2022-2023學年四川省成都市五城區(qū)高一（下）期末適應性考試物理試卷-普通用卷

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學年四川省成都市五城區(qū)高一（下）期末適應性考試物理試卷一、選擇題（本大題共11小題，共44分）1.圖為汽車正在水平路面上沿圓軌道勻速轉(zhuǎn)彎，且沒有發(fā)生側(cè)滑.對轉(zhuǎn)彎時的汽車，下列說法正確的是(

)

A.向心力由車輪和路面間的靜摩擦力提供

B.汽車受重力、支持力、摩擦力和向心力

C.汽車處于平衡狀態(tài)

D.當汽車速度減小時，汽車受到的靜摩擦力可能不變2.圖為中國速滑運動員在北京冬奧會比賽中的精彩瞬間。假定他正沿圓弧彎道勻速滑行，在極短時間內(nèi)滑行轉(zhuǎn)過某一角度，在這一過程中合外力(

)

A.做功不為零，沖量為零 B.做功不為零，沖量不為零

C.做功為零，沖量為零 D.做功為零，沖量不為零3.2023年5月30日9時31分，“神舟十六號”宇宙飛船發(fā)射升空，準確進入預定軌道，順利與中國空間站核心艙交會對接。中國空間站繞地球飛行的軌道可視為圓軌道，軌道離地面的高度約為地球半徑的116。對“神舟十六號”的描述，下列說法正確的是(

)A.在軌道上運行速度大于7.9km/s

B.在軌道上運行周期小于24?

C.與核心艙對接后，核心艙由于質(zhì)量增大，軌道半徑將變小

D.進入軌道后受地球的萬有引力大小約為它在地面時的16174.圖為成都某游樂場的水滑梯.滑梯由傾斜的光滑軌道和水平的阻力軌道組成.若人(視為質(zhì)點)從距水平軌道7.2m高的水滑梯頂端由靜止開始下滑，要求人不能碰撞水平軌道的末端，人在水平軌道上受到的平均阻力為其所受重力的15.水平軌道的長度至少為(

)

A.12?m B.18m C.25m D.36m5.圖甲是物理實驗室常用的感應起電機.它由兩個大小相等、直徑約為30?cm的感應玻璃盤起電，其中一個玻璃盤通過從動輪與手搖主動輪連接.圖乙為側(cè)視圖，玻璃盤以100r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，已知主動輪的半徑約為8cm，從動輪的半徑約為2cm，P和Q是玻璃盤邊緣上的兩點，若轉(zhuǎn)動時皮帶不打滑，下列說法正確的是(

)

A.P、Q的線速度相同 B.從動輪的轉(zhuǎn)動周期為0.01s

C.P點的線速度大小約為1.6m/s D.主動輪的轉(zhuǎn)速約為400r/6.某汽車以恒定功率勻速行駛，看到前方紅燈，司機將汽車功率減半，并保持該功率行駛，看到紅燈轉(zhuǎn)為綠燈，立即恢復原來功率，以后保持該功率行駛。設汽車所受阻力大小始終不變，則在該過程中，汽車的速度隨時間變化圖像可能是(

)A.

B.

C.

D.7.如圖，一直角邊長為R的光滑等腰直角三角形與半徑為R的光滑圓柱的一部分無縫相接，固定在水平桌面上.質(zhì)量分別為2m和m的物體A和小球B通過一根不可伸長的細線相連，小球B(視為質(zhì)點)恰好位于桌面上.已知重力加速度為g.從靜止釋放小球B，在運動到圓柱頂點的過程中(

)

A.物體A的機械能守恒

B.當小球B到達圓柱頂點時，物體A的速度大小為23πgR

C.繩的張力對小球B所做的功為mgR(π+86)8.有關機械振動和機械波的描述，下列說法正確的是(

)A.機械波中各個質(zhì)點通過受迫振動的形式傳遞能量和信息

B.單擺具有等時性，是因為其振動周期與擺球的質(zhì)量和振幅均無關

C.彈簧振子做簡諧運動時，若某兩個時刻位移相同，則這兩個時刻的速度也一定相同

D.潛艇聲吶發(fā)出的超聲波從深水區(qū)傳到淺水區(qū)時傳播方向會改變，這是波的衍射現(xiàn)象9.2023年5月28日，中國棒球聯(lián)賽(成都站)在四川省棒球壘球曲棍球運動管理中心棒球場鳴哨開賽。如圖，在某次比賽中，一質(zhì)量為0.2kg的壘球，以10m/s的水平速度飛至球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?0m/s，設球棒與壘球的作用時間為0.01s，下列判斷正確的是(

)

A.球棒對壘球做功為80J

B.壘球動量變化量的大小為4kg·m/s

C.球棒對壘球的平均作用力大小為800N

D.球棒與壘球作用時間極短，故壘球動量守恒10.月球是地球唯一的天然衛(wèi)星，是太陽系中第五大衛(wèi)星。為了測量月球的各項數(shù)據(jù)，宇航員在月球上設計實驗裝置，用電磁鐵吸住小球，啟動裝置后電磁鐵斷電，小球自由下落，得到小球的速度v隨時間t變化的圖像如圖。已知月球半徑為R，引力常量為G，則下列判斷正確的是(

)

A.月球的第一宇宙速度為v0Rt B.月球的平均密度為3v04πRtG

C.11.如圖甲，豎直輕彈簧下端固定在地面上，上端與物塊B相連并處于靜止狀態(tài)。物塊A在外力作用下靜止在物塊B正上方某高度處，取物塊A靜止時的位置為原點O、豎直向下為正方向建立x軸。某時刻撤去外力，物塊A自由下落，與物塊B碰撞后以相同的速度向下運動，碰撞過程時間極短。測得物塊A的動能Ek與其位置坐標x的關系如圖乙(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))，圖中除0～x1之間的圖線為直線外，其余部分均為曲線。已知物塊A、B均可視為質(zhì)點，則(

)

A.物塊A與物塊B的質(zhì)量之比mA:mB=2:1

B.物塊A從x1到x3的過程中，重力的瞬時功率先增大后減小

C.物塊A、二、非選擇題（56分）12.某同學設計如圖甲的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。讓小球自由下落，光電計時器記錄小球通過光電門1和光電門2的時間Δt1、Δt2，已知兩光電門之間的距離為?，小球的直徑為d

(1)為了驗證機械能守恒定律，該實驗_____(“需要”或“不需要”)測量小球質(zhì)量m。(2)小球通過光電門1時的瞬時速度v1=_____(用題中所給物理量的字母表示(3)保持光電門1位置不變，上下調(diào)節(jié)光電門2，多次實驗記錄多組數(shù)據(jù)，作出1Δt22隨?變化的圖像如圖乙，如果不考慮空氣阻力，該圖線的斜率k=_____，就可以驗證小球下落過程中機械能守恒13.如圖所示，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系：先安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復寫紙，記下重垂線所指的位置O。接下來的實驗步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上。重復多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞.重復多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置；步驟3：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、N、P離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度。①對于上述實驗操作，下列說法正確的是________A.小球1每次必須在斜槽上相同的位置從靜止?jié)L下B.小球1可以在斜槽上不同的位置從靜止?jié)L下C.斜槽軌道末端必須水平D.斜槽軌道必須光滑②若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為A.m1>m2，r1>C.m1<m2，r1<③上述實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量有________。A.A、B兩點間的高度差?1

B．B點離地面的高度C.小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2

D.小球1和小球2的半徑r④當所測物理量滿足表達式______________(用所測物理量的字母表示)時，即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律.如果還滿足表達式______________(用所測物理量的字母m1、m2、OM、OP、ON表示14.一列簡諧橫波在t=0.4s時的波形圖如圖甲，波上質(zhì)點A從t=0時刻開始的振動圖像如圖乙，求該簡諧波：(1)振幅、波長、周期；(2)傳播速度并判斷其傳播方向。

15.如圖，粗糙水平面與豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道BC在B點平滑相接，軌道半徑R=0.4m，一質(zhì)量m=2.0kg的小滑塊(視為質(zhì)點)與彈簧無拴接，將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，小滑塊經(jīng)過B點后恰好能通過最高點C做平拋運動，并剛好落在A點。已知小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，重力加速度g取10m/s2，求：(1)小滑塊通過最高點C時的速度大??；(2)小滑塊運動到B點時對軌道的壓力；(3)彈簧壓縮至A點時具有的彈性勢能。

16.如圖，傾角θ=30°的足夠長的斜面固定在水平面上，斜面上放一長L=1.6m的“L”形木板，質(zhì)量M=3.0kg。將質(zhì)量m=1.0kg的小物塊(視為質(zhì)點)置于木板的上端，小物塊與木板間的摩擦可忽略不計，木板與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=34。小物塊和木板由靜止釋放，小物塊與木板發(fā)生彈性碰撞，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取(1)小物塊和木板剛釋放時的加速度大??；(2)小物塊第一次與木板碰撞后瞬間兩者的速度大??；(3)小物塊與木板從靜止釋放到發(fā)生第二次碰撞的過程中系統(tǒng)損失的機械能。

答案和解析1.【答案】A

【解析】【分析】汽車拐彎，靠車輪與路面間的靜摩擦力提供向心力，結(jié)合向心力公式分析判斷．

解決本題的關鍵知道汽車在水平路面上拐彎的向心力來源，掌握向心力大小公式，知道影響向心力大小的因素．【解答】A、對轉(zhuǎn)彎時的汽車，向心力由車輪和路面間的靜摩擦力提供，故A正確；

B、汽車受重力、支持力、摩擦力，故B錯誤；

C、汽車做圓周運動，合力不為零，不是平衡狀態(tài)，故C錯誤；

D、當汽車速度減小時，根據(jù)向心力公式F=mv2r可知向心力減小，則汽車受到的靜摩擦力變小，故D錯誤。

2.【答案】D

【解析】由動能定理，合外力做的功等于動能的變化量。勻速滑行過程中動能不變，合外力做功為零。速度的大小不變，速度的方向在變，動量變化量不為零。由動量定理，合外力的沖量等于動量的變化量。合外力的沖量不為零。故選D。

3.【答案】B

【解析】A.第一宇宙速度為7.9km/s，為最大的衛(wèi)星環(huán)繞速度，由GMm得v=隨著軌道半徑的增大，線速度減小，在軌道上運行速度小于7.9km/s，A錯誤；B.地球同步衛(wèi)星的運行周期為24?，同時距離地球表面約5.6倍地球半徑的高度，由GMm得衛(wèi)星周期為T=隨著軌道半徑的減小，周期減小，“神舟十六號”在軌道上運行半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，故周期小于24?，B正確；C.由于地球的萬有引力提供向心力，由v=知飛船與核心艙對接后，核心艙質(zhì)量增大，但只要運行速度不變，運行軌道半徑就不會發(fā)生變化，C錯誤；D.“神舟十六號”進入軌道后受地球的萬有引力大小為F在地面時受地球的萬有引力大小為F即FD錯誤；故選B。

4.【答案】D

【解析】【分析】

本題主要考查動能定理的應用；對人受力分析，結(jié)合題意，根據(jù)動能定理列式即可正確求解。

人由靜止從水滑梯上滑下到水平軌道的末端速度為零，由動能定理即可計算出水平軌道的長度。

【解答】

解：對人從距水平軌道7.2m高的水滑梯的頂端滑下到水平軌道的末端時由動能定理可知mg??得x=5?=36即水平軌道的長度至少為36m。故選D。

5.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查了線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；解決本題的關鍵知道共軸轉(zhuǎn)動的點角速度大小相等，靠傳送帶傳動輪子邊緣的點，線速度大小相等，知道線速度、角速度的關系，并能靈活運用。

輪上P、Q兩點的線速度大小相同，但方向沿曲線的切線方向不同，從動輪通過皮帶的摩擦力帶動轉(zhuǎn)動，與主動輪轉(zhuǎn)動方向相反；結(jié)合周期T=1n、線速度v=ω·r，角速度ω=2πn即可求解。A.由于線速度的方向沿曲線的切線方向，由圖可知，P、Q兩點的線速度的方向一定不同，故A錯誤；

B.玻璃盤的轉(zhuǎn)速是100r/min，則從動輪的轉(zhuǎn)動周期T=1n=110060s=0.6s，故B錯誤；

C.玻璃盤的直徑是30?cm，轉(zhuǎn)速是100r/min，所以線速度v=ωr=2nπr=2×10060×π×0.32

m/s=0.5π?m/s≈1.6?m/s，故C正確；

D

6.【答案】A

【解析】

0～t1

階段，設汽車以速度

v0

做勻速運動，牽引力與阻力f平衡，此時功率恒為

Pt1～t2

階段，

t1

時刻使汽車功率減半瞬間，汽車的速度可知牽引力突然減小為原來的一半，則汽車開始做減速運動，功率保持為

12P0

不變，根據(jù)

P=Fv可知加速度減小，則汽車做加速度減小的減速運動；t2～t3

階段，當

t3～t4

階段，看到紅燈轉(zhuǎn)為綠燈，立即恢復原來功率

P0

，牽引力突然增大，根據(jù)若t2時刻牽引力還沒有增大到等于阻力時紅燈就轉(zhuǎn)為綠燈，則t2～故選A。

7.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查了系統(tǒng)的機械能守恒、動能定理、連接體問題。

先分析受力最簡單的物體，再分析受力較復雜的另一個物體，同時要運用正交分解法處理較為方便，注意連接體中兩個物體的速度大小不一定相等，要應用速度的分解求出兩個小球的速率關系；根據(jù)動能定理求解繩的張力做功。

【解答】

A.以A、B和繩為研究對象，只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，過程中物體B機械能增大，物體A機械能減小，故A錯誤；

B.由機械能守恒定律可知：12(m+2m)v2=2m(πR4+R)?mgR，解得：v=gR(π+2)3，故B錯誤；

C.以B為研究對象，根據(jù)動能定理得：W?mgR=12mv2，解得：W=mgR·8.【答案】AB

【解析】A.機械波傳播機械振動的運動形式，機械波中各個質(zhì)點通過受迫振動的形式傳遞能量和信息，A正確；B.單擺具有等時性，是因為其振動周期取決于擺長與所在處的重力加速度，與擺球的質(zhì)量和振幅均無關，B正確；C.彈簧振子做簡諧運動時，若某兩個時刻位移相同，則這兩個時刻的速度大小一定相同，方向可能相同也可能相反，C錯誤；D.潛艇聲吶發(fā)出的超聲波從深水區(qū)傳到淺水區(qū)時傳播方向會改變，這是波的折射現(xiàn)象，D錯誤。故選AB。

9.【答案】AC

【解析】A.設壘球水平飛回的速度方向為正方向，則

v1=?10m/s

、

v2代入數(shù)據(jù)得球棒對壘球做功為W=80JA正確；B.壘球動量變化量為Δp=m代入數(shù)據(jù)得Δp=8kg?m/sB錯誤；C.由動量定理F?Δt=m得球棒對壘球的平均作用力大小為F=800NC正確；D.球棒與壘球之間存在力的作用，故壘球動量不守恒，D錯誤。故選AC。

10.【答案】BC

【解析】C.由題圖得小球自由下落，月球表面的重力加速度大小為g=C項正確；A.由月球表面重力提供向心力，有mg=月球的第一宇宙速度為v=A項錯誤；B.月球表面萬有引力等于重力有GMm得月球的質(zhì)量為M=月球的密度為ρ=B項正確；D.由月球的萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運動的向心力有GMm月球的衛(wèi)星運行周期為T=隨著衛(wèi)星軌道半徑的增大，周期增大，衛(wèi)星在月球表面運行時，周期最小，運行周期至少為TD項錯誤。故選BC。

11.【答案】BD

【解析】A.根據(jù)圖像可知碰撞后A的動能變?yōu)樵瓉淼?/p>

14

，根據(jù)設碰撞前瞬間物塊A的速度為

v

，則碰撞后瞬間A、B的速度為

12v

解得m故A錯誤；B.物塊A從

x1

到

x3

的過程中，物塊A可知重力的瞬時功率先增大后減小，故B正確；C.物塊A、B碰撞過程損失的機械能為ΔE=又mA=mB聯(lián)立可得ΔE=故C錯誤；D.設A、B的質(zhì)量為

m

，由圖乙可知，

x2

處動能達到最大，根據(jù)平衡條件可得此時彈簧彈力為

2mg

，從

x1

到

x2

過程中，彈簧彈力增加

mg則有mg=k(從O到

x1

，由動能定理有聯(lián)立解得k=故D正確。故選BD。

12.【答案】

不需要

dΔt1【解析】(1)[1]為了驗證機械能守恒定律，則有mg?=由上式可知，小球質(zhì)量不需要測量。(2)[2]由瞬時速度公式，小球通過光電門1時的瞬時速度為v(3)[3]由mg?=代入速度可得mg?=整理可得1故該圖線的斜率k=

13.【答案】①AC；②B；③C；④m1

【解析】【分析】

本題考查驗證動量守恒定律。

①運用平拋運動的知識和功能關系分析得出結(jié)論。

②為保證碰撞不反彈，要求入射小球質(zhì)量大于被碰小球質(zhì)量；為能發(fā)生對心彈性碰撞，要求兩小球半徑一樣大；

③根據(jù)實驗的原理確定需要測量的物理量。

④根據(jù)動量守恒定律及機械能守恒定律可求得動量守恒及機械能守恒的表達式。

【解答】

①ABC.為保證小球平拋時獲得相同的初速度，

應使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下，因為平拋運動的時間相等，根據(jù)，所以用水平射程可以代替速度，則需測量小球平拋運動的射程間接測量速度。故應保證斜槽末端水平，小球每次都從同一點滑下；故AC正確，B錯誤；

D.斜槽軌道不需要光滑，因為每次摩擦力做功情況相同，也會獲得相同的初速度，D錯誤。

故選AC。

②為了小球2能飛的更遠，防止1反彈，球1的質(zhì)量應大于球2的質(zhì)量，為能發(fā)生對心彈性碰撞，要求兩小球半徑一樣大，故B正確，ACD錯誤，故選B。

③根據(jù)動量守恒得，m1?OP=m1?OM+m2?ON，水平位移代表速度的大小，所以除了測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量是小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2,所以不必測量AB的高度和B點離地面的高度、小球的半徑等，故選C。

④因為平拋運動的時間相等，則水平位移可以代表速度，OP是A球不與B球碰撞平拋運動的位移，該位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平拋運動的位移，該位移可以代表碰撞后故若m1?OP2=m1?OM2+m2?O

14.【答案】(1)

2m

，

20m

，

0.8s

；(2)

25m/s

，沿

x

軸正向傳播

【解析】(1)由圖甲可知，振幅A=2m波長λ=20m由圖乙可知，周期T=8×1(2)由圖乙可知

t=0.4s

時刻，A點振動方向向下，由“同側(cè)法”可知，