2024-2025学年四川省自贡市高一（下）期末物理试卷（含答案）

2024-2025学年四川省自贡市高一（下）期末物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.以下说法正确的是()A.物体做匀速圆周运动时，所受的向心力是恒力B.经典力学适用于微观、低速、弱引力场的范围C.田径比赛中的链球项目是利用离心现象来实现投掷的D.跳伞运动员带着张开的降落伞在空中匀速下落时，其机械能守恒2.如图所示，水平传送带顺时针匀速转动，左端轻放一质量为2k9的物块，可视为质点。物块放上传送带时开始计时，t=1s时物块的速度为5m/s。已知9取10m/s2，则该过程中，下列说法正确的是()A.物块的动量变化率大小为20NB.物块受到的支持力的冲量大小为0C.物块受到的摩擦力的冲量大小为10N.sD.传送带对物块的冲量大小为10N.s3.已知下列某组数据及引力常量G，能计算出地球的质量。则以下数据不可行的是()A.地球绕太阳运行的周期及地球与太阳之间的距离B.月球绕地球运行的周期及月球与地球之间的距离C.人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期D.若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度4.如图所示，电动机通过皮带连接机器，机器皮带轮的半径为0.4m，是电动机皮带轮半径的4倍，皮带与两轮之间均不发生滑动。已知机器皮带轮上A点到转轴的距离为该轮半径的一半，机器皮带轮边缘上一点的线速度为0.2m/s。下列说法正确的是()A.A点的角速度是1rad/sB.电动机皮带轮边缘上某点的向心加速度是0.4m/s2C.电动机皮带轮与机器皮带轮的角速度之比为1：4D.电动机皮带轮边缘与机器皮带轮边缘的线速度之比为1：45.如图四幅图中物体的运动均视为匀速圆周运动，图1为汽车在水平路面转弯(未打滑)，图2为飞机在水平面内转弯，图3为小球沿光滑漏斗壁在水平面内运动，图4为火车水平转弯。则下列有关说法正确的是()A.图1中若小车速度增加，小车一定会打滑B.图2中飞机的升力完全提供飞机所需的向心力C.图3中小球若在更高的水平面上运动，速率更大，支持力也更大D.图4中火车轨道的转弯处设计成内低外高可以减小轮缘对外轨的挤压6.图1为水平放置在光滑水平面上的两完全相同的弹簧振子甲、乙，图2为某时刻开始计时的两弹簧振子的振动图像。下列说法正确的是()A.甲、乙的周期之比为2：3B.2t0时，甲、乙两球的速度之比为4：1C.甲、乙的最大加速度之比为1：2D.甲、乙的弹簧最大形变量之比为2：17.某汽车发动机的额定功率为60kw，汽车的质量为5t，汽车在水平路面行驶时，阻力是车重的0.1倍。若汽车先从静止开始，保持以0.5m/S2的加速度做匀加速运动，达到额定功率后，继续加速到最大速度，g取10m/S2。则()A.汽车的最大速度为15m/SB.汽车做匀加速直线运动的时间为16SC.汽车以10m/S行驶时的加速度为0.4m/S2D.汽车从静止到达到最大速度，牵引力做的功为3.6x105J二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.质量为1kg的石块从9m高处以30。角斜向上方抛出，初速度v0的大小为4m/s。不计空气阻力，g取10m/s2。则下列说法正确的是()A.石块落地时的速度是14m/sB.石块的质量越大，落地时速度越大C.石块抛出时初速度的仰角越大，落地时速度越大D.石块的初速度不论多大，从抛出到落地的过程中重力势能的变化量不变9.如图所示，水平光滑轨道宽度和轻弹簧自然长度均为d，两小球质量分别为m1、m2，且m1=2m2，m2的左边有一固定挡板。m1由图示位置静止释放，当m1与m2相距最近时m1的速度为v，则在以后的运动过程A.m1的最大速度是vB.m2的最大速度vC.m1和m2相距最远时，m1的速度为vD.m1和m2速度相等时，弹簧弹性势能为m1v210.如图所示，在水平地面上竖直放置一质量为M的轨道，外形为正方形，内里是一半径为R、内壁光滑的圆形轨道，轨道圆心为0，A、B是轨道上与圆心0等高的两点。一质量为m的小球沿内里轨道做圆周运动且刚好能通过轨道最高点，运动过程中轨道始终在地面并保持静止状态。已知重力加速度为g，则以下说法正确的是()A.小球经过轨道最低点时的速度大小7gRB.小球经过轨道最低点时，对轨道的压力大小为6mgC.轨道对地面的最小压力的大小为Mg_mgD.小球经过A点时，地面对轨道的摩擦力大小为5mg三、实验题：本大题共2小题，共18分。11.小张利用智能手机中的“磁力计”和一个磁性小球做“单摆测量重力加速度”的实验，装置如图甲所示。(1)将手机放在小球静止位置的正下方，然后让小球做简谐振动，手机测出其所在空间中磁感应强度大小随时间的变化，其中磁力计z轴显示如图乙。则该单摆的振动周期T为0点与(选填“A”“B”“c”“D”)点之间的时间差。(2)利用智能手机测出摆动周期T并测出摆线长度L。通过改变摆线长度L，获得多组T，再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图像如图丙所示。由图像可知，当地重力加速度g=m/s2(结果可用含π的式子表达)，磁性小球的直径D=cm。12.某实验小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。(1)下列器材中，不必要的是；A.交流电源B.秒表C.刻度尺(2)该实验小组得到如图乙所示的一条纸带，在纸带上选取三个清晰的计数点A、B、c，AB和Bc之间还各有一个计时点，测得它们到起始点0的距离分别为h1、h2、h3。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的频率为f，设重物的质量为m，从打0点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量ΔEp=，动能增加量ΔEk=；(3)该实验小组代入测量的具体数据，发现ΔEk比ΔEp略大些，出现这一结果的原因可能是；A.存在空气阻力和摩擦力B.重物质量太大C.先释放重物，再接通电源(4)该实验小组继续研究，通过纸带上的计时点找出重物下落的时间t，通过纸带计算出重物下落的加速度为当地重力加速度g的k倍，按纸带计算出下落t时的重物速度为v，不考虑阻力之外的其他误差，则下列关系正确的是。A.ΔEk=kΔEp四、计算题：本大题共3小题，共36分。13.2025年4月24日，神舟二十号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，并于当天23时49分成功对接于空间站天和核心舱径向端口。已知空间站质量为m，轨道半径为r，绕地球运行的周期为T，地球半径为R，引力常量为G。求：(1)地球的质量；(2)地球的平均密度；(3)地球的第一宇宙速度。14.如图所示，一个内径很小的光滑圆管竖直固定，一轻质弹簧置于管内，一端固弹簧的劲度系数为10N/m。让小球在水平面内做圆周运动，当绳与竖直方向的夹角为37o时，管上端管口的0点与小球之间的绳长为0.25m。忽略空气阻力，弹簧处于弹性限度内，g取10m/s2，sin37o=0.6，Cos37o=0.8。求：(1)小球做圆周运动的角速度大小；(2)当连接小球间的细绳与竖直方向夹角为60o时，小球在水平面内做圆周运动的角速度大小。15.自贡某厂家设计了一款电动窗帘，其设计的简化模型如图甲所示。在水平轨道下方安装10个小滑块，滑块可自由滑动且上端嵌入轨道，如图乙所示。相邻滑块之间的距离为s，每个小滑块下都安有挂钩，每个滑块(包括挂钩)质量为m，滑块与轨道的动摩擦因数为μ。在某次测试窗帘性能时，电机对第一个滑块施加一水平向右、大小为F的恒力。滑块1与滑块2碰撞后一起运动，滑块2与滑块3碰撞后，滑块1、2、3一起运动，以后依次碰撞下去。碰撞时间极短，重力加速度为g，所有滑块均视为质点。求：(1)求滑块1与滑块2碰撞前瞬间的速度；(2)求第一次碰撞中损失的机械能；(3)若第10个滑块固定在轨道最右端，要将所有滑块推至最右端，F至少为多大？参考答案2.c3.A4.B5.D6.D7.B8.AD9.cD10.Bc12.B；mghc；AD13.(1)根据Gr可得地球质量M(2)地球的平均密度p解得p(3)根据G=m可得地球的第一宇宙速度V=,解得V=答：(1)地球的质量等于；(2)地球的平均密度等于；(3)地球的第一宇宙速度等于14.(1)以小球为对象，根据牛顿第二定律可得F合=mgtan37。=m⑴2r其中r=Lsin37。联立可得小球做圆周运动的角速度大小为rad/srad/s(2)当连接小球的细绳与竖直方向夹角为37。时，弹簧弹力大小为F弹=kx=T可得此时弹簧的伸长量为x=0.25m当连接小球间的细绳与竖直方向夹角为60。时，弹簧弹力大小为F′弹=kx′=T解得此时弹簧的伸长量为x′=0.4m则此时管上端管口的0点与小球之间的绳长为L′=L+(x′_x)=0.25m+(0.4_0.25)m=0.4m以小球为对象，根据牛顿第二可得F′合=mgtan60。=m⑴′2r′联立可得小球做圆周运动的角速度大小为rad/srad/s答：(1)小球做圆周运动的角速度大小等于52rad/s；(2)小球在水平面内做圆周运动的角速度大小等于52rad/s。15.(1)对滑块1，根据动能定理，有mv解得滑块1与滑块2碰撞前瞬间的速度v(2)设滑块1与2碰撞后一起运动的速度为v2，以向右为正方向，根据动量守恒定律，有mv1=2mv2解得v根据能量守恒定律，有E损mvmv解得E损mvmv(3)设滑块1、2与3碰撞后一起运动的速度为v3，以向右为正方向，根据动量守恒定律，有mv1=3mv3解得vv1根据能量守恒定律，有E损mvmv解得E损mvmv同理可得滑块1、2、3与4碰撞，E损mvmv…前面8个滑块与第9个碰撞，E损mvmv综上可知E损nmv联立解得9个滑块碰撞损失的总机械能E损总=(_).mv+(_).mv+(_).mv+…(_1129).211