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江西省九江市2022-2023学年高一下学期期末考试物理试卷(含解析)
2023-08-08 | 阅:  转:  |  分享 
  
江西省九江市2022-2023学年高一下学期期末考试物理试卷学校:___________姓名:___________班级:_________
__一、单选题1.如图所示,一倾角为的斜面静止在水平地面上,斜面上静止放着一个物块,现给斜面施加一个水平向左的推力使它们一起向左做
匀加速直线运动,加速度大小为,重力加速度为,下列说法正确的是(  )A.斜面对物块的支持力不做功B.斜面对物块的摩擦力做正功C.斜
面对物块的作用力做正功D.物块的重力对物块做正功2.如图所示,两个小球和用轻杆连接,并一起在水平面内做匀速圆周运动,下列说法中正确
的是(?)A.球的线速度比球的线速度大B.球的角速度比球的角速度小C.球的线速度与球的线速度大小相等D.球的角速度与球的角速度大小
相等3.拖着橡胶轮胎跑是一种体能训练方式,该训练方式有助于提升人的心肺功能和身体耐力。如图所示某受训者拖着轮胎在粗糙的水平直道上匀
加速跑了一段位移,设在此过程地面对轮胎的支持力始终不为零,下列说法正确的是(  )A.支持力对轮胎做了正功B.合力对轮胎做了正功C
.人对轮胎的拉力所做的功小于摩擦力对轮胎所做的功D.人对轮胎的拉力所做的功等于摩擦力对轮胎所做的功4.2021年2月,“天问一号”
探测器成功实施近火制动,进入环火椭圆轨道,并于2021年5月软着陆火星表面,开展巡视探测等工作,探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹
示意图如图所示,其中轨道Ⅰ、Ⅲ为椭圆,轨道Ⅱ为圆。探测器经轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ运动后在Q点登陆火星,O点是轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的切点,O、Q还
分别是椭圆轨道Ⅲ的远火星点和近火星点。关于探测器,下列说法正确的是(  )A.由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需在O点减速B.在轨道Ⅱ上运行的周
期小于在轨道Ⅲ上运行的周期C.在轨道Ⅱ上运行的线速度大于火星的第一宇宙速度D.在轨道Ⅲ上,探测器运行到O点的线速度大于运行到Q点的
线速度5.火星的公转轨道是半径1.5个AU的圆()。中国发射的天问一号成功着陆火星,它在地火转移轨道上的运动符合开普勒三定律,从地
球到火星走过了半个椭圆。以下说法不正确的是(  )A.火星的公转周期约为1.3年B.火星公转的线速度比地球公转的线速度小C.天问一
号的发射速度大于7.9 km/sD.天问一号在转移轨道上运行的时间大约是8.4个月6.如图所示,质量相同的两物体处于同一高度,A沿
固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到达同一水平面,则(  )?A.重力对两物体做的功不相同B.重力的平均功率相同C.到达
底端时重力的瞬时功率不同 D.到达底端时两物体的动能相同,速度相同二、多选题7.以初速度v0水平抛出一物体,当它的竖直分位移与水平
分位移相等时,下列说法正确的是(  )A.竖直分速度与水平分速度大小相等B.瞬时速度的大小是C.运动时间为D.运动位移的大小是8.
关于如图所示的四种圆周运动模型,下列说法正确的是(?)A.图a中,圆形桥半径为R,若最高点车速为时,车对桥面的压力为零B.图b中,
在固定圆锥筒(内壁光滑)内做匀速圆周运动的小球,受重力、弹力和向心力C.图c中,轻杆一端固定小球,绕轻杆另一固定端O在竖直面内做圆
周运动,小球通过最高点的最小速度为0D.图d中,火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道,外轨对火车有侧压力9.“双星系统”由相距
较近的星球组成,每个星球的半径均远小于两者之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体,它们在彼此的万有引力作用下,绕某一点O做匀速圆
周运动。如图所示,某一双星系统中A星球的质量为,B星球的质量为,它们球心之间的距离为L,引力常量为G,则下列说法正确的是(?)A.
B星球的轨道半径为B.A星球和B星球的线速度大小之比为C.A星球运行的周期为D.若在O点放一个质点,则它受到两星球的引力之和一定为
零10.如图甲所示,质量为m的物块静止在竖直放置的轻弹簧上(物块与弹簧不相连),弹簧下端固定,劲度系数为k。t=0时刻,对物块施加
一竖直向上的外力F,使物块由静止向上运动,当弹簧第一次恢复原长时,撤去外力F。从0时刻到F撤去前,物块的加速度a随位移x的变化关系
如图乙所示。重力加速度为g,忽略空气阻力,在物块上升阶段,下列说法正确的是(  )A.外力F为恒力,且大小为mgB.物块的最大加速
度大小为2gC.外力F撤去后物块可以继续上升的最大高度为D.弹簧最大弹性势能为三、实验题11.在“研究平抛运动”实验中:(1)下列
说法正确的有____________。A.调节斜槽轨道末端水平,是为了保证小球抛出的初速度相同B.检验是否调节水平,方法是将小球放
在轨道末端,看小球是否滚动C.每次释放小球时都应由静止释放,且可以不从斜槽上的同一位置释放D.不必使用光滑的斜槽(2)如图所示为某
同学在研究小球的平抛运动时拍摄的频闪照片的一部分,其背景是边长为1.25的小方格,取,由图可求得照相机的闪光时间间隔为______
_s;小球抛出时的初速度大小为_____。12.图示为“验证机械能守恒定律”的实验装置。实验中,将完全相同的挡光片依次固定在圆弧轨
道上,测出部分数据如下表:高度h/m0.080.060.040.020势能Ep/J0.02360.0177B0.00590.000
0动能Ek/JA0.03280.03950.04440.0501机械能E/J0.05040.0505C0.05030.0501(1
)关于摆锤机械能守恒的条件,以下理解正确的是( )A.摆锤仅受重力时,机械能才守恒B.只有合外力为零时,机械能才守恒C.只
有重力对摆锤做功时,机械能才守恒D.只有合外力做功为零时,机械能才守恒(2)摆锤内置光电门,当摆锤经过挡光片时,光电门自动记录遮光
时间。若挡光片的宽度为d,挡光时间为t,则摆锤经过挡光片时的速度大小为___________。(3)表中A、B处数据应为_____
______J和___________J。(4)另一小组记录了每个挡光片所在的高度h及其相应的挡光时间t后,绘制了和四幅图像。为了
说明实验结果机械能守恒,最合适的选择是( )A.B.C.D.四、解答题13.如图所示,倾角为37o的传送带以4m/s的速度
沿图示方向匀速运动。已知传送带的上、下两端间的距离为L=7m。现将一质量m=0.4kg的小木块放到传送带的顶端,使它从静止开始沿传
送带下滑,已知木块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25,取g=10m/s2。求:(1)木块滑到底端的过程中,摩擦力对木块做的功;
(2)木块滑到最底端时重力的瞬时功率。14.2020年我国将实施“嫦娥五号”任务,实现月面无人采样返回。已知引力常量为G,月球半径
为R,表面重力加速度大小为g,请估算:(1)“嫦娥五号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期;(2)若“嫦娥五号”质量为m,求在离月
球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动时的动能。15.电动机通过一绳子竖直吊起质量为10kg的物体,绳的拉力不能超过150N,电动机
的功率不能超过1500W,要将此物体由静止起先以最大加速度做匀加速直线运动直到功率达到最大,再以最大功率做加速直线运动达到最大速度
,共上升78.75m。求:(g取)(1)物体在匀加速阶段的最大速度是多少;(2)当物体速度为12m/s时物体的加速度大小;(3)物
体从静止至达到最大速度的时间。16.如图所示,有一质量为M=10kg的木箱停在水平光滑地面上,木箱M高h=1.25m,一质量m=5
kg的小物块置于M的上表面,它距后端A点的距离为x0=2m,已知m与M之间的动摩擦因数为μ=0.3.现对木箱M施一水平向右的大小恒
为F=55N的作用力,木箱开始运动,最后小物块m会离开M后落至水平地面,运动中小物块m可视为质点。求:(1)小物块m离开木箱时木箱
的速度;(2)小物块m落地时,与木箱M最左端的距离。参考答案1.C【详解】ABD.如图所示,假设物块受到的静摩擦力方向沿斜面向上,
将物块的加速度进行分解:沿斜面向下的加速度和垂直于斜面向上的加速度,根据牛顿第二定律可得解得说明摩擦力方向与假设方向相同,可知支持
力方向与运动方向的夹角为锐角,支持力对物块做正功,静摩擦力方向与运动方向的夹角为钝角,静摩擦力对物块做负功,重力方向与运动方向垂直
,重力不做功,ABD错误;C.斜面对物块的作用力有两个效果,竖直方向的分力与物块重力平衡,该分力不做功,水平方向的分力提供物块的加
速度,即该分力方向水平向左,与运动方向相同,对物块做正功,C正确;故选C。2.D【详解】BD.两个小球a和b用轻杆连接,并一起在水
平面内做匀速圆周运动,转动一圈的时间相等,故周期相同,角速度大小相等;故B错误,D正确;AC.由于a球的转动半径较小,角速度相同,
根据,a球的线速度比b球的线速度小,故AC错误。故选D。3.B【详解】A.支持力与轮胎的运动方向垂直,支持力对轮胎不做功,故A错误
;B.轮胎沿水平方向做匀加速运动,轮胎的动能增大,合力对轮胎做正功,故B正确;CD.轮胎沿水平方向做匀加速运动,人对轮胎的拉力大于
轮胎的摩擦力,人对轮胎的拉力所做的功大于摩擦力对轮胎所做的功,故CD错误。故选B。4.A【详解】A.由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需在O点减速
,由高轨道进入低轨道需要点火减速,A正确;B.根据开普勒第三定律因轨道Ⅱ的半径大于轨道Ⅲ的半长轴,所以在轨道Ⅱ上运行的周期大于在轨
道Ⅲ上运行的周期,B错误;C.根据v=可知,在轨道Ⅱ上运行的线速度小于火星的第一宇宙速度,C错误;D.根据开普勒第二定律可知,近地
点的线速度大于远地点的线速度,所以在轨道Ⅲ上,探测器运行到O点的线速度小于运行到Q点的线速度,D错误。故选A。5.A【详解】A.根
据解得A错误,符合题意;B.根据解得火星的轨道半径大一些,可知,火星公转的线速度比地球公转的线速度小,B正确,不符合题意;C.7.
9 km/s是第一宇宙速度,即最小的发射速度,天问一号脱离了地球的束缚,其发射速度必定大于7.9 km/s,C正确,不符合题意;D
.根据天问一号在转移轨道上运行的时间解得D正确,不符合题意。故选A。6.C【详解】A.两物体质量相m同,初末位置的高度差h相同,重
力做的功W=mgh相同,故A错误;B.两物体重力做功相等,由于时间的不相等,所以重力的平均功率不同,故B错误;C.到达底端时两物体
的速率相同,重力也相同,但A物体重力方向与速度有夹角,所以到达底端时重力的瞬时功率不相同,且有PA<PB,故C正确;?D.由于质量
相等,高度变化相同,所以到达底端时两物体的动能相同,速度大小相同,但速度方向不同,故D错误。故选C。7.BC【详解】AC.竖直分位
移与水平分位移相等时,有解得故A错误;C正确;B.平抛运动瞬时速度的大小为故B正确;D.根据上面选项分析可知运动位移的大小为故D错
误。故选BC。8.ACD【详解】A.图a中,圆形桥半径为R,若最高点车速为时,则解得说明车与桥之间没有作用力,故A正确;B.图b中
,在固定圆锥筒(内壁光滑)内做匀速圆周运动的小球,受重力、弹力作用,故B错误;C.图c中,轻杆一端固定小球,绕轻杆另一固定端O在竖
直面内做圆周运动,小球通过最高点的最小速度为0,此时小球受杆的支持力大小等于小球的重力,故C正确;D.图d中,火车以大于规定速度经
过外轨高于内轨的弯道,外轨对火车有侧压力,故D正确。故选ACD。9.BC【详解】A.设A星球轨道半径为R1,B星球轨道半径为R2,
两星球运转角速度相同,由万有引力提供向心力可得可得又因为解得两星球的轨道半径分别为故A错误;B.由线速度与角速度关系可得,A、B线
速度大小与半径成正比,所以A、B线速度大小之比为,故B正确;C.由上式可得解得两星球运转周期为故C正确;D.设质点质量为m,则A星
球对质点引力为B星球对质点引力为则可知只有在两星球质量相等时,对质点合力为零,故D错误。故选BC。10.AC【详解】A.根据图像可
知,F撤去前瞬间,加速度为零,故初始时对物块有根据图像可知,a与x成正比,所以F为恒力,故A正确;B.初始时刻加速度最大,为故B错
误;C.从初始到物体脱离弹簧,根据速度位移公式可知a-x图象围成的面积表示,则有从脱离弹力到最高点,根据动能定理有联立解得外力F撤
去后物块可以继续上升的最大高度为故C正确;D.从初始到物体脱离弹簧,根据功能关系有解得故D错误。故选AC。11. BD/D
B 0.05 1.25【详解】(1)[1]A.调节斜槽轨道末端水平,是为了保证小球抛出的初速度水平,故A错误;B.
检验是否调节水平,方法是将小球放在轨道末端,看小球是否滚动,若小球静止不动,则斜槽末端水平,故B正确;C.为了保证描绘的是小球以同
一初速度抛出时的运动轨迹,所以每次释放小球时都应从斜槽的同一位置由静止释放,故C错误;D.由于从斜槽的同一位置由静止释放,斜槽不必
须光滑也能保证每次小球初速度相同,故D正确。故选BD。(2)[2]由于小球在竖直方向上做自由落体运动,设小格的边长为L,根据可得闪
光的时间间隔[3]水平方向做匀速直线运动,根据解得12. C 0.0268 0.0118 C【详解】(1)
[1]摆锤若要机械能守恒,则在摆锤运动过程中只有重力对其做功的情况下,摆锤的机械能才守恒。故选C。(2)[2]利用光电门测速,实际
是用平均速度代替瞬时速度,则可知摆锤经过挡光片时的速度为(3)[3]根据动能与势能之和等于机械能可知,A处的数据为Ek = E?E
p = 0.0504J?0.0236J = 0.0268J[4]摆锤在下降过程中势能的减少量为ΔEp = mgΔh而根据表中的数据
可知,B处的数据应为ΔEp = Ep1?Ep2 = 0.0177J?0.0059J = 0.0118J(4)[5]若重锤在下降过程
中机械能守恒,则应满足可得,即与h成线性关系,与成指数关系,式中h表示重锤下降的高度,而所给图像的横轴h表示每个挡光片所在的高度,
则,h0为重锤释放时的初始高度,则为了说明实验结果机械能守恒,最合适的选择是C。故选C。13.(1)-4.0J;(2)19.2W【
详解】(1)木块从静止加速至的过程中,由牛顿第二定律可得解得由速度位移关系得解得木块与传送带同速后,由于,所以木块继续加速,木块受
到的摩擦力沿传送带向上,木块从静止滑到底的过程中,摩擦力对木块做的功为解得(2)木块从速度加速到底端的过程中解得设木块到底时的速度
为v,所以解得所以木块滑到最底端时重力的瞬时功率为14.(1);(2)【详解】(1)“嫦娥五号”着陆前近月环绕月球做圆周运动,万有
引力提供向心力,有由于靠近月球表面,万有引力等于重力,有联立上式可得(2)由于靠近月球表面,万有引力等于重力,有可得在离月球表面高
度为h的轨道上时,万有引力提供向心力,有联立上式得,“嫦娥五号”探测器在处的动能为15.(1)10m/s;(2)2.5m/s2;(3)7s【详解】(1)此物体由静止起先以最大加速度做匀加速直线运动,绳的拉力达到最大值,由牛顿第二定律可得得物体在匀加速阶段的最大速度(2) 当物体速度为= 12m/s 时,功率已达到最大, 由功率公式可得由牛顿第二定律可得(3) 匀加速直线运动上升高度为物体匀速时,速度达最大,牵引力等于重力由功率公式可得代入数据得则在变加速阶段, 由动能定理得代入数据后解得物体从静止至达到最大速度的时间16.(1)8m/s;(2)1.6875m【详解】(1)对小物块运用牛顿第二定律得对木箱有又因为联立解得小物块离开木箱时由位移关系得解得则物块离开木箱后做平抛运动,设落地时间为,则有解得离开物块后木箱的加速度为,则解得木箱的位移物块平抛的位移它们距离为答案第11页,共22页试卷第11页,共33页试卷第11页,共33页答案第11页,共22页
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(本文系小初高原创)