四川省高一下学期期末考试物理试题及答案

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四川高一下学期期末考试

物理试卷

1、试题答题时间：100 分钟；试题满分 110 分。

2、本试卷包括选择题和非选择题两大部分；试题所有答案均填写在答题卡对应规定的位置， 不能使用添卷纸。

第Ⅰ卷

选择题（48 分）

一、单选题（共 8 个小题，每题选对得 3 分，有错或不选得 0 分，满分共 24 分）

1、下列说法正确的是(

)

A ．动量大小相同的两个小球，其动能也一定相同

B ．做曲线运动的物体，其加速度一定是变化的

C ．物体做平抛运动时，相同时间内的动量的变化量不可能相同

D ．物体做匀速圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心 2、一辆汽车在平直公路上运动，受到的阻力恒定为 f ，运动的最大速度为 v m 。下列说法正确的 是 ( )

A ．汽车以恒定额定功率行驶时，牵引力 F 与速度 v 成正比

B ．在汽车匀加速运动过程中，当发动机的实际功率等于额定功率时，速度就达到 v m

C ．汽车运动的最大速度 v m 与额定功率 P m 满足 P m =fv m

D ．当汽车以恒定速度行驶时，发动机的实际功率一定等于额定功率 3、如图所示，A 、B 两物体质量分别为 m A 、m B ，且 m A ＞m B ，置于光滑水平面上，相距较远。 将两个大小均为 F 的力，同时分别水平作用在 A 、B 上，经过相同时间后撤去两个力，两物体发生 碰撞并粘在一起后将(

)

A ．停止运动

B ．向左运动

C ．向右运动

D ．运动方向不能确定

4、如图所示，运动员以速度 v 在倾角为 θ 的倾斜赛道上做匀速圆周运动。已知运动员及自行 车的总质量为 m ，做圆周运动的半径为 R ，重力加速度为 g ，将运动员和自行车看作一个整体，则 (

)

A ．受重力、支持力、摩擦力、向心力作用

m v 2

B ．受到的合力大小为 F ＝ R

C ．若运动员加速，则一定沿倾斜赛道上滑

D ．若运动员减速，则一定沿倾斜赛道下滑 5、质量为 m 的人造卫星在地面上未发射时的重力为 G 0，它在离地面的距离等于地球半径 R 的 圆形轨道上运行时，其( )

A ．周期为 4π

B ．速度为

2G 0R m

1

C ．动能为 G 0R

D ．所受万有引力为 G 0

2

B

10、如图所示，人在岸上匀速的、拉着质量不计的绳子使船靠岸，已知船的质量为 m ，水的阻 力恒为 f ，当船沿水面行驶 x 米的位移时，轻绳与水平面的夹角为 θ，船的速度为 v ，此时人的拉力 大小为 F ，则( )

v

A ．人拉绳的速度大小是 cos θ

B ．船行驶 x 米位移的过程，人的拉力做功为 Fx cos θ

C ．船行驶 x 米位移时，人的拉力的瞬时功率为 Fv cos θ

F cos θ - f D ．此时船的加速度为 m

11、从地面竖直向上抛出一物体，其机械能 E 总等于动能 E k 与重力 势能 E p 之和。取地面为重力势能零点，该物体的 E 总和 E p 随它离开地面 的高度 h 的变化如图所示。重力加速度取 10 m/s 2。由图中数据可得 （ ）

A ．从地面至 h =4 m ，物体重力做功 80J

B ．从地面至 h =4 m ，物体克服空气阻力做功 20 J

C ．物体的质量为 2 kg

D ．h =0 时，物体的速率为 20 m/s 12、如图所示，杆足够长的光滑细杆 MN 水平固定，质量为 2m 的物块 A 穿在杆上，可沿杆无 摩擦滑动，质量为 0.99m 的物块 B 通过长度为 L 的轻质细绳竖直悬挂在 A 上，整个装置处于静止 状态，A 、B 可视为质点。若把 A 固定，让质量为 0.01m 的子弹以 v 0 水平射入物块 B （时间极短， 子弹未穿出）后，物块 B 恰好能在竖直面内做圆周运动，且 B 不会撞到轻杆。则（ ）

A ．在子弹射入物块

B 的过程中，子弹和物块 B 构成的系统，其动量 和机械能都守恒

B ．子弹射入物块 B 的初速度 v 0=100

C ．若物块 A 不固定，子弹仍以 v 0

于原来物块 A 固定时的上摆初速度 D ．若物块 A 不固定，子弹仍以 v 0 射入，当物块 B 摆到与 PQ

等高时，物块 A 13、如图所示，B 球在水平面内做半径为 R 的匀速圆周运动，竖直平台与轨迹相切且高度为 R ，

当 B 球运动到切点时，在切点正上方的 A 球水平飞出，速度大小为 3

，

Rg 2

g 为重力加速度大小，为使 B 球在运动一周的时间内与 A 球相遇，从 B 球运 动到切点时开始计时，则下列说法正确的是( )

A ．相遇时，一定发生在 t 时刻

B ．A 球做平抛运动的位移一定为 2R

C ．B 球做匀圆运动的速率一定为π 3

2Rg D ．B 球做匀圆运动的周期一定为14、如图，A 、B 质量分别为 m 1＝1 kg ，m 2＝2 kg ，置于平板小车 C 上，小车质量为 m 3＝1 kg ， A 、B 与小车的动摩擦因数均为 0.5，事先三者均静止在光滑的水平面上。某时刻 A 、B 间炸药爆炸

（时间极短）使A、B 获得图示左右方向的瞬时速度和12 J 的总机械能。假设A、B 最终都没有离开小车上表面，水平面足够长，g=10m/s2。现从炸药爆炸结束开始计时，则（）A．t=0 时，A、B 的速度大小分别是4m/s、2m/s

B．t=0.4s 时，B 与平板小车C 先相对静止

C．t=0.8s 时，A 与平板小车C 相对静止

D．t=0.8s 时，A、B 与平板小车因摩擦而产生的热量Q=10J

第Ⅱ卷非选择题（62 分）

三、实验题，本题共2 个小题，每题8 分，满分共16 分。

15、（8 分）利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。

（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间

的。

A．动能变化量与势能变化量B．速度变化量和势能变化量

C．速度变化量和高度变化量

（2）除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、

导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是。

A．交流电源B．刻度尺C．天平(含砝码)

（3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O 的距离分别为h A、h B、h C。

已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O 点到打B 点的过程中，重物的重力势能变化量ΔE p＝，动能变化量ΔE k＝。

乙

（4）实验中，大多数同学的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是。

A．利用公式v＝gt 计算重物速度B．利用公式v＝2gh 计算重物速度

C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响D．没有采用多次实验取平均值的方法

16、（8 分）如图所示为研究平抛运动的实验装置：

（1）现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E 上，然后切断

电磁铁C 的电源，使一只小铁球从轨道A 射出，并在射出时碰

到碰撞开关S，使电磁铁E 断电释放它吸着的小铁球，两铁球同

时落到地面。这个实验( )

A．只能说明平抛运动的水平方向做匀速直线运动的规律

B．只能说明平抛运动的竖直方向做自由落体运动的规律

C．不能说明上述AB 规律中的任何一条D．能同时说明上述AB 两条规律（2）若把该装置进行改装，可以验证动量守恒定律，改装后的装置如图。实验原理和简要步骤如下：

A．用天平测出直径相同的入射小球与被碰小球的质量m1、m2，相比较，应是m1 大于m2 B．在地面上依次铺白纸和复写纸。

C．调整斜槽，使斜槽末端平直部分水平，并用重锤确定小

球抛出点（斜槽末端口）在地面上的竖直投影点O。

D．不放被碰球m2，先让入射球m1 多次从倾斜轨道上S 位

置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。

E．把被碰球m2 放在斜槽末端口上，让入射球m1 从倾斜轨

道上S 位置静止滑下，与球正碰后，记下落点，重复多次，

确定出入射球m1 和被碰球m2 的平均落地点位置M 和N。

用刻度尺量OM、OP、ON 的长度。请按要求完成：

①在步骤A 中有“m1 大于m2”的要求，其原因是为了防止，在步骤

B 中有"斜槽末端平直部分水平"的要求，其原因是为了

②若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为(用实验测量的量m1、m2、OM、·ON 和·OP 表示)

四、计算题，本题共4 个小题，满分46 分（8+10+12+16=46 分）

17、（8 分）宇航员在某星球表面以初速度2.0 m/s 水平抛出一小球，通过

传感器得到如图所示的运动轨迹，图中O 为抛出点。若该星球半径为4000 km，

引力常量G＝6.67×10－11 N·m2 ·kg－2。试求：

（1）该行星表面处的重力加速度的大小g 行；

（2）该行星的第一宇宙速度的大小v；

（3）该行星的质量M 的大小（保留1 位有效数字）。

18、(10 分) 如图所示，在倾角为30°的光滑固定斜面体上，一劲度系数为k＝200 N/m 的轻质弹簧一端连接固定挡板C，另一端连接一质量为m＝4 kg 的物体A，一轻细绳通过定滑轮，一端系在物体A 上，另一端与质量也为m 的物体B 相连，细绳与斜面平行，斜面足够长，用手托住物体B 使细绳刚好没有拉力，然后由静止释放，试问：

（1）刚释放物体B 时和物体A 沿斜面向上运动获得最大速度时，

弹簧的形变量x1 和x2 分别是多大？

（2）物体A 的最大速度大小？

（3）从开始释放物体B 到物体A 获得最大速度的过程中，物体B 所受合外力的冲量大小和方向？

19、（12 分）如图所示，质量为M＝2 kg、左端带有挡板的长木板放在水平面上，板上贴近挡板处放有一质量为m＝1 kg 的物块，现用一水平向右大小为9 N 的拉力F 拉长木板，使物块和长木

板一起做匀加速运动，物块与长木板间的动摩擦因数为μ1＝0.1，长木板与水平面间的动摩擦因数为μ2＝0.2，运动一段时间后撤去F，最后物块恰好能运动到长木板的右端，木板长L＝4.8 m，物块可看成质点，不计挡板的厚度，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10 m/s2，求：（1）撤去F 的瞬间，物块和板的加速度；

（2）拉力F 作用的时间；

（3）整个过程因摩擦产生的热量。

20、（16 分）如图所示，光滑水平平台AB 与竖直光滑半圆轨道AC 平滑连接，C 点切线水平，长为L＝4m 的粗糙水平传送带BD 与平台无缝对接。质量分别为m1＝0.3kg 和m2＝1kg 两个小物体中间有一被压缩的轻质弹簧，用细绳将它们连接。已知传送带以v0＝1.5m/s 的速度向左匀速运动，小物体与传送带间动摩擦因数为μ＝0.15。某时剪断细绳，小物体m1 向左运动，m2 向右运动速度大小为v2＝

3m/s，g 取10m/s2。求：

（1）剪断细绳前弹簧的弹性势能E p

（2）从小物体m2 滑上传送带到第一次滑离

传送带的过程中，为了维持传送带匀速运动，电动

机需对传送带多提供的电能E

（3）为了让小物体m1 从C 点水平飞出后落至AB 平面的水平位移最大，竖直光滑半圆轨道AC

的半径R 和小物体m1 平抛的最大水平位移x 的大小。

物理参考答案与评分建议

一、单选题（共8 个小题，每题选对得3 分，有错或不选得0 分，满分共24 分）

二、多选题（共6 个小题，每题全选正确得4 分，选对不全的2 分，有错或不选得0 分，

满分共24 分）

三、实验题，本题共2 个小题，每题8 分，满分共16 分。

15、共8 分，每问2 分

（2）①两球相碰后反弹；保证小球做平抛运动；每空1 分，共2 分

②m1 ·OM＋m2 ·ON＝m1 ·OP 2 分m1 ·OM 2＋m2 ·ON2＝m1 ·OP2 2 分

四、计算题，本题共4 个小题，满分46 分

（8+10+12+16=16 分）

17、共8 分

解：（1）g 行=4m/s2 4 分

（2）v=4km/s 2 分

（3）M=1×1024kg 2 分

18、共10 分

mg sin 30°

解：（1）刚释放物体B 时，弹簧被压缩，形变量：x1＝＝10 cm

k

当物体A 速度最大时，其加速度为0，由牛顿第二定律：

mg＝kx2＋mg sin 30°弹簧的伸长量为：x2＝10 cm （4 分）（2）因为x1＝x2，所以弹簧的弹性势能没有改变，由系统机械能守恒得：

mg(x ＋x )－mg(x ＋x )sin 30°＝

1

·2m·v2

1 2 1 22

解得：v＝1 m/s （3 分）题号

答案

9

BC

10

CD

11

BC

12

BD

13

AB

14

AC 题号

答案

1

D

2

C

3

A

4

B

5

A

6

B

7

D

8

C

2

（3）由动量定理：物体B 所受的冲量大小I B=m B v=4Ns 方向竖直向下（3 分）

19、共12 分

解：（1）撤去拉力时，设物块和板的加速度大小为a1 、a1，由牛顿第二定律：对物块：–μ1mg＝m a1

对木板：μ1mg –μ2（M+m）g =M a2

解得：a1＝－1 m/s2 方向向左

a2＝－2.5 m/s2 方向向左（4 分）（2）开始阶段，由于挡板的作用，物块与木板将一起做匀加速直线运动，则：

对整体：F－μ2（M+m）g＝(M＋m)a0 解得：a0＝1 m/s2。

设撤去力F 时二者的速度为v，由于μ1 小于μ2，那么当撤去F 后，板和物块各自匀减速

到

零，则：

=—=4

4' in 8 i n

m

1- 1