蓉城名校联盟 2020~2021 学年度下期高中 2020 级期末联考 物理 考试时间 90 分钟，满分 100 分 注意事项∶ 1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用 0.5 毫米黑色签 字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“条形码粘贴处”。 2.选择题使用 2B 铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干 净后再填涂其它答案；非选择题用 0.5 毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出 答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。 3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。 一、单项选择题∶本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只 有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 经典力学只适用于宏观、低速、弱引力场 B. 伽利略利用扭秤实验测出了引力常量 C. 第谷基于对行星的观测数据，提出了开普勒三大定律 D. 1687 年，开普勒发现了万有引力定律 【答案】A 2. 下列说法正确的是（　　） A. 两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动一定为曲线运动 B. 做圆周运动的物体所受合外力突然消失时，物体将沿圆周的半径方向飞出 C. 平抛运动是匀变速曲线运动 D. 做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心 【答案】C 3. 如图所示，一轻绳连接一小球绕 O 点在竖直平面内做完整的圆周运动，则（　　） A. 小球经过最高点的速度可以为零 B. 小球经过最高点时轻绳的弹力可能为零 C. 小球经过最低点时重力的瞬时功率最大 D. 小球经过最低点时处于失重状态 【答案】B 4. 如图为甲、乙两只摩托艇渡河的轨迹图，甲沿 OA 运动，乙沿 OB 运动，两摩托艇运动过程中船头均始 终垂直于河岸，且在静水中航行的速度均大于水流速度，若水流速度恒定，则（　　） A. 摩托艇需用此方式渡河才能使其渡河时间最短 B. 甲摩托艇渡河所用时间更长 C. 乙摩托艇在静水中航行的速度更大 D. 无论怎样调整船头方向，两摩托艇都不能到达 O 点的正对岸 【答案】A 5. 北京时间 2020 年 12 月 1 日 23 时 11 分嫦娥五号探测器成功着陆在月球表面附近 月球表面的重力加速度为 g0，月球的半径为 R，则月球的第一宇宙速度为（　　） 预选着陆区。若已知 的 A. 7.9km/s B. C. g0 R 2g 0 R D. g0 R 【答案】B 6. 某同学将一质量为 m 的橡皮擦从桌面边缘以速度 v 水平弹出，桌面离地高度为 h，不计空气阻力，重力 加速度为 g，则橡皮擦着地瞬间重力的功率为（　　） A. mgv B. mg v  2 gh 2 C. 2mgv D. mg 2 gh 【答案】D 7. 如图所示，有 a、b、c、d 四颗卫星，a 未发射在地球赤道上随地球一起转动，b 为近地轨道卫星，c 为 地球同步卫星，d 为高空探测卫星，所有卫星的运动均视为匀速圆周运动，重力加速度为 g，则下列关于四 颗卫星的说法正确的是（　　） A. a 卫星的向心加速度等于重力加速度 g B. b 卫星与地心连线在单位时间扫过的面积等于 c 卫星与地心连线在单位时间扫过的面积 C. b、c 卫星轨道半径的三次方与周期平方之比相等 D. a 卫星 运行周期大于 d 卫星的运行周期 的 【答案】C 8. 如图所示，物块 A 套在光滑水平杆上，连接物块 A 的轻质细线与水平杆间所成夹角为  = 53° ，细线 跨过同一高度上的两光滑定滑轮与质量相等的物块 B 相连，定滑轮顶部离水平杆距离为 h=0.2m，现将物块 B 由静止释放，物块 A、B 均可视为质点，重力加速度 g=10m/s2，sin53°=0.8，不计空气阻力，则（　　） A. 物块 A 与物块 B 速度大小始终相等 B. 物块 B 下降过程中，重力始终大于细线拉力 C. 当物块 A 经过左侧滑轮正下方时，物块 B 的速度最大 D. 物块 A 能达到的最大速度为 1m/s 【答案】D 二、多项选择题∶本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有 多项符合题目要求；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. 下列关于功和能的说法正确的是（　　） A. 乘坐电梯上楼的过程中，电梯对人的支持力不做功 B. 滑动摩擦力可能做负功、可能做正功、也可能不做功 C. 一对相互作用力做功的代数和一定为零 D. 重力势能的变化量与参考平面（零势能面）的选取无关 【答案】BD 10. 如图为发射某卫星的示意图，P、Q 分别为该卫星椭圆轨道 I 上的近地点和远地点，轨道 I、II 相切于 Q 点，则（　　） A. 卫星在轨道 II 上的运行周期大于在轨道 I 上的运行周期 B. 卫星在轨道 II 上的线速度大于 7.9km/s。 C. 在轨道 I 上，卫星在 P 点的加速度大于在 Q 点的加速度 D. 卫星在轨道 I 上具有的机械能等于在轨道 II 上具有的机械能 【答案】AC 11. 如图所示，三角形为一光滑锥体的正视图，锥面与竖直方向的夹角为 θ=37°。一根长为 l=1m 的细线一 端系在锥体顶端，另一端系着一可视为质点的小球，小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动，重力加 速度 g=10m/s2，sin37°=0.6，不计空气阻力，则（　　） A. 小球受重力、支持力、拉力和向心力 B. 小球可能只受拉力和重力 C. 当  5 2rad / s 时，小球对锥体 的 压力刚好为零 2 D. 当   2 5rad / s 时，小球受重力、支持力和拉力作用 【答案】BC 12. 一可视为质点的小球以初速度 v0 水平抛出，不计空气阻力，以地面为零势能面，在抛出点小球的动能 为其重力势能的 3 倍，则（　　） A. 下落过程中小球重力势能减小量等于动能增加量 3v0 B. 小球下落时间为 3 g C. 小球落地时速度大小为 2v0 D. 小球落地时速度与水平方向的夹角为 60° 【答案】AB 13. 如图所示，一倾角为 θ 的固定粗糙斜面，下端固定一轻质弹簧，弹簧上端位于 B 点。一质量为 m 的小 物块从 A 点以某一速度匀速滑下，当物块到达 B 点后将弹簀压缩到 C 点，然后向上返回恰好能回到 A 点。 已知 AC 长度为 x，重力加速度为 g，则（　　） A. 物块与斜面之间的动摩擦因数为 μ=tanθ B. 物块匀速下滑的速度大小为 2 gx sin  C. 从 B 点到 C 点的过程中，物块和弹簧组成的系统机械能守恒 D. 弹簧的最大弹性势能为 Epm  2mgx sin  【答案】AD 三、实验探究题∶本题共 2 小题，共 14 分。 14. 如图为“感受向心力”的实验装置图：用一根轻质细绳一端栓一个物块（如小球或软木塞）在光滑水平 桌面上抡动细绳使物块做匀速圆周运动。 （1）下列说法错误的是___________。 A．物块的加速度恒定不变 B．细绳拉力提供物块做圆周运动的向心力 C．物块转动半径不变时，物块转动越快，手感受到的拉力越大 D．若增大物块的质量而转动的快慢和半径不变，手感受到的拉力变大 （2）用长短不同、承受最大拉力相同的两根绳子各栓着一个质量相同的小球，若两个小球以相同的角速 度转动，则___________绳容易断（填“长”或“短”）；若两个小球以相同的线速度转动，则___________绳容 易断（填“长”或“短”）。 【答案】 ①. A ②. 长 ③. 短 15. 如图为某实验小组验证动能定理的实验装置图。 （1）下列说法正确的是___________； A．本实验需要将气垫导轨左侧垫高，平衡摩擦力 B．实验开始前，应将气垫导轨调至水平，且细绳平行于导轨 C．本实验需要砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、遮光条和拉力传感器的总质量 D．两光电门之间的距离应适当大点 （2）若已知挡光条 t t 的 宽度为 d，经过光电门 1 和光电门 2 的时间分别为 1 和 2 ，则滑块经过光电门 1 的 速度大小为___________； （3）若拉力传感器的示数为 F，两光电门间的距离为 s，滑块、挡光条、拉力传感器的总质量为 M，则验 证动能定理的表达式为___________（用题中所给字母表示）； （4）某同学利用实验中 数据计算时发现，细绳拉力所做的功始终略大于滑块、挡光条、拉力传感器的 的 总动能增量，原因可能是___________（写出一条即可）。 【答案】 ①. BD d ②. t1 ③. Fs  1 d 2 1 d M( )  M ( )2 2 t2 2 t1 ④. 物块克服阻力做功或气垫导轨未 完全调节至水平 四、计算题∶本题共 4 小题，共 42 分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤。只写出最后答案的，不能得分。 16. 如图所示，一个小物块（可视为质点）置于一个半径为 R=0.2m、离地高度为 H=0.8m 的圆形水平转台 的边缘，随转台一起做匀速圆周运动。当圆台角速度缓慢增加到某一值 0 时，物块恰好从转台边缘滑离 而落到地面上，已知落地点离滑离点的水平距离为 0.4m。物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力 加速度 g=10m/s2，不计空气阻力。求： （1）物块从转台滑离的速度大小； （2）转台的角速度 0 及转台与物块之间的动摩擦因数 μ。 【答案】（1）1m/s；（2）5rad/s，μ=0.5 17. 据国家航天局消息，科研团队根据“祝融号”火星车发回遥测信号确认，5 月 15 日，天问一号着陆巡视 器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。天问一号 靠近火星时，被火星引力捕获后绕火星做近似圆周运动，周期为 T，轨道半径近似等于火星半径 R，已知 万有引力常量为 G。求： （1）火星的平均密度； （2）离火星表面距离为 R 处的重力加速度 g0。  2R 3  g0  2 【答案】（1） GT 2 ；（2） T 18. 一辆汽车以 15m/s 的速度在水平马路上匀速行驶，突然发现前方路段有限速标牌，司机马上减小油门， 瞬间减小汽车输出功率后维持该功率行驶，最终刚好以 5m/s 的速度匀速直线行驶。已知汽车质量为 m  4 �103 kg ，滑动摩擦因数 μ=0.15，重力加速度 g=10m/s2，假设司机未踩刹车且减小油门时间不计。 求∶ （1）控制油门后汽车的输出功率； （2）控制油门后瞬间汽车的加速度大小； （3）