广西壮族自治区玉林市博白县2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题(无答案)

博白县2022-2023学年高一下学期期末考试
物理
注意事项：
1. 本试卷分选择题和非选择题两部分。考试时间：75分钟，满分：100分。
2. 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置。
3. 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。
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个选项符合要求。
1. 下列关于各种能量变化的说法正确的是（ ）
A. 物体动能增大时，则其合外力一定做正功。
B. 物体做匀速圆周运动时，机械能一定守恒。
C. 物体重力势能增大时，则其动能一定减小。
D. 物体的速度发生变化时，物体的动能一定变化。
2. 2022年世界杯在卡塔尔举行，届时将会吸引全世界球迷的目光，“香蕉球”是足球比赛中极具观赏性的一种进球方式。如图所示，运动员踢出的“香蕉球”绕过“人墙”转弯进入了球门，让守门员“望球莫及”。关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法正确的是（ ）
A. 合外力的方向与速度方向垂直。
B. 合外力的方向与速度方向共线.
C. 合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向。
D. 合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向。
3. 我国“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。静止轨道卫星即为同步卫星，卫星与地面的位置相对保持不变，故这种轨道又称为静止卫星轨道，一般用作通讯、气象等方面，地球可看作规则的球体，下列关于同步卫星的说法中正确的是（ ）
A. 同步卫星的线速度大于近地卫星的线速度。
B. 同步卫星有可能出现在玉林市正上方。
C. 所有同步卫星距离地球表面的高度均相同。
D. 所有同步卫星受到地球的万有引力大小均相等。
4. 独轮车集休闲、运动、娱乐、健身于一体，长期坚持骑行能锻炼平衡能力及神经的反射能力。如图所示，小明同学骑独轮车在水平运动场上转弯，转弯时独轮车始终保持竖直状态，转弯的轨道半径为时，独轮车恰好不发生侧向滑动。当独轮车速率增大为原来的倍时，若要该同学骑独轮车在同样地面上转弯不发生侧向滑动，则独轮车转弯的轨道半径可能为（ ）
A. B. C. D.
5. 平抛运动中，保持物体平抛的高度不变，增大物体的初速度，则下列说法正确的是（ ）
A. 平抛运动的时间增加 B. 物体落地时的动能增大
C. 重力势能的变化量增大 D. 物体落地时重力的瞬时功率增大
6. 一轻质弹簧固定在竖直墙上，用一质量为0. 8kg的木块压缩该弹簧，释放木块后，木块沿光滑水平面运动，离开弹簧时的速度大小为2m/s。则弹簧对木块做的功为（ ）
A. 1. 6J B. 0. 8J C. 0. 4J D. 0. 2J
二、选择题（本题共4小题，每小题6分，共24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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7. 如图所示，在竖直平面内有一“U”形槽，其底部BC是一段圆弧，两侧都与光滑斜槽相切，相切处B、C位于同一水平面上。一小物体从右侧斜槽上距BC所在水平面高度为2h的A处由静止开始下滑，经圆弧槽再滑上左侧斜槽，最高能到达距BC所在水平面高度为h的D处，接着小物体再向下滑回。若不考虑空气阻力，则（ ）
A. 小物体恰好滑回到B处时速度为零
B. 小物体第二次滑过圆弧槽时克服摩擦力做的功小于mgh
C. 小物体能滑回到B处之上，但最高点要比D处低
D. 小物体最终一定会停止在圆弧槽的最低点
8. 如图所示，一根劲度系数足够大的轻质弹簧竖直固定于水平地面上，一质量为m的小球自弹簧的正上方A点处由静止开始下落，在B点接触弹簧，C点为运动的最低点，不计空气阻力。在小球从开始下落至下落到最低点的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A. 小球的重力势能逐渐减小
B. 小球的动能减少量等于弹簧弹性势能的增加量
C小球从B到C的过程中，重力对小球做功的功率逐渐减小
D. 小球和弹簧组成的系统机械能守恒
9. 竖直平面内的圆周运动是物理学里的经典模型之一，某同学通过如下实验来探究其相关规律：如图，质量为m的均质小球固定在力传感器测量的一侧，传感器另一侧固定在轻杆一端，现给小球一初速度让其绕O点做圆周运动，小球球心到O点距离为L。已知当力传感器受到球对其的压力时读数为负，受到拉力时读数为正，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A. 只有当小球通过圆周最高点的速度大于时才能完成完整的圆周运动
B. 若小球通过圆周最高点时速度大小为，则力传感器读数为
C. 小球在与圆心等高的B点下方运动的过程中，力传感器读数总是为负值
D. 若小球通过圆周最低点时速度大小为，则力传感器读数为3mg
10. “金山银山，不如绿水青山”，现在越来越多的环保新能源电动车出现我们的生活中，为了检测某款新型电动车的性能，让其由静止开始沿平直公路行驶，用仪器测得不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并绘出图像如图所示（图中AB、BC均为直线，C点为实线与虚线的分界点）。假设电动车行驶中所受的阻力恒定，电动车总质量为200kg，重力加速度g取，则由图像可知（ ）
A. 电动车在AB段做匀速直线运动，在BC段做匀加速直线运动
B. 电动车行驶中所受阻力为400N，最大速度为15m/s
C. BC段斜率的意义表示电动车的额定功率，大小为6000W
D. 若测得BC段位移为66m，则可算得BC段经历时间为8s
三. 实验填空题（本题共2小题，共15分）
11. （6分）如图甲所示为某实验小组“探究平抛运动”的实验装置.
（1）进行该实验时，下列器材需要用到的是__________（填字母）。
A. 打点计时器 B. 弹簧测力计 C. 重锤线
（2）以下实验过程的一些做法，其中合理的有__________（填字母）
A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平.
B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择。
C. 每次小球应从同一高度由静止释放.
D. 记录的点应适当多一些。
（3）频闪摄影又称连闪摄影，是借助于电子闪光灯的连续闪光，在一个画面上记录动体的连续运动过程. 若用此方法来验证平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，记录下如图乙所示的频闪照片. 在测得、、、后，需要验证的关系是____________________。
12. （9分）某物理兴趣小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。
（1）物理小组同学按照正确的操作打出一条纸带如图乙所示，其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm），打点计时器工作频率为50Hz，重物质量为1kg。该同学用重物在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度，则该段重物重力势能的减少量为__________J，而动能的增加量为__________J。（计算结果均保留三位有效数字）
（2）比较发现重力势能的减少量__________（填“大于”“小于”或“等于”）动能的增加量，原因是__________。
（3根据实验判断下图中正确的是__________。（其中表示物体动能的变化，△h方表示物体下落的高度）
A. B. C. D.
四、解答或论述题：本题共3小题，共37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. （9分）如图所示，倾角为的足够长的斜面体固定在水平面上，质量为m=0. 2kg的小球从斜面体的顶端以的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，重力加速度取。求小球从抛出到落在斜面体的时间与该过程中重力做功的平均功率。
14. （12分）我国天文学家通过FAST，在武仙座球状星团M13中发现一个脉冲双星系统。如图所示，假设在太空中，恒星A、B组成的双星系统绕点O顺时针做匀速圆周运动，运动周期为，它们的轨道半径分别为、，，C为B的卫星，绕B逆时针做匀速周运动，周期为。忽略A与C之间的引力，A与B之间的引力远大于C与B之间的引力，远大于、万有引力常量为G，求：
（1）恒星A的质量；
（2）A、B、C三星由图示位置到再次共线所用时间t。
15. （16分）如图所示，质量均为m且均可视为质点的小球甲、乙分别固定在两轻杆的一端，两轻杆另一端连接于O点，两杆间夹角为，两杆的长度分别为R、2R，整个装置可绕O点在竖直面内转动，当乙球与O点等高时将装置由静止释放，忽略一切阻力。重力加速度为g。求：
（1）当甲球转到与O点等高处时，甲球的向心加速度大小；
（2）当乙球转到O点正下方时，轻杆对乙球所做的功；
（3）整个过程，甲球上升的最大高度。