安徽省芜湖市2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题 PDF版含答案.pdf

1、芜湖市高一物理试题卷第 1 页（共 6 页）20202021 学年度第二学期芜湖市中小学校教育教学质量监控高一年级物理试题卷（必修 2）注意事项：本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。考试结束后请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。本试卷不作特别说明时，取 sin37=0.6，cos37=0.8，重力加速度 g=10m/s2一、选择题（每小题 4 分，共 40 分；1-8 题为单选题，9-10 题分单选题和多选题，其中多选题全部选对得 4 分，选不全得 2 分，选错或不答得 0 分）1.一个物体受恒力作用，下列说法正确的是A.一定做直线运动B.

2、一定做曲线运动C.可能做匀速圆周运动D.可能做曲线运动2.关于平抛运动，下列说法正确的是A.平抛运动是非匀变速运动B.平抛运动是匀速运动C.平抛运动是匀变速曲线运动D.平抛运动的物体落地时的速度可能是竖直向下的3.如图所示的传动装置中，B、C 两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B 两轮用皮带传动，三轮半径关系是 rA=rC=2rB，若皮带不打滑，则 A、B、C 轮边缘的 a、b、c 三点的线速度之比和角速度之比为A.1:2:2，2:1:2B.1:1:2，1:2:2C.2:2:1，1:1:2D.1:2:2，1:1:24.在科学的发展历程中，许多科学家做出了贡献，下列叙述符合物理学史实的是A.海王星

3、是运用万有引力定律在“笔尖”下发现的行星B.牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量C.伽利略在前人的基础上通过观察总结得到行星运动三定律D.开普勒以行星运动定律为基础总结出万有引力定律5.2019 年 1 月 3 日，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面。着陆前的部分运动过程简化如下：在距月面 15km 高处的轨道上绕月做匀速圆周运动，然后减速下降至距月面 100m 处悬停，再缓慢降落到月面。己知万有引力常量和月球的第一宇宙速度，月球半径约为 1.7103km，由上述条件不能估算出A.月球质量B.月球表面的重力加速度C.探测器在 15km 高处绕月运动的周期D.探测器悬停时发动机产生

4、的推力6.在下列所述实例中，机械能守恒的是A.木箱沿着固定光滑斜面下滑的过程B.雨滴在空中匀速下落的过程C.电梯加速上升的过程D.乘客随摩天轮在竖直面内匀速转动的过程芜湖市高一物理试题卷第 2 页（共 6 页）7.质量为 m 的物体，在距地面 h 高处以 31 g 的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中正确的是A.重力做功 31 mghB.物体的动能增加 32 mghC.物体的机械能减少 32 mghD.物体克服阻力做功 31 mgh8.放在粗糙水平地面上质量为 0.8 kg 的物体受到水平拉力作用，在 06 s 内其速度与时间关系图像和该拉力的功率与时间的关系图像分别如图甲、乙所示，下列说

5、法中正确的A.06 s 内拉力做的功为 120 JB.物体在 02 s 内所受的拉力为 4 NC.物体与粗糙水平地面间的动摩擦因数为 0.5D.合外力在 06 s 内做的功与 02 s 内做的功相等（注意：第 9-10 题请按学校类型选题作答）9-1.（一般普高做，单选题）如图，a、b、c 是地球大气层外同一平面内沿圆形轨道上运动的三颗卫星，a 和 b 的质量相等且小于 c 的质量，则A.b 所需向心力最大B.b、c 的周期相同，且大于 a 的周期C.b、c 的线速度大小相等，且大于 a 的线速度D.b、c 的向心加速度大小相等，且大于 a 的向心加速度9-2.（市十二中、田中做，单选题）有

6、a、b、c、d 四颗地球卫星，a 还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b 处于地面附近近地轨道上正常运动，c 是地球同步卫星，d 是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则有A.a 的向心加速度等于重力加速度 gB.c 在 4 h 内转过的圆心角是4 radC.b 在相同时间内转过的弧长最长D.d 的运动周期有可能是 20 h9-3.（市一中、附中做，单选题）2019 年 12 月 16 日 15 时 22 分，我国在西昌卫星发射中心以“一箭双星”方式成功发射第五十二、五十三颗北斗导航卫星。至此，所有中圆地球轨道卫星全部发射完毕，标志着北斗三号全球系统核心卫星部署完成。已知中圆地球轨道卫星到

7、地球表面的距离为地球半径的 3 倍，地表重力加速度为 g，第一宇宙速度为 v1。则中圆地球轨道卫星的A.向心加速度为9gB.线速度为4v1C.角速度为1v16gD.周期为gv161图甲图乙芜湖市高一物理试题卷第 3 页（共 6 页）10-1.（一般普高做，单选题）如图所示，物块以一定初速度沿倾角为 30固定的粗糙斜面向上运动，运动过程中受一个恒定的平行斜面的拉力 F 作用，在向上运动的过程中，物块的加速度大小为 4 m/s2，方向沿斜面向下。下列说法错误的是A.拉力做的功大于物块克服摩擦力做的功B.拉力做的功小于物块克服摩擦力和重力做的功C.物块的机械能减小D.物块的机械能增加10-2.（市十

8、二中、田中做，多选题）如图所示，劲度系数为 k 的轻质弹簧，一端系在竖直放置、半径为 R 的光滑圆环顶点 P，另一端连接一套在圆环上且质量为 m 的小球，开始时小球位于 A 点，此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为 45，之后小球由静止沿圆环下滑，小球运动到最低点 B 时速率为 v，此时小球与圆环之间压力恰好为零，下列分析正确的是A.小球过 B 点时，弹簧的弹力大小为 mg+m Rv2B.小球过 B 点时，弹簧的弹力大小为 k（2R-2 R）C.从 A 到 B 的过程中，重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能D.从 A 到 B 的过程中，重力对小球做的功等于小球克服弹簧弹力做的功10-3.（

9、市一中、附中做，多选题）如图所示，一根轻弹簧一端固定于 O 点，另一端与可视为质点的小滑块连接，把滑块放在倾角为30的固定光滑斜面上的 A 点，此时弹簧恰好水平。将滑块从 A 点由静止释放，经 B 点到达位于 O 点正下方的 C 点。当滑块运动到 B 点时弹簧与斜面垂直，且此时弹簧恰好处于原长。已知 OB 的距离为 l，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为 g，则滑块由 A 运动到 C 的过程中A.滑块的加速度先减小后增大B.滑块的速度一直在增大C.滑块经过 B 点时速度大于lgD.滑块经过 C 点速度可能小于lg2二、填空题（每空 2 分，共 12 分）11.一辆汽车以 54km/h 的速率通

10、过一座半圆形拱桥的桥顶时，汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥的半径是_m。若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，则汽车过桥顶时的速度大小至少是_m/s。第 11 题第 12 题F芜湖市高一物理试题卷第 4 页（共 6 页）12.如图所示，人造卫星 A、B 在同一平面内绕地球做匀速圆周运动。则卫星 A 的线速度_卫星 B 的线速度，卫星 A 的加速度_卫星 B 的加速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。13.质量为1kg 的物体从倾角为 30的光滑无限长的斜面上从静止开始下滑，重力在前 4s 内的平均功率为_W；重力在 4s 末的瞬时功率为_W。三、实验题（每空 2 分，共 18 分）14.

11、如图甲是“研究平抛运动”的实验装置图。（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_，每次让小球从同一位置由静止释放，目的是_；（2）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长 L1.25cm，通过实验，记录了小球在运动中的三个位置，如图乙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_m/s；小球经过 B 点的速度为_m/s。15.在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量 m=1kg 的重物自由下落，电火花打点计时器在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为 0.02s）（1）关于实验过程，下列说法正确的有_。A.选用 46V 交流电源B.选择体积小，质量大的重物C.先释放重物，后

12、接通电源D.为了验证定律的正确性，一定要测量物体质量（2）打点计时器打下计数点 B 时，物体的速度 vB=_m/s；（保留三位有效数字）（3）从起点 O 到打下计数点 B 的过程中物体的重力势能减少量EP=_J，此过程中物体动能的增加量Ek=_J；由此得到的实验结论是_。（g 取 9.80m/s2，计算保留三位有效数字）芜湖市高一物理试题卷第 5 页（共 6 页）四、解答题（第 16 小题 8 分，第 17 小题 10 分，第 18 小题 12 分，共 30 分；要求写出主要的计算公式、解题步骤和必要的文字说明）16.如图所示，水平台 AB 距地面 CD 高 h=1.8m.有一可视为质点的滑块

13、从 A 点以 8m/s 的初速度在平台上做匀变速直线运动，并从平台边缘的 B 点水平飞出，最后落在地面上的 D 点.已知AB 间距为 2.1m，落地点到到 C 点水平距离为 3.6m（不计空气阻力），求：（1）滑块从平台边缘的 B 点水平飞出的速度大小；（2）滑块从 A 到 B 所用的时间。（注意：第 17-18 题请按学校类型选题作答）17-1.（一般普高做）如图所示，质量为 2 kg 的木块在倾角 37足够长的固定斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为=0.5，求：（1）前 2 s 内重力做的功；（2）前 2 s 内重力的平均功率；（3）2 s 末重力的瞬时功率。17-2.（市十

14、二中、田中做）额定功率为 P=80kW 的汽车，在某平直的公路上行驶，经过时间 t=15s速度达到最大为 vm=20m/s，汽车的质量 m=2103kg。如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为 a=2m/s2，运动过程中阻力不变。求（1）汽车所受的恒定阻力 f；（2）匀加速运动的时间 t1；（3）在 15s 内汽车运动的总路程 S。17-3.（市一中、附中做）一质量为 m=0.5kg 的电动玩具车，从倾角为=30的长直轨道底端，在电动机的牵引力下由静止开始沿轨道向上运动，4s 末功率达到最大值，之后保持该功率不变继续运动，运动的 v-t 图象如图所示，其中 AB 段为曲线，其他部分为

15、直线。已知玩具车运动过程中所受摩擦阻力恒为自身重力的 0.3 倍。空气阻力不计。（1）求玩具车运动过程中，电动机的最大功率 P；（2）求玩具车在 4s 末时（图中 A 点）的速度大小 v1；（3）若玩具车在 12s 末刚好到达轨道的顶端，求轨道长度 L。芜湖市高一物理试题卷第 6 页（共 6 页）18-1.（一般普高做）如图所示，滑块从光滑曲面轨道顶点 A 由静止滑至粗糙的水平面的 C 点而停止。曲面轨道顶点离地面高度为 H，滑块在水平面上滑行的距离为 s。求:（1）滑块运动到 B 点的速度；（2）滑块与水平面之间的动摩擦因数；（3）若使物体能从 C 点回到 A 点，至少应在 C 点给物体多大

16、的水平向左的初速度？18-2.（市十二中、田中做）如图所示，斜面 ABC 下端与光滑的圆弧轨道 CDE 相切于 C，整个装置竖直固定，D 是最低点，圆心角DOC37，E、B 与圆心 O 等高，圆弧轨道半径R0.30m，斜面长 L1.90m，AB 部分光滑，BC 部分粗糙.现有一个质量 m0.10kg 的小物块 P 从斜面上端 A 点无初速下滑，物块 P 与斜面 BC 部分之间的动摩擦因数0.75，忽略空气阻力。求：（1）物块第一次通过 C 点时的速度大小 vC；（2）物块第一次通过 D 点时受到轨道的支持力大小 FD；（3）物块最终停在轨道的 BC 区域还是 CE区域？所停位置距离 C 点有多

17、远？18-3.（市一中、附中做）如图所示，水平传送带 BC 顺时针转动，一半径 R=1m 的竖直粗糙四分之一圆弧轨道 AB 和传送带在 B 点平滑连接，一半径为 r 的竖直光滑半圆弧轨道 CD 和传送带在 C点平滑连接。现有一质量为 m=0.1kg 的滑块（可视为质点）从 A 点无初速释放，经过圆弧上 B 点时，轨道对滑块的支持力大小为 F=2.6N，滑块从 C 点进入圆弧轨道 CD 后从 D 水平飞出落在传送带上的 E 点（图中没有画出）。已知传送带的速率为 v1=2m/s，BC 间的距离为 L=4m，滑块与传送带之间的动摩擦因数为=0.2，不计空气阻力。求：（1）滑块在圆弧轨道 AB 上克

18、服摩擦力所做功 Wf；（2）圆弧轨道 CD 的半径 r 为多大时，CE 间的距离最大？最大值为多少？芜湖市高一物理参考答案第 1 页（共 4 页）20202021 学年度第二学期芜湖市中小学校教育教学质量监控高一年级物理（必修 2）参考答案及评分标准一、选择题（每小题 4 分，共 40 分；1-8 题为单选题，9-10 题分单选题和多选题，其中多选题全部选对得 4 分，选不全得 2 分，选错或不答得 0 分）题 目123456789-19-29-310-110-210-3答 案DCBADACDBCDCABCBC二、填空题（每空 2 分，共 12 分）11.4515212.小于小于13.5010

19、0三、实验题（每空 2 分，共 18 分）14.（1）水平使平抛的初速度相同（2）0.751.2515.（1）B（2）1.55（3）1.221.20在实验误差允许范围内重物的机械能守恒四、解答题（第 16 小题 8 分，第 17 小题 10 分，第 18 小题 12 分，共 30 分；要求写出主要的计算公式、解题步骤和必要的文字说明）16.（1）滑块在 BD 间做平抛运动，由 h=12gt2BD（2 分）解得：tBD=0.6s（1 分）水平方向 xCD=v0tBD（1 分）解得 vB=6m/s（1 分）（2）滑块在 AB 过程做匀变速运动；由 xAB=2vvB0tAB（2 分）解得：tAB=0

20、.3s（1 分）17-1.（一般普高做）（1）木块所受的合外力F 合=mgsin-mgcos=mg（sin-cos）=210（0.60.50.8）N=4N（2 分）木块的加速度 a=mF合=42m/s2=2 m/s2（1 分）前 2 s 内木块的位移 l=12at2=12222 m=4 m（1 分）所以，重力在前 2 s 内做的功为 W=mglsin=21040.6 J=48 J（2 分）（2）重力在前 2 s 内的平均功率为 P=Wt=482W=24 W（1 分）（3）木块在 2 s 末的速度 v=at=22 m/s=4 m/s（1 分）2 s 末重力的瞬时功率 P=mgvsin=21040

21、.6 W=48 W（2 分）芜湖市高一物理参考答案第 2 页（共 4 页）17-2.（市十二中、田中做）（1）因为牵引力等于阻力时，速度最大.根据 P=Fvm=fvm得，汽车所受的阻力 f=mvP=2080000 N=4000N（2 分）（2）根据牛顿第二定律得 F-f=ma则匀加速直线运动的牵引力 F=f+ma=4000+20002N=8000N（1 分）匀加速直线运动的末速度80000 m/s=10m/s8000PvF（1 分）则匀加速直线运动的时间 110 s=5s2vta（1 分）（3）汽车匀加速直线运动的位移2211112 5 m=25m22xat（1 分）根据动能定理得221211

22、122mP ttfxmvmv（2 分）代入数据解得变加速运动的位移大小 x2=125m（1 分）则总路程 s=x1+x2=150m（1 分）17-3.（市一中、附中做）（1）由题意得，当玩具车达到最大速度 v=10m/s 匀速运动时，牵引力：F=mgsin30+0.3mg（2 分）由 P=Fv代入数据解得：P=40W（1 分）（2）玩具车在 0-4s 内做匀加速直线运动，设加速度为 a，牵引力为 F1，由牛顿第二定律得：F1-（mgsin30+0.3mg）=ma（1 分）4s 末时玩具车功率达到最大，则 P=F1v1（1 分）由运动学公式 v1=at1（其中 t1=4s）代入数据解得:v1=8

23、m/s（1 分）（3）玩具车在 04s 内运动位移 x1=2112 at（1 分）得：x1=16m玩具车在 412s 功率恒定，设运动位移为 x2，设 t2=12s 木时玩具车速度为 v，由动能定理得P（t2-t1）-（mgsin30+0.3mg）x2=2211122mvmv（2 分）代入数据解得：x2=77.75m所以轨道长度 L=x1+x2=93.75m（1 分）芜湖市高一物理参考答案第 3 页（共 4 页）18-1.（一般普高做）（1）A 点运动到 B 点过程中，根据动能定理得mgH=212Bmv（3 分）解得：vB=gH2；（1 分）（2）A 点运动到 C 点过程中，根据动能定理得mg

24、H mgs=0（3 分）解得：sH（1 分）（3）C 点运动到 A 点过程中，根据动能定理得 mgs mgH=0 12 mv02（3 分）解得：v0=2 gH（1 分）18-2.（市十二中、田中做）（1）BC 长度tan530.4mlR由动能定理可得21()sin372Bmg Llmv（2 分）代入数据的3 2m/sBv 物块在 BC 部分所受的摩擦力大小为cos370.60Nfmg所受合力为sin370Fmgf（1 分）故3 2m/sCBvv（1 分）（2）设物块第一次通过 D 点的速度为Dv由动能定理得2211(1 cos37)22DCmgRmvmv（1 分）有牛顿第二定律得2DDvFmg

25、m R（1 分）联立解得7.4NDF（1 分）（3）物块每次通过 BC 所损失的机械能为0.24JEfl（1 分）物块在 B 点的动能为212kBBEmv（1 分）解得0.9JkBE物块经过 BC 次数0.9J=3.750.24Jn 故最终静止在 BC 区域（1 分）设物块最终停在距离 C 点 x 处，可得()sin37(3+)0mg Lxfl x（1 分）代入数据可得 x=0.35m（1 分）芜湖市高一物理参考答案第 4 页（共 4 页）18-3.（市一中、附中做）（1）由牛顿第二定律可得2BvFmgm R（1 分）解得()4m/sBFmg Rvm（1 分）由动能定理可得212fBmgRWmv（1 分）解得210.2J2fBWmgRmv（1 分）（2）设滑块在传送带上运动距离 x 时，与传送带达到共同速度，有2211122Bmgxmvmv（1 分）解得2213m4m2BvvxLg（1 分）滑块在传送带上先减速后匀速，离开传送带的速度为12m/sv（1 分）离开传送带后滑块先沿圆弧轨道 CD 做圆周运动22111222Dmvmgrmv（1 分）滑块飞离 D 点后做平抛运动，有CEDxv t（1 分）2122rgt（1 分）解得当 r=0.05m 时（1 分），xCE最大为 0.2m（1 分）。