广西百色市2021-2022学年高一下学期物理期末考试试卷

更新时间：2022-07-26 浏览次数：62 类型：期末考试

一、单选题

1. 如图所示，一小球在光滑的水平面上以速度v₀向右运动，运动中要穿过一段有水平向北的风带ab，经过风带时风会给小球一个向北的水平恒力，其余区域无风力，则小球穿过风带的运动轨迹及穿出风带时的速度方向正确的是（）

A . B . C . D .

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2. 在“天宫一号”的太空授课中，航天员王亚平做了一个有趣实验，如图所示，在T形支架上，用细绳拴着一颗明黄色的小钢球。设小球质量为m，细绳长度为L。王亚平用手指沿切线方向轻推小球，小球在拉力作用下做匀速圆周运动。测得小球运动的周期为T，由此可知（）

A . 小球运动的角速度 $\text{[math]}$ B . 小球运动的线速度 $\text{[math]}$ C . 小球运动的加速度 $\text{[math]}$ D . 细绳中的拉力为 $\text{[math]}$

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3. 如图甲所示是家用滚筒式洗衣机，滚筒截面视为半径为R的圆。在洗衣机脱水时，有一衣物（可视为质点）紧贴筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，如图乙所示，A、C为滚筒的最高和最低点，B、D为与圆心等高点。重力加速度为g。则下列说法正确的是（）

A . 衣物在A，B，C，D四处对筒壁的压力大小相等 B . 衣物在B，D两处所受摩擦力方向相反 C . 要保证衣物能始终贴着筒壁，则滚筒匀速转动的角速度不得小于 $\text{[math]}$ D . 滚筒匀速转动的速度越大，衣物在C处和A处对筒壁的压力的差值也越大

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4. 广西壮族“三月三”是壮族人民的传统节日，该节日民族活动很丰富，其中抛绣球是男女青年最喜欢的项目。假设某一青年女子在楼上将绣球水平抛出，抛出点离地4.5m，绣球质量0.6kg，在离地2.0m处被一男青年抢到。重力加速度取10m/s² ，在绣球被抛出至被抢到的过程中，下列说法正确的是（）

A . 重力做功15J B . 重力势能增加了15J C . 若以抛出点为参考平面，绣球被抢到时的重力势能为－27J D . 若以地面为参考平面时，上述过程中绣球重力势能的变化量最大

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5. 如图是某同学做“摆球实验”的情境，该同学把一个用细线悬挂的铁球恰好贴着自己的鼻尖由静止开始释放，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A . 铁球返回时会砸到自己的鼻尖 B . 铁球下降过程，绳子拉力做正功 C . 铁球摆到最低点时，铁球对绳子的拉力小于铁球的重力 D . 铁球从释放到摆到最低点的过程中，重力的功率先增大后减小

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6. “轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命，假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是（）

A . “轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的 $\text{[math]}$ 倍 B . “轨道康复者”的速度大于地球的第一宇宙速度 C . 站在赤道上的人的角速度大于“轨道康复者”的角速度 D . “轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救

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7. 已知密度均匀球体对其他物体的万有引力等效于将其全部质量集中于球心时对其他物体的万有引力，如图所示，有一质量为8M，半径为R，密度均匀的球体，球心为O₁ ，现将其内挖去一个半径为 $\text{[math]}$ 的小球，形成球形空腔的球心为O₂ ，将小球移出到图中位置与大球相切处，小球球心为O₃ ，图中O₁、O₂、切点和O₃四点共线，则下列说法中正确的是（）

A . 小球质量为 $\text{[math]}$ B . 挖走小球后剩余球壳的质量为 $\text{[math]}$ C . 小球与大球剩余部分之间的万有引力大小为 $\text{[math]}$ D . 小球与大球剩余部分之间的万有引力大小为 $\text{[math]}$

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二、多选题

8. (2022高一下·洛阳月考) 如图所示，沿水平面运动的小车通过轻绳提升一滑块，轻绳经过光滑定滑轮，滑块沿竖直杆上升，某一时刻，拴在小车上的绳子与水平方向的夹角 $\text{[math]}$ ，拴在滑块上的绳子与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A . 小车水平运动的速度与滑块竖直上升的速度大小之比为 $\text{[math]}$ B . 小车水平运动的速度与滑块竖直上升的速度大小之比为 $\text{[math]}$ C . 若小车向左做匀速直线运动，则滑块处于超重状态 D . 若小车向左做匀速直线运动，则滑块处于失重状态

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9. 如图所示，在光滑的水平面内建立xOy坐标系，质量为m的小球以某一速度从O点出发后，受到一平行于y轴方向的恒力作用，恰好通过A点。已知小球通过A点的速度大小为v₀ ，方向沿x轴正方向，且OA连线与Ox轴夹角为30°，则（）

A . 恒力的方向一定沿y轴负方向 B . 恒力的方向一定沿y轴正方向 C . 恒力在这一过程中所做的功为 $\text{[math]}$ D . 小球从O点出发时的动能为 $\text{[math]}$

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10. 一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v₁时，起重机的有用功率达到最大值p，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v₂匀速上升为止，则整个过程中，下列说法正确的是（）

A . 若匀加速过程的时间为t₁ ，则速度由v₁变为v₂的时间大于 $\text{[math]}$ B . 钢绳的最大拉力为 $\text{[math]}$ C . 重物的最大速度为v₂＝ $\text{[math]}$ D . 重物做匀加速直线运动的时间为 $\text{[math]}$

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三、实验题

11. (2019高一下·平遥期中) 图1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. （1）以下实验过程的一些做法，其中合理的有.
  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.为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接
2. （2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y-x²图象能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是.
3. （3）图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y₁为5.0cm、y₂为45.0cm，测得A、B两点水平距离Δx为40.0cm，则平抛小球的初速度v₀为m/s，若C点的竖直坐标y₃为60.0cm，则小球在C点的速度为v_C=m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s²）．
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12. 某实验小组用如图（a）所示装置测量重力加速度。将小球A和手机B分别系在一条跨过定滑轮的不可伸长的软绳两端。打开手机B的phyphox软件，令小球A和手机B静止，细绳拉紧，然后释放小球A和手机B，通过phyphox软件测得手机的加速度随时间变化的图线如图（b），实验室提供的物理量有：小球A的质量 $\text{[math]}$ ，手机B的质量 $\text{[math]}$ ，当地实际重力加速度 $\text{[math]}$ 。
1. （1）实验测得的重力加速度大小为 $\text{[math]}$ 。（结果保留两位有效数字）
2. （2）实验测得的重力加速度与实际重力加速度有明显差异，除实验中的偶然误差外，请写出一条可能产生这一结果的原因：。
3. （3）有同学提出本实验还可以研究机械能是否守恒，在小球A上方h高处安装光电门和配套的数字计时器。令小球A和手机B静止，细绳拉紧，然后释放小球A和手机B，数字计时器记录小球A通过光电门的时间t，除实验室提供的物理量外，还需要测量的物理量有（写出物理量的名称和符号），需要验证的原理式为（用实验室提供的物理量符号和测量的物理量符号表示）。
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四、解答题

13. 在清晨，武汉的吉庆街面香扑鼻而来，其中刀削面引人注目。如图甲所示，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀片飞快地削下一片片很薄的面片，使面片飞向旁边的锅里。假设某一面片初速度水平，飞出时离锅内水面的竖直距离 $\text{[math]}$ ，飞出时面片到锅正中心的水平距离为0.6m，锅的半径为0.2m，如图乙所示．不计空气阻力，取重力加速度 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）面片落入锅中所用的时间t。
2. （2）面片要落入锅中初速度大小的取值范围。
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14. (2020高一下·宜宾期末) 航空航天技术是一个国家综合国力的反映，我国准备2020年发射首个火星探测器，一次实现火星环绕和着陆巡视探测．假设航天员登上火星后进行科学探测与实验，航天员在火星表面以速度v₀竖直上拋一小球，经t时间小球返回抛出点。已知火星的半径为R，引力常量为G，不计阻力。
1. （1）求火星的质量；
2. （2）求火星的第一宇宙速度大小；
3. （3）已知火星的自转周期为T，若想让航天器进入火星的同步轨道运行，则航天器应位于火星表面多高处？
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15. 如图所示，在竖直平面内，光滑的曲面AB与粗糙的水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口D端平齐．一个质量m=1kg的小物块从距BC的高度为h=0.6m处由静止释放，小物块与水平面BC间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，小物块以 $\text{[math]}$ 的速度进入管口C端，通过CD后，在压缩弹簧过程中，当小物块速度最大时弹簧的弹性势能为 $\text{[math]}$ ，取重力加速度 $\text{[math]}$ ．求：
1. （1）水平面BC的长度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）在压缩弹簧过程中小物块的最大动能 $\text{[math]}$ ；
3. （3）小物块最终停止的位置．
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