 滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图是滑板运动的轨道， $B C$ 和 $D E$ 是两段光滑圆弧形轨道， $B C$ 段的圆心为 $O$ 点，圆心角为60°，半径 $O C$ 与水平轨道 $C D$ 垂直，水平轨道 $C D$ 段粗糙且长8m。某运动员从轨道上的A点以 $3 m/s$ 的速度水平滑出，在 $B$ 点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道 $B C$ ，经 $C D$ 轨道后冲上 $D E$ 轨道，到达 $E$ 点时速度减为零，然后返回。已知运动员和滑板的总质量为 $60 kg$ ， $B$ 、 $E$ 两点到水平轨道 $C D$ 的竖直高度为 $h$ 和 $H$ ，且 $h = 2 m$ ， $H = 2.8 m$ ， $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ 。求：

(1)、运动员从A点运动到达 $B$ 点时的速度大小 $v_{B}$ ；

(2)、轨道 $C D$ 段的动摩擦因数 $μ$ ；

(3)、通过计算说明，运动员最终停在何处？

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