广西玉林市普通高中2021-2022学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-07-22 类型：期末考试

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一、单选题

1. 下列关于各种能量变化的说法正确的是（）

A、物体动能增大时，则其合外力一定做正功 B、物体做匀速圆周运动时，机械能一定守恒 C、物体重力势能增大时，则其动能一定减小 D、物体的速度发生变化时，物体的动能一定变化

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2. 2022年世界杯将在卡塔尔举行，届时将会吸引全世界球迷的目光，“香蕉球”是足球比赛中极具观赏性的一种进球方式。如图所示，运动员踢出的“香蕉球”绕过“人墙”转弯进入了球门，让守门员“望球莫及”。关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法正确的是（）

A、合外力的方向与速度方向垂直 B、合外力的方向与速度方向共线 C、合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向 D、合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向

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3. 我国“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。静止轨道卫星即为同步卫星，卫星与地面的位置相对保持不变，故这种轨道又称为静止卫星轨道，一般用作通讯、气象等方面，地球可看作规则的球体，下列关于同步卫星的说法中正确的是（）

A、同步卫星的线速度大于近地卫星的线速度 B、同步卫星有可能出现在玉林市正上方 C、所有同步卫星距离地球表面的高度均相同 D、所有同步卫星受到地球的方有引力大小均相等

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4. 独轮车集休闲、运动、娱乐、健身于一体，长期坚持骑行能锻炼平衡能力及神经的反射能力。如图所示，小明同学骑独轮车在水平运动场上转弯，转弯时独轮车始终保持竖直状态，转弯的轨道半径为 $r_{1}$ 时，独轮车恰好不发生侧向滑动。当独轮车速率增大为原来的 $\sqrt{3}$ 倍时，若要该同学骑独轮车在同样地面上转弯不发生侧向滑动，则独轮车转弯的轨道半径 $r_{2}$ 可能为（）

A、 $r_{2} = \frac{1}{3} r_{1}$ B、 $r_{2} = \frac{1}{2} r_{1}$ C、 $r_{2} = 2 r_{1}$ D、 $r_{2} = 4 r_{1}$

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5. 平抛运动中，保持物体平抛的高度不变，增大物体的初速度，则下列说法正确的是（）

A、平抛运动的时间增加 B、物体落地时的动能增大 C、重力势能的变化量增大 D、物体落地时重力的瞬时功率增大

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6. 一轻质弹簧固定在竖直墙上，用一质量为0.8kg的木块压缩该弹簧，释放木块后，木块沿光滑水平面运动，离开弹簧时的速度大小为2m/s。则弹簧对木块做的功为（）

A、1.6J B、0.8J C、0.4J D、0.2J

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二、多选题

7. 如图所示，在竖直平面内有一“U”形槽，其底部BC是一段圆弧，两侧都与光滑斜槽相切，相切处B、C位于同一水平面上。一小物体从右侧斜槽上距BC所在水平面高度为2h的A处由静止开始下滑，经圆弧槽再滑上左侧斜槽，最高能到达距BC所在水平面高度为h的D处，接着小物体再向下滑回。若不考虑空气阻力，则（）

A、小物体恰好滑回到B处时速度为零 B、小物体第二次滑过圆弧槽时克服摩擦力做的功小于 $m g h$ C、小物体能滑回到B处之上，但最高点要比D处低 D、小物体最终一定会停止在圆弧槽的最低点

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8. 如图所示，一根劲度系数足够大的轻质弹簧竖直固定于水平地面上，一质量为m的小球自弹簧的正上方A点处由静止开始下落，在B点接触弹簧，C点为运动的最低点，不计空气阻力。在小球从开始下落至下落到最低点的过程中，下列说法中正确的是（）

A、小球的重力势能逐渐减小 B、小球的动能减少量等于弹簧弹性势能的增加量 C、小球从B到C的过程中，重力对小球做功的功率逐渐减小 D、小球和弹簧组成的系统机械能守恒

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9. 竖直平面内的圆周运动是物理学里的经典模型之一，某同学通过如下实验来探究其相关规律：如图，质量为m的均质小球固定在力传感器测量的一侧，传感器另一侧固定在轻杆一端，现给小球一初速度让其绕O点做圆周运动，小球球心到O点距离为L。已知当力传感器受到球对其的压力时读数为负，受到拉分时读数为正，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）

A、只有当小球通过圆周最高点的速度大于 $\sqrt{g L}$ 时才能完成完整的圆周运动 B、若小球通过圆周最高点时速度大小为 $\sqrt{\frac{g L}{3}}$ ，则力传感器读数为 $- \frac{2}{3} m g$ C、小球在与圆心等高的B点下方运动的过程中，力传感器读数总是为负值 D、若小球通过圆周最低点时速度大小为 $\sqrt{2 g L}$ ，则力传感器读数为 $3 m g$

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10. “金山银山，不如绿水青山”，现在越来越多的环保新能源电动车出现我们的生活中，为了检测某款新型电动车的性能，让其由静止开始沿平直公路行驶，用仪器测得不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并绘出 $F - \frac{1}{v}$ 图像如图所示（图中AB、BC均为直线，C点为实线与虚线的分界点）。假设电动车行驶中所受的阻力恒定，电动车总质量为200kg，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ 。则由图像可知（）

A、电动车在AB段做匀速直线运动，在BC段做匀加速直线运动 B、电动车行驶中所受阻力为400N，最大速度为15m/s C、BC段斜率的意义表示电动车的额定功率，大小为6000W D、若测得BC段位移为66m，则可算得BC段经历时间为8s

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三、实验题

11. 如图甲所示为某实验小组“探究平抛运动”的实验装置。

(1)、进行该实验时，下列器材需要用到的是____（填字母）。

A、打点计时器 B、弹簧测力计 C、重锤线

(2)、以下实验过程的一些做法，其中合理的有____（填字母）。

A、安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B、每次小球释放的初始位置可以任意选择 C、每次小球应从同一高度由静止释放 D、记录的点应适当多一些

(3)、频闪摄影又称连闪摄影，是借助于电子闪光灯的连续闪光，在一个画面上记录动体的连续运动过程．若用此方法来验证平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，记录下如图乙所示的频闪照片．在测得 $x_{1}$ 、 $x_{2}$ 、 $x_{3}$ 、 $x_{4}$ 后，需要验证的关系是。

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12. 某物理兴趣小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。

(1)、物理小组同学按照正确的操作打出一条纸带如图乙所示，其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm），打点计时器工作频率为50Hz，重物质量为1kg。该同学用重物在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s² ，则该段重物重力势能的减少量为J，而动能的增加量为J。（计算结果均保留三位有效数字）

(2)、比较发现重力势能的减少量（填“大于”“小于”或“等于”）动能的增加量，原因是。

(3)、根据实验判断下图中正确的是____。（其中△Ek表示物体动能的变化，△h表示物体下落的高度）

A、 B、 C、 D、

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四、解答题

13. 如图所示，倾角为 $α = 30 °$ 的足够长的斜面体固定在水平面上，质量为 $m = 0.2 k g$ 的小球从斜面体的顶端以 $v_{0} = 10 \sqrt{3} m / s$ 的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ 。求小球从抛出到落在斜面体的时间与该过程中重力做功的平均功率。

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14. 我国天文学家通过FAST，在武仙座球状星团M13中发现一个脉冲双星系统。如图所示，假设在太空中，恒星A、B组成的双星系统绕点O顺时针做匀速圆周运动，运动周期为 $T_{1}$ ，它们的轨道半径分别为 $R_{A}$ 、 $R_{B}$ ， $R_{A} < R_{B}$ ， C为B的卫星，绕B逆时针做匀速圆周运动，周期为 $T_{2}$ 。忽略A与C之间的引力，A与B之间的引力远大于C与B之间的引力， $T_{1}$ 远大于 $T_{2}$ 、万有引力常量为G，求：

(1)、恒星A的质量；

(2)、A、B、C三星由图示位置到再次共线所用时间t。

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15. 如图所示，质量均为m且均可视为质点的小球甲、乙分别固定在两轻杆的一端，两轻杆另一端连接于O点，两杆间夹角为 $α = 120 °$ ，两杆的长度分别为R、2R，整个装置可绕O点在竖直面内转动，当乙球与O点等高时将装置由静止释放，忽略一切阻力。重力加速度为g。求：

(1)、当甲球转到与O点等高处时，甲球的向心加速度大小；

(2)、当乙球转到O点正下方时，轻杆对乙球所做的功；

(3)、整个过程，甲球上升的最大高度。

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