2021-2022學(xué)年四川省自貢市高一下學(xué)期期末考試物理試題 （解析版）

高中物理精品試卷PAGEPAGE1私密★啟用前2021—2022學(xué)年高一年級(jí)下學(xué)期期末考試物理試卷考試時(shí)間：2022年7月6日下午3：00—4：30本試題卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分，共100分，考試時(shí)間為90分鐘。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上，并在規(guī)定位置粘貼考試用條形碼。答卷時(shí)，須將[答案]答在答題卡上，在本試題卷、草稿紙上答題無(wú)效?？荚嚱Y(jié)束后，本試題卷由學(xué)生自己保留，只將答題卡交回。第I卷（選擇題共48分）注意事項(xiàng)：必須使用2B鉛筆將[答案]標(biāo)號(hào)填涂在答題卡上對(duì)應(yīng)題目標(biāo)號(hào)的位置上。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他[答案]標(biāo)號(hào)。一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1—8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9—12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）1.一艘小船（可視為質(zhì)點(diǎn)）要渡過(guò)一條兩岸平行的河流，河寬為150m，小船在靜水中的速度大小為10m/s，水流的速度大小為8m/s，則（）A.小船渡河的最短時(shí)間為15sB.小船不能垂直于河岸到達(dá)正對(duì)岸C.小船以最短時(shí)間渡河時(shí)，它沿水流方向的位移大小為100mD.小船以最短位移渡河時(shí)，渡河時(shí)間為20s[答案]A[解析]A．船頭指向河對(duì)岸時(shí)，小船渡河的時(shí)間最短為沿水流方向的位移大小為故A正確，C錯(cuò)誤；B．小船在靜水中的速度大小大于水流的速度大小，小船能垂直于河岸到達(dá)正對(duì)岸，故B錯(cuò)誤；D．小船以最短位移渡河時(shí)，渡河時(shí)間為故D錯(cuò)誤。2.一質(zhì)點(diǎn)受兩個(gè)互成銳角的恒力F1和F2作用，由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持二力方向不變，但F1突然增大到F1＋ΔF，則質(zhì)點(diǎn)以后（）A.繼續(xù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.可能做變加速曲線運(yùn)動(dòng)D.在相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量一定相等[答案]D[解析]互成銳角的恒力F1和F2作用,由靜止開(kāi)始做勻加速直行運(yùn)動(dòng)，此時(shí)F1和F2合力為恒力，速度方向與合力方向相同。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中二力方向保持不變，當(dāng)F1突然增大到F1＋ΔF，且F2保持不變時(shí)，根據(jù)平行四邊形定則可知，此時(shí)的合力方向發(fā)生變化，與原合力的方向不共線，因此與原速度方向不共線，做曲線運(yùn)動(dòng)，由于變化后的合力依然為恒力，因此加速度恒定，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，因此在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量一定相等，故D正確，ABC錯(cuò)誤。3.質(zhì)量m=100kg的小船靜止在平靜水面上，船兩端載著m甲=40kg，m乙=60kg的游泳者，在同一水平線上甲朝左、乙朝右同時(shí)以相對(duì)于岸3m/s的速度躍入水中，如圖所示，則小船的運(yùn)動(dòng)方向和速度為（）A.向左，小于1m/s B.向左，大于1m/sC.向右，大于1m/s D.向右，小于1m/s[答案]A[解析]取甲的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律m甲v甲+m乙v乙+Mv=0，所以v=06m/sv>0表示小船速度方向向左。4.北京冬奧會(huì)上，中國(guó)女子冰球隊(duì)?wèi)?zhàn)勝日本隊(duì)。如圖所示，在某次擊球過(guò)程中，用球桿將球以原速率反向擊回，下列說(shuō)法正確的是（）A.擊球過(guò)程中，球的動(dòng)量未發(fā)生變化B.記錄球被擊回后的軌跡時(shí)，可將球看成質(zhì)點(diǎn)C.球被擊出后在冰面上滑行時(shí)僅受重力和冰面支持力D.研究運(yùn)動(dòng)員擊打冰球的部位時(shí)，可以將冰球看成質(zhì)點(diǎn)[答案]B[解析]A．動(dòng)量是矢量，方向發(fā)生了變化動(dòng)量也就發(fā)生了變化，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)研究冰球的軌跡，此時(shí)其大小形狀對(duì)所研究的問(wèn)題沒(méi)有影響顯著，可以將其視為質(zhì)點(diǎn)，故B正確；C．球被擊出后在冰面上滑行時(shí)，受到有重力、冰面的支持力以及滑動(dòng)摩擦力，故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)員擊打冰球的不同部位會(huì)產(chǎn)生不同的效果，此時(shí)不可以將其視為質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。5.對(duì)于開(kāi)普勒定律的理解，下列說(shuō)法不正確的是（）A.開(kāi)普勒根據(jù)第谷對(duì)行星的觀測(cè)數(shù)據(jù)，總結(jié)得出了開(kāi)普勒三定律B.行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑跟它公轉(zhuǎn)周期成正比C.行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌跡是橢圓，太陽(yáng)處于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上D行星距離太陽(yáng)越近，其運(yùn)動(dòng)速度越大，距離太陽(yáng)越遠(yuǎn)，其運(yùn)動(dòng)速度越小[答案]B[解析]A．開(kāi)普勒根據(jù)第谷對(duì)行星的觀測(cè)數(shù)據(jù)，總結(jié)得出了開(kāi)普勒三定律，A正確；B．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律：行星圍燒太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑的三次方跟它公轉(zhuǎn)周期的平方成正比，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開(kāi)普勒第一定律：行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌跡是橢圓，太陽(yáng)處于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，C正確；D．根據(jù)開(kāi)普勒第一定律可知，行星距離太陽(yáng)越近，其運(yùn)動(dòng)速度越大，距離太陽(yáng)越遠(yuǎn)，其運(yùn)動(dòng)速度越小，D正確。6.借亞運(yùn)會(huì)契機(jī)，紹興市著力打造高效交通網(wǎng)，9條高架及多條快速路同時(shí)開(kāi)工建設(shè)。圖中某段快速環(huán)線公路有一個(gè)大圓弧形彎道，公路外側(cè)路基比內(nèi)側(cè)路基高。當(dāng)汽車(chē)在此路段以理論時(shí)速vc轉(zhuǎn)彎時(shí)，恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)。則（）

A.汽車(chē)質(zhì)量越大，對(duì)應(yīng)理論時(shí)速vc越大B.汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)受到重力、支持力和向心力的作用C.汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)超過(guò)時(shí)速vc，就會(huì)立即向外側(cè)公路側(cè)滑D.當(dāng)冬天路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比，vc值保持不變[答案]D[解析]ABD．設(shè)公路彎道處的傾角為θ，半徑為r，當(dāng)汽車(chē)以理論時(shí)速vc轉(zhuǎn)彎時(shí)，汽車(chē)受重力和彎道的支持力，這兩個(gè)力的合力恰好提供向心力，根據(jù)力的合成以及牛頓第二定律有解得即理論時(shí)速vc與汽車(chē)質(zhì)量m無(wú)關(guān)，同時(shí)與路面是否結(jié)冰也無(wú)關(guān)，故AB錯(cuò)誤，D正確。C．若汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)超過(guò)時(shí)速vc，重力和支持力的合力不足以提供向心力，但若此時(shí)路面對(duì)汽車(chē)的摩擦力、支持力和汽車(chē)重力三個(gè)力的合力恰好可以提供向心力，則汽車(chē)不會(huì)立即向外側(cè)公路側(cè)滑，故C錯(cuò)誤。7.如圖所示，天花板上懸掛電風(fēng)扇繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，豎直軸的延長(zhǎng)線與水平地板的交點(diǎn)為O，扇葉外側(cè)邊緣轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為R，距水平地板的高度為h。若電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，某時(shí)刻扇葉外側(cè)邊緣脫落一小碎片，小碎片落地點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為L(zhǎng)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為（）

A. B. C. D.[答案]D[解析]小碎片脫離扇葉后做平拋運(yùn)動(dòng)，脫離到落地的水平位移為做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故脫離扇葉時(shí)的角速度為D正確。8.如圖光滑斜面M位于光滑水平面上，另有一物體m處于斜面的頂端，現(xiàn)讓物體和斜面同時(shí)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，應(yīng)有（）

A.物體m和斜面組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.物體m在下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒C.在m下滑過(guò)程中，M對(duì)m做負(fù)功D.m在下滑過(guò)程中，m動(dòng)量的變化量就等于m所受重力的沖量[答案]C[解析]A．物體m下滑過(guò)程中，物體m和斜面組成的系統(tǒng)所受合外力方向豎直向下，系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；C．物體m在下滑過(guò)程中受到斜面M的支持力的方向與物體m位移的方向夾角大于，則M對(duì)m做負(fù)功，故C正確；B．根據(jù)C項(xiàng)分析，物體m在下滑過(guò)程中除重力做功外，斜面M對(duì)物體m也做功，機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；D．m在下滑過(guò)程中，受到重力和斜面彈力的作用，m動(dòng)量的變化量就等于m所受合力的沖量，故D錯(cuò)誤。9.如圖為皮帶傳動(dòng)裝置，右輪半徑為r，a為它邊緣上一點(diǎn)：左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為，小輪半徑為，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r。c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，則（）A.a點(diǎn)和b點(diǎn)的線速度大小相等 B.a點(diǎn)和b點(diǎn)的角速度大小相等C.a點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等 D.a點(diǎn)和d點(diǎn)的向心加速度大小相等[答案]CD[解析]A．由于a、c兩點(diǎn)是傳送帶傳動(dòng)的兩輪子邊緣上兩點(diǎn)，則b、c兩點(diǎn)為共軸的輪子上兩點(diǎn)，則有由于根據(jù)則A錯(cuò)誤；B．b、c兩點(diǎn)為共軸的輪子上兩點(diǎn)，則有a、c兩點(diǎn)是傳送帶傳動(dòng)的兩輪子邊緣上兩點(diǎn)，則有根據(jù)則所以B錯(cuò)誤；C．由于a、c兩點(diǎn)是傳送帶傳動(dòng)的兩輪子邊緣上兩點(diǎn)，則C正確；D．c點(diǎn)和d點(diǎn)是共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，d點(diǎn)的向心加速度是c點(diǎn)的向心加速度的2倍，又知點(diǎn)與點(diǎn)的線速度相等，c點(diǎn)半徑為a點(diǎn)半徑的2倍，則a點(diǎn)的向心加速度是c點(diǎn)的向心加速度的2倍，即a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等，D正確。10.有關(guān)萬(wàn)有引力定律及其公式的說(shuō)法正確的是（）A.牛頓給出了萬(wàn)有引力計(jì)算公式但他卻無(wú)法算出兩個(gè)天體之間的萬(wàn)有引力大小B.當(dāng)兩個(gè)物體間距r趨近于0時(shí)，萬(wàn)有引力F趨于無(wú)窮大C.萬(wàn)有引力公式只適用于天體之間的相互作用力D.引力常量G的單位是[答案]AD[解析]A．牛頓不知道引力常量的具體數(shù)值，所以他無(wú)法計(jì)算兩個(gè)天體之間的萬(wàn)有引力，A正確；B．當(dāng)兩個(gè)物體之間距離接近與0時(shí)，兩個(gè)物體不能看成質(zhì)點(diǎn)，萬(wàn)有引力計(jì)算公式不成立，所以B錯(cuò)誤；C．萬(wàn)有引力定律適用于任何兩個(gè)物體之間，所以C錯(cuò)誤；D．根據(jù)公式可以得出G的單位，D正確。11.航天事業(yè)改變著人類(lèi)的生活，它給人們帶來(lái)了先進(jìn)技術(shù)和無(wú)窮資源，成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。人造衛(wèi)星的發(fā)射過(guò)程要經(jīng)過(guò)多次變軌方可到達(dá)預(yù)定軌道，如圖，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中，衛(wèi)星從圓軌道Ⅰ的A點(diǎn)先變軌到橢圓軌道Ⅱ，然后在B點(diǎn)變軌進(jìn)入地球同步軌道Ⅲ。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中衛(wèi)星質(zhì)量不變，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.衛(wèi)星在B點(diǎn)由軌道Ⅱ進(jìn)入軌道Ⅲ需要點(diǎn)火減速B.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的動(dòng)能大于在軌道Ⅲ上的動(dòng)能C.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上從A運(yùn)動(dòng)到B階段，速率逐漸變小D.若衛(wèi)星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軌道上運(yùn)行的周期分別為、、，則[答案]BC[解析]A．衛(wèi)星在B點(diǎn)由軌道Ⅱ進(jìn)入軌道Ⅲ需要點(diǎn)火加速做離心運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)能的定義式和萬(wàn)有引力提供向心力得線速度可知衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的速率大于在軌道Ⅲ上的速率，衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的動(dòng)能大于在軌道Ⅲ上的動(dòng)能，故B正確；C．根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，近地點(diǎn)速率大于遠(yuǎn)地點(diǎn)速率，衛(wèi)星在軌道Ⅱ上從A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)速率減小，故C正確；D．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，軌道半長(zhǎng)軸越大周期越大，可知衛(wèi)星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軌道上運(yùn)行的周期滿足故D錯(cuò)誤。12.在2022北京冬奧會(huì)上，中國(guó)運(yùn)動(dòng)健兒武大靖、范可新、曲春雨、任子威組成的團(tuán)體在短道速滑項(xiàng)目混合團(tuán)體接力決賽中奪得冠軍，為中國(guó)代表團(tuán)贏得了北京冬奧會(huì)的第一枚金牌。比賽中“接棒”運(yùn)動(dòng)員在前面滑行，“交棒”運(yùn)動(dòng)員從后面追上并用力推前方“接棒”運(yùn)動(dòng)員完成接力過(guò)程。忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面之間的摩擦，交接棒過(guò)程中兩運(yùn)動(dòng)員的速度均在同一直線上。下列關(guān)于交接棒過(guò)程的說(shuō)法正確的是（）A.兩運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.兩運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.兩運(yùn)動(dòng)員之間相互作用力的總沖量一定等于零D.兩運(yùn)動(dòng)員之間相互作用力做的總功一定等于零[答案]AC[解析]A．忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面之間的摩擦，則在交接棒過(guò)程中，合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故A正確；B．“交棒”運(yùn)動(dòng)員從后面追上并用力推前方“接棒”運(yùn)動(dòng)員，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，因此兩運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C．系統(tǒng)動(dòng)量守恒，因此兩運(yùn)動(dòng)員之間相互作用力的總沖量一定等于零，故C正確；D．兩運(yùn)動(dòng)員相互作用時(shí)，相對(duì)地面的位移一定不相同，因此相互作用力做的總功一定不等于零，故D錯(cuò)誤。第II卷（非選擇題共52分）注意事項(xiàng)：必須使用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡上題目所指示區(qū)城內(nèi)作答，作圖題可先用鉛筆繪出，確認(rèn)后再用0.5毫米黑色簽字筆描清楚。答在試題卷上無(wú)效。二、實(shí)驗(yàn)題（共17分）13.圖甲是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)描點(diǎn)畫(huà)出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。（1）在此實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是________A.斜槽軌道必須光滑B.記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡描繪的點(diǎn)可以用折線連接D.y軸的方向根據(jù)重垂線確定（2）圖乙是某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，記錄的拋物線軌跡的一部分。x軸沿水平方向，y軸是豎直方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出：平拋物體的初速度是_______，小球從開(kāi)始拋出到運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)過(guò)程中，小球重力的平均功率________W。（重力加速度、小球的質(zhì)量）。[答案]（1）BD（2）42[解析]（1）A．在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，由于每次在斜槽軌道上運(yùn)動(dòng)情況相同，因此斜槽是否光滑與試驗(yàn)結(jié)果無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；B．記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，可以將運(yùn)動(dòng)軌跡畫(huà)的更準(zhǔn)確，B正確；C．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡必須用平滑的曲線連接，C錯(cuò)誤；D．利用重錘線來(lái)確定y軸的方向，D正確（2）由于水平方向間隔相等，因此記錄的時(shí)間間隔相等，豎直方向上，根據(jù)可得時(shí)間間隔由于水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，因此可得平拋初速度B點(diǎn)的豎直速度為AC段豎直方向的平均速度因此小球重力的平均功率14.小華用圖甲所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。已知重物A（含擋光片）、B的質(zhì)量分別為mA和mB(mB>mA)，擋光片的寬度為d，重力加速度為g。按下列實(shí)驗(yàn)步驟操作。

①按圖甲裝配好定滑輪和光電門(mén)②A、B用繩連接后跨放在定滑輪上，用手托住B③測(cè)量擋光片中心到光電門(mén)中心的豎直距離h④先接通光電門(mén)的電源，后釋放B⑤記錄擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間(1)擋光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為_(kāi)________（用題中的物理量表示）。(2)如果系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為_(kāi)________（用題中的物理量表示）。(3)小華反復(fù)改變擋光片中心到光電門(mén)中心的豎直距離h，記錄擋光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)間，作出圖像如圖乙所示，測(cè)得圖線的斜率為k，則_________。(4)本實(shí)驗(yàn)中通過(guò)計(jì)算得到擋光片通過(guò)光門(mén)的速度_________（選填“小于”“大于”或“等于”）其真實(shí)速度。[答案](1)(2)(3)(4)小于[解析](1)擋光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為(2)根據(jù)機(jī)械能守恒得整理得(3)由于變形可得即有解得(4)計(jì)算得到的速度是平均速度即中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，小于中間位置的瞬時(shí)速度。三、計(jì)算題（本題有3小題，共35分，解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明，方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最后[答案]的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，[答案]中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）15.新能源汽車(chē)的研發(fā)和使用是近幾年的熱門(mén)話題．一輛質(zhì)量的小型電動(dòng)汽車(chē)在水平的公路上由靜止啟動(dòng)且沿直線前行，該小型電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖甲所示，小型電動(dòng)汽車(chē)所受牽引力的功率與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示。設(shè)小型電動(dòng)汽車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力不變，在0～8s內(nèi)小型電動(dòng)汽車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)，在18s末汽車(chē)的速度恰好達(dá)到最大．重力加速度g取。求：（1）小型電動(dòng)汽車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力大??；（2）小型電動(dòng)汽車(chē)在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受牽引力的大??；（3）小型電動(dòng)汽車(chē)在0～18s內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移大小。[答案]（1）720N；（2）；（3）[解析]（1）當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大值，則有阻力（2）勻加速階段加速度汽車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力不變，聯(lián)立解得（3）0～8s內(nèi)汽車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)的位移變加速過(guò)程中，即8～18s內(nèi)，汽車(chē)牽引力的功率恒為，所以該過(guò)程中牽引力做的功為根據(jù)動(dòng)能定理得解得位移大小故共發(fā)生的位移為16.如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)?，F(xiàn)將A無(wú)初速釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，并沿桌面滑動(dòng)。已知圓弧軌道光滑，半徑；A和B的質(zhì)量均為，A和B整體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。重力加速度取。求：（1）與B碰撞前瞬間A對(duì)軌道的壓力的大?。唬?）A與B碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失機(jī)械能；（3）A和B整體在桌面上滑動(dòng)的距離。[答案]（1）；（2）；（3）[解析]（1）小滑塊A在圓弧軌道下滑過(guò)程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律解得碰撞前A的速度大小為在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律解得軌道對(duì)滑塊A的支持力大小為根據(jù)牛頓第三定律，滑塊A對(duì)軌道的壓力大小為（2）A和B碰撞過(guò)程滿足動(dòng)量守恒，則有解得碰撞后A和B整體的速度為A與B碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為（3）根據(jù)動(dòng)能定理解得A和B整體在桌面上滑動(dòng)的距離為17.如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面一斜坡上P點(diǎn)，沿水平方向以初速度v0拋出一個(gè)小球，測(cè)得小球經(jīng)時(shí)間t落到斜坡上另一點(diǎn)Q，斜面的傾角為α，已知該星球的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G。求：（1）該星球的密度；（2）該星球的第一宇宙速度；（3）人造衛(wèi)星繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小周期T。[答案]（1）；（2）；（3）[解析]（1）設(shè)該星球表現(xiàn)的重力加速度為g，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，水平方向有豎直方向有平拋位移與水平方向的夾角的正切值解得在星球表面的物體m有星球的密度為聯(lián)立方程，解得（2）根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力聯(lián)立方程，解得（3）繞星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星具有最小的周期，即私密★啟用前2021—2022學(xué)年高一年級(jí)下學(xué)期期末考試物理試卷考試時(shí)間：2022年7月6日下午3：00—4：30本試題卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分，共100分，考試時(shí)間為90分鐘。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上，并在規(guī)定位置粘貼考試用條形碼。答卷時(shí)，須將[答案]答在答題卡上，在本試題卷、草稿紙上答題無(wú)效?？荚嚱Y(jié)束后，本試題卷由學(xué)生自己保留，只將答題卡交回。第I卷（選擇題共48分）注意事項(xiàng)：必須使用2B鉛筆將[答案]標(biāo)號(hào)填涂在答題卡上對(duì)應(yīng)題目標(biāo)號(hào)的位置上。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他[答案]標(biāo)號(hào)。一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1—8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9—12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）1.一艘小船（可視為質(zhì)點(diǎn)）要渡過(guò)一條兩岸平行的河流，河寬為150m，小船在靜水中的速度大小為10m/s，水流的速度大小為8m/s，則（）A.小船渡河的最短時(shí)間為15sB.小船不能垂直于河岸到達(dá)正對(duì)岸C.小船以最短時(shí)間渡河時(shí)，它沿水流方向的位移大小為100mD.小船以最短位移渡河時(shí)，渡河時(shí)間為20s[答案]A[解析]A．船頭指向河對(duì)岸時(shí)，小船渡河的時(shí)間最短為沿水流方向的位移大小為故A正確，C錯(cuò)誤；B．小船在靜水中的速度大小大于水流的速度大小，小船能垂直于河岸到達(dá)正對(duì)岸，故B錯(cuò)誤；D．小船以最短位移渡河時(shí)，渡河時(shí)間為故D錯(cuò)誤。2.一質(zhì)點(diǎn)受兩個(gè)互成銳角的恒力F1和F2作用，由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持二力方向不變，但F1突然增大到F1＋ΔF，則質(zhì)點(diǎn)以后（）A.繼續(xù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.可能做變加速曲線運(yùn)動(dòng)D.在相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量一定相等[答案]D[解析]互成銳角的恒力F1和F2作用,由靜止開(kāi)始做勻加速直行運(yùn)動(dòng)，此時(shí)F1和F2合力為恒力，速度方向與合力方向相同。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中二力方向保持不變，當(dāng)F1突然增大到F1＋ΔF，且F2保持不變時(shí)，根據(jù)平行四邊形定則可知，此時(shí)的合力方向發(fā)生變化，與原合力的方向不共線，因此與原速度方向不共線，做曲線運(yùn)動(dòng)，由于變化后的合力依然為恒力，因此加速度恒定，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，因此在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量一定相等，故D正確，ABC錯(cuò)誤。3.質(zhì)量m=100kg的小船靜止在平靜水面上，船兩端載著m甲=40kg，m乙=60kg的游泳者，在同一水平線上甲朝左、乙朝右同時(shí)以相對(duì)于岸3m/s的速度躍入水中，如圖所示，則小船的運(yùn)動(dòng)方向和速度為（）A.向左，小于1m/s B.向左，大于1m/sC.向右，大于1m/s D.向右，小于1m/s[答案]A[解析]取甲的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律m甲v甲+m乙v乙+Mv=0，所以v=06m/sv>0表示小船速度方向向左。4.北京冬奧會(huì)上，中國(guó)女子冰球隊(duì)?wèi)?zhàn)勝日本隊(duì)。如圖所示，在某次擊球過(guò)程中，用球桿將球以原速率反向擊回，下列說(shuō)法正確的是（）A.擊球過(guò)程中，球的動(dòng)量未發(fā)生變化B.記錄球被擊回后的軌跡時(shí)，可將球看成質(zhì)點(diǎn)C.球被擊出后在冰面上滑行時(shí)僅受重力和冰面支持力D.研究運(yùn)動(dòng)員擊打冰球的部位時(shí)，可以將冰球看成質(zhì)點(diǎn)[答案]B[解析]A．動(dòng)量是矢量，方向發(fā)生了變化動(dòng)量也就發(fā)生了變化，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)研究冰球的軌跡，此時(shí)其大小形狀對(duì)所研究的問(wèn)題沒(méi)有影響顯著，可以將其視為質(zhì)點(diǎn)，故B正確；C．球被擊出后在冰面上滑行時(shí)，受到有重力、冰面的支持力以及滑動(dòng)摩擦力，故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)員擊打冰球的不同部位會(huì)產(chǎn)生不同的效果，此時(shí)不可以將其視為質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。5.對(duì)于開(kāi)普勒定律的理解，下列說(shuō)法不正確的是（）A.開(kāi)普勒根據(jù)第谷對(duì)行星的觀測(cè)數(shù)據(jù)，總結(jié)得出了開(kāi)普勒三定律B.行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑跟它公轉(zhuǎn)周期成正比C.行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌跡是橢圓，太陽(yáng)處于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上D行星距離太陽(yáng)越近，其運(yùn)動(dòng)速度越大，距離太陽(yáng)越遠(yuǎn)，其運(yùn)動(dòng)速度越小[答案]B[解析]A．開(kāi)普勒根據(jù)第谷對(duì)行星的觀測(cè)數(shù)據(jù)，總結(jié)得出了開(kāi)普勒三定律，A正確；B．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律：行星圍燒太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑的三次方跟它公轉(zhuǎn)周期的平方成正比，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開(kāi)普勒第一定律：行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌跡是橢圓，太陽(yáng)處于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，C正確；D．根據(jù)開(kāi)普勒第一定律可知，行星距離太陽(yáng)越近，其運(yùn)動(dòng)速度越大，距離太陽(yáng)越遠(yuǎn)，其運(yùn)動(dòng)速度越小，D正確。6.借亞運(yùn)會(huì)契機(jī)，紹興市著力打造高效交通網(wǎng)，9條高架及多條快速路同時(shí)開(kāi)工建設(shè)。圖中某段快速環(huán)線公路有一個(gè)大圓弧形彎道，公路外側(cè)路基比內(nèi)側(cè)路基高。當(dāng)汽車(chē)在此路段以理論時(shí)速vc轉(zhuǎn)彎時(shí)，恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)。則（）

A.汽車(chē)質(zhì)量越大，對(duì)應(yīng)理論時(shí)速vc越大B.汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)受到重力、支持力和向心力的作用C.汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)超過(guò)時(shí)速vc，就會(huì)立即向外側(cè)公路側(cè)滑D.當(dāng)冬天路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比，vc值保持不變[答案]D[解析]ABD．設(shè)公路彎道處的傾角為θ，半徑為r，當(dāng)汽車(chē)以理論時(shí)速vc轉(zhuǎn)彎時(shí)，汽車(chē)受重力和彎道的支持力，這兩個(gè)力的合力恰好提供向心力，根據(jù)力的合成以及牛頓第二定律有解得即理論時(shí)速vc與汽車(chē)質(zhì)量m無(wú)關(guān)，同時(shí)與路面是否結(jié)冰也無(wú)關(guān)，故AB錯(cuò)誤，D正確。C．若汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)超過(guò)時(shí)速vc，重力和支持力的合力不足以提供向心力，但若此時(shí)路面對(duì)汽車(chē)的摩擦力、支持力和汽車(chē)重力三個(gè)力的合力恰好可以提供向心力，則汽車(chē)不會(huì)立即向外側(cè)公路側(cè)滑，故C錯(cuò)誤。7.如圖所示，天花板上懸掛電風(fēng)扇繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，豎直軸的延長(zhǎng)線與水平地板的交點(diǎn)為O，扇葉外側(cè)邊緣轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為R，距水平地板的高度為h。若電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，某時(shí)刻扇葉外側(cè)邊緣脫落一小碎片，小碎片落地點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為L(zhǎng)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為（）

A. B. C. D.[答案]D[解析]小碎片脫離扇葉后做平拋運(yùn)動(dòng)，脫離到落地的水平位移為做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故脫離扇葉時(shí)的角速度為D正確。8.如圖光滑斜面M位于光滑水平面上，另有一物體m處于斜面的頂端，現(xiàn)讓物體和斜面同時(shí)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，應(yīng)有（）

A.物體m和斜面組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.物體m在下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒C.在m下滑過(guò)程中，M對(duì)m做負(fù)功D.m在下滑過(guò)程中，m動(dòng)量的變化量就等于m所受重力的沖量[答案]C[解析]A．物體m下滑過(guò)程中，物體m和斜面組成的系統(tǒng)所受合外力方向豎直向下，系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；C．物體m在下滑過(guò)程中受到斜面M的支持力的方向與物體m位移的方向夾角大于，則M對(duì)m做負(fù)功，故C正確；B．根據(jù)C項(xiàng)分析，物體m在下滑過(guò)程中除重力做功外，斜面M對(duì)物體m也做功，機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；D．m在下滑過(guò)程中，受到重力和斜面彈力的作用，m動(dòng)量的變化量就等于m所受合力的沖量，故D錯(cuò)誤。9.如圖為皮帶傳動(dòng)裝置，右輪半徑為r，a為它邊緣上一點(diǎn)：左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為，小輪半徑為，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r。c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，則（）A.a點(diǎn)和b點(diǎn)的線速度大小相等 B.a點(diǎn)和b點(diǎn)的角速度大小相等C.a點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等 D.a點(diǎn)和d點(diǎn)的向心加速度大小相等[答案]CD[解析]A．由于a、c兩點(diǎn)是傳送帶傳動(dòng)的兩輪子邊緣上兩點(diǎn)，則b、c兩點(diǎn)為共軸的輪子上兩點(diǎn)，則有由于根據(jù)則A錯(cuò)誤；B．b、c兩點(diǎn)為共軸的輪子上兩點(diǎn)，則有a、c兩點(diǎn)是傳送帶傳動(dòng)的兩輪子邊緣上兩點(diǎn)，則有根據(jù)則所以B錯(cuò)誤；C．由于a、c兩點(diǎn)是傳送帶傳動(dòng)的兩輪子邊緣上兩點(diǎn)，則C正確；D．c點(diǎn)和d點(diǎn)是共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相等，d點(diǎn)的向心加速度是c點(diǎn)的向心加速度的2倍，又知點(diǎn)與點(diǎn)的線速度相等，c點(diǎn)半徑為a點(diǎn)半徑的2倍，則a點(diǎn)的向心加速度是c點(diǎn)的向心加速度的2倍，即a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等，D正確。10.有關(guān)萬(wàn)有引力定律及其公式的說(shuō)法正確的是（）A.牛頓給出了萬(wàn)有引力計(jì)算公式但他卻無(wú)法算出兩個(gè)天體之間的萬(wàn)有引力大小B.當(dāng)兩個(gè)物體間距r趨近于0時(shí)，萬(wàn)有引力F趨于無(wú)窮大C.萬(wàn)有引力公式只適用于天體之間的相互作用力D.引力常量G的單位是[答案]AD[解析]A．牛頓不知道引力常量的具體數(shù)值，所以他無(wú)法計(jì)算兩個(gè)天體之間的萬(wàn)有引力，A正確；B．當(dāng)兩個(gè)物體之間距離接近與0時(shí)，兩個(gè)物體不能看成質(zhì)點(diǎn)，萬(wàn)有引力計(jì)算公式不成立，所以B錯(cuò)誤；C．萬(wàn)有引力定律適用于任何兩個(gè)物體之間，所以C錯(cuò)誤；D．根據(jù)公式可以得出G的單位，D正確。11.航天事業(yè)改變著人類(lèi)的生活，它給人們帶來(lái)了先進(jìn)技術(shù)和無(wú)窮資源，成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。人造衛(wèi)星的發(fā)射過(guò)程要經(jīng)過(guò)多次變軌方可到達(dá)預(yù)定軌道，如圖，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中，衛(wèi)星從圓軌道Ⅰ的A點(diǎn)先變軌到橢圓軌道Ⅱ，然后在B點(diǎn)變軌進(jìn)入地球同步軌道Ⅲ。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中衛(wèi)星質(zhì)量不變，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.衛(wèi)星在B點(diǎn)由軌道Ⅱ進(jìn)入軌道Ⅲ需要點(diǎn)火減速B.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的動(dòng)能大于在軌道Ⅲ上的動(dòng)能C.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上從A運(yùn)動(dòng)到B階段，速率逐漸變小D.若衛(wèi)星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軌道上運(yùn)行的周期分別為、、，則[答案]BC[解析]A．衛(wèi)星在B點(diǎn)由軌道Ⅱ進(jìn)入軌道Ⅲ需要點(diǎn)火加速做離心運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)能的定義式和萬(wàn)有引力提供向心力得線速度可知衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的速率大于在軌道Ⅲ上的速率，衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的動(dòng)能大于在軌道Ⅲ上的動(dòng)能，故B正確；C．根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，近地點(diǎn)速率大于遠(yuǎn)地點(diǎn)速率，衛(wèi)星在軌道Ⅱ上從A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)速率減小，故C正確；D．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，軌道半長(zhǎng)軸越大周期越大，可知衛(wèi)星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軌道上運(yùn)行的周期滿足故D錯(cuò)誤。12.在2022北京冬奧會(huì)上，中國(guó)運(yùn)動(dòng)健兒武大靖、范可新、曲春雨、任子威組成的團(tuán)體在短道速滑項(xiàng)目混合團(tuán)體接力決賽中奪得冠軍，為中國(guó)代表團(tuán)贏得了北京冬奧會(huì)的第一枚金牌。比賽中“接棒”運(yùn)動(dòng)員在前面滑行，“交棒”運(yùn)動(dòng)員從后面追上并用力推前方“接棒”運(yùn)動(dòng)員完成接力過(guò)程。忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面之間的摩擦，交接棒過(guò)程中兩運(yùn)動(dòng)員的速度均在同一直線上。下列關(guān)于交接棒過(guò)程的說(shuō)法正確的是（）A.兩運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.兩運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.兩運(yùn)動(dòng)員之間相互作用力的總沖量一定等于零D.兩運(yùn)動(dòng)員之間相互作用力做的總功一定等于零[答案]AC[解析]A．忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面之間的摩擦，則在交接棒過(guò)程中，合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故A正確；B．“交棒”運(yùn)動(dòng)員從后面追上并用力推前方“接棒”運(yùn)動(dòng)員，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，因此兩運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C．系統(tǒng)動(dòng)量守恒，因此兩運(yùn)動(dòng)員之間相互作用力的總沖量一定等于零，故C正確；D．兩運(yùn)動(dòng)員相互作用時(shí)，相對(duì)地面的位移一定不相同，因此相互作用力做的總功一定不等于零，故D錯(cuò)誤。第II卷（非選擇題共52分）注意事項(xiàng)：必須使用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡上題目所指示區(qū)城內(nèi)作答，作圖題可先用鉛筆繪出，確認(rèn)后再用0.5毫米黑色簽字筆描清楚。答在試題卷上無(wú)效。二、實(shí)驗(yàn)題（共17分）13.圖甲是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)描點(diǎn)畫(huà)出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。（1）在此實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是________A.斜槽軌道必須光滑B.記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡描繪的點(diǎn)可以用折線連接D.y軸的方向根據(jù)重垂線確定（2）圖乙是某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，記錄的拋物線軌跡的一部分。x軸沿水平方向，y軸是豎直方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出：平拋物體的初速度是_______，小球從開(kāi)始拋出到運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)過(guò)程中，小球重力的平均功率________W。（重力加速度、小球的質(zhì)量）。[答案]（1）BD（2）42[解析]（1）A．在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，由于每次在斜槽軌道上運(yùn)動(dòng)情況相同，因此斜槽是否光滑與試驗(yàn)結(jié)果無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；B．記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，可以將運(yùn)動(dòng)軌跡畫(huà)的更準(zhǔn)確，B正確；C．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡必須用平滑的曲線連接，C錯(cuò)誤；D．利用重錘線來(lái)確定y軸的方向，D正確（2）由于水平方向間隔相等，因此記錄的時(shí)間間隔相等，豎直方向上，根據(jù)可得時(shí)間間隔由于水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，因此可得平拋初速度B點(diǎn)的豎直速度為AC段豎直方向的平均速度因此小球重力的平均功率14.小華用圖甲所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。已知重物A（含擋光片）、B的質(zhì)量分別為mA和mB(mB>mA)，擋光片的寬度為d，重力加速度為g。按下列實(shí)驗(yàn)步驟操作。

①按圖甲裝配好定滑輪和光電門(mén)②A、B用繩連接后跨放在定滑輪上，用手托住B③測(cè)量擋光片中心到光電門(mén)中心的豎直距離h④先接通光電門(mén)的電源，后釋放B⑤記錄擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間(1)擋光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為_(kāi)________（用題中的物理量表示）。(2)如果系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為_(kāi)________（用題中的物理量表示）。(3)小華反復(fù)改變擋光片中心到光電門(mén)中心的豎直距離h，記錄擋光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)間，作出圖像如