福建省南平市2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

1. 下列说法中正确的是（）

A . 在空气中匀速下落的雨滴，其机械能守恒 B . 牛顿巧妙地利用扭秤实验测得了万有引力常量 C . 由 $\text{[math]}$ 知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率 D . 实验探究匀速圆周运动向心力与质量、角速度和半径的关系时，采用了控制变量法

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2. 如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定（）

A . 等于拉力所做的功 B . 小于拉力所做的功 C . 等于克服摩擦力所做的功 D . 大于克服摩擦力所做的功

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3. 下列说法正确的是（）

A . 地球同步卫星的质量一定是相同的 B . 在轨运行的同步卫星中的物体，处于完全失重状态，所受重力为零 C . 地球的第一宇宙速度是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度 D . 地球的第一宇宙速度是在地面上发射人造地球卫星的最大发射速度

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4. 小船横渡一条两岸平行的河流，水流速度与河岸平行，船相对于水的速度大小不变，船头始终垂直指向河岸，小船的运动轨迹如图中虚线所示。则小船在此过程中（）

A . 无论水流速度是否变化，这种渡河耗时最短 B . 越接近河中心，水流速度越小 C . 各处的水流速度大小相同 D . 渡河的时间随水流速度的变化而改变

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5. 一质量为2.0×10³kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×10⁴N，当汽车经过半径为80m的弯道时，下列判断正确的是（）

A . 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力 B . 汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.4×10⁴N C . 汽车转弯的速度为20m/s时汽车会发生侧滑 D . 汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s²

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6. 如图所示，质量为m的物体（可视为质点），从四分之一光滑固定的圆弧轨道顶端由静止开始下滑，圆弧轨道半径为R，重力加速度为g，当物体沿圆弧轨道转过圆心角 $\text{[math]}$ 时，重力做功的瞬时功率为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. 如图甲所示，物块（可视为质点）与一轻质弹簧上端相连，在A点处于静止状态，现对物块施加向上的恒定拉力F，当物块上升高度h到达B点时（如图乙），弹簧对物块的弹力与在A点时的大小相等，此时物块的速度为v，重力加速度为g，以下说法正确的是（）

A . 弹簧弹性势能增加了mgh B . 物块重力势能增加了 $\text{[math]}$ C . 物块机械能增加了 $\text{[math]}$ D . 物块与弹簧组成的系统机械能增加了 $\text{[math]}$

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8. 如图所示，一小球（可视为质点），用不可伸长、长度为l的轻绳连接悬挂于O点，小球被刚性小锤水平击打，击打后迅速离开，需两次击打才能让小球到达圆弧最高点，且小球总在圆弧上运动。两次击打均在最低点A完成，击打的时间极短。若锤第一次对小球做功为W₁ ，第二次对小球做功为W₂ ，则W₁：W₂的最大值为（）

A . 1：2 B . 1：3 C . 2：3 D . 3：2

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9. 如图所示，A、B两个小物块放在同轴转动的两个水平圆盘上，已知A、B物块距转轴的距离r_A：r_B=1：2，且m_A：m_B＝1：2，当两圆盘以某一角速度匀速转动时，两物块与圆盘均保持相对静止，两物块与圆盘间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）

A . A，B两个物块的加速度之比为1：2 B . A，B两个物块所受的静摩擦力之比为1：2 C . 当圆盘转动的角速度逐渐增大时，B先相对圆盘运动 D . 当圆盘转动的角速度逐渐增大时，A、B同时相对圆盘运动

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10. 如图所示，半径为R的半球形凹槽固定在水平地面上，一不可伸长的轻绳跨过A点的小定滑轮，绳的一端连着人，另一端连着可视为质点的小球，此时小球处于半球形凹槽最低点B，当人以1m/s的速度向左匀速直线运动，定滑轮及凹槽内侧均光滑，小球沿着凹槽由B运动至图中C点的过程中（）

A . 小球速度大小始终等于1m/s B . 小球速度最大值等于 $\text{[math]}$ m/s C . 小球机械能逐渐增大 D . 小球机械能先增大后减小

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11. 如图所示，小球A、B同时从同一竖直线上两位置水平抛出，A、B之间的竖直高度差2m，斜面倾角θ为 $\text{[math]}$ ，若两球经1s同时落在斜面上。不计空气阻力，g取10m/s² ， sin $\text{[math]}$ =0.6，cos $\text{[math]}$ =0.8，则A、B球平抛的初速度分别是（）

A . v_A=3m/s B . v_A=4m/s C . v_B= $\text{[math]}$ m/s D . v_B= $\text{[math]}$ m/s

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12. 如图甲所示，平板B静止在光滑水平面上，质量为m的小滑块A，在水平向右恒力F的作用下，从平板B的左端由静止开始向右匀加速运动，经过一段时间后，撤去恒力F，以滑块A从平板B左端运动开始计时，它们运动的v－t图像如图乙所示，滑块未滑离平板，重力加速度为g。以下说法中正确的是（）

A . 滑块A与平板B之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ B . 滑块A与平板B之间因摩擦产生的热量为 $\text{[math]}$ C . 在2t₀时间内摩擦力对平板B做功的平均功率为 $\text{[math]}$ D . 滑块A在平板B上运动的过程中，恒力F做功大小为 $\text{[math]}$

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13. 用如图甲所示装置研究平抛运动，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点水平飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

（1）下列实验条件必须满足的有____________；

A . 斜槽轨道光滑 B . 斜槽轨道末段水平 C . 挡板高度等间距变化 D . 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球

（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。
a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；

b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y₁和y₂ ，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （选填“>”、“=”或者“<”）。可求得钢球平抛的初速度大小为（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。

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14. 如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律。

（1）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示。纸带的端（选填“左”或“右”）与重物相连；

（2）上图中O点为打点起始点，且速度为零。选取纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点，为验证重物对应O点和F点机械能是否相等，应测量O、F两点间的距离h₁和两点间（图中纸带对应的点）的距离h₂ ，已知打点计时器打点周期为T，重力加速度为g，从O点到F点的过程中若满足表达式，说明重物下落过程机械能守恒（用本题所给物理量表示）；

（3）某同学在实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，于是深入研究阻力对本实验的影响。他测出各计数点到起始点O的距离h，并计算出各计数点的速度v，用实验测得的数据绘制出如图所示的v²-h图线。已知当地的重力加速度g=9.80m/s² ，由图线求得重物下落时受到阻力与所受重力的百分比为%（保留三位有效数字）。

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15. 天文观测到某行星的一颗卫星，以轨道半径r、周期T环绕该行星做圆周运动，已知万有引力常量为G。

（1）求该行星的质量M；

（2）若该行星的半径是卫星运动轨道半径的 $\text{[math]}$ ，求行星表面处的重力加速度；

（3）若在该行星表面竖直上抛一物体，经过时间t落回抛出点，求上抛初速度的大小。

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16. 如图所示，长度为1.0m，倾角为37°的光滑斜面AB与光滑圆轨道CD固定在同一竖直平面内，其间通过一长度为6.0m的粗糙水平面BC相连，圆轨道半径为1.3m，对应的圆心角为60°，现将质量为1kg的小滑块P（可视为质点）从A点左上方某一位置以4m/s的速度水平抛出，到达A点时恰好沿AB方向向下运动，到达B点后无能量损失进入BC段运动，小滑块与BC间的动摩擦因数为0.2，经C点进入圆轨道运动。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）求小滑块水平抛出点距离A点的竖直高度；

（2）求小滑块第一次刚到C点时对圆轨道的压力大小；

（3）通过计算判断小滑块是否会从轨道的D点飞出。

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17. 如图所示是一种电动机工作的模型示意图，物体放在足够长、倾角为37^°的粗糙斜面上，并由跨过固定滑轮的足够长轻绳与电动机相连，物体的质量为1.5kg。物体在电动机牵引下由静止开始做匀加速运动，加速度大小为2m/s² ，已知电动机额定功率为36W，不计空气阻力及滑轮摩擦，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，g=10m/s² ， sin37^°=0.6，cos37^°=0.8，在物体沿斜面向上运动过程中，求：

（1）物体做匀加速运动的时间；

（2）物体运动过程中的最大速度；

（3）若已知物体从静止开始运动到恰好达到最大速度所用时间为1.8s，求此过程中物体通过的位移大小。

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福建省南平市2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

一、单选题

二、多选题

三、实验题

四、解答题

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一、单选题

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