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文檔簡介
2021-2022學(xué)年甘肅省武威市涼州區(qū)高一(下)期末物理
試卷
1.下列說法符合物理事實的是()
A.牛頓因為發(fā)現(xiàn)萬有引力定律,被稱為“第一位稱量地球的人”
B.行星的運動和地球上物體的運動遵循牛額運動定律
C.在研究行星運動規(guī)律時,開普勒第三定律中的k值與地球質(zhì)量有關(guān)
D.伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律
2.在高架行駛中,汽車經(jīng)過一段彎道時沿M向N方向行駛,速度逐漸減小,下圖中
畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力尸的四種方向,正確的是(:)
r
A,
cJr
3.如圖所示,為一皮帶傳動裝置,右輪半徑為r,a,
點在它的邊緣上。左輪半徑為2r,幻點在它的邊緣f
上。若在傳動過程中,皮帶不打渭.,則。點與。點(
的角速度之比()
A.1:1B.1:2C.2:1D.1:4
4.完全相同的甲、乙、丙三個小球,分別沿如圖所示路徑,從相同高度滑到同一水平
面上,下列說法正確的是()
fflO....
A.重力對甲球做功最多B.重力對乙球做功最多
C.重力對丙球做功最多D.重力對三個小球做功一樣多
5.一重為G的同學(xué)站在電梯里的體重計上,當(dāng)電梯加速上升時,體重計對該同學(xué)的支
持力大小為F,貝1()
A.0<F<GB.F=0C.F=GD.F>G
6.玩“套圈圈”游戲時,身材高大的老師和小學(xué)一年級小紅同學(xué)直立站在一起,兩人
同時向各自正前方處放置在水平地面上的玩具小熊水平拋出小圓環(huán),拋出時,
兩小圓環(huán)在同一豎直線上。兩人的小圓環(huán)恰好都套中玩具小熊,小圓環(huán)離手后的運
動可視作平拋運動,下列說法正確的是()
A.小紅拋出的圓環(huán)初速度較小B.兩人拋出的圓環(huán)初速度大小相等
C.小紅拋出的圓環(huán)運動時間較短D.老師拋出的圓環(huán)運動時間較短
7.以下關(guān)于曲線運動的說法正確的是()
A.做曲線運動物體,其速度一定時刻發(fā)生變化
B.做曲線運動物體,其加速度一定時刻發(fā)生變化
C.做平拋運動的物體速度越來越大,所以是變加速曲線運動
D.做勻速圓周運動的物體速度大小不變,所以是勻變速曲線運動
8.如圖,從空中以30?n/s的初速度平拋一質(zhì)量m=1kg的物體,、.
物體在空中運動4s落地,不計空氣阻力,g=10m/s2,則物
體下落過程中的重力做功的平均功率和落地前瞬間重力的瞬時-------
功率分別為()
A.400W,200WB.200W,400WC.200W,500WD.400W,500W
9.體育課上某同學(xué)站在罰球線處用力將籃球從手中投出,如圖所示。
籃球約以lm/s的速度撞擊籃圈,用的籃球質(zhì)量約為0.6kg,籃圈離
地高度為3.05m,空氣阻力不計,則該籃球離開手時初動能約為()
A.0B.0.3/C.8JD.
18J
io.已知某星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的3直徑是地球直徑的;.一名宇航員來到該星球,宇
82
航員在該星球上所受的萬有引力大小是他在地球上所受萬有引力大小的()
A.-B.-C.2D.4
42
11.關(guān)于物體慣性,下列說法中正確的是()
A.把手中的球由靜止釋放后,球能加速下落,說明力是改變物體慣性的原因
B.公交汽車在啟動時,乘客都要向后傾,這是乘客具有慣性的緣故
C.戰(zhàn)斗機在空戰(zhàn)時,甩掉副油箱是為了減小慣性,提高飛行的靈活性
D.運動員在百米沖刺時,速度很大,很難停下來,說明速度越大,物體的慣性也
越大
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12.為查明某地的地質(zhì)災(zāi)害,有關(guān)部門在第一時間調(diào)動了8顆衛(wèi)星參與搜尋?!罢{(diào)動”
衛(wèi)星的措施之一是減小衛(wèi)星環(huán)繞地球運動的軌道半徑,以便于發(fā)現(xiàn)地面(或海洋)的
目標。下面說法正確的是()
A.軌道半徑減小后,衛(wèi)星受到地球的萬有引力減小
B.軌道半徑減小后,衛(wèi)星的線速度增大
C.軌道半徑減小后,衛(wèi)星的向心加速度增大
D.軌道半徑減小后,衛(wèi)星的周期增大
13.長征途中,為了突破敵方關(guān)隘,戰(zhàn)士爬上陡銷的山頭,
居高臨下向敵方工事內(nèi)投擲手榴彈,戰(zhàn)士在同一位置先
后投出甲、乙兩顆質(zhì)量均為,"的手榴彈,手榴彈從投出
的位置到落地點的高度差為力,在空中的運動可視為平
拋運動,軌跡如圖8所示,重力加速度為g,下列說法
正確的有()
A.甲在空中的運動時間比乙的長
B.甲拋出時的初速度比乙小
C.兩手榴彈在落地前瞬間,重力的功率相等
D.從投出到落地,每顆手榴彈的重力勢能減少〃際/7
14.如圖是某公園內(nèi)大型滑梯示意圖,高h=3zn的滑梯固定不動,一個質(zhì)量為30依的
小孩從頂端靜止滑下,滑到底端時的速度大小為2m/s,g取10rn/s2。以下關(guān)于小
孩的能量變化正確的是()
A.動能增加了60JB.重力勢能減少了900J
C.機械能保持不變D.84(1/的機械能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能
15.某同學(xué)在做“研究平拋物體的運動”的實驗時得到了
如圖所示物體的運動軌跡,4、仄C三點的位置在運動
軌跡上已標出,貝IJ:
(1)實驗時,除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外,
下列器材還需要的是。
A.游標卡尺
B.秒表
C.坐標紙
D天平
E.彈簧秤
F.重垂線
(2)實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動。下列說法正確的是o
A.調(diào)節(jié)斜槽軌道,使其末端水平
B.每次由靜止釋放小球的位置必須相同
C.斜槽必須光滑
D小球運動時不應(yīng)與木板上的坐標紙接觸
E將小球的位置記錄在坐標紙上,取下坐標紙用直尺將點連成折線
(3)由圖可知小球由a到匕的時間與由匕到c時間相等,則相等的時間間隔£=s
小球平拋的初速度%=m/s(g取lOzn/s?)。
16.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器接在6K50/fz的交流電源上,
自由下落的重錘質(zhì)量為0.5kg,選出一條理想的紙帶如圖所示,A、B、C、為連續(xù)
打出的點,取g=9.8?n/s2,。為始起點,則:
(1)打點計時器打8點時,重錘下落的速度/=m/s,
(2)從起點。到打下點8點的過程中,重錘的重力勢能減少量J,動能
的增加量4Ek=______/.(△Ep、△Ek均保留三位有效數(shù)字).、
(3)造成△EP>△EK的原因是.
£O,,■jAB
e-3.14cm-M
w--------5.01cm-------->1
?-------------------7.06cm---------------
17.如圖所示一位滑雪者,人與裝備的總質(zhì)量m=75kg由
靜止沿山坡勻加速直線滑下,山坡傾角9=30°,在《=
5s的時間內(nèi)滑下的路程x=50m,g取lOm/s?。求:
(1)滑雪者下滑的加速度大?。?/p>
(2)滑雪者受到的阻力大小。
18.如圖所示,是一座半徑為40,”的圓弧形拱形橋。一質(zhì)量
為1.0x1。3的的汽車,行駛到拱形橋頂端時,汽車運動
速度為10m/s,取g=10m/s2,則:
(1)此時汽車對橋面的壓力的大小和方向如何?
(2)汽車剛好在該拱橋最高點騰空時的速度是多少?
19.2021年5月15日,我國發(fā)射的'‘天問一號”著陸火星表面,假設(shè)天間一號著陸前
繞火星做勻速圓周運動,其周期為T,軌道半徑為〃已知火星的半徑為R,引力
常量為G,不考慮火星自轉(zhuǎn)的影響.求:
(1)火星的質(zhì)量M;
(2)火星表面重力加速度大小g'.
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20.在冬奧會上,高為h=0.8m的平臺上,覆蓋了一層冰,一乘雪橇的滑雪愛好者,從
距平臺邊緣出=30m處以為=7m/s的初速度向平臺邊緣滑去,如圖14所示。己
知平臺上的冰面與雪橇間的動摩擦因數(shù)〃=0.04,重力加速度g取10巾/$2。求:
(1)滑雪者從平臺邊緣離開瞬間的速度V;
(2)滑雪者著地點到平臺邊緣的水平距離。
|*X。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:人卡文迪許通過實驗測出了萬有引力常量,并被稱為能稱量地球質(zhì)量的
第一人,故A錯誤;
8、根據(jù)經(jīng)典力學(xué)判斷在宇宙的任何地方,每一個物體都遵循相同的規(guī)律,故行星和地
球上的物體遵循相同的規(guī)律,故B正確;
C、在研究行星運動規(guī)律時,開普勒的第三行星運動定律中的k值與太陽的質(zhì)量有關(guān),
與地球質(zhì)量無關(guān),故C錯誤;
。、開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律,故。錯誤。
故選:Bo
根據(jù)物理學(xué)史和常識解答,記住著名物理學(xué)家的主要貢獻即可.
本題是物理學(xué)史問題,平時在學(xué)習(xí)中要加強記憶,這樣既可以學(xué)到歷史知識,也可以學(xué)
到他們的科學(xué)精神和研究方法.
2.【答案】D
【解析】解:汽車從M點運動到M曲線運動,必有些力提供向心力,向心力是指向
圓心的;汽車同時減速,所以沿切向方向有與速度相反的合力;向心力和切線合力與速
度的方向的夾角要大于90。,所以選項48c錯誤,選項力正確。
故選:Do
汽車在水平的公路上轉(zhuǎn)彎,所做的運動為曲線運動,故在半徑方向上合力不為零且是指
向圓心的;又是做減速運動,故在切線上合力不為零且與瞬時速度的方向相反,分析這
兩個力的合力,即可看出那個圖象時對的。
解決此題關(guān)鍵是要沿半徑方向上和切線方向分析汽車的受力情況,在水平面上,減速的
汽車受到水平的力的合力在半徑方向的分力使汽車轉(zhuǎn)彎,在切線方向的分力使汽車減速,
知道了這兩個分力的方向,也就可以判斷合力的方向了。
3.【答案】C
【解析】解:“、。兩點是輪子邊緣上的點,靠傳送帶傳動,兩點的線速度大小相等,
根據(jù)U=37?角速度之比等于半徑的反比:
o)a:a)b=rb:ra=2:1,故C正確,ABD錯誤。
故選:Co
兩輪子靠傳送帶傳動,輪子邊緣上的點線速度大小相等,根據(jù)v=3r求解角速度之比.
解決本題的關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點具有相同的線速度大小,角速度與半
徑成反比.
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4.【答案】D
【解析】解:三個小球完全相同,并且下落高度相同,根據(jù)W=mg九可知,重力對三
個小球做功一樣多,故。正確,ABC錯誤。
故選:Do
掌握重力做的特點,分析物體的質(zhì)量以及下落高度間的關(guān)系,從而明確重力做功間的大
小關(guān)系。
本題考查重力做功的特點,注意明確重力做功和路徑無關(guān),只取決于初末兩點間的高度
差。
5.【答案】D
【解析】解:根據(jù)題意可以知該同學(xué)加速度向上,處于超重狀態(tài),由牛頓第二定律有:
體重計示數(shù)為F=G+ma>G,故。正確,A8C錯誤。
故選:D。
電梯和人的加速度向上,根據(jù)F-G=ma知彈力大小,從而確定體重計的示數(shù)。
本題要注意結(jié)合電梯的運動狀態(tài)判斷體重計示數(shù)與重力的關(guān)系。
6.【答案】C
【解析】解:4B根據(jù)平拋運動規(guī)律九="£2,得£=后,水平方向位移x=VQt=為居,
由題圖可知兩者的水平位移相同,由于老師的九大,所以老師拋環(huán)的速度小,故AB錯
誤。
CD.設(shè)拋出的圓環(huán)做平拋運動的初速度為丫,高度為力,則下落的時間為力=理,由此
可知,小紅拋出的圓環(huán)運動時間較短,故c正確,。錯誤。
故選:Co
圓環(huán)做平拋運動,把平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自
由落體運動來分析,兩個方向上運動的時間相同。平拋運動的物體飛行時間由高度決定,
結(jié)合水平位移和時間分析初速度關(guān)系。
本題對平拋運動規(guī)律的考查,平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動,和豎
直方向上的自由落體運動來求解。
7.【答案】A
【解析】解:A、曲線運動速度的方向沿軌跡的切線方向,所以做曲線運動物體,其速
度一定時刻發(fā)生變化,故A正確;
8、物體做曲線運動的條件是速度方向與合外力方向不在同一直線上,故做曲線運動的
物體所受合外力可能不變,則加速度不變,如平拋運動,故2錯誤;
C、平拋運動是一種在恒力作用下的、加速度不變的曲線運動,故平拋運動是一種勻變
速曲線運動,故C錯誤;
。、做勻速的圓周運動的物體,加速度的大小保持不變,方向時刻變化,所以是變速曲
線運動,故。錯誤。
故選:Ao
明確物體做曲線運動的條件,物體的速度方向和受力方向不在通一條直線上,但可以是
恒力;物體做勻速圓周運動時在相同時間內(nèi)位移的方向可能變化,當(dāng)加速度方向始終指
向圓心。
本題主要考查了曲線運動的條件,同時要掌握平拋運動和圓周運動的特點,熟練掌握即
可判斷。
8.【答案】B
【解析】解:物體做平拋運動,在豎直方向上做自由落體運動,所以物體落地瞬間的速
度為:vy=gt=10x4m/s=40m/s
則落地瞬間重力的瞬時功率為:PG=FV=mgvy=10x40W=4001V
物體下落的位移為:h=^gt2=80m
則重力做功為:WG=mgh=1X10X80/=800J
則重力的平均功率為:P=^=^=200W,故8正確,AC。錯誤。
故選:B。
物體做平拋運動,重力的瞬時功率只與重物的豎直方向末速度有關(guān),根據(jù)豎直方向做自
由落體運動求出4s末的速度,由瞬時功率公式即可求出瞬時功率,再由平均功率公式
求解平均功率。
本題考查了瞬時功率和平均功率的求解,根據(jù)功率的公式,結(jié)合平拋運動的特點進行計
算。
9.【答案】C
【解析】解:設(shè)該籃球離開手時初動能為反,并設(shè)該同學(xué)投球時手到地面的高度為1.8爪,
籃球離開手時的高度與籃圈的高度差為:h=3.05m-1.8m=1.25m
2
對籃球從手中出手到撞擊籃筐的過程運用動能定理得:—mgh=1mv-Ek
代入數(shù)據(jù)解得:Ek=7.8/“8/,故C正確,ABD錯誤。
故選:Co
對籃球從手中出手到撞擊籃筐的過程運用動能定理,可求該籃球離開手時的初動能。
本題考查動能定理的簡單應(yīng)用,考查的核心素養(yǎng)是物理觀念、科學(xué)思維。本題屬于基礎(chǔ)
題型,難度較小。
10.【答案】B
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【解析】解:設(shè)宇航員的質(zhì)量為⑶則在地球表面上所受萬有引力大小為
在該星球表面上所受萬有引力的大小為:
故B正確,4CD錯誤。
故選:Bo
直接根據(jù)萬有引力定律進行計算,再求比值即可得正確結(jié)果。
本題是萬有引力表達式的直接應(yīng)用,在比較兩個量的時候,先列出對應(yīng)量的表達式,再
從題目找給定的表達式中各個量的關(guān)系。
11.【答案】BC
【解析】解:A、把手中的球由靜止釋放后,球會加速下落,說明力是改變物體運動狀
態(tài)的原因,而不是改變慣性的原因,故A錯誤;
8、公交汽車在突然起動時,由于慣性的緣故,乘客都會向后傾,故8正確;
C、慣性大小的量度是質(zhì)量,故戰(zhàn)斗機在空戰(zhàn)時,甩掉副油箱是為了減小慣性,提高飛
行的靈活性;故C正確;
。、慣性大小的量度是質(zhì)量,與速度無關(guān),故。錯誤;
故選:BC。
一切物體都具有慣性,慣性是物體本身的一種基本屬性,其大小只與質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越
大、慣性越大;慣性的大小和物體是否運動、是否受力以及運動的快慢是沒有任何關(guān)系
的.
需要注意的是:一切物體都有慣性,慣性的大小只與質(zhì)量有關(guān),與其他都無關(guān).
12.【答案】BC
【解析】解:人造衛(wèi)星繞地球做圓周運動時,由萬有引力提供向心力,則有
GMmv247r2
——=m-m—r=ma
解得線速度:v=&向心加速度:a=詈,周期:7=2兀島
A、軌道半徑減小后,衛(wèi)星受到的萬有引力增大,故A錯誤;
8、軌道半徑減小后,衛(wèi)星的線速度增大,故8正確;
C、軌道半徑減小后,衛(wèi)星的向心加速度增大,故C正確;
。、軌道半徑減小后,衛(wèi)星的周期減小,故。錯誤。
故選:BC。
人造衛(wèi)星繞地球做圓周運動時,由萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得到衛(wèi)星的線
速度、向心加速度、周期和角速度與軌道半徑的表達式,再分析即可。
解決本題的關(guān)鍵要建立物理模型,明確衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供,根據(jù)各個量的表
達式進行分析。
13.【答案】CD
【解析】解:A、手榴彈在空中的運動可視為平拋運動,在豎直方向的分運動為自由落
體運動,有力=ggt2可知戰(zhàn)士在同一位置先后投出甲、乙兩顆手榴彈,故力相等,故甲
乙在空中運動的時間相等,故A錯誤;
B、手榴彈在水平方向做勻速直線運動,根據(jù)x=可知,甲的初速度大于乙的初速度,
故2錯誤:
C、手榴彈在空中的運動可視為平拋運動,在豎直方向的分運動為自由落體運動,設(shè)落
地前瞬間手榴彈豎直分速度為3,有詔=2g/i,此時重力的功率為P=zng%,由題意
〃相等,故重力的功率相等,故C正確;
力、手榴彈在空中的運動可視為平拋運動,在運動過程中只有重力做功,每顆手榴彈的
重力勢能減少等于重力做功,即為,咫兒故。正確。
故選:CD。
根據(jù)平拋運動的豎直分運動為自由落體運動,利用自由落體運動的運動規(guī)律可以判斷時
間關(guān)系;根據(jù)平拋運動的豎直分運動為自由落體運動,利用自由落體運動的運動規(guī)律求
出豎直末速度,結(jié)合瞬時功率表達式可以判斷重力的功率;根據(jù)唯=-4Ep求解重力勢
能的變化。
本題考查平拋運動的規(guī)律、功率、重力做功與重力勢能的關(guān)系,知識點較多,綜合性較
強。
14.【答案】ABD
【解析】解:4由題意可知I,小孩從頂端靜止滑下,滑到底端時的速度大小為"=2m/s,
則有動能的增加為:
22
AEk=^mv—0=|x30x2]—60/.故A正確;
8.小孩從頂端滑到底端時,重力做功為%=mgh=30x10x3/=9007,重力做正功,
重力勢能減少,減少量900J,故5正確;
C.取滑梯底端是零勢能面,則有小孩在頂端時的機械能為:Ei=mgh=30x10x3/=
900/
在底端時的機械能為E2=|mv2=|x30x227=607
機械能減少:/E=E]-=9007-60/=840/
小孩從頂端滑到底端時機械能減少840J,故C錯誤;
D由能量守恒定律可得唯一Q=60J
所以:Q=吸-60/=900/-60J=840/
即840J的機械能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能,故O正確。
故選:ABD。
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根據(jù)達到底部的速度大小得到動能的增加;根據(jù)下落的高度求解重力做的功;根據(jù)功能
關(guān)系求解機械能的減少;由能量守恒定律求解產(chǎn)生的熱。
本題主要是考查功能關(guān)系,關(guān)鍵是能夠分析能量的轉(zhuǎn)化情況,知道重力勢能變化與重力
做功有關(guān)、動能的變化與合力做功有關(guān)、機械能的變化與除重力以外的力做功有關(guān)。
15.【答案】CFABD0.12.0
【解析】解:(1)游標卡尺、天平、彈簧測力計、秒表在本實驗中用不上,而坐標紙是
用來繪制軌跡和確定位移的,重錘線用來確定縱軸方向,故選:CF.
(2MC、斜槽不一定光滑,但斜槽末端水平才確保小球做平拋運動,故A正確,C錯誤;
8、每次釋放小球位置固定,才能保證平拋的初速度不變,故8正確;
。、小球運動不能與坐標紙接觸,否則受到阻力影響軌跡,故。正確;
E、應(yīng)該用平滑的曲線連接,故E錯誤。
故選:ABD.
(3)從所給的三點的橫坐標來看,水平間隔相等,所以時間間隔相等,設(shè)為7,在豎直
方向根據(jù)逐差公式有
=gt2,
可得:”欄=嚴用瓦]氤=0.1s,
平拋的初速度%=華=m/s=2m/s。
故答案為:(1)CF;(2)ABD;(3)0.1;2.0。
(1)根據(jù)實驗原理和測量的物理量確定所需要的器材。
(2)在實驗中要畫出平拋運動軌跡,必須確保小球做的是平拋運動,斜槽軌道末端要水
平,同時斜槽軌道要在豎直面內(nèi);要畫出同一平拋運動軌跡,必須讓小球在同一位置多
次釋放,才能在坐標紙上找到一些點;然后將這些點平滑連接起來,就能描繪出平拋運
動軌跡。
(3)根據(jù)豎直方向上相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出時間間隔,根據(jù)水平方向做勻
速直線運動求出初速度。
此題考查做“研究平拋物體的運動”實驗時,需要的實驗器材以及注意事項。知道平拋
運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律,結(jié)合運動學(xué)公式和推論靈活求解。
16.【答案】0.980.2450.240存在摩擦阻力和空氣阻力
【解析】解:(1)B點的瞬時速度為:
XAC(7.06-3.14)xl(p2
m/s—0.98m/s.
VB=2T0^04
(2)從起點。到打下點8點的過程中,重錘的重力勢能減少量為:
△Ep=mgh=0.5x9.8x5.01xIO-2/=0.2457
動能的增加量為:△&=0.5x0.982/=0.2407.
(3)造成△EP>△旅的原因是實驗過程中存在摩擦阻力和空氣阻力.
故答案為:(1)0.98,(2)0.245,0.240,(3)存在摩擦阻力和空氣阻力.
(1)根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出8點的速度.
(2)根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量,根據(jù)B點的瞬時速度得出動能的增加量.
(3)根據(jù)實驗的原理,結(jié)合能量守恒分析重力勢能的減小量大于動能增加量的原因.
解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法,會根據(jù)紙帶求解瞬時速度,從而得出動能的增加
量,會根據(jù)下降的高度求解重力勢能的減小量.
17.【答案】解:⑴由x=*2可得:a=|f,則a==4m/s?
(2)由受力分析可得:mgsind—f=ma,則/'=mgsin?!猰a
代入數(shù)據(jù)解得:/=75x10x0.5N一75x4N=75N
答:(1)滑雪者下滑的加速度大小為4m/s2;
(2)滑雪者受到的阻力大小為75N。
【解析】(1)根據(jù)運動學(xué)公式計算出加速度:
(2)根據(jù)牛頓第二定律計算出阻力的大小。
本題主要考查了牛頓第二定律,先根據(jù)運動學(xué)公式計算出加速度,結(jié)合牛頓第二定律計
算出阻力。
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