高一物理下册期末考试试题物理试卷考试时间：2022年7月1日下午2：00—4：00第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(本题共12个小题,每小题4分,共48分.有的小题只有一个选项正确,有的选项有多个选项正确.全选对得4分,选不对得2分,选错得0分)1、下列说法正确的是()A.一个物体同时参加一个方向的匀速直线运动和另一方向的匀变速直线运动,合运动一定为匀变速曲线运动B.一对作用力与反作用力,如果一个做正功另一个一定做负功,且合功为零C.同一样鸡蛋从同样高度掉在水泥地比掉在沙地上易碎,原因是掉在水泥地上时鸡蛋受到地面平均作用力大一些D.当一辆火车以某一固定频率鸣笛且从远方匀速向某位乘客靠拢时.若乘客不动,他听到声音的音调逐渐升高2、如图所示,轰炸机沿水平方向匀速飞行,距地面的高度,速度大小=200m/s,想用两枚炸弹分别炸前方山脚和山顶的目标A、B.已知山高,山脚与山顶的水平距离为,若不计空气阻力,取,则投弹的时间间隔应为()A．4sB．5sC．9sD．16s3、一根长为L的轻杆一端固定一个质量为m的小球,另一端连在光滑水平轴上,轻杆可绕水平轴在竖直平面内运动(不计空气阻力),P点为圆周轨道的最高点.当小球在最低点时给它一个水平初速度v0＝,则下列判断正确的是()A.小球不能到达最高P点B.小球到达最高P点的速度小于C.小球到达最高P点时,受到轻杆向上的弹力D.小球到达最高P点时,受到轻杆向下的弹力4、我国探月的“嫦娥工程”已启动,在不久的将来,我国宇航员将登上月球.假如宇航员在月球上测得摆长为的单摆做小振幅振动的周期为T,将月球视为密度均匀、半径为r的球体,则月球的密度为()A.B.C.D.5、如图所示,一质量为m的汽车在倾角为30°的斜面上A点匀加速下滑,其运动的加速度为g/4,如果汽车在斜面上下降的最大高度为h,则在下降过程中汽车()10/10\nA、重力势能减小了B、机械能损失了C、动能增加了D、重力势能减小了mgh6、如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点,质量相等,Q与轻质弹簧相连．设Q静止,P以某一初速度v向Q运动并与弹簧发生碰撞．在整个碰撞过程中()A.弹簧具有的最大弹性势能等于小滑块P初动能的一半B.小滑块P与弹簧分开时的速度为零C.弹簧压缩到最短时Q滑块速度为vD.滑块Q获得最大动能等于小滑块P的初动能abc7、如图所示,a、b、c三个相同小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有()A.重力对它们做功的平均功率相等B.重力对它们的冲量相同C.它们的动能变化相同D.它们动量变化的大小相同8、一列简谐横波,某时刻的波形图象如图甲所示,从该时刻开始计时,波上A质点的振动图象如图乙所示,则()．A.这列波的波速是25m/sB.这列波沿x轴正向传播C.质点P将比质点Q先回到平衡位置D.经过,A质点通过的路程是4m9、如图所示,在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧,上端O点与管口A的距离为2x0,一质量为m的小球从管口由静止下落,将弹簧压缩至最低点B,压缩量为x0,不计空气阻力,则()A.小球运动的最大速度大于2B.小球运动中最大加速度为gC.弹簧的劲度系数为mgx0D.弹簧的最大弹性势能为4mgx010、如图所示,质量为M的滑槽内有半径为R的半圆轨道,将滑槽放在水平面上,左端紧靠墙壁.一质量为m的物体从半圆轨道的顶端a点无初速释放,b点为半圆轨道的最低点,c点为半圆轨道另一侧与a等高的点.不计一切摩擦,下列说法正确的是()A.m从a点运动到b点过程中,m与M系统的机械能守恒、水平动量守恒B.m从a点释放后运动的全过程中,m的机械能守恒C.m释放后能够到达c点D.当m首次从右向左到达最低点b时,M的速度达到最大11、单摆的摆角小于100的条件下,为了增加其振动周期()A.增大摆球的质量B.增大振动的幅度C.增大单摆的摆长D.把单摆移到高山上12、如图所示,两个3/4圆弧轨道固定在水平面上,半径R相同.A轨道由金属凹槽制成,B10/10\n轨道由金属圆管制成,均可视为光滑轨道.在两轨道右侧的正上方分别将质量都为m的金属小球A和B由静止释放,小球距离地面的高度分别用hA和hB表示,对于下述说法正确的是()A..若hA=hB=3R/2,由于机械能守恒,两个小球在轨道上升的最大高度为3R/2B.若两小球沿轨道运动并且刚好到达最高点,A小球在最低点对轨道压力大小为6mg,B小球在最低点对轨道压力大小为5mg.C.适当调整hA和hB,均可使两小球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处D.若小球B从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处,hB=9R/410/10\n答题卡第Ⅰ卷(选择题共48分)题号123456789101112答案第Ⅱ卷(非选择题共72分)二、填空题(13题4分,14题4分,15题6分.共14分)13、下列有关实验说法正确的是()A.平抛实验和验证动量守恒实验都要求斜槽末端切线水平B.在做利用单摆测定重力加速度实验中开始计时时,秒表按下时刻滞后了,会造成测得的g值偏小C.验证机械能守恒实验时,应该先闭合电源开关、再释放重物D.在平抛、验证动量守恒、验证机械能守恒和利用单摆测定重力加速度四个实验都需要的测量工具有刻度尺、天平14、(1)、在验证动量守恒定律实验中设入射小球的质量为m1,被撞小球的质量m2,测量OM=l1、OP=l2、ON=l3.则验证动量守恒定律的表达式.(用题干给的已知物理量表示)(2)、如果斜槽轨道是光滑的,则可以利用一个小球验证小球在斜槽上下滑过程中的机械能守恒.这时需要测量的物理量有：小球释放初位置到斜槽轨道末端的高度差为h1；小球从斜槽轨道末端做平抛运动的水平位移为s,竖直高度为h2.则所需验证的表达式为.lh甲l/cmT2/s2O1.2-1.6abc-3040乙15、在利用单摆测定重力加速度实验中(如图甲所示),将单摆悬于深度为h(由于环境限制无法直接测量)且开口向下的不透明固定小筒上顶部,摆线的下部分露出筒外.将摆球拉离平衡位置一个小角度后由静止释放,摆动过程悬线未碰到筒壁.实验所用的刻度尺只能测量小筒下端口到摆球球心之间的距离l,并通过改变l而测出对应的摆动周期T.若以T2为纵轴、l为横轴,作出T2-l图像,则可以由此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度g.①如果实验中得到的T2-l图像如图乙所示,那么对应的图线应是a、b、c中的_______.②由图像可求得小筒的深度h=_____m；当地重力加速度g=______m/s2.(求g保留两位有效位数)10/10\n三、计算题(解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.16、17题各8分,18、19、20题各10分,21题12分.共58分)16、如图所示,一个斜面固定在水平面上,从斜面顶端以不同初速度v0水平抛出小物体,得到物体在空中运动时间t与初速度v0的关系如下表,g取10m/s2试求：⑴v0=2m/s时平抛水平位移s；⑵斜面的高度h；⑶斜面的倾角θ.v0/ms-1…2…910…t/s…0.40…1.001.00…hv0θ17、我国在2022年实现探月计划——“嫦娥工程”．同学们也对月球有了更多的关注．⑴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做匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径；⑵若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回抛出点．已知月球半径为r,万有引力常量为G,试求出月球的质量M月．10/10\n18．如图所示,半径R=2.5m的竖直半圆光滑轨道在B点与水平面平滑连接,一个质量m=0.50kg的小滑块(可视为质点)静止在A点.一瞬时冲量使滑块以一定的初速度从A点开始运动,经B点进入圆轨道,沿圆轨道运动到最高点C,并从C点水平飞出,落在水平面上的D点.经测量,D、B间的距离s1=10m,A、B间的距离s2=14m,滑块与水平面的动摩擦因数µ=0.20,重力加速度g=10m/s2.求：⑴滑块刚进入圆轨道时,在B点轨道对滑块的弹力；(2)滑块在A点受到的瞬时冲量大小.s1ARDBCs219、如图所示,质量M＝0.40㎏的靶盒A位于光滑水平导轨上,开始时静止在O点,在O点右侧有范围很广的“相互作用区域”,如图中的虚线区域.当靶盒A进入相互作用区域时便有向左的水平恒力F＝20N作用.在P处有一固定的发射器B,它可根据需要瞄准靶盒每次发射一颗水平速度V0＝50m/s、质量ｍ＝0.10㎏的子弹,当子弹打入靶盒A后,便留在盒内,碰撞时间极短.若每当靶盒A停在或到达O点时,就有一颗子弹进入靶盒A内,求：(1)当第一颗子弹进入靶盒A后,靶盒A离开O点的最大距离.(2)当第三颗子弹进入靶盒A后,靶盒A从离开O点到又回到O点所经历的时间(3)当第100颗子弹进入靶盒时,靶盒已经在相互作用区中运动的时间总和.10/10\nh1h2AB20、如图所示,一轻质弹簧竖直放置,自然长度l0=0.50m,下端固定在地面上,上端连接质量m1=1.0kg的物体A,静止时A距地面的高度h1=0.40m,此时弹簧的弹性势能Ep=0.50J.在距A正上方高为h2=0.45m处有一个质量m2=1.0kg的物体B,从静止开始自由下落,与A碰撞并立即以相同的速度运动(两物体未粘连).取g=10m/s2.求：⑴碰撞后瞬间两物体的共同速度大小v；(2)两物体第一次分离后物体B能上升的最大距离(离分开处).21、如图所示,质量为m3＝3kg的滑道静止在光滑的水平面上,滑道的AB部分是半径为R＝0.15m的四分之一圆弧,圆弧底部与滑道水平部分相切,滑到水平部分右端固定一个轻弹簧.滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑.质量为m2＝2kg的物体2(可视为质点)放在滑道的B点,现让质量为m1＝1kg的物体1(可视为质点)自A点由静止释放.两物体在滑道上的C点相碰后粘为一体(g＝10m/s2).(1)求物体1从释放到与物体2相碰的过程中,滑道向左运动的距离；(2)若CD＝0.1m,两物体与滑道的CD部分的动摩擦因数都为μ＝0.1,求在整个运动过程中,弹簧具有的最大弹性势能；(3)物体1、2最终停在何处.10/10\n武汉二中08-22学年高一年级下学期期末考试物理答案一、选择题(本题共12个小题,每小题4分,共48分.有的小题只有一个选项正确,有的选项有多个选项正确.全选对得4分,选不对得2分,选错得0分)题号123456789101112答案CCBCBBCDABDCDADADCDBD二、填空题(13题4分,14题4分,15题6分.共14分)13、AC………………………………………………………………………………………4分14、(1)、m1l2=m1l1+m2l3…………………………………………………………………2分(2)、h1=…………………………………………………………………………2分15、①a；②0.30；9.9…………………………………………………………每空2分共6分三、计算题(解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.16、17题各8分,18、19、20题各10分,21题12分.共58分)16、⑴s=v0t=0.80m…………………………………………………………………………2分⑵初速度达到9m/s以后运动时间保持1s不变,故小物体落地点在水平面m………………………………………………………………………2分⑶小物体初速度2m/s,运动时间0.400s时落在斜面……………………1分x=vt…………………………………………………………………………………1分tanθ==1………………………………………………………………1分所以θ=45°…………………………………………………………………………1分17、⑴根据万有引力定律和向心力公式：G(1)………………………………………………………1分mg=G(2)………………………………………………………1分解(1)(2)得：r=(3)………………………………………………2分⑵设月球表面处的重力加速度为g月,根据题意：V0=g月t/2(4)……………………………………………………1分g月=GM月/r2(5)…………………………………………………1分解(4)(5)得：M月=2v0r2/Gt(6)…………………………………………2分18．(1)设滑块从C点飞出时的速度为vc,从C点运动到D点时间为t滑块从C点飞出后,做平抛运动,竖直方向：2R=gt2…………………………1分10/10\n水平方向：s1=vCt………………………………………………………………………1分解得：vC=10m/s………………………………………………………………………1分设滑块通过B点时的速度为vB,根据机械能守恒定律mv=mv+2mgR……………………………………………………………………1分解得：vB=10m/s……………………………………………………………………1分设在B点滑块受轨道的支持力为N,根据牛顿第二定律N－mg=m……………………………………………………………………………1分解得：N=45N………………………………………………………………………………1分(2)滑块从A点运动到B过程由动能定理………………………………………………………………1分…………………………………………………………………………………1分解得：………………………………………………………………………1分19、(1)设第一颗子弹进入靶盒A后,子弹与靶盒的共内速度为.根据碰撞过程系统动量守恒,有：……………………………1分设A离开O点的最大距离为,由动能定理有：1分解得：……………………………………………………………………1分(2)根据题意,A在的恒力F的作用返回O点时第二颗子弹正好打入,由于A的动量与第二颗子弹动量大小相同,方向相反,故第二颗子弹打入后,A将静止在O点.设第三颗子弹打入A后,它们的共同速度为,由系统动量守恒得:………………………………………………1分设A从离开O点到又回到O点所经历的时间为ｔ,取碰后A运动的方向为正方向,由动量定理得：………………………………………………1分 解得：…………………………………………………………………………1分(3)从第(2)问的计算可以看出,第1、3、5、……(2ｎ＋1)颗子弹打入A后,A运动时间均为………………………………………………………………………2分 故总时间……………………………………………………………2分20、⑴自由下落过程……………………………………………………………2分物体B与物体A碰撞,系统动量守恒……………………………2分10/10\n解得v=1.5m/s………………………………………………………………………1分(2)物体B与物体A碰撞后,一起向下减速到零再反向加速到弹簧原长处A、B分开,设分开时B的速度v1,为此过程由系统机械能守恒定律……………………………3分解得v12=0.75分开后,物体B竖直上升,设上升最大高度为hh=v12/2g=0.0375m……………………………………………………………………2分21、解：(1)从释放到与相碰撞过程中,、组成的系统水平方向动量守恒,设水平位移大小,水平位移大小,有：……………………………………………………………………1分………………………………………………………………………………1分可以求得………………………………………………………1分(2)设、刚要相碰时物体1的速度,滑道的速度为,由机械能守恒定律有………………………………………………………1分由动量守恒定律有……………………………………………………1分物体1和物体2相碰后的共同速度设为,由动量守恒定律有………………………………………………………………1分弹簧第一次压缩最短时由动量守恒定律可知物体1、2和滑道速度为零,此时弹性势能最大,设为.从物体1、2碰撞后到弹簧第一次压缩最短的过程中,由能量守恒有…………………………2分联立以上方程,代入数据可以求得,…………………………………1分⑶分析可知物体1、2和滑道最终将静止,设物体1、2相对滑道CD部分运动的路程为s,由能量守恒有……………………………………2分带入数据可得所以、最终停在CD的中点处…………………………………………………1分10/10
