广西桂林市2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题(含答案)

文档属性

名称 广西桂林市2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题(含答案)
格式 doc
文件大小 615.7KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2023-07-14 08:22:36

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文档简介

桂林市2022-2023学年高一下学期期末考试
物理
(考试用时75分钟,满分100分)
说明:
1.答题前,考生务必将答题卷密封线内的项目填写清楚,密封线内不要答题。
2.直接在答题卷上答题(不在本试卷上答题)。
第Ⅰ卷(选择题,共44分)
一、选择题(本题共11小题,每小题4分,共44分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~11题有多项符合题目要求。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.如图所示,真空中有两个半径为的静止金属球,相距为,带电荷量分别为且电荷分布均匀,满足条件,则它们之间的静电力大小为( )
A. B. C. D.
2.单指转篮球时间最长的纪录是由沈阳的赵光于2003年1月29日创下的。如图所示,当日他让一个标准篮球在右手食指指尖上绕竖直轴连续旋转,持续时间长达3小时59分,由此成为“世界上连续转球时间最长的人”,创造了该项目的吉尼斯世界纪录。已知篮球表面的P点到转轴的距离比Q点的大,则下列说法正确的是( )
A.P点的线速度大于Q点的线速度 B.P点的角速度大于Q点的角速度
C.P点的转动周期大于Q点的转动周期 D.P点的向心加速度等于Q点的向心加速度
3.如图,将一个不带电的金属球壳放入匀强电场后,其周围的电场分布如图所示,A、D是电场中的两点,B、C是球壳上的两点,则下列说法正确的是( )
A.A点与D点的电场强度相同 B.A点与B点的电势相同
C.B点与C点的电势相同 D.将一带正电的试探电荷从C移到D,电荷电势能增大
4.在物理学的发展过程中,科学家们运用了许多物理思想方法。下列四幅图中,与其它三幅用到的物理思想方法不同的是( )
A.探究曲线运动的瞬时速度方向 B.研究物体沿曲面运动时重力做功
C.图线下面的面积等于位移 D.卡文迪许扭秤实验测引力常量
5.如图所示,平行放置的金属板构成电容器,两板相距为d并与一电源相连,下列说法正确的是( )
A.开关S闭合后,充电过程中,流过G表的电流方向为
B.若只将金属板B下移,则电容器的电容增大
C.若只将金属板A右移,则电容器的电容增大
D.若只在金属板A、B间插入相对介电常数更大的电介质,则电容器的电容减小
6.波轮洗衣机的脱水桶在脱水时,衣服紧贴桶壁做匀速圆周运动,某洗衣机的有关规格如图中表格所示。在脱水程序正常运行时,有一质量的扣子被甩到桶壁上,随桶壁一起做匀速圆周运动,重力加速度取,若不考虑桶内衣服对扣子的影响,下列说法正确的是( )
型号 ××
额定电压、频率
额定脱水功率
质量
脱水转速
脱水筒尺寸 直径,高
外形尺寸 长,宽,
A.脱水时,因为衣服上的水滴做高速圆周运动受到的离心力大于向心力,所以会被甩出
B.扣子受桶壁的弹力大小约为
C.扣子受桶壁的摩擦力大小为
D.扣子随桶壁一起做匀速圆周运动的线速度大小约为
7.图甲为电影《流浪地球2》中的太空电梯,又称为“斯科拉门德快速电梯”是电影中一种可以在地球表面和太空空间站来回运输人员和物资的巨型结构。图乙为其模型简易图,固定在空间站和地球间的刚性“绳索”与空间站一起和地球保持相对静止,电梯可沿“绳索”升降,若“太空电梯”停在距地面高度为h的绳索上的某处,h大于零小于同步卫星轨道距地面的高度,已知,地球的自转不能忽略且地球视为均质球体,地球的第一宇宙速度为。对“太空电梯”里的航天员,则下列说法正确的是( )
A.航天员处于平衡状态
B.航天员绕地心做圆周运动的线速度大于
C.航天员绕地心做圆周运动的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度
D.若此时“绳索”断了,“太空电梯”会留在距地面h高处,绕地球做圆周运动,成为地球的一颗“卫星”
8.如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿,面片儿便飞向锅里。面片刚被削离时距锅的高度为h,与锅左边缘的水平方向的距离为L,锅的半径也为L。将削出的面片的运动视为平抛运动,且面片都落入锅中,重力加速度为g。则下列对所有面片在空中运动的描述中正确的是( )
A.运动的时间相同
B.速度的变化量都不相同
C.落入锅中的面片,水平最大速度是最小速度的3倍
D.落入锅中的面片,水平最大速度是最小速度的4倍
9.时钟是生活中常用的一种计时器,人们通过它来记录时间。中国历史上留有记载的四类计时器分别为:日晷、沙漏、机械钟、石英钟。如图所示为某个走时准确的石英钟,已知其时针、分针、秒针的长度之比为1∶1.5∶1.8,则以下关于其时针、分针与秒针的说法中正确的是( )
A.秒针的转动周期为60秒
B.时针、分针、秒针的线速度大小之比为1∶1.5∶1.8
6.时针、分针、秒针的角速度大小之比为1∶1.5∶1.8
D.时针、分针、秒针的转速之比为1∶12∶720
10.抛绣球是广西民族运动会的传统项目。如图甲所示,某同学让绣球从A点由静止开始在竖直平面内做圆周运动,获得一定速度后在A点松手抛出,运动轨迹如图乙所示,B点略高于D点。已知绣球的质量为m,两点间的竖直距离为h,绣球经过C点时速率为v,以A点所在水平面为零势能参考面,整个过程不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.绣球在B点时的机械能大于在D点时的机械能
B.绣球在D点时的机械能为
C.在整个抛绣球过程中,女子对绣球做的功为
D.在整个抛绣球过程中,女子对绣球做的功为
11.如图,在一长斜面上,有一辆质量为的汽车,额定功率为,在A点从静止开始以做匀加速运动,到达C点时恰好达到额定功率,之后以额定功率做变加速运动,到达B时刚好到达最大速度。已知,此时B点到A点的直线距离为,垂直距离,整个过程中汽车阻力大小恒为车重的0.2倍,重力加速度为,关于该汽车从A运动到B的过程,下列说法正确的是( )
A.最大速度 B.距离为
C.汽车运动总时间为 D.发动机对汽车做功为
第Ⅱ卷(非选择题,共56分)
二、实验探究题(本大题共2小题,每空2分,共16分)
12.(6分)在用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验中,实验得到如图乙所示一条纸带。在纸带上连续选取若干个计时点,测得各计时点到起点O的距离为。
(1)(单选)关于上述实验,下列说法正确的是________。
A.重锤最好选择密度较大、质量较大的金属块 B.实验操作时先释放重锤,后接通电源
C.实验中必须要用到的实验仪器是天平 D.实验数据处理时用求各点速度
(2)已知打点计时器打点周期为T,则B点速度大小为________。(可用表示)
(3)在实验操作正确的情况下,依据相同的方法计算其他各点速度,描绘图像,忽略重锤所受阻力,理论上分析,以下图像合理的是________。
13.(10分)在物理实验课上,某同学采用如图甲所示的实验装置来“探究平抛运动的特点”,实验前查询得知当地的重力加速度g取。
(1)(单选)关于实验装置和操作,下列说法正确的是________。
A.小球与斜槽M之间的摩擦会使实验误差增大,故斜槽M要光滑
B.安装斜槽M时应使其末端切线水平
C.小球每次从斜槽M上不同位置由静止开始释放
D.移动水平挡板N时,必须等距离下移
(2)为了使小球做平抛运动时的轨迹尽可能分布在整个坐标纸内,需要从斜槽M上适当的高度释放小球。某同学在寻找这一高度时,让小球从斜槽上不同位置由静止释放,小球离开斜槽M末端后落到置于坐标纸最下方的水平挡板N上,则小球每次在空中运动的时间________(选填“相同”或“不同”)。若小球落到N上的最右端,则此释放位置即为要找的合适高度。
(3)为了更精确的“探究平抛运动的特点”,另一同学用频闪仪和照相机对两个小球运动进行拍摄,频闪仪每隔相等时间发出一次闪光,所得照片如图乙所示。球a自A点水平抛出,同时球b自B点自由下落。运动背景坐标纸与小球运动轨迹平面平行,坐标纸小方格为正方形,边长。根据照片信息可求出:
①频闪仪闪光时间间隔为________s;
②a球运动到C点时的速度大小为________(保留两位有效数字);
③若A、B两点距地面足够高,则a球抛出后________s时它们之间的距离最小。
三、计算题(本题共三小题,共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
14.(10分)质量为的汽车在水平公路上行驶,轮胎与路面间的动摩擦因数,汽车以的速度经过半径为的弯路时,已知当地重力加速度s取,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,求:
(1)汽车转弯时所需要向心力的大小;
(2)为了行车安全,此弯道所允许的最大转弯速度的犬小(结果可保留根式)。
15.(13分)北京时间2023年5月30日,塔载神舟十六号载人飞船的长征二号F运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十六号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道。航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。神舟十六号载人飞船入轨后,与空间站成功对接,之后神舟十六号上的3名航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮顺利进驻中国空间站,与神舟十五号乘组进行在岗轮换,再现6名航天员“太空会师”名场面。这是我国第三批航天员首次执行飞行任务,也是我国航天员队伍“新成员”——航天飞行工程师和载荷专家的“首秀”。空间站的轨道可近似看成距地面高度为h的圆轨道,其周期为T,已知地球半径为R,引力常量G。
(1)求空间站的线速度大小;
(2)求地球的平均密度;
(3)在火箭发射过程中,若忽略地球自转,初始阶段火箭近似认为沿竖直方向上升,某时刻飞船内仪器显示航天员对座椅的压力是地面重力的1.9倍,数据显示此时火箭加速度大小为g,方向竖直向上,已知地面重力加速度为g,试求此时火箭离地面的高度(结果可保留根式)。
16.(17分)如图所示轻质绝缘弹簧水平放置在绝缘水平面上,弹簧处于原长状态时恰好在A点,A点左侧光滑,右侧粗糙,部分长为,滑块与部分的动摩擦因数,弹簧一端固定在竖直墙上,另一端放一质量的滑块(不栓接)。为半径的光滑绝缘圆弧轨道,其中,虚线右侧有一足够宽匀强电场,场强。现将一滑块置于弹簧右端,当弹簧压缩到某位置时由静止释放滑块,滑块被弹出运动至B点时对圆弧轨道的压力为滑块重力的5倍,此后滑块进入圆弧轨道并从C点抛出,滑块带电量,重力加速度g取,高度差为,求:
(1)滑块运动至B点时速度大小;
(2)弹簧的弹性势能;
(3)小球落在水平面上的位置距离D点的水平距离。
桂林市2022-2023学年高一下学期期末考试
物理参考答案及评分说明
一、选择题(本题共11小题,每小题4分,共44分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项将合题目要求,第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分;有选错的得0分。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 B A C D A B C AC AD BD BC
二、实验探究题(本大题共2小题,共16分)
12.(1)A (2) (3)C
13.(1)B (2)相同 (3)①0.05 ②0.71 ③0.2
【详解】(1)做平抛运动实验时,小球只需要每次从同一高度静止释放,斜槽末端保持水平,保证小球以相同初速度做平抛运动,记录平抛运动经过的点,上下移动水平挡板(无需等间距移动),多次实验,记录小球平抛运动经过的点。
(2)小球平抛运动下落高度相同,平抛运动时间相同。
(3)两球同时运动,以球为参考系,可认为相对做匀速直线运动,当运动至正下方时距离最近,此时
三、计算题(本题共3小题,共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
14.(1)汽车转弯时所需向心力
(2)当汽车与地面摩擦达到最大静摩擦力时,转弯速度达到最大
15.(1)(1) (2) (3)
解:(1)由线速度的定义有
(2)空间站绕地球做匀速圆周运动,有

地球密度 ②
由①②式得:
(3)火箭上升过程中,对航天员
由牛顿第三定律有
由牛顿第二定律有 ③
此时,地球对航天员 ④
在地球表面上 ⑤
由③④⑤式得
16.(1)(2)(3)
解:(1)在点:

(2)小球从左端运动至点,由能量的转化与守恒得:

由①②式得:
(3)小球从运动至过程中

进入电场后,小球水平方向做匀加速直线运动,竖直方向做匀变速直线运动,当小球进入电场中落在上时。设竖直向上为正方向,有:

其中,
水平方向: ⑤

由③④⑤⑥式得:
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