陕西省高一下学期期末考试物理试卷(有参考答案)

第第页陕西省高一下学期期末考试物理试卷(有参考答案)学校:___________班级：___________姓名：__________考号：__________一、单选题1．关于能量和能源，下列说法正确的是（）A．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源B．在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少C．能量耗散说明能量在转化过程中没有方向性D．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造2．在物理学习中，概念、模型、方法需要同学们理解与掌握，以下说法不正确的是（）A．质点为理想化模型B．重力、速度、路程均为矢量C．加速度概念的引入利用了比值定义法D．合力与分力、合运动与分运动为等效替代关系3．关于重力做功和重力势能的变化，下列叙述正确的是（）A．做竖直上抛运动的物体，在上升阶段，重力做负功，重力势能减少B．做竖直下抛运动的物体，重力做负功，重力势能增加C．做平抛运动的物体，重力势能在不断减少，但始终大于零D．只要物体高度降低了，重力势能一定减少4．“嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器。着陆器等多个部分组成，自动完成月面样品采集，并从月球起飞，返回地球。若已知月球半径为R“嫦娥五号”在距月球表面高度为2R的圆轨道上飞行，周期为T，万有引力常量为G。下列说法正确的是（

）A．月球质量为 B．月球表面重力加速度C．月球密度为 D．月球第一宇宙速度为5．如图所示，小球从O点的正上方离地h高处的P点以v1的速度水平抛出，同时在O点右方地面上S点以速度v2斜向左上方斜抛一小球，两小球恰在O、S连线的中点正上方相遇．若不计空气阻力，则两小球抛出后至相遇过程(

)A．斜抛球水平速度分量比平抛球水平速度分量小B．两小球初速度大小关系为v1＝v2C．两小球速度对时间的变化率相同D．两小球相遇点一定在距离地面高度处6．一根不可伸长的轻绳拴着小球（可视为质点）在竖直平面做圆周运动。已知轻绳能够承受的最大拉力为28N，小球的质量m=0.2kg，轻绳的长度=0.4m，重力加速度g取10m/s2，小球通过最高点的速度大小范围是（）A．0≤v<6m/s B．2m/s≤v<4m/sC．2m/s≤v<6m/s D．2m/s≤v<8m/s7．“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”，阳春三月正是踏青放风筝的好时节。如图所示，在细线拉力的作用下，风筝静止在空中。关于气流对风筝的作用力，下列说法正确的是（

）A．气流对风筝的作用力的方向竖直向上B．气流对风筝的作用力的方向沿左上方C．气流对风筝的作用力与风筝受到的重力大小相等D．气流对风筝的作用力小于风筝受到的重力8．2020年10月，我国成功地将高分十三号光学遥感卫星送入地球同步轨道。已知地球半径为R，地球的第一宇宙速度为v，光学遥感卫星距地面高度为h，则该卫星的运行速度为（

）A． B． C． D．9．如图所示为2017年我国自主研制的新一代喷气式大型客机C919在上海浦东机场起飞的照片，C919的成功首飞意味着经过近半个世纪的艰难探索，我国具备了研制一款现代干线飞机的核心能力，现有总质量m=200t一架大型飞机，从静止开始保持额定功率滑跑，当位移达到L=6.0时，速度达到最大速度v=60m/s，并以此速度起飞，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍（），下列有关数据正确的是A．飞机起飞过程所用时间小于20sB．飞机起飞过程加速度为C．飞机起飞的功率P为D．飞机起飞的动能为二、多选题10．关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（

）A．所有行星围绕太阳的运动轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上B．对于任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积C．行星在近日点的速率大于在远日点的速率D．行星在近日点的速率小于在远日点的速率11．乘坐游乐园的过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动(如图所示)，下列说法正确的是()A．车在最高点时，人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，若没有保险带，人一定会掉下去B．人在最高点时，对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mgC．人在最低点时，处于超重状态D．人在最低点时，对座位的压力大于mg12．2021年10月19日，中科院发布“嫦娥五号”月球样品研究成果，揭示20亿年前月球演化奥秘。前期“嫦娥五号”探测器成功着陆在月球正面预选着陆区，如图所示，“嫦娥五号”在一个环绕月球的椭圆轨道Ⅰ上运行，周期为，飞行一段时间后实施近月制动，进入距月球表面高度为h的环月圆轨道Ⅱ，运行周期为。已知月球的半径为R，下列说法正确的是（）A．根据题中数据，无法求出“嫦娥五号”的质量B．“嫦娥五号”在椭圆轨道Ⅰ上远月点的速度大于近月点的速度C．椭圆轨道Ⅰ的半长轴为D．“嫦娥五号”在椭圆轨道Ⅰ上运行的最大速度为13．如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态，现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度），重力加速度为g，则在圆环下滑到最大距离的过程中（）A．圆环的机械能守恒B．弹簧弹性势能增加了C．圆环下滑到最大距离时，所受合力不为零D．圆环的重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大三、实验题14．某学习小组用图甲和图乙所示的装置“探究平抛运动的特点”。（1）李同学用图甲装置实验时，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球弹出时的速度，两球仍然同时落地，这个实验说明了平抛运动________。（填序号）A．水平方向做匀速运动

B．竖直方向做自由落体运动

C．无法确定平抛运动的规律（2）刘同学用图乙装置实验时，以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是________。（多选，填序号）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（3）张同学在实验中得到的轨迹图如图丙，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度大小________m/s，小球从O点运动到B点的时间________s。（g取）15．某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示，让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（1）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，还必须使用的器材是________（填正确答案标号）；A．交流电源

B．刻度尺

C．天平（含砝码）（2）在该实验中，有几个注意事项，以下描述正确的是________（填正确答案标号）；A．为减小摩擦阻力，需要调整打点计时器的限位孔，使它在同一竖直线上B．可以选用质量很大的重锤，先用手托住，等计时器通电后再释放重锤C．只有选第1、第2两打点间隔约2mm的纸带才代表打第1点时的速度为零（3）选出一条清晰的纸带如图乙所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通频率为50Hz的交变电流。用分度值为1mm的刻度尺测得，，，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为1.00kg。重力加速度g取，甲同学根据以上数据算出；当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了__________J；此时重锤的动能比开始下落时增加了__________J。（结果均保留三位有效数字）四、解答题16．人类登月成功后，一宇航员在月球表面附近自高h处以初速度水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L。已知月球半径为R，万有引力常量为G。根据以上几个物理量，求：（1）月球表面的重力加速度g；（2）月球的第一宇宙速度v；（3）月球的平均密度。17．物体做平抛运动，初速度为v0=2m/s，物体落地时的速度与水平方向的夹角为60°，取重力加速度大小g=10m/s2，求物体：（1）做平抛运动的时间t；（2）平抛时距水平地面的高度h；（3）落地的水平距离x。18．机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示，以恒定速率运行的传送带与水平面间的夹角，转轴间距。工作人员沿传送方向以速度从传送带顶端推下一件小包裹（可视为质点）。小包裹与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度，，，求：（1）小包裹相对传送带滑动时加速度的大小；（2）小包裹通过传送带所需的时间。参考答案1．B【分析】能量是守恒的，但能源需要节约；能量耗散具有方向性；能量不能被创造，也不是消失．【详解】A、自然界的能量守恒，但能源需要节约，同时为了提高生活质量．故A不正确；B、在利用与节约能源的过程中，能量在数量并没有减少．故B正确；C、能量耗散说明能量在转化过程中具有方向性，比如一杯热水过段时间，热量跑走啦，水冷了．所以转化具有方向性．故C不正确；D、人类在不断地开发和利用新能源，但能量不能被创造，也不会消失．故D不正确；故选B．【点睛】能量不会创造也不会消失，是守恒的，但能源是有限的，且能量耗散具有方向性的．2．B【详解】A．质点是理想化模型，生活中并不存在，故A正确；B．既有大小又有方向的物理量是矢量，如位移、速度、加速度、力等，而只有大小没有方向的物理量是标量，如路程、时间、速率、质量等，故B错误；C．加速度的定义式利用了比值定义法，故C正确；D．合力与分力、合运动与分运动均为等效替代关系，故D正确。本题选不正确的，故选B。3．D【详解】A．做竖直上抛运动的物体，在上升阶段，重力做负功，重力势能增加，故A错误；B．做竖直下抛运动的物体，重力做正功，重力势能减少，故B错误；C．做平抛运动的物体，物体高度始终降低，重力势能在不断减少，但其值和所选的零势能面有关，不一定始终大于零，故C错误；D．只要物体高度降低了，重力势能一定减少，故D正确。故选D。4．B【详解】A．对探测器，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律，有解得A错误；B．在月球表面，万有引力等于重力解得B正确；C．月球的密度，C错误；D．月球表面的环绕速度即第一宇宙速度，D错误。故选B。5．C【详解】AB.由于两小球恰在O、S连线的中点正上方相遇，说明它们的水平位移大小相等，又由于运动的时间相同，所以它们在水平方向上的速度相同，即v2cosθ＝v1所以v2>v1，故A、B错误；C.两小球都只受到重力，都做匀变速运动，加速度是重力加速度相同，所以两小球速度对时间的变化率相同，故C正确；D.根据题意平抛的小球在竖直方向做自由落体运动，竖直方向：斜抛运动竖直方向是竖直上抛运动，位移两球相遇，所以解得：相遇时离地面的高度可见两球相遇高度与v2的数值和v2与水平方向的夹角θ有关，故D错误．6．C【详解】若小球刚好能通过最高点，有解得小球通过最低点轻绳的最大拉力为28N，此时有若以这个速度通过最低点，到达最高点时，由动能定理有解得所以小球通过最高点的速度范围是故选C。7．B【详解】风筝受重力G，细线的拉力T和气流的作用力F处于平衡状态，如图所示，重力G方向竖直向下，细线的拉力T方向斜向右下方，气流对风筝的力F的方向一定斜向左上方，且大小等于重力G和细线拉力T的合力大小。故选B。8．B【详解】根据联立解得=故选B。9．C【详解】(1)根据题意当位移达到L=6.0时，速度达到最大速度v=60m/s，所以飞机起飞时的动能汽车的额定功率为

由动能定理可求得;解得：t=250s，故AD错，C正确；B、由于飞机从静止开始保持额定功率滑跑，所以随着速度的增大，牵引力在减小，所以飞机做加速度减小的加速度运动，故B错误；故本题答案是：C点睛：本题考查了汽车启动的问题，要把握牛顿第二定律和运动学公式去分析机车的运动情况．10．ABC【详解】A．第一定律的内容为：所有行星分别沿不同大小的椭圆轨道绕太阳运动，太阳处于椭圆的一个焦点上，故A正确；B．第二定律内容为：所有行星与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，故B正确；CD．由“对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等”可知行星在近日点的速率大于在远日点的速率，故C正确，D错误．故选ABC．点晴：熟记理解开普勒的行星运动三定律：第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等．11．CD【详解】当人与保险带间恰好没有作用力，由重力提供向心力时，临界速度为．当速度v≥时，没有保险带，人也不会掉下来．故A错误．当人在最高点的速度v＞人对座位就产生压力．当速度增大到2时，压力为3mg，故B错误；人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析可知，,，即人处于超重状态，人对座位的压力大于mg．故CD正确；故选CD．点睛：本题是实际问题，考查运用物理知识分析实际问题的能力，关键根据牛顿运动定律分析处理圆周运动动力学问题.12．AC【详解】A．利用万有引力对探测器研究时，探测器的质量会被消去，则根据题中数据，无法求出“嫦娥五号”的质量，故A正确；B．根据开普勒第二定律可知，“嫦娥五号”在椭圆轨道Ⅰ上远月点的速度小于近月点的速度，故B错误；C．根据开普勒第三定律有解得，椭圆轨道Ⅰ的半长轴为故C正确；D．“嫦娥五号”在圆轨道上的运行速度为“嫦娥五号”在椭圆轨道Ⅰ上运行时，在近月点的速度最大，由于“嫦娥五号”在近月点制动后进入圆轨道，则“嫦娥五号”在椭圆轨道近月点的速度大于在圆轨道的速度，故D错误。故选AC。13．BCD【详解】A．圆环在下落过程中受到弹簧的拉力，拉力做负功，圆环在下落过程中机械能减少，A错误；BC．圆环沿杆下滑过程中，对于圆环和弹簧组成的系统，只有重力和弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，圆环下落过程中先加速后减速，故到最低点时速度为零，加速度不为零，即合力不为零，圆环下降高度为所以圆环重力势能减少了，弹簧弹性势能增加了，BC正确；D．圆环沿杆下滑过程中，系统的机械能守恒，圆环沿杆下滑过程中速度先增大后减小，圆环的动能先增大后减小，则圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大，D正确。故选BCD。14．BAC/CA1.60.3【详解】（1）[1]小球B做自由落体运动，小球A做平抛运动，两小球落地时间相同，说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，故B正确，AC错误；故选B。（2）[2]A．斜槽末端水平，才能保证小球离开斜槽末端时速度为水平方向，故A正确；BC．为保证小球多次运动是同一轨迹，每次小球由同一位置从静止释放，故B错误，C正确；D．小球的运动轨迹是平滑曲线，故连线时不能用折线，故D错误。故选AC。（3）[3]由题图可知，竖直方向自由落体运动水平方向匀速直线运动解得小球平抛的初速度大小[4]由，解得小球从O点运动到B点的时间15．AB/BAAC/CA1.851.67【详解】（1）[1]A．电磁打点计时器使用的是交流电源，故A