重庆市2022-2023学年高一下学期期末联合检测物理试题(含答案)

文档属性

名称 重庆市2022-2023学年高一下学期期末联合检测物理试题(含答案)
格式 doc
文件大小 304.6KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2023-06-30 08:05:47

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文档简介

重庆市2022-2023学年高一下学期期末联合检测
物 理
物理测试卷共4页,满分100分。考试时间75分钟。
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
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. 重庆某中学举行运动会,利用无人机进行现场高空拍摄,如题1图所示。该无人机在竖直匀速上升过程中,下列说法正确的是
A. 合外力对该无人机做正功
B. 合外力对该无人机做负功
C. 该无人机的机械能增加
D. 该无人机的机械能减少
2. 设定中国“天河”号空间站绕地球做匀速圆周运动,则其运行速率
A. 小于第一宇宙速度
B. 大于第一宇宙速度,小于第二宇宙速度
C. 大于第二宇宙速度,小于第三宇宙速度
D. 大于第三宇宙速度
3. 如题3图所示,轻弹簧上端固定,下端栓接一物块。该物块从弹簧为原长时,由静止开始无初速度释放,弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力,则在该物块竖直向下运动过程中,该物块的机械能
A. 保持不变 B. 先减少后增加
C. 先增加后减少 D. 一直减少
4. 如题4图所示,某机场内一水平自动人行道始终以大小为v的速度从P向Q运行,一乘客以相对自动人行道大小为3v的速度从P走到Q,用时;以相对自动人行道大小为3v的速度从Q走到,用时. 则为
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
5. 重庆某中学举行足球比赛,队员甲罚点球,罚球点到球门横梁的水平垂直距离为d,球门高h,足球从罚球点踢出后,恰好从球门横梁下以大小为v的速度水平垂直进入球门。不计空气阻力和足球大小,重力加速度为g,则v的数值为
A. B. C. D.
6. 如题6图所示,长为L的轻绳一端固定在水平圆盘的竖直中心转轴上,另一端连接一质量为m的物块,圆盘未转动时,轻绳水平伸直但无弹力。现使该物块随圆盘一起在水平面内绕竖直转轴匀速转动,不计空气阻力,该物块与圆盘间动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,物块可视为质点,轻绳不可伸长。当圆盘转动角速度时,轻绳弹力大小为
A. B. C. D.
7. 如题7图所示,固定斜面倾角为,一质量为1kg的物块(可视为质点)从斜面上距斜面底端1. 6m处,由静止开始运动。该物块与斜面间的动摩擦因数,,重力加速度g取,不计空气阻力,则该物块下滑到斜面底端瞬时,该物块重力的瞬时功率为
A. 24 W B. 30 W C. 32 W D. 40 W
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8. 一物体做曲线运动过程中,可能不变的是
A. 速度的大小 B. 速度的方向
C. 加速度的大小 D. 加速度的方向
9. 天文观测中,发现甲、乙两个星球保持距离不变,绕其共同中心做匀速圆周运动而构成“双星”系统。不考虑两星球以外其他星球的影响,则甲、乙两星球一定相同的是
A. 线速度 B. 角速度 C. 向心加速度 D. 周期
10. 题10图为某游乐设施模型,固定在同一竖直面内的光滑斜轨MN与光滑圆弧轨道PQN在N点平滑连接,一质量为m的滑块(可视为质点)从斜轨上M点由静止释放,恰好能通过圆弧轨道最高点P。圆弧轨道半径为R,斜轨倾角,重力加速度为g,不计空气阻力。该滑块第一次通过圆弧轨道最低点Q时对圆弧轨道的弹力大小为,则
A. B.
C. M、N两点间距离为 D. M、N两点间距离为
三、非选择题:本题共5小题,共57分。
11. (7分)
某实验小组用如题11图1所示装置做“探究平抛运动的特点”实验。
(1)实验时,每次都将同一小球从斜槽上同一位置无初速度释放,小球从斜槽末端水平飞出;_________(选填“需要”“不需要”)斜槽是光滑的。
(2)题11图2为小球做平抛运动的轨迹图,O点为平抛运动的起点,沿水平初速度方向建立x轴,竖直向下方向为y轴,轨迹上P点的坐标为,已知重力加速度为g,不计空气阻力. 则
①小球从O点运动到P点的时间t=_________;
②小球水平抛出时的初速度大小_________.
12. (9分)
如题12图1所示,甲、乙两重锤用细线跨过轻质定滑轮连接,细线两端均竖直伸直,让甲从高处由静止开始下落,与乙连接的纸带上打下一系列点,对纸带上的点进行测量分析,即可验证机械能守恒定律。用天平分别测出甲、乙两重锤质量为、,且,当地重力加速度为g.
(1)实验中用的电磁打点计时器应选择频率为f的交流电源,其工作电压是_________(填选项前的字母)。
A. 8V B. 220V
(2)正确安装实验装置后,正确的操作是_________(填选项前的字母).
A. 先接通电源,后释放纸带 B. 先释放纸带,后接通电源
(3)根据正确的电源选择和实验步骤操作,打出一条纸带,如题12图2所示,选取打点计时器打下的第一个点O和连续相邻的三个打点A、B、C进行分析,O、A两点间还有一些打点未画出,用刻度尺分别测量出A、B、C三个打点到O点的距离为、、,可得打点计时器打下B点时,甲、乙重锤的速度大小为_________.
(4)如果在实验误差允许范围内,满足关系式:_________ = _________,即可验证该运动过程中,甲、乙重锤组成的系统机械能守恒.
13. (10分)
设定月球绕地球做匀速圆周运动,周期为T,已知月球质量为m,地球质量为M,引力常量为G.
(1)求月球中心到地心的距离;
(2)某卫星运行到地、月间某位置时,该卫星所受地、月引力恰好平衡,求该位置到月球中心的距离。
14. (13分)
如题14图所示,长度分别为2L、L的直角轻杆POQ能绕固定点O在竖直面内无摩擦转动,杆的P、Q两端分别固定质量为2m、m且均可视为质点的小球甲、乙。现让OP杆从水平位置由静止开始无初速度释放,不计空气阻力,重力加速度为g. OP杆第一次摆至竖直位置时,求:
(1)小球甲的速度大小;
(2)该过程中OQ杆对小球乙所做的功。
15. (18分)
如题15图所示,竖直面内一半径为R的光滑四分之一圆弧轨道,在最高点B和最低点C分别与水平面I、II连接,一质量为m的滑块(可视为质点)从水平面I上A处,以mgR的初动能水平向B处运动。已知重力加速度为g,AB距离为R,该滑块与水平面I间动摩擦因数,水平面II足够长,该滑块在B处无动能损失,不计空气阻力。求:
(1)该滑块刚到达B处时的动能;
(2)该滑块第一次落到水平面II上的位置到C处的距离;
(3)该滑块每次与水平面II碰撞前、后,水平方向速度不变,竖直方向速度反向,且每次碰撞后瞬时竖直速度大小为碰撞前瞬时竖直速度大小的k倍,碰撞时间均很短可不计,求该滑块从与水平面II发生第一次碰撞到第四次碰撞所经过的时间,及第四次碰撞后瞬时该滑块的动能。
重庆市2022-2023学年高一下学期期末联合检测
物理 参考答案
1-7 CADBABC 8 ACD 9 BD 10 BC
解析:
1. C. 该无人机在竖直匀速上升过程中,所受合外力为零,选项A、B错误;该过程中,该无人机动能不变,重力势能增加,故机械能增加,选项C正确,选项D错误。
2. A. 中国“天河”号空间站绕地球做匀速圆周运动,则其运行速率小于第一宇宙速度,选项A正确.
3. D. 在该物块竖直向下运动过程中,弹簧弹性势能一直增加,该物块的机械能一直减少,选项D正确。
4. B. 设自动人行道长度为x,则,,解得,选项B正确.
5. A. 设足球运动时间为t,,解得:,选项A正确.
6. B. 由题知:,解得:,选项B正确.
7. C. 设该物块下滑到斜面底端瞬时速度大小为v,则,解得:,该物块重力的瞬时功率,选项C正确.
8. ACD. 物体做曲线运动过程中,速度的大小可能不变,选项A正确;速度的方向一定改变,选项B错误;加速度的大小和方向都可能不变,选项C、D正确.
9. BD. 甲、乙两星球一定相同的是角速度和周期,选项B、D正确。
10. BC。设滑块通过圆弧轨道最低点Q时速度大小为,恰好能通过圆弧轨道最高点P时速度大小为,由机械能守恒定律得:,在P点有:,在Q点有:,联立解得:,选项B正确,选项A错误;设M、N两点间距离为d,则滑块从M到Q点过程中,由机械能守恒定律得:,解得:,选项C正确,选项D错误。
11. (7分)
(1)不需要 (3分)
(2)① (2分)
② (2分)
解析:
(2)①根据竖直方向自由落体运动得:,解得:;
②由,得:.
12. (9分)
(1)A (2分)
(2)A (2分)
(3) (2分)
(4) (3分)
解析:
(3)打点计时器打下B点时,甲、乙重锤的速度大小.
(4)从O到B运动过程中,甲、乙重锤组成的系统的重力势能减少量,动能增加量,要验证该运动过程中甲、乙重锤组成的系统机械能守恒,需要满足关系式,即,
代入v可得:.
13. (10分)
解:(1)设月球中心到地心的距离为R
由(2分),(2分)得:(1分)
(2)设该位置到月球中心的距离为r,卫星质量为
由题知:(2分),解得:(2分)
代入得:(1分)
14. (13分)
解:(1)设OP杆第一次摆至竖直位置时,小球甲的速度大小为v,小球乙的速度大小为
由分析知:,即(2分)
该过程中,对小球甲、乙组成的系统,由机械能守恒定律有:
(3分),
解得 (2分)
(2)设该过程中,OQ杆对小球乙所做的功为W
由动能定理有:(3分),解得:(3分)
15. (18分)
解:(1)该滑块从A到B过程中,由动能定理有:
(3分),解得:(3分)
(2)假设滑块刚好能从B处做平抛运动,则滑块在B处的速度满足:
,即
设滑块在B处的速度大小为,由(1)知:,
解得(1分),故滑块将从B处沿圆弧轨道下滑
设滑块沿圆弧轨道下滑至D处时(如答图1),圆弧轨道对滑块的弹力恰好为零,此时,滑块的速度大小为v
从B到D过程中,由机械能守恒定律有: (1分)
在D点,对滑块有: (1分)
联立解得:, (1分)
此时,滑块距离水平面II的高度
滑块到O点的水平距离
之后,滑块脱离圆弧轨道做曲线运动,最终落在水平面II上
设该过程中,滑块下落的时间为t,滑块的水平位移大小为
竖直方向上,有: (1分)
水平方向上,有: (1分)
联立解得:,
设该滑块落到水平面II上的位置到C处的距离为x
则,解得: (1分)
(3)设滑块与水平面II第一次碰撞前瞬时,滑块在竖直方向的速度大小为
由(2)知:,解得:
滑块在水平方向的速度:
第一次碰撞后瞬时,滑块在竖直方向的速度大小
之后,滑块在竖直方向上先竖直上抛,后自由下落
第一次碰撞后到第二次碰撞前,历时 (1分)
第二次碰撞前瞬时,滑块在竖直方向的速度大小为
第二次碰撞后瞬时,滑块在竖直方向的速度大小
同理分析可知:
第二次碰撞后到第三次碰撞前,历时 (1分)
第三次碰撞后瞬时,滑块在竖直方向的速度大小
第三次碰撞后到第四次碰撞前,历时 (1分)
第四次碰撞后瞬时,滑块在竖直方向的速度大小
因此,滑块从与水平面II发生第一次碰撞到第四次碰撞所经过时间为 (1分)
第四次碰撞后瞬时滑块的动能,
解得: (1分)
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