1、2021-2022学年四川省成都市双流区高一（下）期末物理试卷一、单项选择题（共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意） 1（3分）英国物理学家卡文迪许首次精确测量了万有引力常量G的数值，其单位是（） 2（3分）下面说法中正确的是（）A做曲线运动物体的速度方向必定变化B速度变化的运动必定是曲线运动C加速度恒定的运动不可能是曲线运动D加速度变化的运动必定是曲线运动 3（3分）日常生活中，人们经常用到扳手这一工具。当用扳手拧螺母时，如图所示，扳手上A、B两点的角速度分别是A和B，线速度分别是vA和vB，则（）AABBABCvAvBDvAvB 4（3分）如图所示，木块静止于光滑水平
2、面上，与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态，现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端，在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10J的功，在上述过程中（）A弹簧的弹性势能增加了10JB滑块的动能增加了10JC滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10JD滑块和弹簧组成的系统机械能守恒 5（3分）如图所示，小球A向右运动时以速度v0跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率弹回，而B球以的速率向右运动，则A、B两球的质量之比是（） 6（3分）如图所示，小钢球从斜槽轨道末端以v0的水平速度抛出，经过t时间落在倾斜挡板PQ的中点处。若钢球以2v0的速度水平抛出，则（）A下落时间仍为tB下落时间为2tC下落时间为2tD落
3、在挡板底端Q点 7（3分）水平地面上的物体由静止开始竖直向上运动，在运动过程中，物体的动能Ek与位移x的关系图像如图所示，则满足物体（与地球组成的系统）机械能守恒的阶段是（）A03hB3h4hC4h6hD6h8h 8（3分）水平传送带向右匀速运动，其速度大小v可由驱动系统根据需要设定，A、B两处分别是传送带左右两侧端点，一个小物块（可视为质点）在A处无初速度释放，经过一段时间被传送到B处，在这个过程中传送带对物块的冲量大小为I，物块与传送带由于摩擦产生的内能为U若将传送带速度大小v设定为更大的值，重复上述过程，则（）AI一定变大BI一定变小CU可能不变DU一定变大二、多项选择题（共4小题，每小
4、题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 9（4分）如图所示，足球从水平草坪上的A位置被踢出后落到草坪上的C位置，空中到达的最高点为B位置，已知A到B的水平距离大于B到C的水平距离，关于足球的运动，下列说法正确的是（）A从A位置到C位置的过程中阻力做的总功为零B从A位置到C位置的过程中重力做的总功为零C从A位置到C位置的过程中重力的瞬时功率大小是先减小后增大D从A位置到B位置的时间大于从B位置到C位置的时间 10（4分）发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道（停泊轨道），然后使其沿椭圆轨道（转移轨
5、道）运行，最后将卫星送入同步圆轨道（静止轨道），轨道、相切于M点，轨道、相切于N点，如图所示，关于卫星分别在、和轨道上的运动，下列说法正确的是（）A在轨道上运动的周期大于在轨道上运动的周期B在轨道上经过N点的速率大于经过M点的速率C在轨道上经过N点的动能小于在轨道上经过N点的动能D在轨道上经过M点的加速度小于在轨道上经过M点的加速度 11（4分）如图，两个完全相同质量均为m的橡皮擦a、b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与竖直转轴OO（图中O点未画出）的距离为l，b与竖直转轴的距离为1.5L，橡皮擦与圆盘的最大静摩擦力为橡皮擦所受重力的k倍，重力加速度大小为g若圆盘从静止开始绕轴缓慢地加速转动，
6、用表示圆盘转动的角速度，下列说法中正确的是（）Aa、b所受摩擦力大小始终相等Bb一定比a先开始滑动C是b开始滑动的临界角速度D当时，a所受摩擦力的大小为kmg 12（4分）如图所示，为某同学设计的节能运输系统木箱与水平地面之间的动摩擦因数=0.25设计要求：质量M=2kg的木箱在B位置处时，自动搬运装置将质量m=2kg的货物装入木箱，助推装置（图中未画出）在极短时间内使货物和木箱获得一初速度v0=3m/s，当轻弹簧被压缩至最短时，自动搬运装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到B处，已知轻弹簧左端与固定挡板相连，其自然伸长时右端在A位置处，A、B两处之间的水平距离L=1.0m，重力加速度取g=
7、10m/s2，则下列说法正确的是（）A弹簧的最大压缩量为0.2mB弹簧在缩短过程中的最大弹性势能为8JC木箱被弹簧弹回的过程中，其经过A位置时速率最大D若弹簧被压缩至最短时未将货物卸下，则木箱与货物将滑至A右侧0.4m处停下三、实验题（本题共2小题，共14分） 13（6分）（1）如图甲为研究平抛运动的分运动的实验装置。把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，然后切断电磁铁C的电源，使电磁铁C上的小铁球沿轨道A水平射出，并在射出时碰到开关S，因而使电磁铁E在此刻断电，释放它吸引的小铁球（此时两小铁球等高），最终两铁球同时落到地面。这个实验表明 ；A做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动B做平抛运动
8、的物体在竖直方向做自由落体运动（2）如图乙为频闪照相技术研究小球平抛运动的部分照片，图中背景方格的边长均为5cm，重力加速度取g=10m/s2，则相机的闪光频率是 Hz，小球平抛运动的初速大小是 m/s 14（8分）某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8m/s2，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）：时刻t2t3t4t5速度（m/s）4.994.483.98（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5= m/s；（2）从t2到t5时间内，重力势能增量E
9、p= J，动能减少量Ek= J；（3）在误差允许的范围内，若Ep与Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律由上述计算得Ep Ek（选填“”、“”或“=”），造成这种结果的主要原因是 四、计算题（本题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15（10分）某条河宽度为d=700m，河水均匀流动，流速为v1=2m/s，小船在静水中的运动速度为v2=4m/s则：（1）若船以最短时间渡河，求渡河时间和位移大小；（2）若船以最短航程渡河，求渡河时间和位移大小。 16（10分）中国于2004年正式开展月球探测工
10、程，并命名为“嫦娥工程”。嫦娥工程分为“无人月球探测”、“载人登陆月球”和“建立月球基地”三个阶段。同学们也对月球有了更多的关注。（1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看成匀速圆周运动，忽略地球自转，试求出月球绕地球运动的轨道半径r；（2）若宇航员登陆月球后，在月球表面某处将一小球以初速度v0水平抛出，测量得到抛出点高度为h，抛出点与落地点距离是抛出点高度的两倍，已知月球半径为R0，万有引力常量为G，试求出月球的质量M。 17（12分）如图所示为某型号气垫船，其总质量为3105kg，装有额定输出功率为6000kW的燃气轮机。若该气垫船
11、由静止开始做匀加速直线运动，当速度为36km/h时，燃气轮机达到额定输出功率，之后保持该功率不变继续行驶900m距离，达到最大速度匀速运动，假设整个过程中气垫船所受阻力恒为3105N，重力加速度g取10m/s2，求：（1）燃气轮机在上述过程中提供的最大牵引力和气垫船的最大速度；（2）气垫船维持匀加速直线运动的时间；（3）气垫船由静止开始到最大速度所经历的总时间。 18（14分）如图甲所示，“离心轨道演示仪”是学习机械能守恒定律的经典演示装置。现将该实验装置建立为如图乙所示的物理模型：竖直平面内由倾角=37的斜面轨道AB、半径为r1=0.1m的圆周轨道BCD和半径为r2=0.25m的部分圆周轨道CE构成的装置固定于水平地面，B、C两处轨道平滑连接，轨道所在平面与竖直墙面垂直。圆心O1、O2与C点在同一竖直线上，O2E与竖直方向的夹角为=53，E点与竖直墙面的距离d=1.2m现将质量为m=0.1kg的小球从斜面的某高度h处静止释放。小球只有与竖直墙面间的碰撞可视为弹性碰撞，斜面轨道AB足够长，不计小球大小和所受阻力，已知重力加速度取g=10m/s2，sin37=0.6（1）若小球的初始高度h=0.2m，求小球到达C点时对轨道的压力；（2）若小球能沿轨道到达E点，求h的最小值hmin；（3）若小球释放后能够从原路径返回到出发点，高度h应该满足什么条件？
