2022-2023學(xué)年廣西河池市高一（下）期末物理試卷（含解析）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2022-2023學(xué)年廣西河池市高一（下）期末物理試卷一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1.運(yùn)動(dòng)的合成與分解是指描述運(yùn)動(dòng)的各物理量即位移、速度、加速度的合成與分解，如小船過(guò)河、騎馬射箭等問(wèn)題。關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成與分解，下列說(shuō)法正確的是(

)A.兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)不一定是直線運(yùn)動(dòng)

B.合運(yùn)動(dòng)的速度和加速度一定大于每個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度和加速度

C.兩個(gè)不在同一條直線上初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能不是直線運(yùn)動(dòng)

D.當(dāng)靜水船速和河水的流速一定，小船要到河的對(duì)岸，只要調(diào)整好船頭的方向，就可以使小船渡河的位移等于河寬2.如圖甲、乙所示為商場(chǎng)中兩種形式傾角相同的自動(dòng)扶梯，甲為傾斜面，乙為水平臺(tái)階，質(zhì)量相等的A、B兩人分別站在甲、乙上，隨著扶梯一起斜向上以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，則(

)A.甲對(duì)A的支持力做負(fù)功

B.乙對(duì)B的支持力不做功

C.甲對(duì)A的摩擦力不做功

D.在相等的時(shí)間內(nèi)A、B兩人重力勢(shì)能的增加量相等3.歐洲木星探測(cè)器于2023年4月發(fā)射，將于2023年7月抵達(dá)木星，如圖所示，假設(shè)歐洲木星探測(cè)器進(jìn)入木星表面前，在木衛(wèi)一與木衛(wèi)四之間先繞木星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(

)A.歐洲木星探測(cè)器做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大于木衛(wèi)一的角速度

B.歐洲木星探測(cè)器做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度小于木衛(wèi)四的線速度

C.若使歐洲木星探測(cè)器能被木星捕獲，必須減小其機(jī)械能

D.若使歐洲木星探測(cè)器能被木衛(wèi)四捕獲，必須減小其機(jī)械能4.有一輛額定功率P=50kW、質(zhì)量m=1600kg的綠色環(huán)保電車在平直水平路面上行駛時(shí)，受到的阻力Ff是車重的0.1A.15m/s B.20m/s5.如圖所示，繩子通過(guò)固定在天花板上的定滑輪，左端與套在固定豎直桿上的物體A連接，右端與套在固定豎直桿上的物體B連接，到達(dá)如圖所示位置時(shí)，繩與豎直方向的夾角分別為60°、37°，兩物體的速率分別為vA、vB，且此時(shí)vA+vB=13A.3m/s B.4m/s6.如圖所示，傾角為θ的斜面固定在水平地面上，將甲、乙兩小球在斜面上方的適當(dāng)位置先后以相同的初速度水平拋出，分別經(jīng)時(shí)間t1、t2擊中斜面上的A、B兩點(diǎn)(圖中未畫出)。已知甲恰好垂直于斜面落在A點(diǎn)，乙的拋出點(diǎn)與落點(diǎn)B的連線垂直于斜面，不計(jì)空氣阻力。則t1、t2等于A.1：2 B.2：1 C.2：3 D.3：27.如圖甲所示，質(zhì)量為m的物塊放在光滑的水平面上，從t=0時(shí)刻，在水平拉力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，拉力的功率隨時(shí)間變化如圖乙所示，則t=tA.2P0t0m B.1二、多選題（本大題共3小題，共18.0分）8.如圖所示，若把運(yùn)動(dòng)員擊出的羽毛球看作平拋運(yùn)動(dòng)，則羽毛球擊出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(

)A.羽毛球做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化都相等

B.羽毛球受到重力的平均功率不變，瞬時(shí)功率與時(shí)間成正比

C.羽毛球運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線且一直處于完全失重狀態(tài)

D.羽毛球在任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)能的變化量相等

9.如圖所示，A、B兩個(gè)相同的茶杯放在餐桌上的自動(dòng)轉(zhuǎn)盤上，O為轉(zhuǎn)盤圓心，B、O間距大于A、O間距，B杯中裝滿水，A杯是空杯，轉(zhuǎn)盤在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩杯與轉(zhuǎn)盤始終保持相對(duì)靜止，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法正確的是(

)A.A受到的摩擦力比B的大 B.B受到的摩擦力比A的大

C.增大轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，B一定先滑動(dòng) D.增大轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，A有可能先滑動(dòng)10.如圖所示，傾角θ=37°的粗糙斜面體固定在水平面上，一輕質(zhì)彈簧放在斜面上，下端固定，彈簧處于自然狀態(tài)。質(zhì)量為1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上某點(diǎn)由靜止釋放，物塊向下運(yùn)動(dòng)1m時(shí)剛好與彈簧接觸，此時(shí)物塊的動(dòng)能為2J，物塊繼續(xù)向下壓縮彈簧0.1m時(shí)動(dòng)能達(dá)到最大，取重力加速度g=A.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4

B.彈簧的勁度系數(shù)為20N/m

C.從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到物塊動(dòng)能最大的過(guò)程中，物塊損失的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共14.0分）11.某實(shí)驗(yàn)小組利用頻閃照相技術(shù)研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。如圖所示，某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將一足夠大的方格紙平鋪在豎直墻壁上作為背景。拍攝時(shí)，讓一小球從A點(diǎn)水平拋出的同時(shí)，從B點(diǎn)由靜止釋放另一小球，已知背景的小方格均為邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)。

(1)根據(jù)以上信息，下列說(shuō)法中正確的是______；

A.只能確定水平拋出的小球水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.只能確定水平拋出的小球豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

C.既可以確定水平拋出的小球水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，也可以確定豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

(2)根據(jù)以上信息可求出：頻閃照相機(jī)的閃光周期為_(kāi)_____；水平拋出的小球在A點(diǎn)的速度大小為_(kāi)_____，在C點(diǎn)的速度大小為_(kāi)_____。(均用題中所給物理量的符號(hào)表示12.某同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，裝置如圖所示，裝有遮光條的滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上的A位置，細(xì)線繞過(guò)固定在導(dǎo)軌右端的定滑輪，一端與滑塊連接、另一端懸掛鉤碼。已知遮光條寬度為d，滑塊與遮光條的總質(zhì)量為M、A到光電門中心距離為x，鉤碼的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。

(1)開(kāi)通氣源，先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，取下細(xì)線和鉤碼，將滑塊輕放在氣墊導(dǎo)軌上，如果滑塊能______，說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌水平。

(2)掛上鉤碼將滑塊從靜止釋放，測(cè)得滑塊通光電門時(shí)遮光條的遮光時(shí)間為t，如果表達(dá)式______成立(用題中所給物理量的符號(hào)表示)，則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。

(3)改變鉤碼質(zhì)量，多次實(shí)驗(yàn)，每次均讓滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，測(cè)得多組鉤碼質(zhì)量m及遮光條遮光時(shí)間作t2?1m圖像，如果圖像是一條傾斜直線且圖像的斜率為四、簡(jiǎn)答題（本大題共3小題，共40.0分）13.2022年6月10日，中國(guó)天眼發(fā)現(xiàn)了距離地球16光年的超級(jí)地球。假設(shè)超級(jí)地球與地球均為質(zhì)量分布均勻的球體，超級(jí)地球與地球的質(zhì)量之比為1a，半徑比為1b。忽略星球自轉(zhuǎn)影響。求：

(1)超級(jí)地球表面的重力加速度與地球表面的重力加速度大小之比；

14.如圖所示，在同一豎直平面固定有半徑為r=0.04m的四分之一圓弧軌道1以及半圓軌道2，O為軌道1的圓心，OA水平，O、B、C在同一豎直線上，C為軌道2最低點(diǎn)，且與水平地面平滑連接?，F(xiàn)讓質(zhì)量為m的木塊(視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)恰好不脫離2，木塊從C點(diǎn)滑上水平地面運(yùn)動(dòng)1m停止，圓弧軌道均光滑，重力加速度取g=10m/s2。求：

(1)木塊剛滑到四分之一圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)(15.如圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一種彈射游戲裝置，讓小物塊壓縮彈簧后釋放，使小物塊飛入水平桌面并與豎直擋板碰后返回不飛出桌面，并距離桌面左端最近者獲勝。在光滑水平地面上一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與一質(zhì)量為m=1kg的小物塊接觸(物塊與彈簧不栓接，滑上斜面前已脫離彈簧)，物塊正前方的水平地面上固定一傾角為45°、高為h=0.5m的光滑斜面(斜面底端與水平地面平滑連接)，斜面右側(cè)固定一上表面粗糙、高度為H=0.95m的水平桌面，小物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3，在距桌面左端L=0.9m處固定一豎直彈性擋板，物塊與擋板碰后無(wú)機(jī)械能損失。某位同學(xué)在一次游戲中，用小物塊壓縮彈簧(在彈性限度內(nèi))由靜止釋放，小物塊離開(kāi)斜面后恰好在運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)進(jìn)入桌面后與擋板碰撞。不計(jì)空氣阻力，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2答案和解析1.【答案】A

【解析】解：A.兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)不一定是直線運(yùn)動(dòng)，可以是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，比如平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；

B.根據(jù)平行四邊形定則，合速度不一定大于分速度，合加速度不一定大于分加速度，故B錯(cuò)誤；

C.兩個(gè)不在同一條直線上的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則加速度為兩個(gè)方向的合加速度，由于靜止，初速度為零，故合運(yùn)動(dòng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)靜水船速小于水流速，根據(jù)速度合成規(guī)律，合速度不可能垂直于河岸，即渡河的位移不可能等于河寬，故D錯(cuò)誤。

故選：A。

兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可以是曲線運(yùn)動(dòng)；

根據(jù)平行四邊形定則，分析合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)關(guān)系；

兩個(gè)不在同一條直線上的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；

當(dāng)靜水船速小于水流速，渡河的位移不可能等于河寬。

本題考查學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)合成規(guī)律、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)關(guān)系的掌握，是一道基礎(chǔ)題。2.【答案】D

【解析】解：A、甲的斜面對(duì)A的支持力與位移垂直，支持力不做功，故A錯(cuò)誤；

B、乙的臺(tái)階對(duì)B的支持力與位移的夾角為銳角，支持力做正功，故B錯(cuò)誤；

C、甲的斜面對(duì)A的靜摩擦力與位移同向，靜摩擦力做正功，故C錯(cuò)誤；

D、甲、乙的重力相等，在相等的時(shí)間內(nèi)上升的高度相等，則重力勢(shì)能的增加量相等，故D正確。

故選：D。

根據(jù)功的公式W=Flcos3.【答案】C

【解析】解：A、歐洲木星探測(cè)器繞木星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力有：GMmr2=mrω2，解得：ω=GMr3，歐洲木星探測(cè)器做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑大于木衛(wèi)一的軌道半徑，歐洲木星探測(cè)器做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度小于木衛(wèi)一的角速度，故A錯(cuò)誤；

B、歐洲木星探測(cè)器繞木星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力有：GMmr2=mv2r4.【答案】C

【解析】解：試電車受到的阻力大小為

Ff=kmg=0.1×1600×10N=1600N

由牛頓第二定律得

F?Ff=ma

該電車的牽引力大?。篎=2000N

設(shè)勻加速過(guò)程的最大速度為v。電車的功率剛達(dá)到額定功率時(shí)，勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束，則有P5.【答案】A

【解析】解：設(shè)此時(shí)沿繩子方向的速率為v繩，將A、B的速度分別沿繩的方向和垂直繩的方向分解，如圖所示：

可得：

v繩=vAcos60°

v繩=vBcos37°

又vA+vB=13m/s

聯(lián)立解得：vA6.【答案】A

【解析】甲恰好垂直落在A點(diǎn)，由幾何關(guān)系得

tanθ=v0vy=v0gt

整理得t1=v0gtanθ

乙與落點(diǎn)B的連線垂直于斜面，由幾何關(guān)系得

tan7.【答案】C

【解析】解：對(duì)物塊根據(jù)動(dòng)能定理分析可得：

WF=12mv2

其中

WF=12×P0t0

即有

12P8.【答案】AC【解析】解：A、做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力的作用，所以羽毛球的加速度為重力加速度g，保持不變，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)Δv=gt可知在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化都相等，故A正確；

B、平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，重力的平均功率為P?=mgvy?=mggt2=12mg2t，重力的瞬時(shí)功率為P=mgvy=9.【答案】BC【解析】解：AB.茶杯隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)時(shí)，兩物體角速度相同，由靜摩擦力提供向心力，則有

f=mω2r

由于

mB>mA

rB>rA

則B受到的摩擦力比A的大，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.設(shè)茶杯發(fā)生滑動(dòng)的臨界角速度為ω0，則有

μmg=mω02r

得

ω0=μgr10.【答案】BD【解析】解：A.由釋放物塊剛要與彈簧接觸，根據(jù)動(dòng)能定理得

mgx1sinθ?μmgx1cosθ=Ek1

將x1=1m代入解得

μ=0.5

故A錯(cuò)誤；

B.對(duì)物塊受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有

mgsinθ=μ11.【答案】C

2Lg

【解析】解：(1)因?yàn)橄噜弮蓮堈掌g的時(shí)間間隔相等，由圖可知，水平拋出的小球相鄰兩點(diǎn)間水平距離相等，可知其沿水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)；豎直方向上，水平拋出的小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與自由落體運(yùn)動(dòng)的小球運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，豎直方向相鄰兩點(diǎn)間的距離之比為1：3：5，故其在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。故AB錯(cuò)誤，C正確；

故選：C。

(2)在豎直方向上，根據(jù)

Δy=2L=gT2

解得

T=2Lg

小球在A點(diǎn)速度即為平拋初速度

v0=2LT=2gL

運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)是豎直方向的速度大小為

vy=2g12.【答案】靜止

mgx=12【解析】解：(1)氣墊導(dǎo)軌上摩擦力可以忽略，將滑塊放在氣墊導(dǎo)軌上若滑塊能夠保持靜止?fàn)顟B(tài)，表明氣墊導(dǎo)軌水平。

(2)對(duì)鉤碼和滑塊構(gòu)成的系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒有：mgx=12(m+M)v2

根據(jù)光電門測(cè)速原理有：v=dt

以上兩式聯(lián)立得：mgx=12(M+m)(dt)2

(313.【答案】解：(1)由萬(wàn)有引力和重力的關(guān)系可得：GMmR2=mg

解得星球表面的重力加速度大小為：g=GMR2

則有：g超g地=M超M地?(R地R超)2【解析】(1)由萬(wàn)有引力和重力的關(guān)系求解重力加速度大小之比；

(2)14.【答案】解：(1)根據(jù)動(dòng)能定理有

mgr=12mv12

木塊剛滑到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)有

F?mg=mv12r

得支持力大小為F=3mg

由牛頓第三定律可知，對(duì)軌道壓力的大小為3mg

(2)由于運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)恰好不脫離軌道2，則

mg=mv12R

得軌道2的半徑R=0.08m

(3)木塊從B點(diǎn)到C【解析】(1)根據(jù)動(dòng)能定理求出滑塊通過(guò)