广西北海市2022-2023学年高一下学期期末检测物理试题(Word版含答案)

文档属性

名称 广西北海市2022-2023学年高一下学期期末检测物理试题(Word版含答案)
格式 docx
文件大小 483.9KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2023-07-07 00:00:00

图片预览

文档简介

北海市2022-2023学年高一下学期期末检测
物理
全卷满分100分,考试时间90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,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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收回。
4.本卷主要考查内容:必修第二册,选择性必修第一册第一章。
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一个选项正确,第9~12题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.
1.下列四种运动模型利用到反冲现象原理的是
人落地时屈膝 安全气囊的可减轻伤害 运动员击打垒球 喷水管在喷水过程中旋转
A B C D
2.关于物体做平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是
A.在匀速圆周运动中,物体的加速度保持不变
B.在圆周运动中,物体所受的合外力方向始终指向圆心
C.在平拋运动中,物体在任意相同时间内动能的变化量相同
D.在平抛运动中,物体在任意相同时间内速度的变化量相同
3.如图所示是北京冬奥会钢架雪车赛道的示意图.比赛时,运动员从起点沿赛道快速向终点滑去,先后经过A、P、B、C、D五点.图中经过A、B、C、D四点时的速度和合外力的方向与经过P点时的速度和合外力的方向最接近的是
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
4. 2022年7月27日,“力箭一号”运载火箭采用“一箭六星”的方式,成功将六颗地球卫星送入预定轨道.若在这六颗卫星中,有A、B两颗卫星分别在半径为r1和r2(r1A.卫星A的线速度小于卫星B的线速度
B.卫星A的角速度小于卫星B的角速度
C.A、B两颗卫星的周期之比为
D.A、B两颗卫星的向心加速度之比为
5.如图甲所示,质量为m(包含滑雪装备)的运动员为了顺利通过水平面上半径为R的旗门弯道,利用身体倾斜将雪板插入雪中,可简化为如图乙所示的模型,雪板A底面与竖直方向的夹角为θ,回转半径R远大于运动员B的身高,已知重力加速度大小为g,不计雪板A侧面受力,不计摩擦与空气阻力,则运动员能安全通过旗门弯道的最大速度为
甲 乙
A. B. C. D.
6.一质量为m的物体t=0时刻从静止开始所受的合力F随时间t的关系图像如图所示,则在t=t0时刻物体的动能为(F0为已知量)
A. B. C. D.
7.如图所示是一辆做直线运动的小车从A点运动到B点的牵引力F与速度v的关系图像,该图像是双曲线的一支,C为AB间一点.已知整个过程小车所受的阻力大小恒为4 N,小车运动到B点时恰好开始做匀速直线运动.则
A.小车从A点到B点,牵引力的功率增大
B.图中两阴影部分的面积S1>S2
C.小车在C点的牵引力功率为48W
D.图中,
8.如图所示,可视为质点的物块与劲度系数为k的竖直轻质弹簧上端相连,弹簧下端固定在水平地面上,将物块拉至A点由静止下落,当下落的高度为2h时正好运动到B点,当物块运动到O点时弹簧正好处于原长,且O点是AB的中点,已知弹簧处在B点时,物块的加速度刚好为0,重力加速度为g,下列说法正确的是
A.物块从A到O的过程中,机械能减小
B.物块从A到B的过程中,物块的动能先增大后减小
C.物块的质量为
D.物块下落过程的最大速度为
9.下列关于图甲、乙、丙、丁四幅图中力F做功的说法正确的是
甲 乙 丙 丁
A.甲图中,全过程F做的总功为72 J
B.乙图中,若F大小不变,物块从A到C过程中,力F做的功为
C.丙图中,绳长为R,若空气阻力f大小不变,OA水平,细绳伸直,小球从A运动到B过程中空气阻力做的功
D.丁图中,F始终保持水平,缓慢将小球从P拉到Q,F做的功为
10.矩形滑块由不同材料的上、下两层黏合在一起组成,将其放在光滑的水平面上,质量为m的子弹(可视为质点)以速度v水平射向滑块.若射击下层,子弹刚好不射出;若射击上层,子弹刚好穿过滑块的一半厚度,如图所示.则子弹在上述两种情况射入滑块的过程
A.系统产生的热量不相等 B.系统产生的热量相等
C.子弹对滑块的冲量不相同 D.子弹对滑块的冲量相同
11. 2023年5月30日,“神舟十六号”载人飞船入轨并成功对接于空间站天和核心舱径向端口.已知空间站工作轨道为圆轨道,轨道高度400km,一天绕地球转16圈,忽略地球自转影响.若还已知引力常量和地球半径,仅利用以上条件能求出的物理量是
A.地球对空间站的引力大小 B.空间站绕地球运行的线速度
C.地球表面的重力加速度 D.空间站绕地球运行的加速度
12.甲、乙两球在水平光滑轨道上同方向运动,已知甲、乙的动量分别是,,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为14kg m/s,则甲、乙两球的质量m1与m2间的关系可能是
A. B. C. D.
二、实验题:本题共2小题,共14分.
13.(6分)用如图所示的“装置”验证动量守恒定律.图中的点O是小球抛出点在水平地面上的垂直投影.实验时,先让质量为m1的小球1多次从斜轨上位置S由静止释放,找到其落点的平均位置P,测量平抛射程.然后将质量为m2的小球2静置于轨道末端的水平部分,再将小球1从斜轨上位置S由静止释放,与小球2碰撞,如此重复多次,M、N为两球碰后的平均落点,并测得碰后落点距离分别为、.回答下列问题:
(1)为了保证碰撞时小球1不反弹,两球的质量必须满足m1 m2(填“<”或“>”),为了保证两小球发生对心正碰,两小球的半径 (填“需要”或“不需要”)相等;
(2)本实验 (填“不需要”或“需要”)测量平抛运动的高度和时间;
(3)若两球碰撞前后动量守恒,其表达式可表示为 (用题中所给的物理量符号表示).
14.(10分)某物理兴趣小组按照图甲所示安装好装置“验证机械能守恒定律”,正确进行相关操作后,打出很多纸带,从中选出符合要求的纸带,如图乙所示(其中一段纸带图中未画出).已知图中O点为打出的起始点,且速度为零.选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G.作为计数点,打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g.
(1为了验证重物从释放到E点过程的机械能是否守恒, (填“需要”或“不需要”)测量重物的质量,得到关系式h2= (用题中和图乙中所给物理量的符号表示),即可在误差允许范围内验证.(2)由于小组中某同学不慎将图乙纸带的A点前面部分丢失,于是利用剩余的纸带进行如下的测量:以A为起点,测量各点到A的距离h,计算出物体下落到各点的速度v,并作出v2-h图像如图丙所示,图中给出了a、b、c三条直线,他作出的图像应该是直线 ;由图像得出,A点到起始点O的距离为 cm(结果保留三位有效数字).
三、解答或论述题:本题共3小题,共38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.
15.(12分)如图所示,半径为R的光滑管道竖直固定放置.一个质量为m的小球(直径略小于管道)恰能在管道内做完整的圆周运动,A为管道最低点,以A点所在水平面为零势能面,重力加速度为g.求:
(1)小球的机械能;
(2)小球运动到A点时对管道压力的大小.
16.(12分)如图甲所示为2022年北京冬奥会上以“雪如意”命名的跳台滑雪场地.跳台滑雪赛道的简化图如图乙所示,由跳台A、助滑道AB、着陆坡BC等部分组成.比赛中,质量m=60kg(包含所有装备的总质量)的运动员从跳台A无初速度地滑下,到达B处后水平飞出,落在着陆坡上的P点.已知AB间高度差h=36m,BP距离s=108m,着陆坡倾角α=37°,不计运动员受到的空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度取g=10m/s2,求:
甲 乙
(1)运动员从B到P的运动时间及从B水平飞出的速度大小;
(2)运动员落在着陆坡上的P点时重力的瞬时功率;
(3)运动员在AB段运动过程中阻力所做的功.
17.(14分)如图所示,光滑水平面上有A、B、C三个可视为质点的木块,质量分别为1kg、3kg、3kg.开始时B、C处于静止状态,B、C之间夹有一轻质弹簧(弹簧与B拴接,但与C未拴接)恰好处于原长状态,现给A一个水平向右的初速度v0=8m/s,A与B碰撞后,A被瞬间弹回,速度大小变为4m/s,重力加速度取g=10m/s2.求:
(1)A、B碰后瞬间,木块B的速度大小;
(2)弹簧具有的最大弹性势能;
(3)木块C的最大速度.
北海市2022-2023学年高一下学期期末检测
物理
参考答案、提示及评分细则
1.D 人落地时屈膝是缓冲现象,不是反冲现象,A错误;安全气囊的可减轻伤害也是利用了缓冲现象,不是反冲现象,B错误;运动员击打垒球是碰撞现象,不是反冲现象,C错误;反冲作用使喷水管旋转,D正确.
2.D 匀速圆周运动的合外力始终指向圆心,加速度大小不变,但方向在改变,则A、B错误;平抛运动只受重力作用,则动能的变化量等于重力做功,由于在相同时间内物体下落高度不同,重力做功不同,故动能的变化量不同,但由于加速度为重力加速度保持不变,由可知,相同时间内速度的变化量相同,则C错误、D正确.
3.B 曲线运动的速度方向沿过该点的切线方向,合外力总是指向曲线凹陷的一侧,故可知B点与P点的速度与合外力方向最接近,故B正确.
4.C 由得,由于,则卫星A的线速度大于卫星B的线速度,A错误;由得,则卫星A的角速度大于卫星B的角速度,B错误;由开普勒第三定律得,C正确;向心加速度得,D错误.
5.B 支持力的水平分力提供圆周运动的向心力,即,得,B正确.
6.A 由图像可知,0至t0时间间隔内,对时间而言,合力F的平均值为0.5F0,由动量定理可得,物体的动能为,综合可得,A正确.
7.D 小车牵引力的功率,由条件知小车从A点运动到B点牵引力F与速度v成反比例,则可知F与v的乘积保持不变,即功率P不变,则,故A、B错误;小车运动到B点时正好匀速,则牵引力等于阻力,则,小车的功率为,则在A点时速度,故C错误、D正确.
8.D 当物块运动到O点时弹簧正好处于原长,则物块从A到O的过程中,弹簧对物块的拉力向下,对物块做正功,则物块的机械能增加,A错误;B点速度最大,故A到B物块动能一直增大,则B错误;物块处在B点,弹簧的压缩量为h,物块处于平衡状态,则有,解得,C错误;由对称性可得,物块处在A、B两点弹簧的伸长量和压缩量相等,则两点对应的弹性势能相等,由能量守恒定律可得,解得,D正确.
9. AC 甲图中,全过程中F做的总功为,A正确;乙图中若F大小不变,物块从A到C过程中力F做的为,B错误;丙图中,绳长为R,若空气阻力f大小不变,小球从A运动到B过程中空气阻力做的功为,C正确;图丁中,F始终保持水平,若是F缓慢将小球从P拉到Q,根据动能定理得,解得,D错误.
10. BD 子弹射入滑块的过程,系统动量守恒,所以最后它们的速度是相同的,根据动量定理可知两种情况下滑块受到的冲量相同,根据功能关系,系统产生的热量等于系统减少的动能,故BD项正确、AC项错误.
11. BCD 一天绕地球转16圈,可知空间站周期,根据万有引力提供向心力,设空间站质量为m,轨道半径为r,地球质量为M,轨道高度为h,则,解得,其中地球半径和轨道高度以及周期已知,但空间站质量未知,则地球对空间站的吸引力无法求出,故A错误;由于,其中地球半径和轨道高度以及周期已知,可以求出空间站绕地球运行的速度,在地球表面,根据万有引力等于重力,可得,解得,其中地球半径和轨道高度以及周期已知,可以求出地球表面的重力加速度,由于,其中地球半径和轨道高度以及周期已知,可以求出空间站绕地球运行的加速度,故B、C、D正确.
12. BC 根据动量守恒定律有,解得;碰撞过程中系统的总动能不增加,则有,解得;碰撞后甲的速度不大于乙的速度,则有,解得,故AD项错误、BC项正确.
13.(1)> 需要(每空1分)
(2)不需要(2分)
(3)(2分)
解析:(1)为了保证碰撞时1不反弹,两球的质量必须满足,为了保证两小球发生对心正碰,两小球的半径需相等;
(2)由于小球做平拋运动的高度和时间均相等,在验证动量守恒时可消除高度和时间,所以本实验不需要测量平抛运动的高度和时间;
(3)平抛运动水平方向做匀速直线运动,1碰前的速度为,碰后1、2的速度分别为、,当动量守恒时,,整理可得.
14.(1)不需要(2分) (2分) (2)a(2分) 10.0(2分)
解析:(1)由机械能守恒有,则质量m约去,故重物质量不需要测量;,代入可得;
(2)以A为起点,测量各点到A的距离为h,计算出物体下落到各点的速度v,设A点的速度为vA,则有,可得,可知图像的纵轴的截距为,故他作出的图像应该是直线a;直线a的横轴截距表示A点与起始点O的距离,由图像可知A点到起始点O的距离为10.0cm.
15.解:(1)由于小球恰好能沿管道做完整的圆周运动,故小球在最高点时的速度为0
则动能大小为
以A点所在水平面为零势能面,在最高点小球的重力势能大小为
则小球的机械能大小为
(2)设小球运动到A点时速度为v,由机械能守恒有
设在A点管道对小球的支持力为FN,由牛顿第二定律有
解得
由牛顿第三定律可知,小球运动到A点时对管道的压力大小为5mg(1分)
16.解:(1)运动员从B点飞出做平抛运动,有
解得t=3.6s(1分)
设运动员到达B点的速度为vB,有
解得
(2)运动员落在P点时竖直方向的速度大小为
则此时重力的瞬时功率为
(3)从A到B,由动能定理有
解得
17.解:(1)以A、B为系统,水平向右为正方向,设碰后瞬间B的速度为v2,由动量守恒定律有
代入数据解得
(2)以B、C为系统,当弹簧被压缩至最短时,具有最大弹性势能,此时B、C具有共同速度,由动量守恒定律及机械能守恒定律有
联立解得
(3)当弹簧再次恢复原长,木块C被弹出后的速度最大,由动量及能量守恒定律有
联立解得
(说明:本题直接由弹性碰撞、质量相等,发生速度交换得出结果可以得全分)
同课章节目录