广东省清远市2021-2022学年高一下学期期末质量检测物理试题（Word版含答案）

清远市2021-2022学年高一下学期期末质量检测
物理
本试卷满分100分，考试用时75分钟．
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
4．本试卷主要考试内容：粤教版必修第二册，选择性必修第一册第一章．
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．下列图中描述的几种现象属于缓冲现象的是（ ）
A． B．
C． D．
2．明代出版的《天工开物》一书中，有牛力齿轮（牛转翻车）的图画，如图所示，这说明勤劳勇敢的先辈们已经掌握了齿轮传动技术．甲、乙两轮的半径不相同，在两轮转动过程中（不打滑），下列说法正确的是（ ）
A．两轮边缘质点的线速度大小相等 B．两轮边缘质点的加速度大小相等
C．两轮的角速度相等 D．两轮的转速相等
3．如图所示，在体育课上进行篮球训练时，甲、乙两同学将两个篮球分别水平抛出后两篮球在空中的P点相遇，已知甲同学抛出点的高度比乙同学抛出点的高度大，不计空气阻力，篮球可看成质点，则下列说法正确的是（ ）
A．乙同学比甲同学先将篮球抛出
B．两篮球相遇前，甲同学抛出的篮球在空中运动的时间长
C．乙同学抛出的篮球初速度一定大
D．甲同学抛出的篮球在相遇前的水平位移一定小
4．如图所示，取一支按压式圆珠笔，将笔的按压式小帽朝下按在桌面上，放手后笔将会向上弹起一定的高度．圆珠笔运动过程中始终处于竖直状态．下列说法正确的是（ ）
A．下压圆珠笔的过程中，弹簧的弹性势能减小
B．下压圆珠笔的过程中，重力对圆珠笔敏负功
C．圆珠笔向上运动的过程中动能一直减小
D．圆珠笔向上运动的过程中重力势能一直增大
5．某游乐场中的水滑梯如图所示，可视为由倾斜的光滑轨道和水平的阻力轨道组成．若人（视为质点）从距水平轨道7．2m高的水滑梯的顶端滑下，人在水平轨道上受到的平均阻力为其所受重力的．出于安全考虑，要求人不能碰撞水平轨道的末端，则水平轨道的长度至少为（ ）
A．12m B．18m C．25m D．36m
6．2022年4月16日2时16分，我国在太原卫星发射中心成功发射了大气环境监测卫星“大气一号”，该卫星是中国首个专门用于大气环境综合监测的卫星．该卫星正常运行轨道是距离地面高约705公里的圆轨道a，发射过程是先将卫星发射到椭圆轨道b（近地点在地球表面附近，远地点在正常运行轨道上），然后在远地点加速进入正常运行轨道．下列说法正确的是（ ）
A．“大气一号”卫星在轨道b上远地点时的速度大于第一宇宙速度
B．“大气一号”卫星在轨道b上运动的周期大于在轨道a上运动的周期
C．“大气一号”卫星在轨道b上从近地点向远地点运动的过程中速度逐渐减小
D．“大气一号”卫星在轨道b上的机械能大于在轨道a上的机械能
7．小船曾是人们过河的主要工具．如图所示，已知河的两岸平行，宽度为d，河水以大小为的速度匀速流动，小船在静水中的速度大小为，且．下列说法正确的是（ ）
A．要使小船渡河的位移最小，渡河时小船的船头应垂直河岸
B．要使小船渡河的时间最短，小船的船头应与河岸成一定夹角（小于）
C．小船渡河的最短时间为
D．若小船船头垂直河岸渡河，则小船渡河的实际速度大小为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
8．如图所示，运动员把铅球（视为质点）从A点（离手后的一点）斜向上抛出，不计空气阻力，B点是轨迹的最高点，C点（比A点的位置低）是下落过程中的点，下列说法正确的是（ ）
A．铝球在最高点的速度为0
B铅球从A点运动到B点的过程中机械能守恒
C．铅球在A点的动能小于在C点的动能
D．若铅球在A点的速度方向与竖直方向的夹角越小，则落地点到A点的水平距离一定越大
9．北京时间2022年6月5日20时50分，“神舟十四号”3名航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲全部顺利进入“天和”核心舱．已知核心舱距地球表面的高度为h，绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v，地球的半径为R，引力常量为G，把地球看成质量分布均匀的球体，球体的体积公式（r为球体的半径），不考虑地球自转的影响．下列说法正确的是（ ）
A．地球的质量为 B．核心舱转动的角速度为
C．地球表面的重力加速度大小为 D．地球的密度为
10．如图所示，用长为L的轻质细绳悬挂一质量为M的木块，一质量为m的子弹以大小为的速度自左向右水平射入此木块且未穿出，重力加速度大小为g，不计子弹射入木块的时间和空气阻力，子弹和木块均可视为质点，下列说法正确的是（ ）
A．子弹射入木块后瞬间，子弹的速度大小为；
B．子弹射入木块后瞬间，细绳对木块的拉力大小为
C．木块向上摆动的过程中重力势能增大，机械能减小
D木块能到达的最大高度（相对木块摆动前静止的位置）可能为
三、非选择题：共54分．
11．（8分）某同学利用如图甲所示的实验装置做“探究平抛运动的特点”实验，实验的主要步骤如下：
（1）把坐标纸和复写纸叠放在一起压入竖直平板纸夹内，使接球槽上升到合适高度．把钢球吸在固定的电磁铁上，释放钢球，钢球沿着导轨凹槽滚下，为使钢球被水平抛出，导轨凹槽末端应______，钢球最终落在接球槽上，通过复写纸在坐标纸上记录落点位置．
（2）将接球槽逐次下降，重复上述操作，即可得到钢球的一系列运动点迹．用平滑的曲线将各点连接起来，就得到钢球做平抛运动的轨迹，如图乙所示．图乙中坐标纸的正方形小格的边长为，当地重力加速度大小为g，钢球从A点运动到D点的时间为______，钢球被抛出时的初速度大小为______．
12．（8分）某实验小组同学利用如图甲所示装置验证机械能守恒定律．已知当地重力加速度大小．
（1）小组同学想测重物的质量，但没有天平，该小组同学用弹簧测力计测出重物受到的重力如图乙所示，则重物受到的重力G=______N，再算出重物的质量．
（2）按图甲中所示，用手拉住纸带使之静止，之后应该______．
A．先闭合打点计时器所接的电源开关，后松开手指让纸带自由下落
B．先松开手指让纸带自由下落，后闭合打点计时器所接的电源开关
（3）重复三次（2）中的正确操作，在打好点的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带如图丙所示．
将打出的第一个点记作O，从O点后某个点开始，依次标为1、2、3、…，分别测出部分计时点到O点的距离，已知打点计时器打点周期T=0．02s，则打计时点“4”时重物的速度大小______m/s．（保留三位有效数字）
（4）从重物开始下落到打计时点“4”时，重物减少的重力势能为______J（保留三位有效数字）．比较打“4”时重物的动能，可以发现，在误差允许范围内，重物下落过程中机械能守恒．
13．（10分）2022年5月14日，中国商飞公司即将交付的首家用户的首架C919大飞机首次飞行试验成功．该飞机的质量为m，起飞过程中从静止开始沿直线滑跑，当位移大小为L时，飞机的速度大小为v．在此过程中飞机的牵引力和受到的阻力均为恒力，且阻力为飞机受到的重力的k倍，重力加速度大小为g．求：
（1）飞机的牵引力大小F；
（2）飞机的速度大小为v时，牵引力的功率P．
14．（12分）“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落．现将太极球拍和球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势，在A、C位置时球拍均水平．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高．已知太极球的质量为m，太极球做圆周运动的半径为R，在最高点时对球拍恰好无压力，重力加速度大小为g．求：
（1）太极球的速度大小v；
（2）在最低点时球拍对太极球的弹力大小；
（3）在B处球拍与水平方向的夹角的正切值．
15．（16分）如图甲所示，长木板静止放置在光滑的水平面上，木块（视为质点）放在长木板的右端，突然给长木板一个水平向右、大小为的初速度，最终木块别好不离开长木板；仍然将该长木板静止放置在光滑的水平面上，在其左侧竖直面内固定一个光滑圈弧轨道，轨道的最低点切线水平，且与长木板上表面齐平，如图乙所示．让木块从轨道的最高点由静止开始下滑，最终木块别好不离开长木板．已知木块与长木板间的动摩擦因数为，长木板的质量为木块质量的2倍，重力加速度大小为g，求：
（1）长木板的长度；
（2）圆弧轨道的半径；
（3）图甲中木块在长木板上的滑行时间与图乙中木块在长木板上的滑行时间之比．
清远市2021-2022学年高一下学期期末质量检测
物理参考答案
1．C【解析】蝴蝶利用“喷气”来完成洲际旅行，这类运动是反冲现象，选项A错误；鱿鱼将吸入的水用力喷出，快速地向外游窜，这类运动是反冲现象，选项B错误；鸡蛋落在海绵垫子上，完好无损，这是延长了鸡蛋和海绵的作用时间，减小了作用力，是缓冲现象，选项C正确；宇航员进行无绳太空漫步时，喷气背包喷出的气体控制其运动，这类运动是反冲现象，选项D错误．
2．A【解】在两轮转动过程中，两轮边缘质点的线速度大小相等，选项A正确；两轮的半径不相同，由可知，两轮边缘质点的加速度大小不相等，选项B错误；由可知，两轮的角速度不相等，选项C错误；由可知，两轮的转速不相等，选项D错误．
3．B【解析】两球在空中相遇，由于相遇前甲同学抛出的篮球在竖直方向下落的高度大，所以甲抛出的篮球在空中运动的时间长，甲同学先将篮球抛出，选项A错误、B正确；水平方向上有，因为不知道水平速度的大小，所以水平位移不能确定，选项C、D错误．
4．D【解析】下压圆珠笔的过程中，弹簧的弹性势能增大，重力对圆珠笔做正功，选项A、B错误；圆珠笔向上运动的过程中动能先增大后减小，重力势能一直增大，选项C错误、D正确．
5．D【解析】由机械能守恒定律有，由动能定理有，解得，选项D正确．
6．C【解析】近地圆轨道上运动的卫星线速度等于第一宇宙速度，卫星做匀速圆周运动时由万有引力提供向心力可知，可得，轨道半径越大，线速度越小，卫星在轨道b上远地点时的速度小于第一宇宙速度，选项A错误；由于轨道b的半长轴小于在轨道a上的半径，由开普勒第三定律可知卫星在轨道b上运动的周期小于在轨道a上运动的周期，选项B错误；卫星在轨道b上从近地点向远地点运动的过程中，机械能不变，重力势能增大，动能减小，速度逐减小，选项C正确；由于卫星在轨道b上远地点的速度小于在轨道a上的速度，而重力势能相等，所以卫星在轨道b上的机械能小于在轨道a上的机械能，选项D错误．
7．C【解析】要使小船渡河的位移最小，小船的船头应与河岸成一定夹角（小于），使小船实际的速度方向与河岸垂直；要使小船渡河的时间最短，小船的船头应垂直河岸，小船渡河的最短时间为，选项A、B错误，C正确．若小船的船头垂直河岸，则小船渡河的实际速度大小为，选项D错误．
8．BC【解析】铅球被抛出后，在水平方向做匀速直线运动，在最高点的速度不为0，选项A错误；铅球在空中运动的过程中机械能守恒，选项B正确；铅球从A点运动到C点的过程中重力做正功，故铅球在A点的动能小于在C点的动能，选项C正确；若铅球在A点的速度方向与竖直方向的夹角为0，则落地点与A点的水平距离为0，选项D错误．
9．AD【第析】由万有引力定律有，解得地球的质量，选项A正确；核心舱转动的角速度为，选项B错误；由万有引力定律有，解得，选项C错误；地球的密度，选项D正确．
10．AD【解析】由动量守恒定律有，解得子弹射入木块后瞬间，子弹的速度大小，选项A正确；子弹射入木块后瞬间，由向心力公式有，可知细绳对木块的拉力大于，选项B错误；木块向上摆动的过程中重力势能增大，机械能不变，选项C错误；由机械能守恒定律有号（，解得木块能到达的最大高度，选项D正确．
11．（1）水平（2分）
（2）（3分） （3分）
【解析】（1）为使钢球被水平抛出，导轨凹槽末端应水平．
（2）钢球在竖直方向做自由落体运动，有，钢球从A点运动到D点的时间，钢球被抛出时的初速度大小．
212．（1）2.15（2.12~2.18均给分）（2分）
（2）A（2分） （3）3.05（2分） （4）1.05（2分）
【解析】（1）根据弹簧测力计示数可知，G=2.15N．
（2）应先接通打点计时器电源，后释放纸带，选项A正确．
（3）．
（4）．
13．解：（1）根据动能定理有（2分）
（2分） 解得（2分）
（2）由（2分） 解得．（2分）
14．解：（1）太极球在最高点时对球拍恰好无压力，有（2分）
解得（2分）
（2）太极球在最低点时，有（2分）
解得（2分）
（3）在B处，有（2分）
解得．（2分）
15．解：（1）对于题图甲，木块、长木板组成的系统动量守恒，设二者的共同速度大小为，木块的质量为m，由动量守恒定律有（2分）
解得（1分）
设长木板的长度为L，由功能关系有（2分）
（1分） 解得（1分）
（2）设圆弧轨道的半径为r，木块刚滑上木板时的速度大小为v，
由机械能守恒定律可得（2分）
对于题图乙，木块、长木板组成的系统动量守恒，设二者的共同速度为，
由动量守恒定律可得，（1分）
由功能关系有（（1分）
解得、．（1分）
（3）对题图甲中的木块，由动量定理有（1分）解得
对题图乙中的长木板，由动量定理有（1分）解得（1分）
题图甲中木块在长木板上的滑行时间与题图乙中木块在长木板上的滑行时间之比．（1分）