2022-2023學年廣東省韶關市高一下學期期末物理試題（解析版）

韶關市2022-2023學年度第二學期高一期末檢測物理一、單項選擇題：共7小題，每小題4分，共28分。在每小題列出的四個選項中，只有一項最符合題意。1.黃老師從學校乘坐出租車去市教育局。通過手機APP查詢得知全程為8公里，約行駛30分鐘，拐彎三次，預計15點30分到達，下列描述正確的是（）A.研究整個過程的平均速度時，可以把出租車看成質點B.題中的“30分鐘”和“15點30分”都是指時間C.題中的“8公里”指的是位移D.預計出租車全程的平均速度大小約為16km/h【答案】A【解析】【詳解】A．由于路程8公里，遠大于車的尺寸，故研究整個過程的平均速度時，可以把出租車看成質點，A正確；B．題中的“30分鐘”指的是時間，“15點30分”指的是時刻，B錯誤；C．題中的“8公里”指的是路程，C錯誤；D．路程8km除以時間0.5h，等于16km/h，該數(shù)值為出租車全程的平均速率，D錯誤。故選A。2.如圖所示，小黃同學在操場上從A位置運動到B位置的過程中，該同學（）A.做勻加速直線運動B.速度方向不斷變化C.合外力方向一定不變D.合外力方向與速度方向在同一直線上【答案】B【解析】【詳解】ABD．根據(jù)題意，由圖可知，小黃同學在操場上從A位置運動到B位置的過程中，做曲線運動，則速度方向不斷變化，合外力方向與速度方向不在同一直線上，故AD錯誤，B正確；C．根據(jù)曲線運動中合外力指向曲線彎曲的內測，由圖可知，合外力方向改變，故C錯誤。故選B。3.一字馬挑戰(zhàn)賽爆紅網(wǎng)絡，如圖為一女士在走廊里用腿支撐墻，使自己靜止于兩墻之間的一字馬表演。下列說法正確的是（）A.人總共受到3個力作用B.人蹬墻壁的彈力越大，墻壁對人的摩擦力也越大C.墻壁對人的摩擦力大小等于人的重力大小D.若換一雙鞋底更粗糙的運動鞋，墻壁對人的摩擦力也變大【答案】C【解析】【詳解】A．人受到重力、左右兩邊墻壁對人的彈力和摩擦力，總共受到5個力作用，選項A錯誤；BC．由平衡可知，兩邊墻壁對人的摩擦力大小等于人的重力，則當人蹬墻壁的彈力越大時，墻壁對人的摩擦力不變，選項B錯誤，C正確；D．若換一雙鞋底更粗糙的運動鞋，墻壁對人的摩擦力大小仍等于人的重力，不變，選項D錯誤。故選C。4.下列有關生活中圓周運動的實例分析，其中說法正確的是（）A.甲圖中汽車通過凹形橋的最低點時，速度越大，越不容易爆胎B.乙圖中在鐵路轉彎處，通常要求外軌比內軌適當高一些，目的是減輕輪緣與內外軌的擠壓C.丙圖中雜技演員表演“水流星”，當“水流星”通過最高點時繩子張力一定為零D.丁圖中洗衣機脫水桶的脫水原理是因為衣服受到向心力，把水從衣服內甩出【答案】B【解析】【詳解】A．汽車通過凹形橋的最低點時，根據(jù)牛頓第二定律有速度越大，汽車輪胎所受地面支持力越大，越容易爆胎，故A錯誤；B．在鐵路的轉彎處，通常要求外軌比內軌高，由火車自身重力與所受支持力的合力來提供轉彎所需的向心力，目的是減輕輪緣與外軌的擠壓，故B正確；C．丙圖中雜技演員表演“水流星”，恰好通過最高點的要求是重力提供向心力，由牛頓第二定律有解得若通過最高點的速度，則繩子張力不為零，故C錯誤；D．洗衣機脫水筒的脫水原理是附著在衣服上的小水滴做圓周運動所需的向心力大于衣服提供的力時，做離心運動，從而離開衣服，故D錯誤。故選B。5.2023年5月30日上午9時31分，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。神舟十六號載人飛船A與距離地面約400km空間站B對接前的環(huán)繞軌道如圖所示，下列說法正確的是（）A.飛船加速上升階段處于失重狀態(tài) B.飛船的線速度比空間站的小C.飛船的向心加速度比空間站的小 D.飛船的運行周期比空間站的小【答案】D【解析】【詳解】A．飛船加速上升階段，具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，A錯誤；B．據(jù)引力作為向心力可得解得飛船的軌道半徑較小，線速度較大，B錯誤；CD．據(jù)引力作為向心力可得解得飛船的軌道半徑較小，向心加速度較大，周期較小，C錯誤，D正確。故選D。6.如圖是梁同學做引體向上的示意圖。若每次完整的引體向上分為身體“上引”（身體由靜止開始從最低點升到最高點）和“下放”（身體從最高點回到最低點的初始狀態(tài)）兩個過程，單杠在整個過程中相對地面靜止不動，下列說法正確的是（）A.單杠對雙手的彈力是由于梁同學的手發(fā)生了彈性形變產(chǎn)生的B.一次完整的引體向上過程中，梁同學的機械能守恒C.“上引”過程中，單杠對梁同學做負功D.“下放”過程中，重力對梁同學做正功【答案】D【解析】【詳解】A．單杠對雙手的彈力是由于單杠發(fā)生了彈性形變產(chǎn)生的，A錯誤；B．一次完整的引體向上過程中，梁同學有消耗自身的內能，故其機械能不守恒，B錯誤；C．“上引”過程中，單杠對梁同學的作用力向上，但該力作用下手沒有發(fā)生位移，故單杠對梁同學不做功，C錯誤；D．“下放”過程中，重力對梁同學做正功，D正確。故選D。7.在農田灌溉中往往需要擴大灌溉面積，常用的方法是在水管的末端中心加裝一段細管，如圖所示。保持細管水平且高度不變，農田水平，不考慮空氣阻力及管口粗細變化對高度的影響，單位時間內的進水量不變，則加裝細管后，下列說法正確的是（）A.噴出的水的出口速度不變B.噴出的水在空中運動的時間將變長C.噴出的水的水平射程將變大D.單位時間內的出水量將顯著增加【答案】C【解析】【詳解】D．單位時間的出水量與單位時間輸入水管的量有關，與是否加裝細管無關，所以單位時間內的出水量不變，故D錯誤；B．根據(jù)題意可知，水離開水管做平拋運動，豎直方向上有解得由于高度不變，則噴出的水在空中運動的時間不變，故B錯誤；AC．設加細管時水流速為，不加細管時水的流速為，不加細管時水管的半徑為，細管半徑為，根據(jù)相同時間內水的流量相同，可得由于可得即噴出的水的出口速度變大，由于水離開水管做平拋運動，水平射程為運動時間不變，出口速度變大，則水平射程將變大，故A錯誤，C正確。故選C。二、多項選擇題：共3小題，每小題6分，共18分。在每小題列出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖，足球場上，某運動員進行“邊路突破”訓練，沿邊線將足球向前踢出，為控制足球，又向前追趕足球，下列和圖像能大致反映此過程的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】【詳解】AB．運動員將足球向前踢出，由于地面有阻力作用，足球做勻減速運動，運動員向前追趕做加速運動，故A正確，B錯誤；CD．圖像的斜率表示速度，足球做減速運動，運動員做加速運動，且踢球時兩者在同一位置，故C正確，D錯誤。故選AC。9.宋代朱淑真在《對景漫成》中用詩句“楓葉醉紅秋色里，兩三行雁夕陽中”描寫了秋天楓葉下落的情景。有一片楓葉在颯颯秋風中飄然落下，下落的高度為9.6m，歷經(jīng)的時間是1.6s，取重力加速度大小。下列說法正確的是（）A.楓葉下落的軌跡一定是直線 B.楓葉下落可以看成自由落體運動C.楓葉剛著地時的瞬時速度可能等于6m/s D.楓葉的豎直方向上平均速度大小是6m/s【答案】D【解析】【詳解】B．若楓葉下落可以看成自由落體運動，應滿足解得下落時間為B錯誤；A．楓葉飄落過程楓葉下落的軌跡不一定是直線，A錯誤；C．若楓葉下落軌跡為直線，可得解得著地速度為C錯誤；D．楓葉的豎直方向上平均速度大小是D正確。故選D。10.皮帶傳送在生產(chǎn)和生活中有著廣泛應用，一電動機帶動傳送帶始終以v=4m/s的速率運動，傳送帶兩端A、B間的距離L=4m。工作時，機器手臂將一個工件無初速度放到A點，當該工件剛離開B點時，機器手臂將下一個工件放到A點，之后不斷重復此過程。已知每個工件的質量m=1kg，與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，工件可視為質點且不發(fā)生滾動，重力加速度g取。從第一個工件放到A點開始計時，則（）A.工件在傳送帶上先做勻加速直線運動再做勻速直線運動B.工件在傳送帶上勻加速階段的加速度為C.每個工件在傳送帶上運動的時間為2sD.電動機多消耗的電能等于工件增加的動能【答案】AB【解析】【詳解】B．據(jù)牛頓第二定律可得解得工件在傳送帶上勻加速階段的加速度為B正確；C．工件加速的時間和位移分別為工件勻速運動的時間為故每個工件在傳送帶上運動的時間為C錯誤；A．工件在傳送帶上先做勻加速直線運動再做勻速直線運動，A正確；D．在工件加速運動階段，與傳動帶有發(fā)生相對滑動，摩擦產(chǎn)生內能，故電動機多消耗的電能等于工件增加的動能與摩擦產(chǎn)生的內能之和，D錯誤。故選AB。三、非選擇題：共5小題，共54分。11.某學習小組利用如圖所示的裝置探究做勻速圓周運動的物體需要的向心力大小與哪些因素有關。（1）在探究向心力的大小與質量、角速度和半徑之間的關系時我們主要用到了物理學中的___________；A.理想實驗法B.等效替代法C.控制變量法D.演繹法（2）若兩個鋼球的質量和運動半徑相等，圖中標尺上黑白相間的等分格顯示出A、C位置兩鋼球所受向心力的比值為，則塔輪1和塔輪2轉動的角速度之比為___________。（3）利用此裝置探究向心力與角速度之間的關系，某同學測出數(shù)據(jù)后作圖，為了能簡單明了地觀察出向心力與角速度的關系，最適合做的圖像是___________。A.B.C.D.【答案】①.C②.③.D【解析】【詳解】（1）[1]探究1個物理量與多個物理量之間的關系時，應采用控制變量法。故選C。（2）[2]根據(jù)題意，由向心力公式可得則塔輪1和塔輪2轉動的角速度之比為。（3）[3]由上述分析可知，向心力與角速度的平方成正比，則最適合做的圖像是。故選D12.某實驗小組利用重物下落驗證機械能守恒定律。（1）下圖是四位同學釋放紙帶瞬間的照片，操作最合理的是___________。A.B.C.D.（2）關于此實驗，下列說法中正確的是___________。A.打點計時器安裝時，要使兩限位孔的中線在同一豎直線上，以減小摩擦阻力B.重物的質量可以不測量C實驗中應先釋放紙帶，后接通電源D.可以利用公式來求解瞬時速度（3）實驗小組的同學發(fā)現(xiàn)所做的重物下落實驗誤差較大，操作也不便，于是在老師的指導下利用如圖甲所示的DIS實驗裝置對驗證機械能守恒定律實驗進行改進。a.如圖乙所示，主要由光電門與輕質擺桿組成單擺繞O點轉動，實驗時，質量為的光電門從點靜止下擺，依次經(jīng)過6個寬度為的遮光片，光電門擺至左邊海綿止動閥處被卡住不再回擺，忽略光電門的大小對實驗的影響。已知擺長為，當擺桿與豎直方向的夾角為（小于90°）時，光電門經(jīng)過遮光片的時間為，以圓弧最低點所在平面為參考面，則光電門的勢能___________，動能___________（選用字母、、、、表示），然后對比不同遮光片處勢能和動能之和是否相等。b.實驗結束后，得到了如題表所示的實驗數(shù)據(jù)，其中動能變化的圖像應該是___________（選A、B或者C）?！敬鸢浮竣?A②.AB##BA③.④.⑤.B【解析】【詳解】（1）[1]實驗釋放紙帶時，應使重物靠近打點計時器，紙帶處于豎直狀態(tài)，手提著紙帶上端。故選A。（2）[2]A．打點計時器安裝時，要使兩限位孔的中線在同一豎直線上，以減小摩擦阻力，故A正確；B．機械能守恒定律實驗過程中需要驗證是否成立，重物的質量可以消去，故重物的質量可以不測量，故B正確；C．實驗中應先接通電源，后釋放紙帶，故C錯誤；D．不可以利用公式來求解瞬時速度，因為利用此公式可以得到恒成立，不能體現(xiàn)實驗驗證，故D錯誤。故選AB。（3）[3]根據(jù)題意可知，以圓弧最低點所在平面為參考面，當擺桿與豎直方向的夾角為（小于）時，光電門的勢能為[4]光電門通過遮光片的速度為則光電門的動能為[5]若實驗過程中，光電門的機械能守恒，則光電門在不同遮光片處勢能和動能之和相等，則隨著高度的降低，勢能減小，動能應該增加。故動能變化的圖像應該是。13.投壺是我國古代的一種民間游戲。據(jù)《禮記·投壺》記載，以壺口作標的，在一定的水平距離投箭矢，以投入多少計籌決勝負，現(xiàn)有甲、乙兩人進行投壺的游戲，為簡化起見，將箭矢視為質點，不計壺的高度，并且不計空氣阻力。甲箭矢從離地面高的A點以初速度水平拋出，甲正好落在壺口C點，重力加速度取，求：（1）甲箭矢在空中的飛行時間；（2）A點離壺口C的水平距離；（3）乙從離地面高的B點水平拋出乙箭矢，乙箭矢也落到壺口C，求乙箭矢剛落入壺口C時的速度大小和方向?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3），速度方向與水平方向的夾角的正切值為【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意可知，甲箭矢在空中做平拋運動，豎直方向上，由可得，甲箭矢在空中的飛行時間為（2）水平方向上，水平位移為即A點離壺口C的水平距離為。（3）乙從離地面高的B點水平拋出乙箭矢，則豎直方向上，由可得，乙箭矢在空中的飛行時間為由于乙箭矢也落到壺口C，水平方向上，由可得，乙箭矢拋出時的速度為豎直方向上，由可得，乙箭矢落在點時，豎直分速度為則乙箭矢剛落入壺口C時的速度大小為設速度方向與水平方向夾角為，則有即速度方向與水平方向的夾角的正切值為。14.智能呼啦圈輕便美觀，深受大眾喜愛。如圖甲，腰帶外側帶有軌道，將帶有滑輪的短桿穿入軌道，短桿的另一端懸掛一根帶有配重的輕繩，其簡化模型如圖乙所示?？梢暈橘|點的配重質量為，繩長為，懸掛點P到腰帶中心點O的距離為，水平固定好腰帶，通過人體微小扭動，使配重隨短桿做水平勻速圓周運動，繩子與豎直方向夾角為，運動過程中腰帶可看成不動。重力加速度取，，，求：（1）配重運動的半徑以及向心力大??；（2）配重的角速度；（3）若輕繩所能承受的最大拉力為，則配重的角速度不能超過多少？【答案】（1），；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)圖乙，由幾何關系可知，配重運動的半徑為對配重受力分析，如圖所示由于配重隨短桿做水平勻速圓周運動，配重所受合力提供向心力，方向指向軸線，則有（2）根據(jù)題意，由公式可得，配重的角速度為（3）由（2）的受力分析圖可知，豎直方向上，由平衡條件有當繩子拉力達到最大值時，有此時繩子與豎直方向夾角為則配重運動的半徑變?yōu)橛膳ｎD第二定律有解得即配重的角速度不能超過。15.某物理興趣小組為