2020-2021学年四川省泸州市高一(下)期末物理试卷(附答案详解)

第=page22页，共=sectionpages22页第=page11页，共=sectionpages11页2020-2021学年四川省泸州市高一（下）期末物理试卷下列有关物理学史的说法正确的是(  A.哥白尼提出了日心说，并发现行星沿椭圆轨道运行的规律

B.伽利略在研究自由落体运动时采用了理想实验和逻辑推理的方法

C.牛顿用实验测出万有引力常量G，被称为能称出地球质量的人

D.第谷通过多年观测记录行星的运动，提出了行星运动的三大定律粗糙斜面放在光滑的水平面上，一小物块以某一初速从斜面底端冲上斜面，速度减为零后又加速滑下。关于小物块在斜面上滑动的过程中，下列说法正确的是(  A.斜面的动能一直在增加

B.小物块的机械能守恒

C.小物块与斜面组成的系统动量守恒

D.小物块与斜面组成的系统机械能守恒2021年2月10日19时52分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，环绕器3000牛轨控发动机点火全力工作15分钟，探测器顺利进入大椭圆环火轨道，成为我国第一颗人造火星卫星。则环绕器3000牛轨控发动机点火全力工作15分钟对“天问一号”探测器的冲量大小为(  A.1.5×104N⋅s B.4.52020年，全国上下万众一心共同抗疫。疫情期间，教师响应教育部“停课不停学，停学不停教”号召。某次网课教师将笔记本电脑放在水平桌面上的散热底座上，如图甲所示。教师在将散热底座上的卡位1调至卡位4时，电脑始终与底座上的挡板接触，并处于静止状态，如图乙所示。则在调整位置后(  A.电脑受到的合力一定变小

B.散热底座对电脑的作用力一定不变

C.散热底座对电脑的摩擦力一定变小

D.桌面对散热底座的摩擦力一定变小如今我国城镇化快速发展。建筑工地的塔吊(图甲所示)在建筑施工中起到了关键性的作用。被起吊的重物A水平向右以0.5m/s的速度匀速运动的同时，其竖直方向的速度v随时间t变化的图像如图乙所示，取竖直向上为速度的正方向。在0～A.30s时重物的速度大小为1m/s B.46s时重物离地面的距离最大

C.重物在空中一直做直线运动 D.在一质量为m的小轿车由静止开始，以恒定功率P沿水平直路面行驶，小轿车的最大速度为v，且在行驶过程中受到的阻力大小不变。当小轿车在此路面行驶的速度大小为v2时，其加速度大小为( A.Pmv B.P2mv 在学校可以看到一种现象，有同学不由自主的转动自己手中的笔。同学的转笔过程可以视为圆周运动，转笔过程示意图如下，假设笔的长度为L，圆周运动的圆心为O，当笔尖M的速度为v1，笔帽N的速度为v2时，则圆心O到笔帽N的距离为(A.(v1+v2)Lv2 如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球以速度v运动到圆形管道的最高点时，小球与轨道之间恰好没有作用力。已知ab为通过圆心的一条水平线，小球直径略小于管道。则下列说法中正确的是(   A.小球不能以小于v的速度通过最高点

B.当小球以大于v的速度通过最高点时，内侧管壁对小球有作用力

C.小球在ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定没有作用力

D.小球在ab以下的管道中运动时，外侧管壁对小球可能没有作用力

物体静止在光滑水平面上，先对物体施加一个水平向右的恒力F1，经过时间t后将F1立即改为水平向左的恒力F2，又经过t时间后物体回到出发点，在这一过程中，物体在两段相同时间内位移的大小分别为x1和x2，力F1、F2对物体做的功分别为W1和W2，力F1A.F1：F2=1：1 B.W1：W2=1：3

C.x1：x把小球放在竖直的轻弹簧上，并把球往下按至A位置，如图甲所示。迅速松手后，球升高至最高位置C(图丙)，途中经过位置B时弹簧正处于原长(图乙)，忽略空气阻力。则小球从A位置运动到C位置的过程中，下列说法中正确的是(  A.小球的机械能守恒

B.经过位置B时，小球的速度最大

C.在位置A时，弹簧的弹性势能最大

D.在最高点C时，小球处于完全失重状态2020年11月28日20时58分，“嫦娥五号”探测器经过约112小时奔月飞行，在距月面约400公里处成功实施发动机点火，由M点顺利进入环月椭圆轨道Ⅱ，绕月三圈后进行第二次近月变轨，进入环月圆轨道Ⅰ。关于“嫦娥五号”在各个轨道上运行时，下列说法中正确的是(   A.在轨道Ⅱ上M点的加速度大小大于轨道Ⅰ上F点的加速度大小

B.卫星在轨道Ⅱ上由M向N运动的过程中速率越来越小

C.卫星在轨道Ⅰ上经过M点时速率小于在轨道Ⅱ上经过M点时速率

D.在轨道Ⅱ上的运行周期小于在轨道Ⅰ的运行周期

如图甲所示，一木块从固定在水平地面的斜面顶端由静止开始下滑。下滑过程中木块的机械能、动能随位移变化的关系图线如图乙中的a和b所示。取水平地面为零势能面，则下列说法中正确的是(  A.斜面的长度为x0

B.当位移为x0时，木块的重力势能减少了E0

C.当位移为x0时，摩擦产生的热量为E02如图所示，是某实验小组验证动量守恒定律的实验装置。

(1)要达到本实验目的，下列______要求是必须的。

A.应使小球1每次从斜槽上相同的位置由静止开始滚下

B.斜槽轨道必须光滑

C.斜槽轨道末端必须水平

D.小球1质量应小于小球2的质量

(2)在不放小球2时，小球1从斜槽某处由静止开始滚下，小球的落点应是图中的______点。

(3)用天平测量两个小球的质量m1、m2，实验中分别找到小球1碰前和小球1、小球2相碰后平均落地点的位置，测量平抛水平射程OM−、O某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。根据实验回答下列问题：

(1)他按照如图甲所示的装置安装器材并进行了下面几个操作步骤：

A.安装打点计时器时，应使板面在竖直平面上

B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上

C.先释放纸带，后接通电源，打出一条纸带，测出若干连续点与第一个点之间的距离

D.计算某点的瞬时速度时，不能用vt=gt

其中有误的实验步骤是(多选)______。(均填步骤前的选项字母)

(2)该同学通过正确的实验操作得出了一条符合实验要求的纸带(如图乙所示)，O点为打点计时器打下的第一个点。分别测出若干连续点A、B、C……与O点之间的距离h1、h2、h3……，根据实验数据，解决下面两个问题。

①根据纸带上所测得的h值，算出对应计数点的速度v。若数据在误差范围内，以v22为纵轴、h为横轴画出的图像应是图丙中的______(选填项字母)。

②已知打点计时器的打点频率为f，重锤的质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测得的“天降奇兵显神通，金秋砺剑谋打赢，蔚蓝天空，伞花绽放”描述的是某军区低空伞降训练的场景。假设跳伞特战队员连同装备总质量为60kg，离开飞机后先做自由落体运动，下落180m后打开降落伞。开伞后，由于受到很大的阻力，特战队员开始做匀减速直线运动，减速4s刚好到达地面，此时特战队员的速度为4m/s。整个运动都在竖直方向，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)特战队员自由下落180m时的速度大小；

如图所示，一个质量m=1kg的小物块P以v0=2m/s的水平速度从A点向右滑离平台，恰好从B点沿切线方向进入一光滑的圆弧轨道BC，经圆弧最低点C滑到停在光滑水平面上的木板Q上，且刚好不滑离木板。已知圆弧BC间的竖直高度h=0.6m，OB与OC之间的夹角θ=60°，圆弧在C点的切线水平，与质量m=1kg的木板Q的上表面平齐，木板Q与小物块P间的动摩擦因数μ=0.5，空气阻力忽略不计，重力加速度g=10m/s2。求：

答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A、哥白尼提出了日心说，开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，故A错误；

B、伽利略对自由落体运动的研究运用了理想实验和逻辑推理相结合的方法，故B正确；

C、牛顿提出了万有引力定律，英国物理学家卡文迪许利用扭秤首先较准确的测定了引力常量，被人们称为“能称出地球的质量的人”，故C错误；

D、开普勒在通过对行星运动资料进行研究后，提出了行星运动的三大定律，故D错误。

故选：B。

哥白尼提出了日心说，开普勒在通过对行星运动资料进行研究后，提出了行星运动的三大定律；伽利略对自由落体运动的研究运用了理想实验和逻辑推理相结合的方法；牛顿提出了万有引力定律，英国物理学家卡文迪许利用扭秤首先较准确的测定了引力常量。

本题是物理学史问题，记住著名物理学家的主要贡献即可答题。

2.【答案】A

【解析】解：A、物块沿斜面体上滑过程，斜面做加速运动，物块沿斜面下滑过程斜面继续做加速运动，整个过程斜面一直做加速运动，动能一直增加，故A正确；

B、小物块在运动过程要克服阻力做功，小物块的机械能不守恒，物块减少的机械能转化为系统内能与斜面的动能，故B错误；

C、小物块与斜面组成的系统在水平方向所受合外力为零，在竖直方向所受合外力不为零，系统整体所受合外力不为零，系统动量不守恒，故C错误；

D、小物块在运动过程要克服摩擦力做功，小物块与斜面组成的系统机械能不守恒，系统损失的机械能转化为系统的内能，故D错误。

故选：A。

只有重力或弹力做功机械能守恒；系统所受合外力为零系统动量守恒；分析清楚物块与斜面的运动过程，然后分析答题。

本题考查了动量守恒定律与机械能守恒定律的应用，解题时要注意小物块与斜面组成的系统在竖直方向所受合外力不为零，在水平方向所受合外力为零，系统水平方向动量守恒，千万要注意系统整体动量不守恒。

3.【答案】C

【解析】解：根据冲量的概念可知，环绕器3000牛轨控发动机点火全力工作15分钟，对“天问一号”探测器的冲量大小为

I=Ft=3000×15×60N⋅s=2.7×106N4.【答案】BC

【解析】解：A、笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力，电脑始终处于平衡状态，则电脑受到的合力为零，保持不变，故A错误；

B、散热座对电脑的作用力为支持力N和静摩擦力f，合力与散热座的重力大小相等方向相反，故散热座对电脑的作用力一定不变，故B正确；

C、散热座对电脑的摩擦力为静摩擦力，在图乙状态根据平衡条件，设散热底座与水平面的夹角为θ，则有：f=mgsinθ，由原卡位1调至卡位4，角度θ减小，摩擦力f减小；故C正确；

D、对散热座和电脑整体受力分析，只受重力和桌面的支持力，桌面对散热底座摩擦力为零，一直不变，故D错误。

故选：BC5.【答案】D

【解析】解：A、由v−t图像可知30s时重物在竖直方向的速度大小vy=1m/s，重物在水平方向的速度大小vx=0.5m/s，则30s时重物的速度大小为v=vx2+vy2>1m/s，故A错误；

B、在0～36s内，重物在竖直方向的速度为正，重物上升；在36～46s内，重物在竖直方向的速度为负，重物下降，则36s时重物离地面的距离最大，故B错误；

C、在0～106.【答案】A

【解析】解：小轿车速度达到最大后，将匀速前进，根据功率与速度关系公式P=Fv和共点力平衡条件得：

F1=f

P=F1v

则阻力大小为：f=Pv；

当小轿车在此路面行驶的速度大小为v2时，牵引力F2=Pv2=2Pv，则由牛顿第二定律可得：

F27.【答案】D

【解析】解：笔尖与笔帽的角速度相等，根据v=rω知，r1r2=v1v2，又r1+r2=L，

所以r2L=v28.【答案】C

【解析】解：AB、小球以速度v通过最高点时，小球与轨道之间恰好没有作用力，可知重力提供做圆周运动向心力，有：mg=mv2R，解得：v=gR，当小球在最高点的速度小于v，小球会受到向上的支持力，即内侧管壁对小球有作用力；当小球在最高点的速度大于v，小球会受到向下的弹力，即外侧管壁对小球有作用力，故A、B错误；

CD、小球在ab以下的管道中运动时，由于径向的合力提供圆周运动的向心力，小球受重力和管壁的弹力，可知外侧管壁对小球一定有弹力，内侧管壁对小球一定没有作用力，故C正确，D错误。9.【答案】B

【解析】解：C、物体在F2作用下回到出发点，在F1作用下物体初位置是F2作用下物体的末位置，在F1作用下物体的末位置是在F2作用下物体的初位置，因此在F1与F2作用下物体的位移大小相等、方向相反，则x1：x2=1：1，(设物体的初位置为A，在t末位置在B，如图所示)，故C错误；

A、设力F1作用时间t时物体的速度大小为v1，力F2作用时间t时物体的速度大小为v2，以v1的方向为正方向，则v2是负的，

物体做匀变速直线运动，则x1=v12t，−x2=v1−v22t，解得：v2=2v1，

设物体的质量为m，对物体，由动量定理得：F1t=mv1−0，−F2t=−m10.【答案】CD

【解析】解：A、小球从A运动到C的运动过程中，由于在AB段弹簧的弹力对它做正功，其机械能增加，故A错误；

B、小球从A到B的过程中，弹力先大于小球的重力、后小于小球的重力，所以小球要先加速后减速，当加速度为零，即弹力与重力大小相等的位置时，速度最大，该位置位于AB之间，不在B点，故B错误；

C、弹簧压缩量最大时弹簧的弹性势能最大，由此可知在位置A时，弹簧的弹性势能最大，故C正确；

D、在最高点C时，小球只受重力作用，加速度方向向下且等于重力加速度，所以小球处于完全失重状态，故D正确。

故选：CD。

根据机械能守恒定律的守恒条件分析A选项；弹力与重力大小相等的位置时，速度最大；弹簧压缩量最大时弹簧的弹性势能最大；在最高点C时，小球只受重力作用，小球处于完全失重状态。

解决该题的关键是正确分析小球的受力情况，根据受力情况分析运动情况，知道速度最大时的力学特征，掌握机械能守恒条件。

11.【答案】BC

【解析】解：A、根据牛顿第二定律，有GMmr2=ma，轨道Ⅱ上M点和轨道Ⅰ上F点到月球球心的距离相等，故在轨道Ⅱ上M点的加速度大小等于轨道Ⅰ上F点的加速度大小，故A错误；

B、卫星在轨道Ⅱ上由M向N运动的过程中，万有引力做负功，故卫星的速率越来越小，故B正确；

C、卫星由椭圆轨道Ⅱ进入环月圆轨道Ⅰ，需要减小速率做近心运动，故卫星在轨道Ⅰ上经过M点时速率小于在轨道Ⅱ上经过M点时速率，故C正确；

D、由题可知卫星在椭圆轨道Ⅱ的半长轴a大于环月圆轨道Ⅰ的轨道半径r，根据开普勒第三定律可知a3r3=T22T12，故在轨道Ⅱ上的运行周期T2大于在轨道Ⅰ的运行周期T1，故D错误。

故选：BC。12.【答案】AD

【解析】解：A、根据图象乙可知，木块运动的位移为x0时，动能等于机械能，即重力势能为零，木块达到最低点，所以斜面的长度为x0，故A正确；

B、开始时木块的动能为零，机械能为2E0，则重力势能为2E0，当位移为x0时木块达到斜面最低点，重力势能减少2E0，故B错误；

C、当位移为x0时，木块的机械能减少了ΔE=2E0−E0=E0，即克服摩擦力做的功为E0，产生的热为E0，故C错误；

13.【答案】AC

P

m1【解析】解：(1)A、为使小球到达斜槽末端时的速度相等，应使小球1每次从斜槽上相同的位置由静止开始滚下，故A正确；

B、只要小球从斜槽的同一位置由静止释放，小球到达斜槽末端的速度相等，斜槽轨道不必光滑，故B错误；

C、小球离开斜槽后做平抛运动，斜槽轨道末端必须水平，故C正确；

D、为防止两球碰撞后入射球1反弹，小球1质量应大于小球2的质量，故D错误。

故选：AC

(2)小球离开斜槽后做平抛运动，抛出点的高度相等，小球做平抛运动的时间相等，小球的水平位移与初速度成正比，初速度越大，水平位移越大；

两球碰撞后瞬间入射球1的速度减小，小于碰撞前的速度，且小于被碰球2的速度，即碰撞后被碰球2的速度最大，碰撞后入射球1的速度最小，则碰撞后被碰球的水平位移最大，碰撞后入射球的水平位移最小，由图示可知，N是碰撞后2的落点位置，M是碰撞后1的落点位置，P是碰撞前1的落点位置。

(3)设碰撞前入射球1的速度大小为v0，碰撞后入射球1的速度大小是v1，被碰球2的速度大小是v2，

碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v2，

两球做平抛运动的时