陕西省韩城市2022-2023学年高一下学期期末质量检测物理试题（Word版含答案）

韩城市2022-2023学年高一下学期期末质量检测
物 理
（全卷满分100分，考试时间75分钟）
题号 一 二 三 四 总分
得分
老师真诚地提醒你：
1. 本试卷共6页，满分100分，请你直接在答题纸上作答；
2. 答卷前请将密封线内的项目填写清楚；
3. 书写要认真、工整、规范；卷面干净、整洁、美观。
第I卷（选择题 共48分）
一、单项选择题（本大题共9小题，每题4分，计36分，每题只有一个选项正确）
1. 长度不同的两根细线，它们的上端固定在天花板上的O点，另一端各系一个相同的小球，两球恰好在同一水平面上作匀速圆周运动，则（ ）
A. 它们做圆周运动的线速度相等
B. 它们做圆周运动的角速度相等
C. 它们所需的向心力与轨道半径成反比
D. A球受到线的拉力较小
2. “天问一号”探测器环绕火星在轨飞行已将近三年。假设“天问一号”探测器贴近火星表面做匀速圆周运动，已知探测器的速度为v，周期为T，引力常量为G。下列说法正确的是（ ）
A. 可算出探测器的质量
B. 可算出火星的半径
C. 可算出火星的质量
D. 探测器若要离开火星，必须使探测器减速
3. 某潜水器自重，主要用于深海搜寻和打捞等。若在某次作业中，潜水器将的高密度重物从3000 m深的海底一起匀速提升到了海面，已知提升过程中潜水器的机械功率恒为160kW，水对潜水器的浮力和阻力相互平衡，影响可以忽略不计，g取，则提升所用的时间约为 （ ）
A. B. C. D.
4. 如图所示，在离地面高h处以初速抛出一个质量为m的物体，不计空气阻力，取抛出位置为零势能参考面，则物体着地时的机械能为（ ）
A. mgh B. C. D.
5. 如图所示，质量为m的物体，由h高处无初速滑下，至水平面上A点静止，不考虑B点的机械能损失，若施加平行于路径的外力使物体由原路径返回C点，则外力至少做功为 （ ）
A. mgh B. 2mgh C. 3mgh D. 无法计算
6. 如图所示，质量为m的物体与水平转台间的动摩擦因数为，物体与转轴相距R，物体随转台由静止开始转动。当转速增至某一值时，物体即将在转台上滑动，此时转台开始匀速转动（设物体的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度为g）。则在这一过程中摩擦力对物体做的功是（ ）
A. B. C. D. 0
7. 如图所示，质量相同的可视为质点的甲、乙两小球，甲从竖直固定的光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平，乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下，下列判断正确的是（ ）
A. 两小球到达底端时速度相同
B. 两小球由静止运动到底端的过程中重力做功不相同
C. 两小球到达底端时动能相同
D. 两小球到达底端时，甲小球重力做功的瞬时功率大于乙小球重力做功的瞬时功率
8. 水平传送带顺时针匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设工件初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数 为，则在工件相对传送带滑动的过程中，以下说法错误的是（ ）
A. 滑动摩擦力对工件做的功为
B. 工件的机械能增量为
C. 工件相对于传送带滑动的位移大小为
D. 该过程产生的热量为
9. 如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过0. 3s后又恰好与倾角为45°的斜面垂直相碰。已知半圆形管道的半径为R=1m，小球可看做质点且其质量为m=1kg，g取。则 （ ）
A. 小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0. 9 m
B. 小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是1. 9 m
C. 小球经过管道的B点时，受到管道上侧的作用力的大小是3 N
D. 小球经过管道的B点时，受到管道下侧的作用力的大小是2 N
二、多项选择题（本大题共3小题，每题4分，计12分，每题有多个选项正确，选项不全得2 分，错选多选不得分）
10. 一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度是2m/s，则下列说法中正确的是（ ）
A. 手对物体做功12 J B. 合外力对物体做功12 J
C. 合外力对物体做功2 J D. 物体克服重力做功10 J
11. AB是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，在下端B与水平直轨道相切，如图所示。一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为R，小球的质量为m，不计各处摩擦。以下说法正确的是（ ）
A. 小球运动到B点时的动能是mgR
B. 小球下滑到距水平轨道的高度为时的速度大小是
C. 小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时，所受轨道支持力、大小都是mg
D. 整个运动过程中小球的机械能一直增加
12. 如图甲所示，物体以一定的初速度从倾角为的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3m，选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能随高度h的变化如图乙所示。g取，。则下列说法正确的是（ ）
A. 物体的质量m=1kg
B. 物体与斜面间的动摩擦因数
C. 物体上升过程的加速度大小
D. 物体回到斜面底端时的动能
第II卷（非选择题 共52分）
三、实验题（10分）
13. （10分）在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1. 00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）。已知打点计时器每隔0. 02s打一个点，当地的重力加速度为，那么：
（1）纸带的_________（选填“左”或“右”）端与重物相连；
（2）根据图上所得的数据，应取图中O点到_________点来验证机械能守恒定律；
（3）从O点到第（2）题中所取的点，重物重力势能的减少量_________J，动能增加量_________J。（结果取三位有效数字）
四、计算题（共42分，写出必要的解题过程）
14. （12分）如图所示，某人距离平台右端处起跑，以恒定的加速度向平台的右端冲去，离开平台后恰好落在地面上的小车车厢底板中心。设平台右端与车厢底板间的竖直高度H=1. 8 m，与车厢底板中心的水平距离x=1. 2 m，取，求：
（1）人离开平台时的速度；
（2）人运动的总时间t。
15. （15分）如图所示，光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径为r的细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧，轻弹簧下端
固定，上端恰好与管口D端齐平。质量为m的小球在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑，进入管口C端时与管壁间恰好无作用力，通过CD后压缩弹簧，在压缩弹簧过程中速度最大时弹簧的弹性势能为，已知小球与BC间的动摩擦因数。求：
（1）小球到达B点时的速度大小；
（2）水平面BC的长度s；
（3）在压缩弹簧过程中小球的最大速度。
16. （15分）有一种峡谷荡秋千的娱乐活动项目，游客A乘坐于秋千板，摆下之际，工作人员B拉住秋千板下挂钩，利用其重力使游客加速，且工作人员通过手上的动作在不额外做功的情况下，使自己落上低处台阶时速度恰好为零。假设游客和工作人员的质量都为m，绳长为L，把人简化为两个小球，其质心连线开始和结束均在竖直方向。出发时秋千绳子和竖直方向夹角为60°，工作人员放手的位置秋千绳子和竖直方向夹角为45°，空气阻力不计。求：
（1）游客到达最底处C时，人对座板的压力；
（2）游客向右摆动时绳子和竖直方向最大夹角α的余弦。