2023-2024學(xué)年湖北省武漢市黃陂區(qū)高一（下）期末物理試卷（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2023-2024學(xué)年湖北省武漢市黃陂區(qū)高一（下）期末物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.某片樹葉從空中飄落的軌跡為曲線。則該樹葉(

)A.速度在不斷變化B.一定在做勻變速運(yùn)動(dòng)

C.所受的合力一定保持不變D.加速度方向可能與速度方向始終在同一直線上2.在平坦的壘球運(yùn)動(dòng)場上，擊球手揮動(dòng)球棒將壘球水平擊出，壘球飛行一段時(shí)間后落地，若不計(jì)空氣阻力，則(

)A.壘球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間僅由擊球點(diǎn)離地面的高度決定

B.壘球在空中運(yùn)動(dòng)的水平位移僅由初速度決定

C.壘球落地時(shí)瞬時(shí)速度的方向僅由擊球點(diǎn)離地面的高度決定

D.壘球落地時(shí)瞬時(shí)速度的大小僅由初速度決定3.小球放在豎直的彈簧上，將小球往下按至a的位置，如圖所示，迅速松手后，彈簧把球彈起，球升至最高位置c，途中經(jīng)過位置b時(shí)彈簧正好處于原長。彈簧的質(zhì)量和空氣阻力均可忽略。小球從a運(yùn)動(dòng)到c的過程中，下列說法正確的是(

)A.小球的動(dòng)能逐漸增大，小球和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能不變

B.小球的動(dòng)能與彈簧的彈性勢能的總和逐漸增大

C.在b點(diǎn)時(shí)小球的動(dòng)能最大，彈簧的彈性勢能最小

D.在a點(diǎn)時(shí)小球機(jī)械能最小，彈簧的彈性勢能最大4.如圖所示，輕桿的一端固定在通過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一個(gè)小球，輕桿繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)沿順時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中A點(diǎn)為最高點(diǎn)、C點(diǎn)為最低點(diǎn)，B點(diǎn)與O點(diǎn)等高，下列說法正確的是(

)A.小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，所受桿的作用力一定豎直向下

B.從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程，小球合力始終指向圓心

C.從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程，小球重力的功率保持不變

D.小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，所受桿的作用力沿著BO方向5.一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，其相對于平衡位置的位移x與時(shí)間t的關(guān)系圖線如圖所示，由圖可知(

)A.該簡諧運(yùn)動(dòng)的周期是2.5×10?2s，振幅是7cm

B.該簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可能為x=7sin(100πt+3π2)cm

C.t=0.5×106.如圖所示，甲、乙為兩顆軌道在同一平面內(nèi)的地球人造衛(wèi)星，其中甲衛(wèi)星的軌道為圓形，乙衛(wèi)星的軌道為橢圓形，M、N分別為橢圓軌道的近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)，P點(diǎn)為兩軌道的一個(gè)交點(diǎn)，圓形軌道的直徑與橢圓軌道的長軸相等。以下說法正確的是(

)A.衛(wèi)星甲的周期小于衛(wèi)星乙的周期

B.衛(wèi)星乙在M點(diǎn)的動(dòng)能小于在N點(diǎn)的動(dòng)能

C.衛(wèi)星甲在P點(diǎn)的加速度大于衛(wèi)星乙在P點(diǎn)的加速度

D.衛(wèi)星甲在P點(diǎn)的線速度大于衛(wèi)星乙在N點(diǎn)的線速度7.學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)上，參加鉛球項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員，把m=5kg的鉛球以6m/s的初速度從某一高度投擲出去，拋射角α=37°鉛球落地速度v與水平地面夾角53°，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2，求鉛球從拋出到落地的時(shí)間(

)A.t=0.5s B.t=1.5s C.t=1s D.t=0.8s二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.一質(zhì)量m=60kg的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)豎直向上跳起，經(jīng)t=0.2s以大小v=1m/s的速度離開地面，取重力加速度g=10m/s2，在這0.2s內(nèi)(

)A.地面對運(yùn)動(dòng)員的沖量大小為180N?s B.地面對運(yùn)動(dòng)員的沖量大小為60N?s

C.地面對運(yùn)動(dòng)員做的功為9.在x=0.6m處的波源P產(chǎn)生一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，在x=?0.6m處的波源Q產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t=0時(shí)刻兩波源開始振動(dòng)，t=0.5s時(shí)兩列簡諧波的波形圖分別如圖中實(shí)線和虛線所示，下列說法正確的是(

)A.兩波源的起振方向均沿y軸負(fù)方向

B.兩列波的波速大小均為2m/s

C.再經(jīng)過0.1s，平衡位置在x=?0.2m處的質(zhì)點(diǎn)位移為0.1m

D.再經(jīng)過0.1s，平衡位置在x=?0.4m處的質(zhì)點(diǎn)位移為0.3m10.如圖，工人用傳送帶運(yùn)送貨物，傳送帶傾角為30°，順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，把貨物從底端A點(diǎn)運(yùn)送到頂端B點(diǎn)，其速度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。已知貨物質(zhì)量為10kg，重力加速度取10m/s2。則(

)

A.傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度大小為1m/s

B.貨物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5

C.運(yùn)送貨物的整個(gè)過程中傳送帶多消耗的電能810J

D.運(yùn)送貨物的整個(gè)過程中摩擦力對貨物做功15J三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長槽和短槽分別隨塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力套筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值。實(shí)驗(yàn)用球分為鋼球和鋁球，請回答相關(guān)問題：

(1)在某次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)把兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在A、C位置，A、C到塔輪中心距離相等，將皮帶處于左、右塔輪的半徑不等的層上。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，觀察左右標(biāo)尺的刻度，此時(shí)可研究向心力的大小與______的關(guān)系。

A.質(zhì)量m

B.半徑r

C.角速度ω

(2)在(1)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí)，左邊標(biāo)尺露出1個(gè)格，右邊標(biāo)尺露出4個(gè)格，則皮帶連擺的左、右塔輪半徑之比為______。其他條件不變，若增大手柄轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，則左、右兩標(biāo)尺的示數(shù)將______，兩標(biāo)尺示數(shù)的比值______(均選填“變大”“變小”或“不變”)。12.如圖所示為傾斜放置的氣墊導(dǎo)軌，用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知滑塊(包含遮光條)的質(zhì)量為m，滑塊上遮光條的寬度為d，重力加速度為g?，F(xiàn)將滑塊由靜止釋放，向下運(yùn)動(dòng)中兩個(gè)光電門G1和G2分別記錄了遮光條通過光電門的時(shí)間t1和t2，則

(1)滑塊通過光電門G1時(shí)的速度大小為______；

(2)滑塊通過兩個(gè)光電門過程中的動(dòng)能增量ΔEk=______；

(3)滑塊通過兩個(gè)光電門過程中重力勢能的減少量ΔEp減=______(可用圖中所標(biāo)符號)；若兩者在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)滿足ΔE四、簡答題：本大題共3小題，共44分。13.沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t1=0時(shí)的波形如圖所示，此時(shí)，波傳播到x2=2m處的質(zhì)點(diǎn)B，而平衡位置為x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)A正好位于波谷位置，此后，經(jīng)0.1s質(zhì)點(diǎn)A恰好第一次到達(dá)波峰。求：

(1)該波的波速；

(2)在t2=0.45s時(shí)，平衡位置為x=5m14.如圖所示，質(zhì)量為2m的物塊a靜止在光滑水平地面上，物塊a左側(cè)面為圓弧面且與水平地面相切，質(zhì)量為3m的滑塊b以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)滑上a，沿a左側(cè)面上滑一定高度后又返回，最后滑離a，不計(jì)一切摩擦阻力，重力加速度為g，滑塊b從滑上a到滑離a的過程中，求：

(1)滑塊b沿a上升的最大高度；

(2)滑塊b運(yùn)動(dòng)的最小速度。15.如圖，由薄壁圓管構(gòu)成的圓形軌道豎直固定在水平地面上，軌道半徑R=0.125m，遠(yuǎn)大于圓管內(nèi)徑，軌道底端分別與兩側(cè)的水平直軌道相切。質(zhì)量m=1kg，直徑略小于圓管內(nèi)徑的光滑小球A以速度v0=5m/s向右運(yùn)動(dòng)，與靜止在直軌道P處的小滑塊B發(fā)生彈性碰撞，碰后球A的速度反向，且經(jīng)過圓軌道最高點(diǎn)Q時(shí)恰好對軌道無作用力，P點(diǎn)右側(cè)由多段粗糙軌道、光滑軌道交替排列組成，每段軌道長度均為L=0.1m，緊鄰P點(diǎn)的第一段軌道為粗糙軌道，滑塊B與各粗糙軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)碰撞后瞬間小球A速度的大??；

(2)滑塊B的質(zhì)量和碰撞后瞬間滑塊B速度的大??；

(3)碰撞后滑塊B運(yùn)動(dòng)的路程。參考答案1.A

2.A

3.D

4.B

5.B

6.D

7.C

8.AD

9.BD

10.AC

11.C

2：1

變大

不變

12.dt1

12m(d13.解：(1)質(zhì)點(diǎn)A正好位于波谷位置，此后，經(jīng)0.1s質(zhì)點(diǎn)A恰好第一次到達(dá)波峰，故周期為T=0.2s，根據(jù)圖象，波長為λ=2m，故波速為v=λT=2m0.2s=10m/s；

(2)簡諧橫波在t1=0時(shí)傳播到x2=2m處的質(zhì)點(diǎn)B，B傳播到C的時(shí)間為t=BCv，代入數(shù)據(jù)t=0.3s，故在t2=0.45s時(shí)，C向上開始振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為Δt=t2?t=0.45s?0.3s=0.15s=34T，故C從平衡位置振動(dòng)到波谷，故14.解：(1)取向右為正方向，二者水平方向動(dòng)量守恒，設(shè)滑塊b沿a上升的最大高度為H，可得

3mv0=(3m+2m)v

12?3mv02=12(3m+2m)v2+3mgH

解得

H=v025g，v=35v0

(2)兩滑塊分離時(shí)，滑塊b具有最小速度，取向右為正方向，由水平方向動(dòng)量守恒可得

3mv0=?3mvb+2m15.解：(1)小球在Q時(shí)恰好對軌道無作用力，由牛頓第二定律有：mg=mvQ2R

設(shè)小