安徽省滁州市2022-2023学年高一物理下学期7月期末试题（Word版附解析）

2023年滁州市高一教学质量监测物理一、选择题[本题共10小题，共46分．第1~7小题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10小题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．）1.2022年6月，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰福建舰正式下水，关于福建舰下列说法正确的是（　　）A.福建舰匀速转弯时，其所受的合外力不为0B.福建舰全速航行最高时速可达30节，此处“30节”指的是平均速度C.模拟规避空袭时，福建舰在海面上做大角度转弯运动过程中可以看成质点D.福建就在拖船的作用下加速移动，此时拖船对福建舰的作用力大于福建舰对拖船的作用力【答案】A【解析】【详解】A．福建舰匀速转弯时做匀速圆周运动，合力提供向心力，合力不为0，故A正确；B．福建舰全速航行最高时速为瞬时速度，故B错误；C．福建舰在海面上做大角度转弯时不能忽略自身的体积和大小，所以不能看成质点，故C错误；D．拖船对福建舰的作用力和福建舰对拖船的作用力为作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故D错误。2.滑板运动是一项极限运动，关于此项运动，下列说法正确的是（　　）A.当在平直路面上滑行时，运动员只受重力的作用B.当在平直路面上滑行时，运动员对滑板的压力就是运动员的重力 C.运动员从滑板上跳起后在空中做动作时，其不受重力的作用D.运动员从滑板上跳起后在空中做动作时，其重心不一定在人身上【答案】D【解析】【详解】A．当在平直路面上滑行时，运动员除了受重力的作用外还有支持力的作用，故A错误；B．当在平直路面上滑行时，运动员对滑板的压力大小等于重力，方向与重力的方向一致，但压力与重力是两个性质不同的力，故B错误；C．运动员从滑板上跳起后在空中做动作时，其依然受地球的万有压力作用，受重力的作用，故C错误；D．运动员从滑板上跳起后在空中做动作时，由于运动员身体形状的变化，其重心不一定在人身上，故D正确。故选D。3.图示为一辆正在水平路面上转弯的汽车．关于汽车转弯过程中的描述正确的是（　　）A.合外力方向与速度方向在一条直线上B.合外力为恒力，速度方向指向弯进的内侧C.合外力方向指向弯道的内侧，速度方向沿轨迹切线方向D.合外力方向指向弯道的外侧，速度方向沿轨迹切线方向【答案】C【解析】【详解】A．汽车转弯时做曲线运动，合外力与速度不在一条直线上，故A错误；B．合外力方向不断变化，不是恒力，曲线运动的速度方向为轨迹上每点切线的方向，不可能指向弯进的内侧，故B错误；CD．曲线运动的合力指向轨迹的凹侧，速度沿轨迹的切线方向，故C正确，D错误。故选C。4.如图所示，滑草运动中，人坐在平板车上，沿着有坡度的草地下滑，若将此过程简化为人与车一起沿倾角为的斜面匀速下滑，则（　　） A.车与草地之间没有摩擦力B.车与草地之间的动摩擦因数为C.人与车之间没有摩擦力D.人与车之间的动摩擦因数为【答案】B【解析】【详解】A．人与车一起沿倾角为的斜面匀速下滑，以人和车组成的整体为研究对象，根据平衡状态可知车受到草地的滑动摩擦力方向沿斜面向上，故A错误；B．以人和车组成的整体为研究对象，根据平衡状态有解得车与草地之间的动摩擦因数为故B正确；C．以人为研究对象，人处于平衡状态，因此人受到车对人沿斜面向上的静摩擦力作用，故C错误；D．人与车之间的摩擦力是静摩擦力，所以不能求出人与车间的动摩擦因数，故D错误。故选B5.在我国东北地区严寒的冬天，人们经常玩一项“泼水成冰”的游戏，具体操作是把一杯开水沿弧线均匀快速地泼向空中，图甲所示是某人玩“泼水成冰”游戏的瞬间，可抽象为如图乙所示的模型，泼水过程中杯子的运动可看成匀速圆周运动，人的手臂伸直，在0.5s内带动杯子转动了210°，人的臂长约为0.6m，则泼水过程中（　　） A.杯子沿顺时针方向运动B.P位置飞出的小水珠初速度沿1方向C.杯子运动的角速度大小为D.杯子运动的线速度大小约为【答案】C【解析】【详解】AB．由图乙中做离心运动的轨迹可知，杯子的旋转方向为逆时针方向，P位置飞出的小水珠初速度沿2方向，故AB错误；C．杯子旋转的角速度为代入数据得故C正确；D．杯子旋转的轨迹半径约为0.6m，则线速度大小为故D错误故选C。6.某科幻电影中出现了一座在赤道上建造的垂直于水平面的“太空电梯”，如图所示，若“太空电梯”成为可能，宇航员就可以乘坐电梯到达特定高度的空间站。当“太空电梯”停在距地面高度为h处，地球的自转不能忽略且地球可视为均质球体，则对“太空电梯”里的宇航员，下列说法正确的是（　　）A.当h＝0时，宇航员绕地心运动的线速度大小约为7.9km/sB.h越大，宇航员绕地心运动的角速度越大，线速度越小C.h越小，宇航员绕地心运动的向心加速度越大D.当h与地球同步卫星距地面高度相同时，宇航员处于完全失重状态【答案】D 【解析】【详解】A．ｈ是“太空电梯”停在距地面高度，当ｈ为零时宇航员还在地面，受万有引力和地面的支持力，绕地球运动的线速度小于第一宇宙速度，故A错误；B．“太空电梯”相对地面静止，“太空电梯”里的宇航员随地球自转的角速度相等，根据可知，越大，R越大，绕地心运动的线速度越大，故B错误；C．根据可知越小，加速度越小，故C错误；D．当h与地球同步卫星距地面高度相同时有万有引力提供向心力，则宇航员处于完全失重状态，故D正确。故选D。7.如图所示，一倾斜传送带与水平面夹角为37°，在电动机的带动下，传送带以2m/s的恒定速率顺时针运行。现将一质量为10kg的货物（可视为质点）轻放在传送带底端，货物被传送到h=6m的高处。已知货物与传送带间的动摩擦因数为，，，重力加速度，则在此过程中（　　）A.货物先受到滑动摩擦力作用，后不受摩擦力作用B.货物在传送带上运动的时间为8sC.货物的机械能增加了1240JD.货物与传送带间由于摩擦产生的热量为320J【答案】D【解析】【详解】AB．根据牛顿第二定律得 解得和传送带共速的时间为加速运动的位移为斜面的长度为解得匀速运动的时间为货物在传送带上运动的时间为货物先受到滑动摩擦力作用做匀加速运动，后受静摩擦力作用做匀速运动，货物在传送带上运动的时间为7.5s，AB错误；C．货物增加的机械能为C错误；D．货物与传送带间由于摩擦产生的热量为D正确。故选D。8.长江某段江水由西向东流，江宽为d，江水中各点水流速度大小与各点到较近江岸边的距离x成正比，即（k为常数）。若一小船船头垂直江岸由南向北渡江，小船在静水中的速度大小为，则下列说法中正确的是（　　）A.小船渡江轨迹为直线 B.小船到达离江岸处的速度为最大C.小船渡江时间为D.小船到达离南江岸处的速度大小为【答案】BCD【解析】【详解】A．小船渡江的速度是由垂直江岸由南向北渡江，小船在静水中的速度与由西向东水流速度大小的合速度，与各点到较近江岸边的距离x成正比，小船在静水中的速度是不变的，则小船渡河时的轨迹为曲线。故A错误；B．小船渡江的合速度小船到达离江岸处小船离岸最远，速度最大，故B正确；C．由合运动与分运动的等时性可知小船渡江时间为故C正确；D．小船到达离南江岸处的速度大小为故D正确。故选BCD。9.2022年11月29日，神舟十五号载人飞船顺利将费俊龙、邓清明和张陆3名就天员送入太空，11月30日与神舟十四号航天员乘组在空间站会师。空间站在近地轨道上的运动可以近似视为匀速圆周运动，已知万有引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A.空间站的运行角速度大于地球自转的角速度B.空间站的运行速度大于第一宇宙速度C.空间站里所有物体均处于完全失重状态D.若已知空间站的运行周期，则可以估算出地球的平均密度【答案】ACD【解析】【详解】A．根据牛顿第二定律得解得半径越小，角速度越大。空间站的运行角速度大于地球同步卫星的角速度，而地球同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，所以空间站的运行角速度大于地球自转的角速度，故A正确；B．根据牛顿第二定律得解得半径越小，线速度越大。空间站的轨道半径略大于地球半径，所以空间站的运行速度略小于第一宇宙速度，故B错误；C．空间站里所有物体均做匀速圆周运动，万有引力全部提供向心力，则物体均处于完全失重状态，故C正确；D．根据牛顿第二定律得又因为 根据题意解得若已知空间站的运行周期，则可以估算出地球的平均密度，故D正确。故选ACD。10.中国为实现“碳达峰、碳中和”目标，大力发展新能源汽车。图甲为国产某品牌电动汽车，该款汽车在测试场进行加速测试的图像近似如图乙所示，AC为图像上A点的切线。该车加速至时刻功率达到最大值，在时刻速度达到最大。若该款汽车的空车质量约为驾驶员质量的30倍，汽车运动过程中受到的阻力大小恒定，则汽车（　　）A.加速过程中牵引力的最大值为B.从0到过程中运动位移为C.空车质量约为D.从0到过程中克服阻力做的功为【答案】BD【解析】【详解】A．匀加速运动过程中牵引力最大A错误；C．由图像可知，汽车最大速度为，汽车所受阻力为 根据牛顿第二定律又，得，C错误；B．汽车匀加速位移为根据动能定理汽车变加速位移为从0到过程中运动位移为B正确；D．从0到过程中克服阻力做的功为D正确。故选BD。二、非选择题（本题共5小题，共54分）11.图中是“探究平抛运动的特点”的实验装置图。 （1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线______，每次让小球从______（选填“同一”或“不同”）位置由静止释放；（2）在某次实验中将白纸换成方格纸，每个小方格的边长L＝5cm，实验记录了小球在运动中的三个位置。如图乙所示，则小球平抛运动的初速度为______m/s（重力加速度g取）。【答案】①.水平②.同一③.2【解析】【详解】（1）[1][2]为了每次平抛初速度相同，实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平，每次让小球从同一位置由静止释放；（2）[3]由平抛运动竖直方向是匀加速运动，得解得小球在两位置间的时间间隔为则小球平抛运动的初速度为12.某同学用图中所示的实验装置验证动能定理，具体实验步骤如下：A．按图甲所示安装器材，调整垫块的位置，使长木板的倾角大小适当B．接通电源，调整小盘中沙子的质量，轻推滑块，使滑块恰好能匀速下滑C．取下细线和小盘，用天平测出小盘和盘中沙子的总质量m和滑块的质量M D．保持长木板的倾角不变，接通电源，由静止释放滑块，打出一条纸带E．改变长木板倾角，重复上述实验步骤已知打点计时器所用的交流电源的频率是50Hz，重力加速度。（1）取下细绳和小盘后，滑块下滑过程中受到的合外力F______（选填“大于”、“小于”、“选大于”、“远小于”或“等于”）mg；（2）在某次操作中，测出m＝40g、M＝140g，打出纸带如图乙所示，图中每隔4个点选取一个计数点，相邻计数点之间的距离已经标注在纸带上（单位：cm），则打下B点时滑块的速度为______m/s，打下F点时滑块的速度为_______m/s，从打下B点到打下F点的过程中，滑块受到合外力做的动W＝______J，滑块动能的变化量______J。（结果均保用3位有效数字）【答案】①.等于②.0.700③.1.80④.0.196⑤.0.193【解析】【详解】（1）[1]轻推滑块，使滑块带动小盘匀速运动，滑块所受合力为零，滑块受到的重力沿斜面向下的分力与滑动摩擦力的合力大小等于小盘及盘内沙子的总重量，撤去小盘后，滑块所受合力等于小盘和盘中沙子的总重力，即F=mg（2）[2]打点计时器所用的交流电源的频率是50Hz，打点计时器打点时间间隔每隔4个点选取一个计数点，相邻计数点间的时间间隔打B点时滑块的速度[3]打F点时滑块的速度[4]BF间的距离从打下B点到打下F点的过程中，滑块受到合外力做的功 [5]滑块动能的变化量13.当洪涝灾害发生时，有时会利用无人机运送救灾物资。如图所示，一架无人机以的速度水平匀速飞行，正准备向受灾人员空投急救用品，急救用品的底面离水面高度h=20m。空气阻力忽略不计，重力加速度。（1）为了使投下的急救用品落在指定地点，无人机应该在离指定地点水平距离多远的地方进行投放？（2）投放的急救用品落到水面时的速度大小为多少？【答案】（1）30m；（2）25m/s【解析】【详解】（1）急救用品的下落时间为解得急救用品的水平位移为为了使投下的急救用品落在指定地点，无人机应该在离指定地点水平距离30m的地方进行投放。（2）投放的急救用品落到水面时的速度大小为14.2021年5月22晶，“祝融号”火星车成功驶入火星表面。2021年8月30日，“祝融号”火星车驶上火星表面满100天，累计行驶1064米，如图甲所示。（1）为减小沾在火星车太阳能板上的尘土对火星车的影响，“祝融号”火星车可以像蝴蝶一样扇动翅膀。若在扇动太阳能板时，沾在太阳能板边缘，距火星地面高度为h的某块尘土无初速下落，经过时间落在地面上。已知万有引力常量为G，火星可视为半径为R、质量分布均匀的球体。忽略火星大气的影响，求火星的质量M。（2）火星与地球有很多相似之处，已知火星的质量为地球的0.1倍，半径为地球的0.5 倍，地球表面的重力加速度g取。若在火星表面上用一轻质细绳与小球相连，让小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，如图乙所示，其中小球质量m＝0.2kg，球心到O点的距离，不计火星表面空气阻力，求小球在最高点的最小速率。【答案】（1）；（2）2m/s【解析】【详解】（1）由尘土无初速下落，经过时间落在地面上，则由自由落体运动规律，可得火星表面的重力加速度为在火星表面，解得火星的质量（2）在星球表面由，解得所以解得火星表面的重力加速度大小为小球在最高点最小速率时解得小球在最高点的最小速率 15.如图所示，竖直固定的光滑圆弧轨道与静止在粗糙水平面上的长木板上表面平滑对接。从轨道最高点A处将一小物块（可视为质点）由静止释放。已知物块与长木板的质量均为m＝1kg，圆弧轨道半径R＝0.8m，小物块与长木板，长木板与地面间的动摩擦因数分别为，，木板足够长，运动过程中物块不会从木板上掉下，重力加速度g取。求：（1）小物块运动至圆弧轨道最低点B时对圆弧轨道的压力；（2）长木板运动过程中的最大动能；（3）长木板在地面上滑行的最大距离。【答案】（1）30N，竖直向下；（2）0.5J；（3）1m【解析】【详解】（1）小物块从A点运动到B点，由动能定理可得解得小物块运动至圆弧轨道最低点B时由牛顿第二定律得解得由牛顿第三定律可知小物块运动至圆弧轨道最低点B时对圆弧轨道的压力大小等于小物块在B点所受的支持力方向竖直向下（2 ）小物块滑上长木板做匀减速运动，长木板做匀加速运动，二者达到共同速度后一起做匀减速运动，小物块与长木板达到共同速度时长木板运动过程中的动能最大；小物块相对长木板做匀减速运动的加速度大小为长木板做匀加速运动的加速度大小为则小物块与长木板的共同速度为解得则长木板的最大速度为长木板运动过程中的最大动能为（3）长木板达到最大速度在地面上滑行的距离为小物块与长木板达到共同速度后一起匀减速运动的加速度大小为小物块与长木板达到共同速度后一起匀减速运动的距离为所以长木板在地面上滑行的最大距离