重庆市七校2022-2023学年高一下学期期末联考
物理答案
一、单项选择题：
1-7：A、D、C、D、B、C、B
二、多项选择题：
8-10：BC、AC 、BD
三、填空题
11．（毎空2分，共8分）（1）天平 （2）匀速直线 （3）2.1×10-2 （4）读数时产生的偶然误差
12．（共7分）（1）大于（2分） （2）B（2分） （3）A（3分）
四、解答题
13．（12分）
（1）甲球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，有：
………………（2分）
水平方向做匀速直线运动，有：
………………（2分）
联立解得：
………………（1分）
（2）乙球做平抛运动，同理有：
………………（2分）
………………（2分）
………………（2分）
联立解得：
………………（1分）
14．（12分）
解：（1）如图所示座椅所受重力和细绳拉力的合力提供向心力，则
………………（2分）
得
………………（1分）
（2）由牛顿第二定律得
………………（1分）
………………（2分）
由几何关系
………………（1分）
解得
………………（1分）
（3）座椅从静止达到稳定速度的过程，由动能定理得
………………（3分）
解得
………………（2分）
15．（18分）
（1）小球a从A到C的过程由机械能守恒定律可得
………………（2分）
解得
………………（1分）
（2）设碰撞后瞬间a、b速度分别为v1和v2，由动量守恒定律可得：
………………（2分）
由能量守恒定律可得：
………………（2分）
综合解得
；………………（1分）
由题意可得：
………………（1分）
解得
或………………（2分）
（3）设b平抛运动的时间为t，水平位移为x，竖直位移为y，由平抛运动的规律可得
………………（1分）
………………（1分）
由几何关系可得
………………（1分）
b落到斜面OD上时的动能为
………………（1分）
综合可得………………（1分）
由数学知识可得当时，取最小值………………（1分）
………………（1分）重庆市七校2022-2023学年高一下学期期末联考
物理试题
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4．考试结束后，将答题卷交回。
第I卷（选择题 共43分）
一、单项选择题：共7小题，每题4分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。
(
图
1
)1．（改编）图1是某简谐运动的振动图像，则（ ）
A．该简谐运动的振幅为2cm
B．该简谐运动的周期为0.4s
C．从C点算起，到曲线上的E点，表示完成了一次全振动
D．曲线上A、B、C、D、E各点中，A、C、E点振子的动能最大
(
图
2
)2．如图2所示，在光滑的水平面上有一根处于自然状态的轻弹簧，左侧固定在竖直墙面上，弹簧的右侧有一物块以初速度v0向左运动，后与弹簧发生挤压并被弹回，已知弹簧的形变量始终在弹性限度内，则运动过程中（ ）
A．物块的动量守恒
B．物块的机械能守恒
C．物块与轻弹簧组成的系统动量守恒
D．物块与轻弹簧组成的系统机械能守恒
(
图
3
)3．（改编）中国科幻系列电影《流浪地球》热播，影片中为了让地球逃离太阳系，人们在地球上建造行星发动机，使地球完成一系列变轨，某过程如图3所示，地球在椭圆轨道I上运行到远日点B变轨，进入圆形轨道II，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．地球沿轨道I运动至B点时，需向前喷气减速才能进入轨道II
B．地球沿轨道I运行时，在A点的加速度等于在B点的加速度
C．地球沿轨道I运行的周期小于沿轨道Ⅱ运行的周期
D．地球在轨道I上由A点运行到B点的过程中，机械能逐渐增大
(
图
4
)4．（改编）近几年我国风力发电迅速发展，2020年风电装机容量约3.7亿千瓦。风力发电利用风车叶片旋转，通过齿轮变速，可以将很低的风轮转速变为很高的发电机转速。在如图4所示的齿轮传动中，A、B、C三点位于齿轮不同位置，已知rA=2rC，rB=rC。以下关于A、B、C三点的线速度大小v、角速度大小ω、周期T、向心加速度大小a之间关系的说法正确的是（ ）
A．vA：vB：vC = 2：1：1 B．ωA：ωB：ωC =2：1：2
C．TA：TB：TC =1：2：1 D．aA：aB：aC =2：4：1
(
图
5
)5．（改编）打糍粑是中国传统节日的风俗。如图5，若木槌质量为5kg，木槌刚接触糍粑时的速度为20m/s，打击糍粑0.1s后木槌静止，则木槌击打糍粑时的平均作用力约为（ ）
A．800N B．1000N
C．1200N D．1400N
6．（改编）质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，则（ ）
A．启动后汽车作匀加速直线运动 B．汽车受到的阻力为
C．当车速为时，汽车的瞬时加速度为 D．当车速为时，汽车的瞬时加速度为
(
图
6
)7．（原创）如图6所示，小球从O点开始做平抛运动，p为落地点，某红外线探测器置于线段Op的中点O'，可向竖直和水平方向发出两条射线，两次检测到小球的位置记为m、n，则（ ）
A．从O到m与从O到p重力做功之比为1：
B．从O到m与从O到n重力的冲量之比为1：
C．从O到m与从m到p重力平均功率之比为1：2
D．经过m、n时，速度方向与水平方向夹角的正切值之比为1：2
二、多项选择题：共3小题，每题5分，共15分。每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。
(
图
7
)8．（原创）2022年夏天，重庆地区持续高温，森林防火形式严峻。如图7，无人机以恒定拉力F将重力为G的物体从地面提升到一定高度，若不计空气阻力，则此过程中（ ）
A．F所做的功等于物体动能的增加
B．F所做的功等于物体机械能的增加
C．F和G的合力所做的功等于物体动能的增加
D．F和G的合力所做的功等于物体机械能的增加
9．（原创） 我国载人月球探测工程登月阶段任务已启动实施，计划2030年前实现中国人首次登陆月球。此前我国“玉兔2号”月球车首次实现月球背面软着陆，若月球的质量为M，月球的半径为R，“玉兔2号”月球车的质量为m，万有引力常量为G，则（ ）
A．月球对“玉兔2号”月球车的引力 B．月球的平均密度
C．月球的第一宇宙速度 D．月球表面的重力加速度
(
图
8
图
9
)10．（改编）如图8所示，在水平桌面上竖直固定一光滑的半圆形轨道ABC，直径AC竖直，小球以一定的初速度从最低点A冲上轨道，图9是小球在半圆形轨道上从A运动到C的过程中，其速度平方v2与其对应高度h的关系图像。已知小球在最高点C受到轨道的作用力为1.25N，轨道半径r=0.4m，空气阻力不计，B点为AC轨道中点，g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．图9中x=40m2/s2
B．小球质量为0.1kg
C．小球在B点受到轨道作用力为8.5N
D．小球从A至C的过程中，轨道ABC对小球的水平冲量大小为0.8N·s
第II卷（非选择题 共57分）
三、填空题：本题共2小题，共15分。
(
图
10
)11．（8分）（改编）如图10为验证系统动量守恒定律所用的实验装置示意图。带刻度尺的气垫导轨左、右支点高度均可调，装置上方固定一台摄像机，记录滑块A与滑块B的图像如图11所示。
(
图
11
)（1）要得到滑块的动量，除了上述实验器材外，还必需的实验器材是 ；
（2）开动气泵后，调节气垫导轨的左、右支点，直到滑块近似作 运动；
（3）测得A的质量为184.7g，B的质量为115.1g，两滑块相向运动发生碰撞，碰后结合在一起，碰撞前后两滑块的图像如图11所示。规定水平向右为速度的正方向，由图11中数据可得两滑块碰前的总动量为2.2×10-2kg.m/s；碰后的总动量为
kg.m/s（结果保留2位有效数字）；
（4）实验过程中可能引起误差的原因有： （写出一条即可）。
12．（7分）某小组同学用如图12-1所示的DIS二维运动实验系统研究摆球在运动过程中机械能的转化和守恒（忽略空气阻力）。实验时，使发射器（相当于摆球）偏离平衡位置后由静止释放，使其在竖直平面内摆动。系统每隔0.02s记录一次发射器的位置，多次往复运动后，在计算机屏幕上得到的发射器在竖直平面内的运动轨迹如图12-2所示。当地的重力加速度 g=9.8m/s2）
(
图
12-1
图
12-2
)
（1）图12-2中最低点B点的速度 最高点A点的速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（2）在运动轨迹上选取适当区域，系统即可计算出摆球在所选区域内各点的重力势能、动能，并绘出对应的图线（取最低点B所在水平面重力势能为0）如图12-3所示。结合图12-2和图12-3综合分析，图12-3中t=0时刻对应图12-2中的 点（选填“A”或“B”）；
(
图12-3
)
（3）图12-3中的C点对应在图12-2中圆弧轨迹AB上的某一点，该点在 。
A．圆弧AB中点的左侧
B．圆弧AB中点的右侧
C．圆弧AB的中点
D．信息不够，不能确定
四、解答题：本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．（12分）（改编）投壶，是我国古代的一种民间游戏。如图13现有甲、乙两人进行投壶游戏，为简化起见，将箭矢视为质点，且不计空气阻力。甲从离地面高h1=1.8m的A点将质点以初速度v1=5m/s水平抛出，正好落在壶口C点，不计壶的高度。乙从离地面高h2=1.25m的B点水平抛出质点，也能使质点落到壶口C（已知重力加速度g=10m/s2）求：
（1）甲抛出的质点的水平位移x；
（2）乙抛出的质点到达C点的速度大小v。
(
图
13
)
14．（12分）长寿湖是西南地区最大的人工湖，景区内有一游乐项目“旋转秋千”如图14所示，座椅通过轻质缆绳悬挂在旋转圆盘上。当旋转圆盘绕竖直的中心轴从静止开始转动，稳定后座椅在水平面内做匀速圆周运动。已知悬点到中心轴的距离为R=2m，座椅（可视为质点）质量为m=4kg，缆绳长度为L=5m，稳定后缆绳与竖直方向的夹角θ=37°，不考虑空气阻力，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）稳定后揽绳对座椅的拉力F的大小；
（2）座椅做圆周运动的角速度ω的大小；
(
图
14
)（3）座椅从静止达到稳定速度的过程中，缆绳对座椅所做的功W。
15．（18分）（改编）如图15所示，固定在地面上、表面光滑的平台ABCOK由斜面AB和水平面BC组成，B处通过一小段圆弧平滑连接，倾角为θ的斜面体ODE固定在地面上，O点在C点的正下方。均可视为质点的a、b两小球质量分别为ma=km、mb=m，把小球b放置在C点，让a球从A点由静止开始下滑，两球在C点发生弹性碰撞，碰后b球做平抛运动，落到OD上。已知m = 0.5kg，，CO的高度为h = 0.9m，AK的高度为H = 1.7m。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。
（1）求a、b发生碰撞前的瞬间，a的速度v0的大小；
（2）a、b碰撞后的瞬间，若b的动能是a的动能的3倍，求k的值；
(
图15
)（3）求b落到斜面OD前瞬间的动能Ek与平抛运动竖直下落位移y之间的函数关系式（用Ek、m、g、h、y表示）和Ek的最小值。
