河南省信阳市2021-2022学年高一（下）期末教学质量检测物理试题（原卷版）.docx

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2021-2022学年度高一下学期期末教学质量检测物理试题注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷相应的位置。2.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第Ⅰ卷选择题（共40分）一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的4个选项中，第1~6题只有一个选项正确，第7~10题有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.关于运动学的知识，下列说法正确的是（　　）A.水平地面上的物体在某一段时间内运动的路程为零，则该物体相对地面一定是静止的B.物体运动的加速度为正值，表示物体的速度越来越大C.在同一直线上运动的甲、乙两个物体速度分别为和，则甲的速度小于乙的速度D.高速公路上限速“”，“”指的是平均速度的大小2.如图所示，倾角为的光滑斜面静止在水平面上，斜面顶端固定有光滑小滑轮，现用轻绳通过小滑轮拉住一半径为R的球体，初始时刻绳与竖直方向的夹角为，若缓慢移动绳的端点使球体往下移动，此过程中力F方向不变，斜面始终保持静止。则下列说法正确的是（　　）A.力F先减小后增大B.斜面对球体的支持力先减小后增大C.地面对斜面支持力保持不变D.地面对斜面的摩擦力逐渐减小3.2021年6月17日，神舟十二号载人飞船与离地高度大约的天和核心舱完成对接，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱，标志着中国人首次进入了自己的空间站。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ；神舟十二号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接。则神舟十二号飞船（　　） A.在轨道Ⅰ运动经过A点时的速度比从轨道Ⅱ运动经过B点时的速度大B.在轨道Ⅱ运动经过B点时的加速度比从轨道Ⅲ运动经过B点时的加速度小C.在B处与天和核心舱对接后，其线速度大于第一宇宙速度D.在B处与天和核心舱对接后在轨道Ⅲ运动周期大于24小时4.如图甲所示，光滑水平面上静置一足够长的木板Q，小滑块P放置其上表面，木板Q在水平拉力F作用下，其加速度a随拉力F变化的关系图像如图乙所示，取重力加速度，则P、Q间的动摩擦因数为（　　）A.0.1B.0.2C.0.3D.0.45.如图所示，斜面固定在水平面上，两个小球分别从斜面底端O点正上方A、B两点向右水平抛出，与之间的距离满足，最后两球都垂直落在斜面上，A、B两球击中斜面位置到O点的距离之比为（　　） A.3∶2B.2∶1C.5∶2D.3∶16.如图所示，物体静止在粗糙的水平面上，若分别施加不同的力F使物体从静止开始运动，三种情形下物体的加速度相同，在发生相同位移的过程中力F的功分别为，力F的功率分别为。则（　　）A.B.C.D.7.某质点做直线运动的位移一时间图像如图所示，下列说法中正确的是（　　）A.该质点在时刻离出发点最远B.在时间内，该质点运动的加速度方向不变C.该质点在时间内的平均速度为零D.在时间内，该质点先做加速运动，后做减速运动8.如图所示，相同材料制成的A、B两转轮水平放置，它们靠轮边缘间的摩擦转动，两轮半径RA=2RB，当主动轮A以恒定转速匀速转动时，在A轮边缘放置的小木块P（可看作质点）恰能与轮保持相对静止。若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也相对静止，则木块距B轮转轴的距离可以为（） A.RBB.C.D.9.某静电场电场线如图中实线所示，虚线是某个带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹，下列说法正确的是（　　）A.粒子一定带正电荷B.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度C.粒子在M点的动能大于它在N点的动能D.粒子一定是从M点运动到N点10.如图所示，轻质弹簧一端固定在水平面上O点的转轴上，另一端与一质量为m、套在粗糙固定直杆A处的小球（可视为质点）相连，直杆的倾角为，，B为的中点，等于弹簧原长。小球从A处由静止开始下滑，初始加速度大小为，第一次经过B处的速度大小为v，运动到C处速度为0，之后又沿杆向上滑行。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）A.小球与直杆间动摩擦因数小于B.若撤去弹簧，小球在直杆上可能处于静止状态C.弹簧具有的最大弹性势能为D.小球在A处的加速度满足第Ⅱ卷非选择题（共60分）二、实验题（本大题共2小题，共15分）11.某同学根据机械能守恒定律，探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系，实验过程如下： ①用游标卡尺测出挡光片的宽度d，用弹簧秤测出滑块和遮光条的总质量M；②将轻弹簧一端固定在气垫导轨左侧，如图甲，调整导轨至水平；③用带有挡光片的滑块压缩弹簧（不栓接），记录弹簧的压缩量x；用计算机记录滑块通过光电门的挡光时间；④重复③的操作，得到是与x的关系如图乙。（1）该实验可以用（用）表示弹簧弹性势能___________。（2）由图乙知，滑块速度v与位移x成___________比；由上述实验可得结论，对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的___________成正比。12.为了测量木块与桌面间的动摩擦因数，小明同学设计了如图所示的实验装置来测量。（1）实验步骤如下：①安装好实验器材，接通打点计时器电源，然后释放木块②砂桶下落过程中快速读出弹簧测力计读数F③改变砂桶中砂质量，换用新的纸带重复多次实验④计算出不同纸带对应的加速度值⑤描点作出a—F图像实验时，必须要保证砂和砂桶的质量远小于木块的质量吗？___________。（填“必须”或者“不必”） （2）实验获得的一条纸带如图所示，用刻度尺测量数据如下：x1=8.02cm，x2=19.22cm，x3=33.63cm，x4=51.25cm。相邻两个计数点间还有四个点没有画出（电磁打点计时器打点频率为50Hz。取g=10m/s2，结果保留两位小数）。则打这条纸带时木块的加速度大小为___________m/s2；（3）实验得到的a—F图像如图所示，横截距为c，纵截距为-b，已知当地的重力加速度为g，则木块和桌面间的动摩擦因数μ=___________；（4）由图像还可以得到木块质量M=___________。三、计算题（本大题共4小题，共45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给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.如图所示，两个质量均为的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为L的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为的木块上，两小环均保持静止。重力加速度取。（1）求每个小环对杆的压力大小；（2）若小环与杆之间的动摩擦因数，求两环之间的最大距离。14.我国自行研制的“天问1号”火星探测器于2021年5月19日成功着陆火星。降落过程中，“天问1号”减速至距离火星表面100米时进入悬停阶段，接着探测器平移寻找合适的着陆点；找到安全着陆点后在缓冲装置和气囊保护下实行“无动力着陆”，此过程可简化为在竖直方向先自由下落，后做匀减速直线运动，到达火星表面时速度恰好为零。已知“天问1号”火星探测器总质量为m ，在下面的计算中取火星的质量为地球的0.1倍，半径为地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小为g，忽略火星大气阻力，求：（1）悬停阶段反推发动机提供的制动力大小；（2）若“无动力着陆”过程经历的时间为，g取，求减速过程的加速度大小（保留两位有效数字）。15.如图所示，正三角形位于竖直面内，在同一水平线上。一质量为m、电荷量为q的带正电小球（可视为质点）从A点以某一初速度水平抛出，小球恰好经过N点。若在该带电小球运动的区域内加上竖直面内的匀强电场Ⅰ，仍将小球从A点以相同初速度水平抛出，小球从连线上某点经过时速率与初速度大小相同；若在该带电小球运动的区域内加上竖直面内的匀强电场Ⅱ，同时在三角形所包围的平面内固定放置一个点电荷（电荷量Q未知），仍将小球从A点以相同初速度水平抛出，小球恰好做圆周运动经过N、M点。已知正三角形的边长为L，重力加速度为g，静电力常量为k，不计空气阻力。求：（1）小球的初速度大小；（2）满足条件的匀强电场Ⅰ的场强最小值的大小和方向；（3）匀强电场Ⅱ的场强及点电荷的电荷量Q。16.如图所示，一足够长的倾斜传送带以速度顺时针匀速运动，传送带与水平方向的夹角。质量的小物块P和质量的小物块Q由跨过定滑轮的轻绳连接，P与定滑轮间的绳子与传送带平行，轻绳足够长且不可伸长。某时刻物块P从传送带上端以速度冲上传送带（此时P、Q的速率相等），已知物块P与传送带间的动摩擦因数，不计滑轮的质量与摩擦，整个运动过程中物块Q都没有上升到定滑轮处。（，，）求：（1）物块P刚冲上传送带时加速度大小；（2）从P刚冲上传送带到沿传送带运动到最远处的过程中，P、Q系统机械能的改变量及摩擦产生的热量。