广东省茂名高州市2020-2021学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-06-22 类型：期末考试

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一、单选题

1. 物理学的发展丰富了人类对动物世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述正确的是（）

A、开普勒发现了万有引力定律 B、牛顿测出了万有引力常量 C、相对论的创立表明经典力学失去存在价值 D、爱因斯坦创立了狭义相对论，把物理学推进到高速发展领域

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2. 脑震荡是指因头部受到外力打击等所致轻度脑损伤。但啄木鸟每天敲击树木约为500~600次，每啄一次的速度达到555 $c m / s$ ，而头部摇动的速度更快580 $c m / s$ 。研究发现，啄木鸟的头部很特殊：大脑和头骨之间存在着小小的硬脑膜，头颅坚硬，骨质松而充满气体，似海绵状；从而使啄木鸟不会发生脑震荡。下面哪个物理规律可以很好地解释啄木鸟不会得脑震荡（）

A、动能定理 B、动量定理 C、机械能守恒定律 D、动量守恒定律

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3. 某小船渡河时做匀速直线运动，小船相对于河岸的速度大小为 $v$ ，方向与河岸的夹角为 $θ$ ，河宽为 $d$ ，河水速度恒定，则下列判断正确的是（）

A、河水速度大小为 $v c o s θ$ B、河水速度大小为 $v s i n θ$ C、渡河时间为 $\frac{d}{v c o s θ}$ D、渡河时间为 $\frac{d}{v s i n θ}$

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4. 如图所示，质量为 $m$ 的小球在竖直平面内的固定光滑圆形轨道的内侧运动，经过最高点而不脱离轨道的临界速度为 $v$ ，当小球以 $3 v$ 的速度经过最高点时，对轨道的压力大小是（重力加速度为 $g$ ）（）

A、10 $m g$ B、8 $m g$ C、4 $m g$ D、2 $m g$

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5. 某同学为配合值日生打扫地面，将凳子向上搬起后再缓慢放回原处，此过程中（）

A、该同学对凳子一直做正功 B、该同学对凳子一直做负功 C、凳子重力势能先增大后减小 D、凳子重力势能变化与凳子速度大小有关

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6. a、b两物体同时从同一地点开始做匀变速直线运动，二者运动的v－t图象如图所示，下列说法正确的是（）

A、a、b两物体运动方向相反 B、a物体的加速度小于b物体的加速度 C、t＝1 s时两物体的间距等于t＝3 s时两物体的间距 D、t＝3 s时，a、b两物体相遇

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7. 如图所示，某同学对着竖直墙面练习投篮，第一次在 $A$ 点将球斜向上抛出，球刚好能垂直打在墙上 $C$ 点，第二次在 $B$ 点将球斜向上抛出，球也刚好能垂直打在墙上 $C$ 点，不计空气阻力，则两次相等的是（）

A、抛出的初速度大小 B、抛出的初速度方向 C、球在空中运动的时间 D、打在墙上C点的速度

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二、多选题

8. 蹦床比赛中运动员从最高点下落过程可简化为下述物理模型：如图，运动员从O点自由下落到轻弹簧床上a位置开始与轻弹簧接触，此时向下压缩弹簧。运动员运动到b处时，轻弹簧对运动员的弹力与运动员的重力平衡。运动员运动到c处时，到达最低点。不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A、由O向a运动的过程中运动员处于完全失重状态，其机械能减少 B、由a向b运动的过程中运动员处于失重状态，其机械能减少 C、由a向b运动的过程中运动员处于超重状态，其动能增加 D、由b向c运动的过程中运动员处于超重状态，其机械能减少

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9. 一个做平抛运动的物体，从运动开始至发生水平位移为s的时间内，它在竖直方向的位移为 $d_{1}$ ；紧接着物体在发生第二个水平位移s的时间内，它在竖直方向发生的位移为 $d_{2}$ 。已知重力加速度为g，则平抛运动的物体的初速度为（）

A、 $s \sqrt{\frac{g}{d_{2} - d_{1}}}$ B、 $s \sqrt{\frac{g}{2 d_{1}}}$ C、 $\frac{2 s \sqrt{2 g d_{1}}}{d_{1} - d_{2}}$ D、 $s \sqrt{\frac{3 g}{2 d_{2}}}$

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10. 某电动汽车的生产厂家为了测试电动汽车的性能，某一辆汽车以速度 $v_{0}$ 做匀速直线运动时，汽车功率为 $P$ ；某时刻司机继续加大油门并开始计时（ $t = 0$ ），使电动汽车的功率立即变为原来的2倍且此后的过程保持该功率不变。假设整个过程中电动汽车始终沿直线运动，阻力恒定。通过速度传感器描绘了 $t = 0$ 时刻后汽车的 $v$ ~ $t$ 图像，如图所示，图中的坐标值均为已知量。则下列说法正确的是（）

A、踩下油门后的瞬间，电动汽车的加速度大小为 $\frac{P}{m v_{0}}$ B、踩下油门瞬间的牵引力与 $t_{1}$ 时刻后牵引力大小之比为1：1 C、0~ $t_{1}$ 时间内，电动汽车克服阻力所做的功为 $2 P t_{1} - 3 m v_{0}^{2}$ D、0~ $t_{1}$ 时间内，电动汽车的位移大小为 $2 v_{0} t_{1} - \frac{3 m v_{0}^{3}}{2 P}$

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三、实验题

11. 如图(a)所示，在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车，甲车系一穿过打点计时器的纸带，当甲车受到水平向右的冲量后，随即启动打点计时器．甲车运动一段距离后，与静止的乙车正碰并黏在一起运动．纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车运动情况如图(b)所示，电源频率为50Hz，则：碰撞前甲车的运动速度大小为m/s，甲、乙两车的质量比m_甲：m_乙为．

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12. 某同学用落体法验证机械能守恒定律，装置如图甲所示。当地重力加速度为 $g$ 。

(1)、关于实验的要点，下列说法正确的是______。

A、打点计时器所接电源为4—6V的交流电 B、打点计时器的两限位孔应在同一竖直面内 C、重物在释放之前要尽量靠近打点计时器 D、重物应选用质量小体积小的物块

(2)、如图所示为打出的一条纸带，图中 $O$ 点是打点计时器打出的第一个点， $A$ ， $B$ ， $C$ 分别是连续选取的三个计时点， $O A = h_{1}$ ， $O B = h_{2}$ ， $O C = h_{3}$ 交流电的频率为 $f$ ，则打 $B$ 点时重物的速度大小为。

(3)、若测出纸带上各点到 $O$ 点之间的距离 $h$ ，算出打各点的速度 $v$ ，以 $v^{2}$ 为纵轴， $h$ 为横轴，作出的图像所示，图像未过坐标原点，可能原因是。重新实验，如果作出的图像为过原点的一条斜的直线，且图像的斜率为，则机械能守恒得到验证。

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四、解答题

13. 2021年2月10日“天问一号”被火星捕获，通过调整进入环火轨道做匀速圆周运动，若“天问一号”在环火轨道上运动的线速度大小为 $v$ ，周期为 $T$ ，轨道离火星表面的高度为 $h$ ，引力常量为 $G$ ，忽略火星自转，求：

(1)、火星的质量；

(2)、火星表面的重力加速度。

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14. 如图所示，长为 $L$ 的细线一端吊着一个质量为 $m$ 可视为质点的小球，另一端 $O$ 用手拉着，使小球做水平面内的匀速圆周运动，小球做匀速圆周运动的角速度为 $\sqrt{\frac{2 g}{L}}$ ， $O$ 点离地面的高度为 $2 L$ ，重力加速度为 $g$ ，求：

(1)、细线对球的拉力大小；

(2)、绳与竖直方向夹角 $θ$ ；

(3)、某时刻手突然松开，小球做平抛运动的水平位移大小。

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15. 如图所示，光滑水平地面（足够长）上有两物块A和B，质量分别为 $m$ 和 $2 m$ ，在物块B右侧有一倾角 $θ = 37 °$ 足够长斜面与水平地面相连。现物块A以初速度 $v_{0}$ 沿物块A、B中心连线路径向右运动，一段时间与物块 $B$ 发生弹性碰撞。物块经过斜面底端时没有能量损失，重力加速度为 $g$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：

(1)、碰后物块A、B速度；

(2)、若物块B上滑到斜面上最高点处，恰好能处于静止状态，此时斜面的动摩擦因数；

(3)、若物块B不能与A发生第二次碰撞，此时动摩擦因数的最小值。

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