2020-2021学年高一第二学期期末考试试卷
物理试卷
命题范围:必修二满分100分,考试时间100分钟
一、 单项选择(每小题3分,共30分)
1.发现行星运动三大定律的科学家是( )
A.牛顿 B.伽利略 C.卡文迪许 D.开普勒
2.关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )
A.物体的速度方向在不断变化 B.物体的加速度一定发生变化
C.物体所受的合力可以为零 D.物体所受的合力一定是变力
3.如图所示,红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升,若在红蜡块从A点开始匀速上升的同时,玻璃管从AB位置水平向右做匀减速直线运动,则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的( )
A.直线P B.曲线Q
C.曲线R D.三条轨迹都有可能
4.在下面列举的各个实例中,机械能守恒的是( )
A.跳伞运动员跳伞时在空气中匀速下降
B.拉着金属块沿光滑斜面匀速上滑
C.用轻杆拴着小球在竖直面内做匀速圆周运动
D.在空中由静止释放的金属小球的运动
5.如图所示,甲、乙两小球从竖直平面内的半圆轨道的左端A开始做平抛运动,甲球落在轨道最低点D,乙球落在D点右侧的轨道上.设甲、乙两球在空中运动的时间分别为t甲、t乙,则下列判断正确的是( )
A.t甲=t乙 B.t甲
t乙 D.无法比较
6.一质量为m的小球,以O为圆心,在竖直面内做半径为R的圆周运动.图甲是用轻杆连接小球,图乙是用轻绳连接小球,如图所示,已知重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.图甲中小球过最高点的最小速度为gR
B.图乙中小球过最高点的最小速度为0
C.图甲中小球过最高点时,轻杆对小球的作用力一定随速度的增大而增大
D.图乙中小球过最高点时,轻绳对小球的作用力一定随速度的增大而增大
7.2021年6月17日上午9点22分我国“神舟”十二号载人飞船发射圆满成功,不久前我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行,若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动,已知引力常量,由下列物理量能计算出地球质量的是( )
A.核心舱的质量和绕地半径 B.核心舱的质量和绕地周期
C.核心舱的绕地角速度和绕地周期 D.核心舱的绕地线速度和绕地半径
8.能源问题是人类对能源需求的增长和现有能源资源日趋减少的矛盾.人类的生存与发展都和能源有密切关系,人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给,而开采其他资源和利用其他资源也都要依赖能源.下列有关能量与能源的说法,正确的是( )
A.因为自然界的能量守恒,所以不需要节约能源
B.人类在不断开发新能源,由此可知能量可以不断被创造
C.能量可以在不同的物体之间转移,不能在不同形式之间转化
D.能量可以从一种形式转化为另一种形式
9.质量为m的物体,从静止出发以g2的加速度竖直下降ℎ,下列几种说法错误的是( )
A.物体的机械能增加了12mgℎ B.物体的动能增加了12mgℎ
C.物体的机械能减少了12mgℎ D.物体的重力势能减少了mgℎ
10.每年春节前浙江农村都有打年糕的习俗,借此来寓意“年年发财、步步高升”.打年糕时,一人将“石杵”一起一落挥动,另一人在“石杵”挥动的间隙迅速翻动米粉团,直到米粉团柔软而有弹性.已知“石杵”质量为20kg,每分钟上下挥动20下,每次重心上升的高度约为90cm,则人挥动“石杵”1分钟做的功约为( )
A.60J B.180J C.3600J D.10800J
二、多项选择(每题4分,少选得2分,错选不得分,共20分)
11.质量为2kg 的物体以某一初速度在水平面上滑行,由于摩擦力的作用,其动能随位移变化的关系图线如图所示,重力加速度g=10m/s2,以下说法中正确的是( )
A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.25
B.物体与水平面间的动摩擦因数为0.5
C.物体滑行的总时间为4s
D.物体滑行的总时间为2.5s
12.如图所示,某商场售货员在倾角为30∘的斜面上,用平行于斜面向下的力由静止开始匀加速推动一木箱.若推力大小为8N,木箱的质量为4kg,木箱与斜面间的动摩擦因数为33,g取10m/s2,则在木箱沿斜面移动1m的过程( )
A.木箱重力势能减小了40J B.摩擦力对木箱做功为20J
C.合外力对木箱做功为8J D.木箱获得的速度大小为2m/s
13.某同学探究一轻弹簧的弹力与弹簧形变量的关系实验时,得到弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.该弹簧的原长为7cm
B.该弹簧的劲度系数为100N/m
C.该弹簧长度为7cm 时,弹簧弹力大小为7N
D.该弹簧弹力大小为2N时,弹簧长度可能为7cm
14.把质量是0.2kg的小球放在竖直的弹簧上,并把小球往下按至A的位置,如图甲所示.迅速松手后,弹簧把小球弹起,小球升至最高位置C(图乙所示),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态.已知B、A的高度差为0.1m,C、B的高度差0.2m,弹簧的质量和空气的阻力均可忽略,g取10m/s2.则下列正确的是( )
A.在B位置小球动能为0.4J
B.从A→C位置,小球机械能守恒
C.小球在AB之间的某位置处动能最大
D.从A→B位置小球重力势能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量
15.在宽度为d的河中,水流速度为v2,船在静水中速度为v1(且v1>v2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船( )
A.可能的最短渡河时间为d/v2
B.可能的最短渡河位移为d
C.只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关
D.不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关
三、 实验题(每空2分,共8分)
16.(8分) 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量为m=1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为打点计时器打出的第一个点,点A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02s打一次点,当地的重力加速度为g=9.8m/s2.那么:
(1)纸带的________端(选填“左”或“右”)与重物相连;
(2)根据图上所得的数据,应取图中O点和________点来验证机械能守恒定律;
(3)从O点到所取点,重物重力势能减少量ΔEp=_______ J,动能增加量ΔEk=_______ J(结果取3位有效数字)
四、计算题(第17、18、19小题每题10分,第20题12分,共42分)
17.(10分) 某型号汽车质量为1.6×103kg发动机的额定功率为60kW,在某平直路面上行驶时受到的阻力恒为1800N.重力加速度取g=10m/s2,求:
(1)发动机在额定功率下汽车行驶的最大速度;
(2)若汽车从静止开始以a=2m/s2的加速度在该路面上匀加速行驶,3s末时发动机输出的实际功率.
18.(10分) 冬季的张家口气候寒冷,为冰雪运动的开展提供了有利条件,甲、乙两同学到滑冰场滑冰车,甲同学连同冰车的质量 m=80kg,冰面对冰车的阻力恒为总重的0.01倍,乙同学用F=98N的水平恒力推冰车上的甲沿直线前进x=4m后放手,放手后甲仍沿直线运动, g=10m/s2 ,求:
(1)乙同学放手时甲同学的瞬时速度v;
(2)全过程甲同学运动的距离s.
19.(10分) 如图所示,一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑的定滑轮,绳两端各系一小球a和b,a球质量为1kg,静止于地面,b球质量为3kg,用手托住,高度为ℎ=2.5m,此时轻绳刚好被拉紧,从静止开始释放b球.试求:
(1)b球刚落地时,a球速度的大小;
(2)a球可以上升的最大高度(不计空气阻力和滑轮的大小,重力加速度g取10m/s2).
20. (12分) 如图所示,质量m=0.1kg的金属小球从距水平面高h=2.0m的光滑斜面上由静止开始释放,运动到A点时无能量损耗,水平面AB是长2.0m的粗糙平面,与半径为R=0.4m的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点,其中半圆形轨道在竖直平面内,D为轨道的最高点,小球恰能通过最高点D,求:(g=10m/s2)
(1)小球运动到A点时的速度大小;
(2)小球从A运动到B的过程中摩擦阻力所做的功;
(3)小球从D点飞出后落点E与B的距离.
2020-2021学年第二学期期末考试试卷
高 一 物 理
参考答案
一、 选择题 (本题共计 10 小题 ,每题 3 分 ,共计30分 )
1.D 2.A 3.C 4 .D 5.C 6.D 7.D 8.D 9.A 10.C
二、 多选题 (本题共计 5 小题 ,每题 4 分 ,共计20分 )
11.A,C 12.C,D 13.B,D 14.A,C 15.B,D
三、 实验探究题 (本题共计 1 小题 ,共计8分 )
16. (1)左
(2)B
(3)1.88, 1.84
四、 解答题 (本题共计 4 小题 ,共计42分 )
17.
【答案】
(1)发动机在额定功率下汽车行驶的最大速度为33.3m/s;
(2)若汽车从静止开始以a=2m/s2的加速度在该路面上匀加速行驶,3s末时发动机输出的实际功率为30kW.
【解答】
解:(1)当汽车行驶的速度最大时,汽车的加速度为0,此时牵引力F1=f=1800N,
故汽车行驶的最大速度为:vm=PF1=60×103W1800N≈33.3m/s.
(2)当汽车匀加速启动时,由牛顿第二定律:F−f=ma,
代入数据解得牵引力大小为F=5000N,
匀加速结束时,汽车的瞬时功率恰好等于额定功率,
则P=Fv,v=at,
代入数据解得匀加速过程所经历的时间为t=6s,由于t1=3s
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