达州市2022-2023学年高一下学期期末考试
物理试题
本试卷分选择题和非选择题两部分,第I卷(选择题)部分1至3页,第II卷(非选择题)部分3至6页,共6页,满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号用0.5毫米黑色字迹的签字笔或钢笔填写在签题卡上,将条形码贴在答题卡规定的位置上.
2.选择题必须使用2B铅笔将答案标号植涂在答题卡上对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米黑色字迹的签字笔或钢笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上的答案无效,
3.考试结束后,将答题卡收回。
第I卷(选择题,共43分)
一、单项选择题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)
1.如图,一小船以的速度匀速前行,站在船上的人竖直向上抛出一小球,当小船前进的距离为时小球再次落入手中,则小球上升的最大高度为(假定抛接小球时人手的高度不变,不计空气阻力,g取)( )
A. B. C. D.
2.2022年11月29日23时08分,搭载神舟载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十五号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得成功。在火箭上升到距地面某一高度时,航天员发现科考仪器测得此处,则此时火箭离地球表面的距离为地球半径的(地球表面处的重力加速度g)( )
A.1倍 B.2倍 C.3倍 D.9倍
3.摩天轮是游乐场里的大型娱乐项目,它的直径可以达到几百米。乘客乘坐时,转轮始终不停地匀速转动,下列说法中正确的是( )
A.在最低点,乘客处于失重状态
B.任一时刻乘客受到的合力不变
C.乘程中力始终不变
D.乘客在乘坐过程中的机械能不守恒
4.如图所示,在竖直平面内,截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处,一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L。当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时,小积木恰好由静止释放,子弹从射出至击中积木所用时间为t。不计空气阻力,下列关于子弹的说法正确的是( )
A.t等于 B.将击中P点上方
C.将击中P点下方 D.若适当提前释放小积木,将击中p点
5.2020年7月23日,天问一号火星探测器搭乘长征五号遥四运载火箭成功发射,中国航天开启了走向深空的新旅程。由着陆巡视器和环绕器组成的天问一号经过如图所示的发射、地火转移、火星捕获、火星停泊、科学探测段和离轨着陆六个阶段,其中的着陆巡视器于2021年5月15日着陆火星,则( )
A.天一号发射速度大于第三宇宙速度
B.天问一号在“科学探测段”的运行周期大于它在“火星捕获段”的运行周期
C.天一号在“火星停泊段”时其与火星系统的机械能小于其在“科学探测段”时该系统的机械能
D.着陆巡视器从图示“离轨着陆段”至着陆火星过程,需点火减速
6.贵州毕节是全国唯一一个以“开发扶贫、生态建设”为主题的试验区,是国家“西电东送”的主要能源基地。如图所示,赫章的韭菜坪建有风力发电机,其叶片转动时可形成半径为20m的圆面。某时间内该地区的风速是,风向恰好跟叶片转动的圆面垂直,已知空气的密度为,假如这个风力发电机能将此圆内15%的空气动能转化为电能,则(取)( )
A.单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流体积为
B.单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能为
C.此风力发电机发电的功率为
D.此风力发电机发电的功率为
7.如图所示,建筑工地上载人升降机用不计质量的细钢绳跨过定滑轮与一电动机相连,通电后电动机带动升降机沿竖直方向先匀加速上升后匀速上升,摩擦及空气阻力均不计。则( )
A.升降机匀加速上升过程中,升降机底板对人做的功等于人增加的动能
B.升降机匀速上升过程中,升降机底板对人做的功等于人增加的动能
C.升降机加上升过程中,升降机底板对人做的功大于人增加的机械能
D.升降机上升的全过程中,钢绳拉力做的功等于升降机和人增加的机械能
二、多项选择题(共15分,本大题共3小题,每个小题5分,漏选得3分,错选不得分)
8.如图所示,三个小球从同一高度处的O处分别以水平初速度、、抛出,落在水平面上的位置分别是A、B、C,是O在水平面上的射影点,且若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.三个小球下落的时间之比为
B.三个小球初速度之比为
C.三个小球落地的速度不同
D.三个小球的位移与水平初速度成正比
9、如图是某种静电推进装置的原理图,发射极与吸极接在高压电源两端,两极间产生强电场,虚线为等势面,在强电场作用下,一带电液滴从发射极加速飞向吸极,a、b是其路径上的两点,不计液滴重力,下列说法正确的是( )
A.液滴带负电
B.a点的电势比b点的高
C.a点的电场强度可能比b点小
D.液滴在a点的电势能比在b点的大
10.如图所示,坐标系内,第一象限存在水平向左的匀强电场。第二象限存在竖直向下的匀强电场,y轴上c点和x轴上d点连线为电场的下边界。相同的带电粒子甲、乙分别从a点和b点由静止释放,两粒子均从c点水平射入第二象限,且均从c、d连线上射出,已知,下列说法正确的是(不计粒子重力)( )
A.带电粒子甲、乙在c点速度之比为
B.带电粒子甲、乙在第二象限电场内的位移方向相同
C.带电粒子甲、乙在第二象限射出电场时速度方向不同
D.带电粒子甲、乙在第二象限电场内的位移比为
第I卷(非选择题,共57分)
三、实验题(本题共2小题,共16分)
11.(6分)一同学通过图1示的装置探究物体做圆周运动的向心力与线速度的关系。滑块套在光滑水平杆上,随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动,力传感器通过一细绳连接滑块,用来测量向心力的大小F。滑块上固定宽度为d的一遮光片,固定在铁架台上的光电门可测量滑块经过光电门时的遮光时间。
(1)在研究向心力的大小F与质量m、线速度v和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的________;
A.等效替代法 B.极限法 C.控制变量法 D.演绎法
(2)某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为,则线速度________
(3)该同学通过改变转速测量多组数据,记录力传感器示数F,算出对应的线速度v及的数值,以为横轴,F为纵轴,作出图线,如图2所示,若滑块的质量,由图线可得滑块运动半径________m。(保留1位有效数字)
12.(10分)某同学利用小球的竖直上抛运动“验证机械能守恒定律”,下图为部分运动过程的频闪照片,频闪仪每隔闪光一次,图中所标数据为实际距离,重力加速度g取,小球质量.
(1)由频闪照片上的数据计算时刻小球的速度________m/s;
(2)从到时间内,小球重力势能增加量________J,动能减少量________J;(结果保留3位有效数字)
(3)由上述计算得略大于,造成这种结果的主要原因是________。
A.小球竖直上抛时的初速度过大
B.由于存在空气阻力
C.实验所选小球的质量太大
D.先抛出小球再启动频闪仪
四、解答题(共41分,13题12分,14题14分,15题15分;要求在答题卡上写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案)
13.(12分)如图所示,疫情期间某同学居家隔离时对着墙壁练习打乒乓球。若球与墙壁上的A点碰撞后沿水平方向弹离,恰好垂直拍面落在球拍的B点。已知球拍与水平线的夹角,AB两点间的高度差。忽略空气阻力,重力加速度g取
(1)乒乓球从A点到B点所用时间t
(2)球刚要落到球拍上时速度的大小(结果可用根号表示)
14.(14分)有一质量的越野车,正以速度在水平路段AB上向右匀速运动,假设越野车在两个路段上受到的阻力各自恒定,其中AB路段地面较粗糙,阻力大小。越野车用12s通过整个ABC路段,其图像如图所示,在处水平虚线与曲线相切,运动过程中越野车发动机的输出功率保持不变。
(1)越野车在整个运动过程的输出功率P及在BC路段受到的阻力大小;
(2)BC路段的长度
15.(15分)如图所示,ABCD为竖直平面内的绝缘光滑轨道,其中AB部分为倾角为的斜面,BCD部分为半径为R的四分之三圆弧轨道,与斜面平滑相切,C为轨道最低点,整个轨道放置在电场强度的水平匀强电场中。现将一电荷量为、质量为m的小滑块从斜面上A点由静止释放,已知,重力加速度为g
(1)小滑块运动到B点的速度大小(结果可用根号表示)
(2)小滑块对圆弧轨道的最大压力值
(3)判断小滑块能否通过D点,若不能,请通过计算说明理由;若能,求通过D点后落在AB斜面上的点距B点的距离S
达州市2022-2023学年高一下学期期末考试
物理试题参考答案
一、选择题
1-5:ABDAD 6-7:CD 8.BC 9.BD
10.BD
二、实验题(12题(3)(4)小题每空3分,其余每空2分,共16分)
11、(1)C (2) (3)
12、(1) (2) (3) (4)B
三、计算题
13.(12分)(1)小球从A点到B点做平抛运动
竖直方向: (3分)
(2分)
(2)竖直方向的分速度 (2分)
因乒乓球垂直打在球拍上,可得 (3分)
(2分)
(注:其它正确解法也相应给分)
14.(14分)
(1)越野车在AB路段时做匀速运动,由平衡条件得
① (1分)
由图像得AB路段速度 ② (1分)
③ (1分)
由①②③得
④ (1分)
由图像得时, ⑤ (1分)
越野车处于平衡状态:,
由④⑤得
⑥ (2分)
(2)由图像得在BC路段运动时间为 ⑦ (1分)
越野车在BC路段时,由动能定理
⑧ (4分)
由②④⑤⑥⑦⑧得
(2分)
(注:其它正确解法也相应给分)
15.(15分)
(1)由A到B的过程,根据动能定理
(2分)
(2分)
(2)如图所示
重力与电场力的合力,与竖直方向夹角为
①
所以轨道等效最高点为圆心左上轨道上,即D点,等效最低点为P点。
物块在P点时的速度为,对圆弧轨道的压力最大
由B到P的过程,根据动能定理
(1分)
(1分)
物块在P点时,由牛顿第二定律得
(1分)
(1分)
由牛顿第三定律得:
(1分)
(3)若小滑块恰好运动到等效最高点D,速度为,
(1分)
假设小滑块能够通过D点,由B到D的过程,根据动能定理
(1分)
② (1分)
所以能够通过等效最高点,通过后从D点抛出做类平抛运动
沿方向做匀速直线运动 ③ (1分)
沿合力方向上 ④
⑤ (1分)
由①②③④⑤得
(1分)
(注:其它正确解法也相应给分)