陕西省渭南市临渭区2020-2021学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-06-23 类型：期末考试

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一、单选题

1. 一架飞机沿水平方向匀速飞行，每隔1s释放一个小铁球，先后共释放4个。若不计空气阻力，则落地前四个小球在空中的排列情况是（）

A、 B、 C、 D、

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2. 2022年北京将举行第24届冬季奥运会，跳台滑雪是热门项目。跳台滑雪可简化为如下示意图，运动员从平台末端a点以某一初速度水平滑出，在空中运动一段时间后落在足够长的斜坡上b点，不考虑空气阻力，视运动员为质点，则运动员在空中运动过程中（）

A、在相等的时间间隔内，竖直方向下落高度相等 B、在相等的时间间隔内，速度的改变量相等 C、若斜坡的倾角为30°，则运动员刚落到b点时的速度与初速度的夹角为60° D、若初速度加倍，则在空中运动的时间也加倍，落点到a点的距离也加倍

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3. 如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量不相同的小球A和B紧贴着内壁，分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动。则下列说法正确的是（）

A、球A的线速度必定大于球B的线速度 B、球A的角速度必定大于球B的角速度 C、球A的加速度必定大于球B的加速度 D、球A对筒壁的压力必定等于球B对筒壁的压力

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4. 关于摩擦力和作用力与反作用力做功的关系，下列说法正确的是（）

A、静摩擦力总是做正功，滑动摩擦力总是做负功 B、静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不做功 C、作用力与反作用力所做的功一定大小相等 D、作用力做正功时，反作用力一定做负功

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5. 据报道：“新冠”疫情期间，湖南一民警自费买药，利用无人机空投药品，将药品送到了隔离人员手中。假设无人机在离地面高度为 $10 m$ 处悬停后将药品静止释放，药品匀加速竖直下落了 $2 s$ 后落地，若药品质量为 $1 k g$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，则药品从释放到刚接触地面的过程中（）

A、动能增加了 $32 J$ B、机械能减少了 $50 J$ C、重力势能增加了 $100 J$ D、机械能守恒

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6. 质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车的速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为 $\frac{v}{4}$ 时，汽车的瞬时加速度的大小为（）

A、 $\frac{3 P}{m v}$ B、 $\frac{2 P}{m v}$ C、 $\frac{P}{m v}$ D、 $\frac{4 P}{m v}$

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7. 如图所示，人造卫星以速度 $v_{1}$ 在圆轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，当其运动到 $P$ 点时点火加速，使其速度瞬间增加到 $v_{2}$ 。随后卫星在椭圆轨道Ⅱ上运动，到达 $Q$ 点的速度大小为 $v_{3}$ 。以下说法正确的是（）

A、卫星的速度大小关系为 $v_{2} > v_{3} > v_{1}$ B、卫星在轨道Ⅱ上经过 $P$ 点的加速度大于轨道Ⅰ上 $P$ 点的加速度 C、卫星在轨道Ⅱ上的运行周期小于在轨道Ⅰ上的周期 D、卫星在轨道Ⅱ上经过 $P$ 点的加速度大于经过 $Q$ 点的加速度

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8. “嫦娥五号”于2020年12月17日成功携带月球“土特产”返回地球，标志着我国探月工程“绕、落、回”三步走规划如期完成。若已知引力常量为G，月球绕地球做圆周运动的半径为 $r_{1}$ 、周期为 $T_{1}$ ， “嫦娥五号”探月卫星做圆周运动的环月轨道半径为 $r_{2}$ 、周期为 $T_{2}$ ，不计其他天体的影响，根据题目条件可以（）

A、求出“嫦娥五号”探月卫星的质量 B、求出月球的质量 C、得出 $r_{1}^{3} ： T_{1}^{2} = r_{2}^{3} ： T_{2}^{2}$ D、求出地球的密度

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9. 如图所示，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用 $ω$ 表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（）

A、a一定比b先开始滑动 B、a、b所受的摩擦力始终相等 C、 $ω = \sqrt{\frac{k g}{2 l}}$ 是b开始滑动的临界角速度 D、当 $ω = \sqrt{\frac{2 k g}{3 l}}$ 时，a所受摩擦力的大小为kmg

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10. 甲、乙两颗人造卫星质量相等，均绕地球做圆周运动，甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论正确的有（）

A、由 $v = \sqrt{g R}$ 可知，甲的速度是乙的 $\sqrt{2}$ 倍 B、由 $a = ω^{2} r$ 可知，甲的向心加速度是乙的2倍 C、由 $F = G \frac{M m}{r^{2}}$ 可知，甲的向心力是乙的 $\frac{1}{4}$ D、由 $\frac{r^{3}}{T^{2}} = k$ 可知，甲的周期是乙的 $2 \sqrt{2}$ 倍

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二、多选题

11. 如图a，物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平地面由静止开始运动，在 $t = 1 s$ 时刻撤去恒力F，物体运动的 $v - t$ 图像如图b，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，则（）

A、物体在3s内的位移 $s = 3 m$ B、恒力F与摩擦力f大小之比F：f=3：1 C、物体与地面的动摩擦因数为 $μ = 0.3$ D、3s内恒力做功 $W_{F}$ 与克服摩擦力做功 $W_{f}$ 之比W_F：Wf=3：2

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12. 如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知PA=2R，重力加速度为g，则小球（）

A、从B点飞出后恰能落到A点 B、从P到B的运动过程中机械能守恒 C、从P到B的运动过程中合外力做功 $\frac{1}{2}$ mgR D、从P到B的运动过程中克服摩擦力做功 $\frac{1}{2}$ mgR

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三、实验题

13. 某研究性学习小组探究平抛运动的规律。他们在水平桌面上用练习本做成一个斜面，使一个钢球（可视为质点）从斜面上某一位置滚下。用数码相机拍摄钢球从桌面水平飞出后做平抛运动的几张连续照片。然后用方格纸做背景，根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的平抛运动轨迹。
已知所用的数码相机每秒钟拍摄10帧照片。现用刻度尺测得桌边离地高度为90.0cm。重力加速度取g=10m/s²。试回答下列问题：

(1)、该组同学一次实验最多可以得到几帧小球正在空中运动的连续照片？（）

A、1张 B、5张 C、15张 D、100张

(2)、如图是该组同学得到的小球在空中运动的三张连续照片的局部图，由图可判断小球做平抛运动时在水平方向上的运动特点是；

(3)、由图可以计算出小球离开桌边时，初速度大小为m/s，与A的竖直距离为cm。

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14. 卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中还有刻度尺、秒表等基本测量工具．

(1)、物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是．

(2)、在物体运动周期T已知的情况下，实验还需要测量的物理量是．

(3)、待测质量的表达式为m=.

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四、解答题

15. 为阻断疫情传播，“无接触”式配送成为物流业的主要手段，如图为某物流站的货物传输装置示意图，传送带在电动机的带动下以v=2m/s的恒定速度水平向右运动，将一质量为m=10kg的货物无初速的放在传送带上，货物可看成一个物块，货物和传送带间的动摩擦因数为μ=0.1。设传送带足够长，取g=10m/s² ，在货物与传送带发生相对滑动的过程中，求：摩擦力对货物做的功W和平均功率P。

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16. 如图所示，质量是1kg的小球用长为0.5m的细线悬挂在O点，O点距地面高度为1m，如果使小球绕 $O O^{'}$ 轴在水平面内做圆周运动，若细线最大承受拉力为 $12.5 N (g = 10 m / s^{2})$ ，求：

(1)、当小球的角速度为多大时，细线将断裂；

(2)、线断裂后小球落地点与悬点的水平距离。

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17. 一滑块经水平轨道 $A B$ ，进入竖直平面内的四分之一圆弧轨道 $B C$ ，已知滑块的质量 $m = 1 k g$ ，在A点的速度 $v_{A} = 8 m / s$ ， $A B$ 长 $x = 7 m$ ，滑块与水平轨道间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ ，圆弧轨道的半径 $R = 1 m$ ，滑块离开C点后竖直上升 $h = 0.2 m$ ．取 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、滑块恰好滑过B点时的向心加速度大小；

(2)、滑块在圆弧轨道 $B C$ 段克服摩擦力所做的功 $W_{f}$ 。

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