四川省自贡市2021-2022学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-07-25 类型：期末考试

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一、单选题

1. 一般小船（可视为质点）要渡过一条两岸平行的河流，河宽为150m，小船在静水中的速度大小为10m/s，水流的速度大小为8m/s，则（）

A、小船渡河的最短时间为15s B、小船不能垂直于河岸到达正对岸 C、小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为100m D、小船以最短位移渡河时，渡河时间为20s

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2. 一质点受两个互成锐角的恒力F₁和F₂作用，由静止开始做匀加速直线运动，若运动过程中保持二力方向不变，但F₁突然增大到F₁＋ΔF，则质点以后（）

A、继续做匀变速直线运动 B、可能做匀速直线运动 C、可能做变加速曲线运动 D、在相等时间内速度的变化量一定相等

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3. 质量m=100kg的小船静止在平静水面上，船两端载着m_甲=40kg，m_乙=60kg的游泳者，在同一水平线上甲朝左、乙朝右同时以相对于岸3m/s的速度跃入水中，如图所示，则小船的运动方向和速度为（）

A、向左，小于1m/s B、向左，大于1m/s C、向右，大于1m/s D、向右，小于1m/s

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4. 北京冬奥会上，中国女子冰球队战胜日本队。如图所示，在某次击球过程中，用球杆将球以原速率反向击回，下列说法正确的是（）

A、击球过程中，球的动量未发生变化 B、记录球被击回后的轨迹时，可将球看成质点 C、球被击出后在冰面上滑行时仅受重力和冰面支持力 D、研究运动员击打冰球的部位时，可以将冰球看成质点

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5. 对于开普勒定律的理解，下列说法不正确的是（）

A、开普勒根据第谷对行星的观测数据，总结得出了开普勒三定律 B、行星围绕太阳运动的轨道半径跟它公转周期成正比 C、行星围绕太阳运动的轨迹是椭圆，太阳处于椭圆的一个焦点上 D、行星距离太阳越近，其运动速度越大，距离太阳越远，其运动速度越小

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6. 借亚运会契机，绍兴市着力打造高效交通网，9条高架及多条快速路同时开工建设。图中某段快速环线公路有一个大圆弧形弯道，公路外侧路基比内侧路基高。当汽车在此路段以理论时速v_c转弯时，恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则（）

A、汽车质量越大，对应理论时速v_c越大 B、汽车转弯时受到重力、支持力和向心力的作用 C、汽车转弯时超过时速v_c ，就会立即向外侧公路侧滑 D、当冬天路面结冰时，与未结冰时相比，v_c值保持不变

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7. 如图所示，天花板上悬挂的电风扇绕竖直轴匀速转动，竖直轴的延长线与水平地板的交点为O，扇叶外侧边缘转动的半径为R，距水平地板的高度为h。若电风扇转动过程中，某时刻扇叶外侧边缘脱落一小碎片，小碎片落地点到O点的距离为L，重力加速度为g，不计空气阻力，则电风扇转动的角速度为（）

A、 $\frac{L}{R} \sqrt{\frac{g}{2 h}}$ B、 $\frac{R}{L} \sqrt{\frac{g}{2 h}}$ C、 $\sqrt{\frac{g}{2 h} (\frac{R^{2}}{L^{2}} - 1)}$ D、 $\sqrt{\frac{g}{2 h} (\frac{L^{2}}{R^{2}} - 1)}$

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8. 如图光滑斜面M位于光滑水平面上，另有一物体m处于斜面的顶端，现让物体和斜面同时从静止开始运动，应有（）

A、物体m和斜面组成的系统动量守恒 B、物体m在下滑过程中机械能守恒 C、在m下滑过程中，M对m做负功 D、m在下滑过程中，m动量的变化量就等于m所受重力的冲量

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二、多选题

9. 如图为皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点：左侧是一轮轴，大轮半径为 $4 r$ ，小轮半径为 $2 r$ ， b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则（）

A、a点和b点的线速度大小相等 B、a点和b点的角速度大小相等 C、a点和c点的线速度大小相等 D、a点和d点的向心加速度大小相等

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10. 有关万有引力定律及其公式 $F = \frac{G m_{1} m_{2}}{r^{2}}$ 的说法正确的是（）

A、牛顿给出了万有引力计算公式但他却无法算出两个天体之间的万有引力大小 B、当两个物体间距r趋近于0时，万有引力F趋于无穷大 C、万有引力公式只适用于天体之间的相互作用力 D、引力常量G的单位是 $N \cdot m^{2} / k g^{2}$

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11. 航天事业改变着人类的生活，它给人们带来了先进技术和无穷资源，成为推动社会发展的强大动力。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，如图，在发射地球同步卫星的过程中，卫星从圆轨道Ⅰ的A点先变轨到椭圆轨道Ⅱ，然后在B点变轨进入地球同步轨道Ⅲ。在运动过程中卫星质量不变，则下列说法正确的是（）

A、卫星在B点由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需要点火减速 B、卫星在轨道Ⅰ上的动能大于在轨道Ⅲ上的动能 C、卫星在轨道Ⅱ上从A运动到B阶段，速率逐渐变小 D、若卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上运行的周期分别为 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 、 $T_{3}$ ，则 $T_{1} > T_{2} > T_{3}$

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12. 在2022北京冬奥会上，中国运动健儿武大靖、范可新、曲春雨、任子威组成的团体在短道速滑项目混合团体接力决赛中夺得冠军，为中国代表团赢得了北京冬奥会的第一枚金牌。比赛中“接棒”运动员在前面滑行，“交棒”运动员从后面追上并用力推前方“接棒”运动员完成接力过程。忽略运动员与冰面之间的摩擦，交接棒过程中两运动员的速度均在同一直线上。下列关于交接棒过程的说法正确的是（）

A、两运动员组成的系统动量守恒 B、两运动员组成的系统机械能守恒 C、两运动员之间相互作用力的总冲量一定等于零 D、两运动员之间相互作用力做的总功一定等于零

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三、实验题

13. 图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

(1)、在此实验中，下列说法正确的是____

A、斜槽轨道必须光滑 B、记录的点应适当多一些 C、为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接 D、y轴的方向根据重垂线确定

(2)、图乙是某同学通过实验对平抛运动进行研究，记录的抛物线轨迹的一部分。x轴沿水平方向，y轴是竖直方向，由图中所给的数据可求出：平抛物体的初速度是 $m / s$ ，小球从开始抛出到运动至B点过程中，小球重力的平均功率W。（重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 、小球的质量 $m = 0.1 k g$ ）。

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14. 小华用图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”。已知重物A（含挡光片）、B的质量分别为m_A和m_B(m_B>m_A)，挡光片的宽度为d，重力加速度为g。按下列实验步骤操作。
①按图甲装配好定滑轮和光电门
②A、B用绳连接后跨放在定滑轮上，用手托住B
③测量挡光片中心到光电门中心的竖直距离h
④先接通光电门的电源，后释放B
⑤记录挡光片经过光电门的时间 $Δ t$

(1)、挡光片通过光电门时的速度为（用题中的物理量表示）。

(2)、如果系统的机械能守恒，应满足的关系式为（用题中的物理量表示）。

(3)、小华反复改变挡光片中心到光电门中心的竖直距离h，记录挡光片通过光电门时间 $Δ t$ ，作出图像如图乙所示，测得图线的斜率为k，则 $\frac{m_{A}}{m_{B}} =$ 。

(4)、本实验中通过计算得到挡光片通过光门的速度（选填“小于”“大于”或“等于”）其真实速度。

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四、解答题

15. 新能源汽车的研发和使用是近几年的热门话题．一辆质量 $m = 180 k g$ 的小型电动汽车在水平的公路上由静止启动且沿直线前行，该小型电动汽车运动的速度与时间的关系如图甲所示，小型电动汽车所受牵引力的功率与时间的关系如图乙所示。设小型电动汽车在运动过程中所受阻力不变，在0～8s内小型电动汽车匀加速运动，在18s末汽车的速度恰好达到最大．重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、小型电动汽车在运动过程中所受阻力大小；

(2)、小型电动汽车在匀加速运动过程中所受牵引力的大小；

(3)、小型电动汽车在0～18s内运动过程中的位移大小。

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16. 如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑，半径 $R = 0.8 m$ ；A和B的质量均为 $m = 0.1 k g$ ， A和B整体与桌面之间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ 。重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、与B碰撞前瞬间A对轨道的压力 $N$ 的大小；

(2)、A与B碰撞过程中系统损失的机械能；

(3)、A和B整体在桌面上滑动的距离 $l$ 。

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17. 如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度v₀抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球的半径为R，万有引力常量为G。求：

(1)、该星球的密度；

(2)、该星球的第一宇宙速度；

(3)、人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期T。

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