安徽省黄山市2022-2023学年高一物理下学期期末考试试题（Word版附答案）

黄山市2022—2023学年度第二学期期末质量检测高一物理试题（考试时间：75分钟满分：100分）一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。请将正确答案选出并填在答题卷中。）1.下列说法中正确的是A.做曲线运动的物体，速度可以是不变的B.物体做曲线运动，加速度一定变化C.平抛运动的物体速度均匀变化D.圆周运动的合力指向圆心2.关于万有引力和万有引力定律理解正确的有A．不能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力B．分析常见的质量不太大的物体受力时，物体间万有引力可以忽略不计C．由F＝知，两物体紧靠在一起时，万有引力非常大D．两球体间的引力可用F＝计算，r是两球心间距离3.如图所示，在海边的山坡上同一位置以相同大小的初速度v0抛出两个石子，速度方向与水平方向夹角均为θ，两石子在同一竖直面内落入水中，不计空气阻力。两石子抛出后A.落至水面速度方向相同B.在空中运动时间相同C.两石子竖直分运动都是自由落体运动D.落至水面速度大小不相同4.游乐场旋转飞椅可以简化为如图的模型。图中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳（质量不计）悬挂在水平的旋转圆盘上，座椅A离转轴的距离较近。不考虑空气阻力的影响，静止的飞椅启动后，旋转圆盘绕竖直的中心轴转动，稳定后A、B都在水平面内做匀速圆周运动。则下列说法正确的是A.A、B转动角速度大小不同B.A、B向心加速度相等C.悬挂B的缆绳拉力比悬挂A的缆绳拉力大D.启动后到稳定运转过程，缆绳对A做功多5.如图所示，轻杆长为L，一端固定在水平转轴上的O点，另一端固定一个小球（可视为质点）。在最低点给小球一初速度v0，小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动，且能通过最高点，g为重力加速度，不计任何摩擦阻力。下列说法正确的是A．小球通过最高点的最小速度为B．杆子弹力就是小球圆周运动所需向心力 C．最低点处轻杆的作用力大小为D．小球初速度有最小值6.不可伸长的轻绳长L，一端系在O点，另一端系一质量为m的小球（视为质点）。小球从A点静止释放（阻力不计），此时绳子和竖直方向夹37°角，已知sin370=0.6,cos370=0.8，B点在O点正下方。则下列说法正确的是A.在A点释放时，轻绳拉力大小等于0.6mgB.小球由A到B的过程中绳子拉力大小可能不变C.小球不能到达左侧等高的C点D.在B处绳子拉力大小是1.4mg7.电动平衡车深受广大青少年喜爱，小刚同学驾驶平衡车以初速度沿水平直路加速运动，经时间t达最大速度，此过程电机输出功率恒为额定功率P，已知人与车整体的质量为m，所受阻力的大小恒定。下列说法正确的是A.平衡车匀加速直线运动B.车速为时的加速度大小为C.人与车在时间t内的位移大于D.在时间t内阻力做的功为二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合要求，全选对的得6分，选不全的得3分，有选错的得0分。）8.离水平地面高h处，某同学将一个质量为的小球水平抛出，不计空气阻力，由抛出到落地过程中，下列说法正确的有A．每秒内速度变化相同B．速度有可能和位移同方向C．重力的功率增大D．小球的机械能可能不守恒9.2023年5月11日5时16分天舟六号货运飞船入轨后顺利完成状态设置，成功对接于空间站天和核心舱后向端口。交会对接完成后，将转入组合体飞行。从发射、入轨到对接可简化为三个轨道，如图所示，先由近地圆轨道1进入椭圆轨道2，再调整至圆轨道3。轨道上A、B、C三点与地球中心在同一直线上，A、C两点分别为轨道2的远地点与近地点。下列说法正确的是A.天舟六号在轨道2上运行速度有可能大于第一宇宙速度B.天舟六号在轨道2上经过C点时的加速度比在轨道1上经过C点时的大C.天舟六号在轨道2上运行的周期大于在轨道3上运行的周期D.天舟六号从轨道2变轨到轨道3上它的机械能增大了10.如图所示，质量分别为m和M的两个物块用轻质弹簧相连，竖直叠放在水平地面上，初始时，m静止在弹簧上端。现将m竖直向下缓缓压缩一段距离，外力做功W，然后释放（整个过程中M未离开地面），已知重力加速度为g,不计任何阻力。下列关说法正确的是 A.M对地面的压力最小时，弹簧可能是压缩状态B.M对地面的压力最大值C.m在运动中最大动能Ekm=WD.和施加外力之前相比，释放后m、M和弹簧构成的系统机械能增大了W三、实验题（共2小题16分，每空2分）11．（8分）利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验中，某同学用如图甲所示的实验装置，让重物从高处由静止开始下落，拖着纸带打出一系列点，对纸带上的点痕进行测量，从而验证机械能守恒定律。（1）验证中除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、交流电源、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的一种器材是___________；A．天平（含砝码）B．秒表C．重锤线D．刻度尺（2）该同学按图甲所示，正确安装实验装置进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带进行测量，各点间距如图乙标注。图中O点为打点起始点，且速度为0。O、A之间还有3个点未画出。若已知重物质量1kg，重力加速度g=9.8m/s2，图中相邻计数点的时间间隔为0.02s，从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，重物重力势能的减少量J，此过程中重物动能的增加量J。（计算结果均保留3位有效数字）。经过多次实验，发现重力势能的减小量总是稍大于动能的增加量，其原因是：__________________________。12．（8分）用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）下列实验条件必须满足的有___________。A．斜槽轨道光滑B．斜槽轨道末段水平C．挡板高度等间距变化D．每次从斜槽上同一位置由静止释放钢球（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的___________（选填“最上端”“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点。（3）如图2所示是甲同学在某次实验中取得的数据，其中坐标原点为抛出点，重力加速度g=9.8m/s2，则此小球作平抛运动的初速度大小为___________m/s。（计算结果保 留3位有效数字）。（4）乙同学想用下述方法探究平抛运动的特点。他从实验得到的平抛小球的运动轨迹上取出一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，描绘图像。该同学认为若图像是一条过原点的直线（如图3所示），则可说明平抛运动在水平方向为匀速直线运动、竖直方向为自由落体运动，该同学的判断___________。（选填“正确”“错误”）四、计算题（本题共3小题，共38分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13．（10分）一质量m=1kg的物体，从光滑斜面的顶端由静止开始向下运动，到斜面中点时施加沿斜面向上的变力F，之后历时1.5s恰好滑到斜面底端且速度为零。已知：斜面长L=5m，倾角θ=30°，g=10m/s2，求：（1）物体从斜面顶端滑到底端过程变力F做功的平均功率；（2）物体从斜面顶端滑到底端过程重力做功的平均功率。14．（12分）有A、B两颗卫星绕地球做匀速圆周运动，高度分别是和，且，环绕地球运动周期满足关系式，已知：、和k，地球表面重力加速度为g，引力常量G，不考虑地球自转，求：（1）比较卫星速度vA和vB大小；（2）地球半径R；（3）地球的密度ρ。 15.（16分）如图所示，在水平地面上有一圆弧形凹槽ABCD。AC连线与地面相平，凹槽ABC是位于竖直平面内以O为圆心、半径为R的一段圆弧，B为圆弧最低点，D是最高点，BD为竖直直径，BC段粗糙，其余圆弧槽光滑，现有一质量为m的小球(可视为质点),从水平地面上P处以初速度v0斜向右上方飞出，v0与水平地面夹角为θ=37°，不计空气阻力，该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入轨道（无机械能损失），沿圆弧ABC继续运动后从C点进入CD圆弧槽，重力加速度为g，sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：（1）小球从P到A过程离水平面的最大高度h；（2）小球在B点对轨道的压力；（3）若小球经C点后，在圆弧槽内能沿槽运动，小球从P到C过程，在BC段损失的机械能为ΔE，黄山市2022—2023学年度第二学期期末质量检测高一物理参考答案及评分标准一、二选择题（共计46分）（1-7为单选题，每小题均为4分；8-10为多选题，每小题均为6分，多选题漏选得3分，有错选或不选的得0分）题号1234567答案CBACDDC题号8910答案ACADACD三、实验题（每空2分；共16分）11.（1）D（2）0.4220.414摩擦阻力做功损耗了一部分机械能12.（1）BD（2）球心（3）1.60（4）错误 四、计算题（本题共3小题，共38分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.（10分）解：（1）物体由斜面顶端到底端重力做功WG＝mgLsin30°………………………………………………………（1分）由动能定理有WF+WG＝0………………………………………………………（1分）力F平均功率………………………………………………………………（1分）得W………………………………………………（2分，缺少负号扣1分）（2）物块由斜面顶端到斜面中点过程由牛顿第二定律有ma=mgsinθ……………………………………………………（1分）历时t1，有………………………………………………………………（1分）的t1=1s………………………………………………………………………………（1分）物体从斜面顶端滑到底端过程重力平均功率……………………………………………………………………………（1分）联立得W………………………………………………………………………（1分）14.（12分）解：（1）设地球质量M，引力提供向心力，有：…………………………………………………………（1分）得…………………………………………………………………（1分）同理得 ………………………………………………………………（1分）又hA>hB则……………………………………………………………………………（1分）（2）解法1由开普勒第三定律有………………………………………………………………（2分）又………………………………………………………………（1分）得：…………………………………………………………………（1分）解法2引力提供向心力………………………………………………（1分）………………………………………………（1分）又…………………………………………………………………（1分）联立得：……………………………………………………………（1分）（3）某质量为m的物体在地面，…………………………………………………………………………（1分）………………………………………………………………………………（1分） ……………………………………………………………………………（1分）联立得………………………………………………………（1分）15.（16分）解：（1）小球从P到A的过程，考虑竖直方向分运动………………………………………………………………………（1分）………………………………………………………………………（1分）联立得………………………………………………………（1分）（2）小球从P到B的过程中，由动能定理得：………………………………………………………………（1分）……………………………………………………………（1分）在B点，由受力分析有……………………………………………………………………（1分）根据牛顿第三定律：……………………………………………………………………………（1分）得………………………………………………………………（1分）（3）以地面为0重力势能参考面 ①小球通过C点后，刚好运动到圆弧上与圆心等高点M，由P到M损失机械能△E1,根据能量守恒有：………………………………………（1分）若小球恰能到C点，由P到C损失机械能△E2，根据能量守恒有：…………………………（1分）②若小球刚好到最高点D，在D点，…………………………………………………………………………（1分）在D点机械能………………………………（1分）由P到D损失机械能△E3，根据能量守恒有：………………………………………………………………（1分）得………………………………………………………（1分）