2021-2022学年甘肃省白银市高一下学期期末物理试题

白银市高一期末联考物理一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项是符合题目要求的，每小题4分；第8~10有多项符合题目要求，每小题6分，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.某物体运动的初速度v及该物体受到的恒定合力F的方向如图所示，则该物体的运动轨迹可能是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】物体运动初速度v的方向及该物体受到的恒定合力F的方向不共线，则物体做曲线运动；依题意，根据牛顿运动定律，该曲线运动可以看成是沿力F方向初速度为0的匀加速直线运动与原v方向匀速运动的合运动，如图所示；

根据平行四边形法则可知，其合速度方向在两分速度之间；另外，随着时间的增加，分速度at越来越大，合速度的方向会趋向于F方向，故BCD错误，A正确。故选A。2.某颗北斗卫星的周期为24h，已知该卫星绕地球做匀速圆周运动，则可求出卫星的（）A.线速度 B.向心力 C.轨道半径 D.角速度【答案】D【解析】【详解】根据圆周运动的规律，，可知，若只知道周期为，则可以求出的物理量是卫星的角速度。故选D。3.如图所示，一只松鼠在倾斜的直树枝上，从底端缓慢向上运动的过程中，忽略树枝的形变，则下列说法正确的是（）

A.树枝对松鼠的作用力不变B.树枝对松鼠的摩擦力变大C.树枝对松鼠的支持力变大D.树枝对松鼠的支持力方向竖直向上【答案】A【解析】【详解】B．设倾斜的直树枝与水平方向的夹角为，对松鼠受力分析，得树枝对松鼠的摩擦力由于夹角不变，故松鼠缓慢向上运动的过程中树枝对松鼠的摩擦力不变，故B错误；CD．对松鼠受力分析，可知树枝对松鼠的支持力方向为垂直树枝斜向左上方，大小为由于夹角不变，故松鼠缓慢向上运动过程中树枝对松鼠的支持力不变，故CD错误；A．树枝对松鼠作用力为支持力和摩擦力矢量和，与重力大小相等，方向竖直向上，故松鼠缓慢向上运动的过程中树枝对松鼠的作用力不变，故A正确。故选A。4.某小船渡河，河宽，河水流速为，小船在静水中的速度是。下列说法正确的是（）A.小船渡河的最短时间为 B.小船渡河的最小位移为C.小船在河水中运动的最大速度为 D.小船在河水中运动的最小速度为【答案】B【解析】【详解】A．根据题意可知，当船头正对河岸时，渡河时间最短，小船渡河的最短时间为故A错误；B．根据题意可知，小船在静水中的速度大于河水水流的速度，则可以通过调整船头，使船的实际速度方向垂直河岸，此时渡河位移最小为河宽，故B正确；CD．根据题意可知，当船在静水中的速度方向与水流的速度方向相同时，船的实际速度最大为当船在静水中的速度方向与水流的速度方向相反时，船的实际速度最小为故CD错误。故选B。5.2022年5月10日，“天舟四号”货运飞船采用自主快速交会对接模式，成功对接空间站“天和”核心舱后向端口。对接过程的简化图如图所示，下列说法正确的是（）A.若货运飞船在M处，则应加速变轨才能成功对接核心舱B.若货运飞船在N处，则它的周期小于核心舱的周期C.若货运飞船在M处，则它的向心加速度小于核心舱的向心加速度D.若货运飞船在N处，则它的线速度大于核心舱的线速度【答案】A【解析】【详解】A．若货运飞船在M处，只有先加速后做离心运动才能与高轨道核心舱对接，故A正确；B．若货运飞船在N处，由图可知，货运飞船的轨道半径大于“天和”核心舱的轨道半径，由万有引力提供向心力有可得可知，货运飞船的周期大于核心舱的周期，故B错误；C．若货运飞船在M处，由图可知，货运飞船的轨道半径小于“天和”核心舱的轨道半径，由万有引力提供向心力有可得可知，货运飞船的向心加速度小于核心舱的向心加速度，故C错误；D．若货运飞船在N处，由图可知，货运飞船的轨道半径大于“天和”核心舱的轨道半径，由万有引力提供向心力有可得可知，货运飞船的线速度小于核心舱的线速度，故D错误。故选A。6.物体以某初速度做平抛运动，经过1s着地，取重力加速度大小，则物体下落的高度为（）A.1m B.3m C.5m D.10m【答案】C【解析】【详解】物体竖直方向上做自由落体运动，则故ABD错误，C正确。故选C7.某同学用力踢静止的、质量为0.5kg的足球，使球以30m/s的速度沿水平方向飞出。若该同学踢球时对球的平均作用力为200N，球在水平方向运动了50m，那么该同学对球所做的功为（）A.225J B.300J C.450J D.10000J【答案】A【解析】【详解】根据动能定理代入数据解得该同学对球所做的功故A正确，BCD错误。故选A。8.如图所示，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮半径的2倍，它们之间靠传送带传动且不打滑。则（）

A.A、B两点的周期之比为B.B、C两点的角速度大小之比为C.A、B两点的线速度大小之比为D.B、C两点的向心加速度大小之比为【答案】D【解析】【详解】AC．A、B两点通过皮带连接，线速度相同，大小之比为1：1，根据周期公式可得故AC错误；B．C点与A点的角速度相同，根据可得故B错误；D．根据向心加速度公式A、C两点的周期相同，B、C两点的半径相同，B、C两点的向心加速度大小之比为故D正确。故选D。9.如图所示，一根质量为m、长为L粗细均匀的绳子放在水平面上，绳子与水平面间的动摩擦因数为，在绳子的右端加一水平恒力F，拉动绳子向右运动，关于距绳子左端x处张力T的大小，下列说法正确的是（）A.若绳子做匀速直线运动，则B.若绳子做匀速直线运动，则C.若绳子做匀加速直线运动，则D.若绳子做匀加速直线运动，则【答案】AC【解析】【详解】AB．若绳子做匀速直线运动，则距绳子左端x段分析可知选项A正确，B错误；CD．若绳子做匀加速直线运动，则对整体分析距绳子左端x段分析可知解得选项C正确，D错误。故选AC。10.质量为m的小球由静止开始自由下落，在它正下方有一轻弹簧竖直放置，如图所示。已知小球自距轻弹簧上端h处开始下落，重力加速度大小为g，则（）

A.小球与轻弹簧接触时速度大小为B.小球与轻弹簧接触后，小球的机械能守恒C.小球与轻弹簧接触后，小球的动能开始减小D.小球运动到最低点时，轻弹簧的最大弹性势能大于mgh【答案】AD【解析】【详解】A．小球在下落h的过程中做自由落体运动，则解得故A正确；B．小球与轻弹簧接触后，小球受到弹簧向上的弹力，弹力做负功，所以小球的机械能减小，故B错误；C．当小球与弹簧接触后，由于弹力小于重力，小球加速度方向向下，小球向下加速，当弹簧弹力增大到等于重力时，加速度为零，小球的速度达到最大，动能最大，此后弹簧的弹力大于重力，加速度向上，速度减小，动能减小，故C错误；D．小球运动到最低点时，轻弹簧的弹性势能达到最大，小球整个过程中减小的重力势能等于弹簧增加的弹性势能，小球减小的重力势能大于mgh，故D正确。故选AD。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.在“探究平抛运动的特点”的实验中：（1）让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。下列操作正确的是_______；A．检查轨道末端槽口是否水平B．每次由不同位置静止释放小球C．每次必须等距离下降并记录小球位置D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触（2）用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L＝2.5cm，若小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c所示，取重力加速度大小，则小球平抛的初速度大小______m/s。（结果保留两位有效数字）【答案】①.AD##DA②.3.0【解析】【详解】（1）[1]A．为了保证小球做平抛运动，要让轨道末端槽口保持水平，故A正确；B．为了保证小球的初速度大小相等，要从同一位置静止释放小球，故B错误；C．竖直方向上小球做自由落体运动，相等时间下降的距离变大，记录小球经过不同高度的位置时，每次不必严格地等距离下降，故C错误；D．小球在同一竖直平面内做平抛运动，实验前应检查固定白纸的木板是否竖直，小球运动时避免摩擦阻力的影响，不应与木板上的白纸接触，故D正确。故选AD。（2）[2]在竖直方向上在水平方向上联立解得v0=3.0m/s12.某物理兴趣小组的同学们为了验证机械能守恒定律，使用的实验装置如图甲所示。两相同重物P、Q的质量均为M、厚度均为d，轻绳一端与P连接，另一端穿过质量为m的薄片N上的小孔与Q连接，开始时在外力的作用下使系统（重物P、Q以及薄片N）保持静止状态，在N正下方h处固定一圆环，圆环正下方固定一光电门。实验时，将系统由静止释放，运动中Q可以自由穿过圆环，N将被圆环挡住而立即停止运动，Q通过光电门时记录的挡光时间为t，重力加速度大小为g。（1）重物Q穿过圆环时的速度大小v＝______；（2）若系统的机械能守恒，则应满足关系式mgh＝______；（3）保持M、h不变，改变m（始终保证），重复上述操作，得到多组m、t，作出图像，如图乙所示，则图线的斜率k＝______。【答案】①.②.③.【解析】【详解】（1）[1]根据题意可知，当N被圆环挡住而立即停止运动后，重物P、Q将做匀速运动，则重物Q穿过圆环时的速度大小等于重物Q通过光电门时的速度大小为（2）[2]若系统的机械能守恒，则有系统重力势能减小等于系统动能的增加，即整理得（3）[3]根据题意可知，结合（2）分析可得整理得则图乙图像中图线的斜率为13.质量M=4×103kg的汽车，以额定功率P=60kW启动后沿水平路面行驶，行驶过程中受到的阻力大小f=3×103N。求：（1）汽车能够达到的最大速度vmax；（2）汽车速度v=10m/s时其加速度大小a。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）当汽车的速度最大时，其受力平衡，设牵引力为F，有，解得（2）设汽车的速度时牵引力为F＇，有，解得14.如图所示，一物体（视为质点）从O点（未画出）由静止做匀加速直线运动，依次通过A、B、C、D四点，通过AB、BC、CD三段所用的时间之比为，AB段长度，CD段长度，求：（1）BC段长度；（2）OA段长度。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）由题意可知O在A的左边，设通过CD的时间为t，则通过AB和BC的时间分别为2t和3t，设物体经过A的速度大小为vA，加速度大小为a，则有由运动学公式代入数据得则有（2）由得15.如图所示，遥控电动赛车（视为质点）从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点并水平飞出，刚好在C点沿着切线方向进入光滑圆弧轨道，后由E点滑上倾斜轨道，在轻质弹簧的作用下到达最高点F。轨道CDE的半径R=0.5m，与光滑轨道EF在E处平滑连接，O为圆弧轨道的圆心，D点为圆弧轨道的最低点，半径OC、OE与OD的夹角分别为53°和37°。已知赛车在水平轨道AB部分运动时受到恒定阻力f=0.8N，赛车的质量m=0.4kg，通电后赛车的电动机以额定功率P=2W工作，轨道AB的长度L=1.5m，B、C两点的高度差h=0.8m，E、F两点间距，取重力加速度大小，，。求：（1）赛车运动到C点时的速度大小以及赛车电动机工作的时间t；（2）赛车经过D点