云南省楚雄彝族自治州2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末物理試題

楚雄州中小學(xué)2022~2023學(xué)年下學(xué)期期末教育學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測高中一年級物理試卷一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.跳樓機(jī)是游樂園和主題樂園常見的大型機(jī)動游戲設(shè)備。跳樓機(jī)的乘坐臺可將乘客載至高空，然后豎直向下加速跌落，最后用機(jī)械將乘坐臺在落地前停住。在加速下落的過程中，乘客（）A.所受的重力增大 B.所受的重力減小C.處于失重狀態(tài) D.處于超重狀態(tài)【答案】C【解析】【詳解】AB．重力只跟物體的質(zhì)量和重力加速度的大小有關(guān)，在近地附近的乘坐臺在加速下落的過程中，乘客所受的重力幾乎不變，故AB錯誤；CD．乘坐臺加速下落的過程中，加速度向下，乘坐臺對乘客的支持力小于乘客所受的重力，乘客處于失重狀態(tài)，故C正確，D錯誤。故選C。2.滑滑梯是深受兒童喜愛的娛樂項目之一、如圖所示，小孩沿一粗糙滑梯加速下滑，該過程中（）A.小孩所受重力做功的功率增大，其機(jī)械能增大B.小孩所受重力做功的功率增大，其機(jī)械能減小C.小孩所受重力做功的功率減小，其機(jī)械能增大D.小孩所受重力做功的功率減小，其機(jī)械能減小【答案】B【解析】【詳解】小孩沿一粗糙滑梯加速下滑，由于滑動摩擦力做負(fù)功，其機(jī)械能減小，小孩所受重力做功的功率可表示為隨著速度增大，重力做功功率增大。故選B。3.如圖所示，一攀巖運動員正沿豎直巖壁緩慢攀登。若在某段時間內(nèi)運動員的手臂與巖壁的角度變小，則在這段時間內(nèi)，巖壁對運動員的作用力（）A.不變 B.增大 C.減小 D.先增大后不變【答案】A【解析】【詳解】運動員沿豎直巖壁緩慢攀登，根據(jù)物體的平衡條件可知，攀巖過程中巖壁對運動員的作用力大小與運動員所受的重力大小相等，方向豎直向上，選項A正確，BCD錯誤。故選A。4.如圖所示，一個質(zhì)量為60kg的運動員正在做俯臥撐。若運動員某次撐起身體的過程中重心升高了，取重力加速度大小，則該過程中運動員克服重力做的功為（）A.300J B.600J C.30J D.60J【答案】D【解析】【詳解】在撐起身體的過程中，重力做功為所以克服重力做功為60J。故選D5.流沙是一種可以流動的沙，可以輕而易舉地將一些大型動物困住，但是一些小動物卻可以輕松通過流沙區(qū)域。一小動物橫渡流沙河，小動物的速度大小不變、方向垂直于河岸，小動物由南岸到北岸的運動軌跡如圖所示。由南岸到北岸，流沙的流速（）A增大 B.減小 C.先增大后減小 D.先減小后增大【答案】C【解析】【詳解】小動物由南岸到北岸的過程，小動物的速度v1不變，由題圖可知，合速度與河岸的夾角先減小后增大，即合速度先增大后減小，可知流沙的流速v2先增大后減小。故選C。6.除線速度、角速度和周期外，還可以用轉(zhuǎn)速描述圓周運動。轉(zhuǎn)速是做圓周運動的物體單位時間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，其國際單位為r/s（轉(zhuǎn)/秒）。走時準(zhǔn)確的時鐘，其秒針的轉(zhuǎn)速大小為（）A.60r/s B.r/s C.30r/s D.【答案】B【解析】【詳解】秒針周期為60s，由圓周運動的基本規(guī)律可得解得秒針的轉(zhuǎn)速大小為故選B。7.月球礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用可有效解決地球資源枯竭及環(huán)境破壞等全球性問題，已成為新一輪全球范圍太空開發(fā)競爭的焦點。假設(shè)月球礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用已成為現(xiàn)實，大量礦產(chǎn)資源不斷地從月球轉(zhuǎn)移至地球。已知地球的質(zhì)量大于月球的質(zhì)量，地球與月球之間的距離不變，不考慮其他星球的影響，則地球與月球之間的萬有引力（）A.減小 B.增大 C.先增大后減小 D.先減小后增大【答案】A【解析】【詳解】地球與月球間的萬有引力為當(dāng)M=m時，F(xiàn)取得最大值，地球質(zhì)量M大于月球質(zhì)量m的情況下，M增大而m減小，可知F不斷減小。故選A。8.如圖所示，一根長度為L的細(xì)線，一端系著一個小球（視為質(zhì)點）拉住細(xì)線的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動?，F(xiàn)使小球的線速度緩慢地增大，當(dāng)細(xì)線的拉力大小為小球所受重力大小的4倍時，細(xì)線斷裂，此時小球的速度方向恰好水平向右。若桌面距水平地面的高度為2L，不計空氣阻力，則小球的落地（不反彈）點到桌面邊緣的水平距離為（）A.L B.2L C.3L D.4L【答案】D【解析】【詳解】當(dāng)細(xì)線的拉力大小為小球所受重力大小的4倍時，據(jù)牛頓第二定律可得平拋過程，據(jù)位移公式可得聯(lián)立解得故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.如圖所示，石磨是用人力或畜力將糧食去皮或研磨成粉末的石制工具，通常由兩塊尺寸相同的短圓柱形石塊和磨盤構(gòu)成。若兩人分別用大小為150N和300N的水平力推動圓柱形石塊使其轉(zhuǎn)動，則這兩個力的合力大小可能為（）A.100N B.150N C.300N D.450N【答案】BCD【解析】【詳解】根據(jù)力的合成特點可知這兩個力的合力大小范圍為300N150N≤F≤150N+300N解得150N≤F≤450N故選BCD。10.甲、乙兩位同學(xué)周末騎自行車去武定獅子山游玩。甲、乙在某段時間內(nèi)沿同一直線運動的速度時間圖像分別如圖線1、2所示，t=0時刻甲、乙在同一位置。下列說法正確的是（）A.在0~t0時間內(nèi)，甲做勻加速直線運動B.在0~t0時間內(nèi)，乙做勻加速直線運動C.甲、乙在t0時刻相遇D.在0~t0時間內(nèi)，必定存在甲、乙加速度相同的時刻【答案】BD【解析】【詳解】AB．速度時間圖像的斜率表示加速度，則在0~t0時間內(nèi)，甲做加速度減小的變加速直線運動，乙做勻加速直線運動，故A錯誤、B正確；C．圖線與坐標(biāo)軸包圍的面積表示位移，在t0時刻，甲的位移大于乙的位移，則甲在乙的前方，故C錯誤；D．在0~t0時間內(nèi)，必定存在某一時刻，該時刻圖線1與圖線2的斜率相同，甲、乙的加速度相同，故D正確。故選BD。11.如圖所示，將一小球用輕彈簧懸掛于天花板下方，用手將小球托住，彈簧被壓縮。現(xiàn)將手松開，小球下落。已知形變量越大，彈簧的彈性勢能越大，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則下列說法正確的是（）A.松手前，手對小球的作用力小于小球所受的重力B.松手后，彈簧和小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.在小球下落的過程中，彈簧的彈性勢能先減小后增大D.在小球下落的過程中，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時，小球的速度最大【答案】BC【解析】【詳解】A．松手前，由于彈簧處于壓縮狀態(tài)，故小球受到向下的重力、向下的彈力還有手向上的作用力，由平衡條件可知，手對小球的作用力大于小球所受的重力，A錯誤；B．松手后，對于彈簧和小球組成的系統(tǒng)，只有重力和彈簧的彈力做功，故機(jī)械能守恒，B正確；C．在小球下落的過程中，彈簧的形變量先減小后增大，故彈簧的彈性勢能先減小后增大，C正確；D．在小球下落的過程中，當(dāng)彈簧處于拉伸狀態(tài)且彈力等于小球重力時，小球的速度最大，D錯誤。故選BC。12.2023年5月21日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征二號”丙運載火箭，成功發(fā)射首顆內(nèi)地與澳門合作研制的空間科學(xué)衛(wèi)星“澳門科學(xué)一號”。若“澳門科學(xué)一號”入軌后，在到地心距離為（其中k為大于1的常數(shù)，為地球的半徑）的軌道上做勻速圓周運動，地球表面的重力加速度大小為g，引力常量為G，球的體積（r為球的半徑），則下列說法正確的是（）A.“澳門科學(xué)一號”的線速度大小為 B.“澳門科學(xué)一號”的線速度大小為C.地球的平均密度為 D.地球的平均密度為【答案】AD【解析】【詳解】AB．地球表面的重力加速度大小可表示為對衛(wèi)星由引力作為向心力可得聯(lián)立解得“澳門科學(xué)一號”線速度大小為A正確，B錯誤；CD．地球的質(zhì)量為地球的體積為密度為聯(lián)立解得C錯誤，D正確。故選AD。三、非選擇題：共6小題，共60分。把答案填在答題卡中的橫線上或按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.某同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究求合力的方法”的實驗。（1）合力與分力的概念是一種________（填“理想模型”或“等效替代”）的科學(xué)思想方法。（2）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是________。A．用彈簧測力計拉細(xì)線時，拉力的方向必須豎直向下B．F1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測力計的量程C．為減小測量誤差，F(xiàn)1、F2的方向間的夾角應(yīng)為某個特定的角度D．在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中，橡皮條結(jié)點O的位置不能變化【答案】①.等效替代②.BD##DB【解析】【詳解】（1）[1]合力與分力的作用效果相同，合力與分力的概念是一種等效替代的科學(xué)思想方法。（2）[2]A．用彈簧測力計拉細(xì)線時，拉力的方向不必豎直向下，故A錯誤；B．為保護(hù)彈簧測力計，F(xiàn)1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測力計的量程，故B正確；C．為減小測量誤差，F(xiàn)1、F2的方向間的夾角應(yīng)適當(dāng)大些，不必為某個特定的角度，故C錯誤；D．在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中，橡皮條結(jié)點O的位置不能變化，故D正確。故選BD。14.學(xué)校物理興趣小組用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置驗證機(jī)械能守恒定律。該同學(xué)測出滑塊的質(zhì)量M與重物的質(zhì)量m，將滑塊放在水平導(dǎo)軌上，用與導(dǎo)軌平行的細(xì)線跨過定滑輪連接滑塊和重物，用計時器記錄滑塊的擋光條通過光電門所用的時間，得到滑塊的瞬時速度；用刻度尺測量滑塊由靜止開始通過的位移。（1）本實驗___________（填“需要”或“不需要”）滿足的條件。（2）若滑塊上安裝的擋光條的寬度為d，滑塊某次通過光電門所用的時間為t，則滑塊此次通過光電門時的速度大小為___________。（3）某次實驗中滑塊由靜止開始運動到光電門處發(fā)生的位移大小為s，實驗操作無誤，若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮=___________（用相關(guān)物理量的符號表示），則機(jī)械能守恒定律得到驗證。（4）若M=m，改變滑塊由靜止開始運動到光電門處發(fā)生的位移大小，進(jìn)行多次實驗，測出相應(yīng)的s與t，以s為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)，作出的，圖像的斜率為k，則可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮=___________（用相關(guān)物理量的符號表示）?！敬鸢浮竣?不需要②.③.④.【解析】【詳解】（1）[1]據(jù)機(jī)械能守恒定律可得只要滿足上式即可，故本實驗不需要滿足的條件。（2）[2]若滑塊上安裝的擋光條的寬度為d，滑塊某次通過光電門所用的時間為t，則滑塊此次通過光電門時的速度大小為（3）[3]某次實驗中滑塊由靜止開始運動到光電門處發(fā)生的位移大小為s，由（1）的解析可得，若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮M足則機(jī)械能守恒定律得到驗證。（4）若M=m，可得以s為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)，作出的，圖像的斜率可表示為則可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?5.如圖所示，在某次軍事演習(xí)中，轟炸機(jī)沿水平方向投放了一顆炸彈，炸彈恰好垂直擊中山坡上的目標(biāo)。投放炸彈時轟炸機(jī)的速度大小v0=60m/s，山坡的傾角θ=37°。取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=，cos37°=，不計空氣阻力。求：（1）炸彈在空中飛行的時間t；（2）炸彈在水平方向上通過的距離x?！敬鸢浮浚?）8s；（2）480m【解析】【詳解】（1）炸彈擊中目標(biāo)時豎直方向的速度大小又解得t=8s（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律有解得x=480m16.一質(zhì)量的汽車，最大功率，在平直公路上以大小的速度勻速行駛時，汽車發(fā)動機(jī)的功率。假設(shè)汽車行駛時所受地面及空氣的阻力大小不變。（1）求汽車所受的阻力大小f﹔（2若汽車沿傾角的坡路以最大功率勻速向上行駛，求此時汽車的速度大小?！敬鸢浮浚?）f=2000N；（2）【解析】【詳解】（1）汽車勻速行駛時所受的牽引力大小滿足又聯(lián)立解得f=2000N（2）根據(jù)物體的平衡條件可知，此時汽車所受的牽引力大小滿足又解得17.如圖所示，在光滑水平面上有甲、乙兩個小球（均視為質(zhì)點），甲的質(zhì)量，乙的質(zhì)量，當(dāng)兩球間的距離大于L=1m時，兩球之間無相互作用；當(dāng)兩球間的距離等于或小于L時，兩球間存在大小F的恒定斥力。現(xiàn)甲球從距離乙球足夠遠(yuǎn)處以某一初速度向原來靜止的乙球運動，結(jié)果兩球恰好接觸。求：（1）當(dāng)兩球間存在斥力時，甲球的加速度大小以及乙球的加速度大??；（2）該初速度大小。【答案】（1）7.5m/s2，5m/s2；（2）5m/s【解析】【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律，對甲球有解得對乙球有解得（2）設(shè)從兩球間的距離為L到兩球恰好接觸的時間為t，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律有解得18.如圖所示，光滑水平軌道AB左側(cè)有一輕彈簧，彈簧的左端固定在A點，右側(cè)放一個質(zhì)量為m的物塊（視為質(zhì)點）物塊與彈簧不連接，B點與水平傳送帶的左端剛好平齊接觸，CD為光滑的水平軌道，C點與傳送帶的右端剛好平齊接觸，豎直固定的光滑半圓形軌道DE與水平軌道CD相切于D點，E點是半圓形軌道的最高點。B、C兩點間的距離為4L，傳送帶以大小為（g為重力加速度的大?。┑暮愣ㄋ俣妊仨槙r針方向勻速轉(zhuǎn)動，半圓形軌道的半徑為L，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)。現(xiàn)用外力向左緩慢推動物塊壓縮彈簧，當(dāng)彈簧的彈性勢能為5mgL時撤去外力，物塊由靜止開始沿軌道運動。（1）請通過計算判斷物塊是否能到達(dá)E點；（2）若其他情況不變，傳送帶不轉(zhuǎn)動，改變物塊的質(zhì)量