重慶市萬州區(qū)2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期6月期末考試物理試題（含答案解析）

2023年春高一（下）期末聯(lián)合檢測試卷物理物理測試卷共4頁，滿分100分?？荚嚂r間75分鐘。注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.重慶某中學(xué)舉行運動會，利用無人機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場高空拍攝，如圖所示。該無人機(jī)在豎直勻速上升過程中，下列說法正確的是（）A.合外力對該無人機(jī)做正功B.合外力對該無人機(jī)做負(fù)功C.該無人機(jī)的機(jī)械能增加D.該無人機(jī)的機(jī)械能減少【答案】C【解析】【詳解】AB．該無人機(jī)在豎直勻速上升過程中，所受合外力為零，AB錯誤；CD．該過程中，該無人機(jī)動能不變，重力勢能增加，故機(jī)械能增加，C正確，D錯誤。故選C。2.設(shè)定中國“天河”號空間站繞地球做勻速圓周運動，則其運行速率（）A.小于第一宇宙速度B.大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度C.大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度D.大于第三宇宙速度【答案】A【解析】【詳解】中國“天河”號空間站繞地球做勻速圓周運動，第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，第二宇宙速度是擺脫地球引力束縛最小的初始速度，第三宇宙速度是擺脫太陽引力束縛最小的初始速度，故空間站運行速率小于第一宇宙速度，故A正確，BCD錯誤。故選A。3.如圖所示，輕彈簧上端固定，下端栓接一物塊。該物塊從彈簧為原長時，由靜止開始無初速度釋放，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力，則在該物塊豎直向下運動過程中，該物塊的機(jī)械能（）A.保持不變 B.先減少后增加C.先增加后減少 D.一直減少【答案】D【解析】【詳解】在該物塊豎直向下運動過程中，彈簧彈性勢能一直增加，該物塊的機(jī)械能一直減少，故選D。4.如圖所示，某機(jī)場內(nèi)一水平自動人行道始終以大小為v的速度從P向Q運行，一乘客以相對自動人行道大小為3v的速度從P走到Q，用時；以相對自動人行道大小為3v的速度從Q走到，用時。則為（）A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】【詳解】設(shè)自動人行道長度為x，則解得故項B。5.重慶某中學(xué)舉行足球比賽，隊員甲罰點球，罰球點到球門橫梁的水平垂直距離為d，球門高h(yuǎn)，足球從罰球點踢出后，恰好從球門橫梁下以大小為v的速度水平垂直進(jìn)入球門。不計空氣阻力和足球大小，重力加速度為g，則v的數(shù)值為（）A. B.C D.【答案】A【解析】【詳解】逆向看足球做平拋運動，設(shè)足球運動時間為t，在豎直方向在水平方向，有聯(lián)立解得故選A。6.如圖所示，長為L的輕繩一端固定在水平圓盤的豎直中心轉(zhuǎn)軸上，另一端連接一質(zhì)量為m的物塊，圓盤未轉(zhuǎn)動時，輕繩水平伸直但無彈力?，F(xiàn)使該物塊隨圓盤一起在水平面內(nèi)繞豎直轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，不計空氣阻力，該物塊與圓盤間動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，物塊可視為質(zhì)點，輕繩不可伸長。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動角速度時，輕繩彈力大小為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】摩擦力與輕繩彈力提供物塊向心力，根據(jù)牛頓第二定律輕繩彈力大小為故選B。7.如圖所示，固定斜面傾角為，一質(zhì)量為1kg的物塊（可視為質(zhì)點）從斜面上距斜面底端1.6m處，由靜止開始運動。該物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力，則該物塊下滑到斜面底端瞬時，該物塊重力的瞬時功率為（）A.24W B.30W C.32W D.40W【答案】C【解析】【詳解】設(shè)該物塊下滑到斜面底端瞬時速度大小為v，根據(jù)動能定理有解得該物塊重力的瞬時功率故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.一物體做曲線運動過程中，可能不變的是（）A.速度的大小 B.速度的方向C.加速度的大小 D.加速度的方向【答案】ACD【解析】【詳解】A．物體做曲線運動過程中，速度的大小可能不變，故A正確；B．物體做曲線運動速度的方向一定改變，故B錯誤；CD．加速度的大小和方向都可能不變，故CD正確。故選ACD。9.天文觀測中，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩個星球保持距離不變，繞其共同中心做勻速圓周運動而構(gòu)成“雙星”系統(tǒng)。不考慮兩星球以外其他星球的影響，則甲、乙兩星球一定相同的是（）A.線速度 B.角速度C.向心加速度 D.周期【答案】BD【解析】【詳解】甲、乙兩星球一定相同的是角速度和周期。由于運動半徑未知，線速度與向心加速度大小未知。故選BD。10.圖為某游樂設(shè)施模型，固定在同一豎直面內(nèi)光滑斜軌MN與光滑圓弧軌道PQN在N點平滑連接，一質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點）從斜軌上M點由靜止釋放，恰好能通過圓弧軌道最高點P。圓弧軌道半徑為R，斜軌傾角，重力加速度為g，不計空氣阻力。該滑塊第一次通過圓弧軌道最低點Q時對圓弧軌道的彈力大小為，則（）A. B.C.M、N兩點間距離為 D.M、N兩點間距離為【答案】BC【解析】【詳解】AB．設(shè)滑塊通過圓弧軌道最低點Q時速度大小為，恰好能通過圓弧軌道最高點P時速度大小為，由機(jī)械能守恒定律得在P點，根據(jù)牛頓第二定律，有在Q點，有聯(lián)立解得故B正確，A錯誤；CD．設(shè)M、N兩點間距離為d，則滑塊從M到Q點過程中，由機(jī)械能守恒定律得解得故C正確，D錯誤。故選BC。三、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.某實驗小組用如圖1所示裝置做“探究平拋運動的特點”實驗。（1）實驗時，每次都將同一小球從斜槽上同一位置無初速度釋放，小球從斜槽末端水平飛出；______（選填“需要”“不需要”）斜槽是光滑的。（2）圖2為小球做平拋運動的軌跡圖，O點為平拋運動的起點，沿水平初速度方向建立x軸，豎直向下方向為y軸，軌跡上P點的坐標(biāo)為，已知重力加速度為g，不計空氣阻力。則①小球從O點運動到P點時間t=_______；②小球水平拋出時的初速度大小_______?！敬鸢浮竣?不需要②.③.【解析】【詳解】（1）[1]只要保證每次都將同一小球從斜槽上同一位置無初速度釋放，小球在斜槽末端的速度就會相同，不需要斜槽是光滑的。（2）①[2]根據(jù)豎直方向自由落體運動得解得②[3]由得12.如圖1所示，甲、乙兩重錘用細(xì)線跨過輕質(zhì)定滑輪連接，細(xì)線兩端均豎直伸直，讓甲從高處由靜止開始下落，與乙連接的紙帶上打下一系列點，對紙帶上的點進(jìn)行測量分析，即可驗證機(jī)械能守恒定律。用天平分別測出甲、乙兩重錘質(zhì)量為、，且，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。（1）實驗中用的電磁打點計時器應(yīng)選擇頻率為f的交流電源，其工作電壓是_______（填選項前的字母）。A.8VB.220V（2）正確安裝實驗裝置后，正確操作是_______（填選項前的字母）。A.先接通電源，后釋放紙帶B.先釋放紙帶，后接通電源（3）根據(jù)正確的電源選擇和實驗步驟操作，打出一條紙帶，如圖2所示，選取打點計時器打下的第一個點O和連續(xù)相鄰的三個打點A、B、C進(jìn)行分析，O、A兩點間還有一些打點未畫出，用刻度尺分別測量出A、B、C三個打點到O點的距離為、、，可得打點計時器打下B點時，甲、乙重錘的速度大小為________。（4）如果在實驗誤差允許范圍內(nèi)，滿足關(guān)系式：________=________，即可驗證該運動過程中，甲、乙重錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒?！敬鸢浮竣?A②.A③.④.⑤.【解析】【詳解】（1）[1]實驗中用的電磁打點計時器工作時使用的是8V的交流電源，故選A；（2）[2]操作時應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，故選A；（3）[3]物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可得打點計時器打下B點時，甲、乙重錘的速度大小（4）[4][5]從O到B運動過程中，甲、乙重錘組成的系統(tǒng)的重力勢能減少量動能增加量要驗證該運動過程中甲、乙重錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，需要滿足關(guān)系式即代入v可得13.設(shè)定月球繞地球做勻速圓周運動，周期為T，已知月球質(zhì)量為m，地球質(zhì)量為M，引力常量為G。（1）求月球中心到地心的距離；（2）某衛(wèi)星運行到地、月間某位置時，該衛(wèi)星所受地、月引力恰好平衡，求該位置到月球中心的距離。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)月球中心到地心的距離為R，由得（2）設(shè)該位置到月球中心的距離為r，衛(wèi)星質(zhì)量為，由題知解得代入得14.如圖所示，長度分別為2L、L的直角輕桿POQ能繞固定點O在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，桿的P、Q兩端分別固定質(zhì)量為2m、m且均可視為質(zhì)點的小球甲、乙。現(xiàn)讓OP桿從水平位置由靜止開始無初速度釋放，不計空氣阻力，重力加速度為g。OP桿第一次擺至豎直位置時，求：（1）小球甲的速度大?。唬?）該過程中OQ桿對小球乙所做的功。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)OP桿第一次擺至豎直位置時，小球甲的速度大小為v，小球乙的速度大小為，由分析知即該過程中，對小球甲、乙組成的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律有解得（2）設(shè)該過程中，OQ桿對小球乙所做的功為W，由動能定理有解得15.如圖所示，豎直面內(nèi)一半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道，在最高點B和最低點C分別與水平面I、II連接，一質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點）從水平面I上A處，以的初動能水平向B處運動。已知重力加速度為g，AB距離為R，該滑塊與水平面I間動摩擦因數(shù)，水平面II足夠長，該滑塊在B處無動能損失，不計空氣阻力。求：（1）該滑塊剛到達(dá)B處時的動能；（2）該滑塊第一次落到水平面II上的位置到C處的距離；（3）該滑塊每次與水平面II碰撞前、后，水平方向速度不變，豎直方向速度反向，且每次碰撞后瞬時豎直速度大小為碰撞前瞬時豎直速度大小的k倍，碰撞時間均很短可不計，求該滑塊從與水平面II發(fā)生第一次碰撞到第四次碰撞所經(jīng)過的時間，及第四次碰撞后瞬時該滑塊的動能?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3），【解析】【詳解】（1）該滑塊從A到B過程中，由動能定理有解得（2）假設(shè)滑塊剛好能從B處做平拋運動，則滑塊在B處的速度滿足即設(shè)滑塊在B處的速度大小為，由（1）知解得故滑塊將從B處沿圓弧軌道下滑。設(shè)滑塊沿圓弧軌道下滑至D處時（如答圖1），圓弧軌道對滑塊的彈力恰好為零，此時，滑塊的速度大小為v。從B到D過程中，由機(jī)械能守恒定律有在D點，對滑塊有聯(lián)立解得，此時，滑塊距離水平面II的高度滑塊到O點的水平距離之后，滑塊脫離圓弧軌道做曲線運動，最終落在水平面II上。設(shè)該過程中，滑塊下落的時間為t，滑塊的水平位移大小為豎直方向上，有水平方向上，有聯(lián)立解得，設(shè)該滑塊落到水平面II上的位置到C處的距離為x，則解得（3）設(shè)滑塊與水平面II第一次碰撞前瞬時，滑塊在豎直方向的速度大小為，由