新都区 2022 年（春）高一年级期末测试
物 理 试 题
参考答案及评分标准
第Ⅰ卷(选择题，共 44 分)
一、单项选择题（包括 8个小题，每题 3分，共 24分。每题给出的四个选项中，只
有一个选项最符合题目的要求。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C D B A B A D C
二、多项选择题（包括 5个小题，每题 4分，共 20分。每题给出的四个选项中，有
多个选项符合题目要求，全部选对得 4分，选对但不全得 2分，有选错的得 0分。）
题号 9 10 11 12 13
答案 CD BD AB BC AC
第Ⅱ卷(非选择题，共 56 分)
三、实验题（本题共 2小题，共 14 分。）
14．(6分）（2）1 （2）2.2 （3）9.6
15．（8分） （1）0.980 （3）
（2）0.588
（4）0.4（0.38~0.42）
四、计算题（本题共 4小题，共 42 分。解答应写出必要的文字说明、方程和重要的
演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。）
16（8分）解：（1）水平方向有
t x ………………………………………………（2分）
v0
高一物理参考答案 第 1页（共 4页）
解得 t=0.6s……………………………………（1分）
（2） 竖直方向有
h 1 g t 2……………………………………………（2分）2
重力做功W mgh……………………………………（2分）G
解得 WG=1.8J…………………………………………（1分）
17（8分）解：（1）女运动员刚要离开地面时，受重力和男运动对女运动员的拉力
Fcos mg………………………………………………（1分）
F sin m 22r………………………………………………（1分）
解得
102 rad/s…………………………………………………（2分）3
（2）对女运动员受力分析可知：水平方向
F sin m 21r ……………………………………………（1分）
竖直方向
F cos FN mg ……………………………………………（1分）
联立解得
FN 336N………………………………………………（2分）
18. （12 分）
解：（1）设炸药爆炸瞬间 A和 B的速度大小分别为 vA、vB，以向右为正，由动量守恒定律和题给
条件有
0=mAvA+mBvB …………………………………………………（2分）
Ek=mAvA2/2+mBvB2 /2……………………………………………（2分）
联立并代入题给数据得
vA=4.0m/s，vB=1.0m/s……………………………………………（2分）
（2）假设 A和 B没有再次发生碰撞，对 B由动能定理有
- mBgxB=0-mBvB2 /2 …………………………………………（2分）
对 A由能量守恒定律得
高一物理参考答案 第 2页（共 4页）
mAgxA=mAvA2/2 ………………………………………………（2分）
代入题给数据解得
xB=0.25m xA=4m
因为 xA=2l，A停在出发点，故不会再次与 B碰撞………………………………（1分）
所以 A、B相距 xAB=0.25m………………………………………（1分）
19（14分）解：(1)静止释放到 C点由机械能守恒
mgh 10 mv
2
2 C
解得
vC 2gh0 …………………………………………（1分）
静止释放到 C点由动量定理
I mv 0 …………………………………………（1分）C
解得
I m gh …………………………………………（ 分） 2 10
方向水平向左……………………………………………（1分）
(2)静止释放到 D点由由机械能守恒
mg(h 1 R) mv2D…………………………………（1分）2
D点水平方向由牛顿第二定律
F mv
2
DN …………………………………………………（1分）R
F 2mg( h解得 N 1)……………………………………（1分）R
满足的条件 h R…………………………………………（1分）
5
(3)第 1种情况：不滑离轨道原路返回，条件是 h R……………………………………（2分）
2
第 2种情况：与墙面垂直碰撞后原路返回，在进入 G之前是平抛运动
v
vxt v
y
x …………………………………………（1分）g
高一物理参考答案 第 3页（共 4页）
其中 vx vG sin ， vy vG cos ，则
v sin vG cos G d ………………………………………（1分）g
解得
vG 2 gR
静止释放到 G点由机械能守恒
mg h 5 R 1 2 = mvG………………………………………（1分）
2 2
h满足的条件
h 9 R………………………………………………（1分）
2
高一物理参考答案 第 4页（共 4页）成都市新都区2021-2022学年高一下学期期末测试
物理试题
第I卷（选择题，共44分）
一、单项选择题（本题8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。）
1．下列说法正确的是（ ）
A．速度发生变化的运动，一定是曲线运动
B．以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动
C．运动合成与分解的实质是对描述运动的物理量（位移、速度、加速度）的合成与分解
D．做圆周运动的物体所受到的合外力一定等于向心力
2．下列说法正确的是（ ）
A．所有行星绕太阳运行的轨道都是圆轨道
B．牛顿利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量
C．两物体间的距离趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
D．在地球上，若物体的速度达到7.9km／s，则物体将飞离地面
3．质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示，对该时刻，下列说法正确的是（ ）
A．小明在垂直绳方向的加速度为零 B．小明在沿绳方向上的加速度为零
C．小明的速度为零，所受合力为零 D．小明的加速度为零，所受合力为零
4．由于高度限制，车库出入口采用如图所示的曲杆道闸，道闸由转动杆OP与横杆PQ链接而成，P、Q为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中，杆PQ始终保持水平。杆OP绕O点从与水平方向成30°匀速转动到60°的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P点的线速度大小不变 B．P点的加速度方向不变
C．Q点在竖直方向做匀速运动 D．Q点在水平方向做匀速运动
5．如图所示，长度为L=2.5m的轻质细杆OA的A端有一质量为m=2.0kg的小球，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是5.0m／s，重力加速度g取，则此时小球对细杆OA的作用力为（ ）
A．20.0N的拉力 B．零
C．20.0N的压力 D．40.0N的压力
6．下列关于物体的动量、动能和力的做功、冲量说法，正确的是（ ）
A．物体的动能发生变化，其动量一定发生变化
B．动能和动量是过程量，功和冲量是状态量
C．某个力做功为零，其冲量也为零
D．动能大的物体，其动量也一定大
7．如图甲为一女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上楼，如图乙为一男士站立在履带式自动人行道上正在匀速上楼，下列关于两人受到的力做功判断正确的是（ ）
A．甲图中支持力对人不做功 B．乙图中支持力对人做正功
C．甲图中摩擦力对人做负功 D．乙图中摩擦力对人做正功
8．物体的运动状态可用位置x和动量P描述，称为相，即相对应P-x图像中的一个点。物体运动状态的变化可用P-x图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹。假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是（ ）
A．B．C．D．
二、多项选择题（本题5小题，每小4分，共20分。每小给出的四个选项中，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．河水速度与河岸平行，v的大小保持不变，小船相对静水的速度为。一小船从A点出发，船头与河岸的夹角始终保持不变，如图所示，B为A的正对岸，河宽为d，则（ ）
A．小船不可能到达B点 B．小船渡河时间一定等于
C．小船一定做匀速直线运动 D．小船到达对岸的速度大小有可能大于
10．关于功率公式和P=Fv的说法正确的是（ ）
A．由知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
B．由P=Fv既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率
C．由P=Fv知，随着汽车速度增大，它的功率也可以无限制增大
D．由P=Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
11．如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为f，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x。此过程中，以下结论正确的是（ ）
A．小物块到达小车最右端时具有的动能为（F-f）（L+x）
B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fx
C．小物块和小车增加的内能为f（L＋x）
D．小物块和小车增加的机械能为Fx
12．中国“FAST”球面射电望远镜发现一个脉冲双星系统。科学家通过对脉冲星计时观测得知该双星系统由一颗脉冲星与一颗白矮星组成，如图所示。质量分布均匀的恒星A、B双星系统绕O点沿逆时针方向做匀速圆周运动，运动周期为，两者间距为L；C为B的卫星，绕B沿逆时针方向做匀速圆周运动，周期为，且。A与B之间的引力远大于C与B之间的引力。引力常量为G，则（ ）
A．恒星A、B的质量之比等于它们的轨道半径之比
B．恒星A、B的质量之和为
C．已知卫星C的轨道半径r和恒星B的半径，可求得恒星B的密度为
D．三星A、B、C相邻两次共线的时间间隔为
13．如图，质量分别为、的A、B小球由轻绳贯穿并挂于定滑轮两侧等高H=25m处，两球同时由静止开始向下运动，已知两球与轻绳间的最大静摩擦力均等于其重力的0.5倍，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两侧轻绳下端恰好触地，取，不计细绳与滑轮间的摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．A与细绳间为滑动摩擦力，B与细绳间为静摩擦力
B．A、B同时落地
C．A落地时重力功率为400W，B落地时动能为850J
D．两球下落过程损失的机械能总量为300J
第II卷（非选择题共56分）
三、实验探究题（本题2小题，共14分）
14．（6分）
某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个小方格的边长为1cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标出。
完成下列填空：（结果均保留2位有效数字）
（1）小球做平抛运动的初速度大小为______m/s；
（2）小球运动到图（b）中位置A时，其速度的大小为______m/s；
（3）根据图（b）中数据可得，当地重力加速度的大小为______m/s。
15．（8分）
某同学利用图1中的实验装置探究机械能变化量与力做功的关系，所用器材有：一端带滑轮的长木板、轻细绳、50g的钩码若干、光电门2个、数字计时器、带遮光条的滑块（质量为200g，其上可放钩码）、刻度尺，当地重力加速度为，实验操作步骤如下：
①安装器材，调整两个光电门距离为50.00cm，轻细绳下端悬挂4个钩码，如图1所示；
②接通电源，释放滑块，分别记录遮光条通过两个光电门的时间，并计算出滑块通过两个光电门的速度；
③保持最下端悬挂4个钩码不变，在滑块上依次增加一个钩码，记录滑块上所载钩码的质量，重复上述步骤；
④完成5次测量后，计算出每次实验中滑块及所载钩码的总质量M、系统（包含滑块、滑块所载钩码和轻细绳悬挂钩码）总动能的增加量及系统总机械能的减少量，结果如下表所示：
实验次数 1 2 3 4 5
M/kg 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400
0.582 0.490 0.392 0.294 0.195
0.393 0.490 0.686 0.785
回答下列问题：（1）实验中轻细绳所悬挂钩码重力势能的减少量为______J（保留三位有效数字）；
（2）步骤④中的数据，所缺数据为______；
（3）若M为横轴，为纵轴，选择合适的标度，在图2中绘出图像______;
（4）若系统总机械能的减少量等于克服摩擦力做功，则物块与木板之间的摩擦因数为______（保留两位有效数字）；
四、计算题（本题4小题，共42分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤）
16．（8分）将一个质量为0.1kg的小球从某高度以5m/s的初速度水平抛出。到落地时运动的水平距离为3m（不计空气阻力，g取），求：
（1）小球在空中运动的时间；
（2）从抛出点到落地过程重力做的功。
17．（8分）双人滑冰是2022年北京冬奥会比赛项目之一。如图甲所示为某次训练中男运动员以自己为轴拉着女运动员做圆周运动的情形，若女运动员的质量m=40kg，伸直的手臂与竖直方向的夹角θ=53°，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径r=1.2m，如图乙所示。忽略女运动员受到的摩擦力，重力加速度g取，sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）当女运动员刚要离开冰面时，女运动员的角速度的大小；
（2）当女运动员的角速度为时，冰面对女运动员支持力的大小。
18．（12分）静止在水平地面上可视为质点的两小物块A、B，质量分别，；
两者之间夹有少量炸药，A与其右侧的竖直墙壁距离l=2.0m，如图所示。某时刻，将炸药引爆，使A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为。炸开后，A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为u=0.20重力加速度取。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。求：
（1）炸开瞬间A、B的速度大小；
（2）A与B之间的最终距离是多少。
19．（14分）如图所示，竖直平面内由倾角的斜面轨道AB、半径均为R的半圆形细圆管轨道BCDE和圆周细圆管轨道EFG构成一游戏装置固定于地面，B、E两处轨道平滑连接，轨道所在平面与竖直墙面垂直。轨道出口处G和圆心的连线，以及、E、和B等四点连成的直线与水平线间的夹角均为，G点与竖直墙面的距离。现将质量为m的小球从斜面的某高度h处静止释放。小球若与竖直墙面间发生碰撞则可视为弹性碰撞，不计小球大小和所受阻力。求：
（1）若释放处高度，当小球第一次运动到圆管最低点C时，速度大小vc及在此过程中所受合力的冲量的大小和方向；
（2）小球在圆管内与圆心点等高的D点所受弹力与h的关系式；
（3）若小球释放后能从原路返回到出发点，高度h应该满足什么条件
