广东省茂名市第一中学2022-2023学年高一下学期期末物理试题含答案.pdf

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1、20222023 学年度第二学期五校联盟高一期末联考学年度第二学期五校联盟高一期末联考 物理试卷物理试卷本试卷共 8 页，15 题。全卷满分 100 分。考试用时 75 分钟。注意事项：注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。试题卷、草稿

2、纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、单项选择题：本题共一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。项符合题目要求。1下列物理现象，用牛顿力学无法解释的是（）A高速运动的子寿命变长

3、 B人造卫星绕地球做匀速圆周运动 C汽车转弯时发生的侧滑现象 D随瀑布自由下落的物体不受浮力作用 2图甲所示是一种回旋镖，将回旋镖以某种方式从手中抛出，回旋镖在空中运动一段时间后就会返回到抛出者手中，如图乙所示为回旋镖从 O 点抛出后，再次返回到 O 点的轨迹图。关于轨迹上的 a、b、c、d 四点给出的速度方向和受力方向，可能正确的是（）Aa 点 Bb 点 Cc 点 Dd 点 3如图所示，两挡板 AB 和 CD 竖直固定在水平地面上，高度均为 h，间距为38h。现将一小球从 AB 挡板的顶端 A 以速度02vgh=（当地的重力加速度为 g）向 CD 挡板水平抛出，当小球与两挡板碰撞时，竖直分速

4、度保持不变，水平分速度大小不变、方向相反，则小球在水平地面上的落点到挡板 CD 的距离为（）A16h B12h C8h D6h4如图甲所示为生活中常用的滚筒洗衣机，洗衣机工作时，滚筒就会转动。如图乙所示，洗衣机未放衣物绕转轴 O 空转时，遗漏在滚筒内的一粒纽扣贴在圆筒内壁上随圆筒一起做匀速圆周运动，a、b、c、d 为纽扣在不同时刻所在的四个位置，其中 a 为最高点，c 为最低点，b、d 两点与圆心等高，下列说法正确的是（）A纽扣在运动过程中加速度不变 B纽扣在 a 点的向心力由筒壁的弹力提供 C纽扣在 c 点处于失重状态 D纽扣在 b 点和 d 点所受到的摩擦力相同 5天文学家发现遥远星空中的

5、某颗半径为 R 绕通过两极的轴自转的行星两极处的重力加速度为 g，而赤道处的重力加速度为两极处重力加速度的78，则该行星自转的角速度为（）A128gRB124gRC122gRD2gR6真空中一静止的点电荷产生的电场中有 A、B 两点，其场强的方向如图所示，则 A 点和 B 点的电场强度大小之比为（）A1:3 B3:1 C3:2 D2:3 7如图甲所示一轻绳一端与静置在光滑水平面上质量为 m 的小物块相连，另一端绕过定滑轮，现施加竖直向上的力 F 使小物块从 A 点运动到 B 点，该过程中拉力 F 随力的作用点的位移变化如图乙所示，当物块到达 B点时，细线与水平方向的夹角60=，则此时力 F 作

6、用点的速度大小为（）A004F HmB0034F HmC00F HmD002F Hm二、多项选择题：本题共二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题小题，每小题 6 分，共分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有多项分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。8 用图示两种实验装置探究力与距离之间的关系并测定相应的常量，则涉及的相同物理思想或方法是（）A理想模型法 B微小量放大法 C控制变量法 D均分思想 9一辆机车在水平路面上从静止开始启动做直线运动，其加

7、速度随时间变化的图像如图所示。已知机车的质量56 10 kgM=，机车前进过程中所受阻力大小恒定，40st=时机车达到额定功率39 10 kWP=，之后保持该功率不变，下列说法正确的是（）A机车所受到的阻力大小为51.5 10 NB040s 内牵引力做功为81.8 10 JC机车的最大速度为 80m/s D机车从开始运动到达到最大速度所需要的时间可能为 200s 10 如图所示真空中固定着两个相同的正点电荷 a、b，粗糙程度均匀的绝缘细杆垂直两个电荷的连线靠近 a 电荷竖直固定，质量为 m 的带正电的金属圆环套在细杆上，从细杆上的 c 点无初速度释放后，经连线上的 d 点时速度为 v，经 e

8、点时的速度为 3v，已知 c、d 和 d、e 间距均为 L，重力加速度为 g，下列说法正确的是（）A小环在运动过程中加速度大小不变 B小环从 c 运动到 e 的过程中克服摩擦力做的功为2922mgLvC小环从 c 运动到 d 的过程中克服电场力做的功为294mvD若仅将小环所带的电荷换成等量负电荷，则小环经过 e 点时的速度仍为 3v 三、非选择题：本题共三、非选择题：本题共 5 小题，共小题，共 54 分。分。11（7 分）如图所示，物理实验小组应用图甲所示的装置探究平抛运动的特点，已知当地的重力加速度为 g。（1）关于该实验，下列描述正确的是_（填正确答案标号）。A应选用光滑的斜槽，以减少

9、摩擦力的影响B小球放置于末端能够保持静止，就可判断斜槽末端水平C小球尽量选用体积较小、密度较大的金属球D实验中可以用重垂线确定竖直方向（2）一同学采用频闪照相的方法确定了小球运动的三个位置 A、B、C，选定坐标纸上某个交叉位置为原点 O，建立直角坐标系如图乙所示。已知每个背景方格的实际边长均为 L，当地的重力加速度为 g，则小球做平抛运动的初速度0v=_，小球运动到B位置时的速度Bv=_，小球抛出点的位置坐标为_。（用题中给出的物理量表示）12（9 分）如图甲所示为探究系统机械能守恒的实验装置，其中滑块和遮光条的总质量为 M，钩码的质量为 m，遮光条的宽度为 d。（1）实验开始前，先调节气垫导

10、轨水平，验证气垫导轨是否水平的依据是打开气源_（填“前”或“后”），将滑块放置于气垫导轨上，若滑块能_，说明气垫导轨已调节水平，或者给滑块一个初速度，滑块通过光电门 1 和光电门 2 的时间_。（2）将带有遮光条的滑块放置在气垫导轨上的左端，用细线拴接滑块将细线的另一端绕过气垫导轨右端的定滑轮，悬挂质量为 m 的钩码，然后由静止释放滑块。（3）某次实验时光电门 2 记录的时间是0t，则遮光条通过光电门 2 时滑块的瞬时速度v=_（用题目中给出的物理量的字母表示）。（4）让滑块多次从同一位置无初速度释放，光电门 1 的位置始终不变，改变光电门 2 的位置，记录遮光条每次经过光电门 2 的时间t和

11、对应的光电门 1 和 2 之间的距离 L，根据记录的多组数据作出图像如图乙所示。已知图像的斜率为 k，截距为 b，当地的重力加速度为 g，则遮光条经过光电门 1 时滑块和遮光条的总动能为_，只要满足k=_，就能验证滑块和钩码组成的系统机械能守恒。（用题目中给出的物理量的字母表示）13（11 分）设想未来，我国的宇航员登上月球，要从月球返回地球，先乘坐宇宙飞船从月球基地升空，进入近月轨道 I 做匀速圆周运动，从轨道 I的 P 点加速，进入椭圆轨道 II 绕月球运动，再次返回 P 点时继续加速，最终宇宙飞船进入月地转移轨道，回到地球。已知宇宙飞船在轨道 I 上运行周期为 T，远月点 Q 到月心的距

12、离为 7R，月球半径为 R，引力常量为 G。求：（1）月球的质量 M;（2）宇宙飞船在椭圆轨道 II 的运行周期。14（12 分）两个质量均为 m，带电量均为 q 的小球分别用绝缘细线悬挂于匀强电场中的1O、2O两点，静止时的位置如图甲和图乙所示。图甲中细线与竖直方向的夹角30=，该匀强电场的方向与细线垂直；图乙中细线与竖直方向的夹角45=，该匀强电场的方向与细线的夹角30=。已知重力加速度为 g，图甲中匀强电场的电场强度为1E，图乙中匀强电场的电场强度为2E。（1）求12EE;（2）若剪断图乙中的细线，求经过时间0t小球电势能的变化量。15（15 分）如图所示，一滑道由斜面 AB、水平面 B

13、C、水平传送带 CD 和竖直平面内的光滑半圆轨道 DE 平滑连接而成。现将一滑块从斜面 AB 上某一位置由静止释放。已知斜面的倾角53=，水平面的长度为 R，传送带的长度为 3R，半圆轨道的圆心为 O、半径为 R，滑块与斜面、水平面 BC 和传送带的动摩擦因数均为0.5=，重力加速度为 g，传送带始终保持034gRv=的速度逆时针转动，sin530.8=。（1）若滑块通过 E 点时，对 E 点的压力大小为 mg，求滑块通过 E 点时的速度大小；（2）若滑块恰好能够到达 E 点，求释放点到 B 点的距离；（3）若滑块从斜面上距离 B 点 3R 的位置由静止释放，求滑块停止运动的位置到 B 点的距

14、离。20222023 学年度第二学期五校联盟高一期末联考学年度第二学期五校联盟高一期末联考 物理参考物理参考答案及解析答案及解析一、单项选择题一、单项选择题1A【解析】牛顿力学适用于低速宏观领域，对于高速微观领域不适用，高速运动的子寿命变长涉及到高速微观领域，而其他三项涉及低速宏观领域，A 项正确。2C【解析】由曲线运动的特点可知，速度方向为曲线上这一点的切线方向，曲线运动的轨迹向着受力一侧弯曲，故 C 项正确。3 C【解析】将小球的运动等效为平抛运动，由212hgt=，0 xv t=，可得等效平抛运动的水平位移为2xh=，则小球在水平地面上的落地点到挡板 CD 的距离32588hxhh=，C

15、 项正确。4D【解析】纽扣在运动过程中加速度大小不变，方向时刻改变，A 项错误；纽扣在 a 点的向心力由纽扣的重力和筒壁对纽扣的弹力的合力提供，B 项错误；纽扣在圆周运动的最低点 c，所受力的合力指向圆心，纽扣所受的支持力大于重力，纽扣处于超重状态，C 项错误；纽扣在 b 点和 d 点所受合力指向圆心，可知所受摩擦力均与重力等大反向，D 项正确。5B【解析】对于该行星两极处的物体 m，可得2GMmmgR=，对于赤道处的物体m，可得2278GMmmRmgR=，解得该行星自转的角速度124gR=，B 项正确。6A【解析】将 A、B 两点的电场强度反向延长，可得点电荷的位置在图中 C 点，设 BC

16、之间的距离为 d，则AC之间的距离为3d，由真空中点电荷的电场强度2QEkr=，可知A 点和B 点的电场强度大小之比为1:3，A 项正确。7A【解析】小物块从 A 点运动到 B 点，由动能定理可得2001022BF Hmv=，可得物块到达 B 点的速度00BF Hvm=，根据速度的合成与分解可得力 F 作用点的速度00cos604BF Hvvm=，A 项正确。二、多项选择题二、多项选择题8BC【解析】两实验共同采用的方法是控制变量法和微小量放大法，B、C 项正确。9AB【解析】由图像可知，140st=时，汽车恰好达到额定功率，此时速度0.5 40m/s20m/sv=，由PFv=，Ffma=，可

17、得机车所受到的阻力大小为51.5 10 N，A 项正确；040s 内机车所受到的牵引力54.5 10 NPFv=，机车运动的位移大小211400m2xat=，牵引力做的功81.8 10 JW=，B 项正确；当牵引力和阻力相等时，机车的速度最大，由mPfv=，可得机车的最大速度60m/smv=，C 项错误；设机车从开始运动到达到最大速度的时间为 t，由图像可知，一定存在1()2a ttv，把20.5m/sa=，140st=，60m/s20m/s40m/sv=，代入可得200st，D 项错误。10BD【解析】小环下滑过程中，所受到的合力大小变化，因此小环加速度大小变化，A 项错误；c 点和 e 点

18、电势相等，小环由 c 到 e，由动能定理得2(3)202fmvmgLW=，可得小环从 c 运动到 e 的过程中克服摩擦力做的功为2922mgLv，B 项正确；小环由 c 到 d，应用动能定理20122fWmgLWmv=电，可得小环从 c 运动到 d 的过程中克服电场力做的功274Wmv=电，C 项错误；若仅将小环所带的电荷换成等量负电荷，小环从 c 运动到 e 的过程中克服摩擦力做的功与带正电荷时相同，可得小环到 d 点的速度仍为 3v，D 项正确。三、非选择题三、非选择题11（1）BCD（3 分）（2）32gL（1 分）522gL（2 分）()3,10LL（1 分）【解析】（1）此实验中，对

19、斜槽的光滑程度无要求，A 项错误；判断斜槽末端切线水平的依据是将小球置于斜槽末端能够静止，B 项正确；为了尽量减少空气阻力的影响，小球尽量选用体积小、密度大的金属球，C 项正确；竖直方向的确定可以用重垂线，D 项正确。（2）设相机频闪的时间间隔为 T，水平方向03Lv T=，竖直方向253LLgT=，可得平抛运动的水平速度032gLv=;设小球下落到 B 点时的竖直分速度Byv，由352ByLLvT+=，可得2 2ByvgL=，则小球在 B 位置的速度220522BByvvvgL=+=;由于频闪的时间间隔相同，对于竖直方向的自由落体运动，第 1 个 T、第 2个 T、第 3 个 T 内的位移1

20、:3:5，结合图像可知抛出点的纵坐标为 10L，抛出点的横坐标为3L，故小球抛出点的坐标为()3,10LL。12（1）后（1 分）保持静止（1 分）相同（或相等，1 分）（3）0dt（2 分）（4）12Mb（2 分）2mgMm+（2 分）【解析】（1）打开气源后，将滑块放置于气垫导轨上，若滑块能保持静止，说明气垫导轨调节水平，或者给滑块一个初速度，滑块通过光电门 1 和光电门 2 的时间相同（或相等），也能说明气垫导轨调节水平。（3）由于遮光条很窄，通过光电门的时间很短，遮光条通过光电门 2 时滑块的瞬时速度0dvt=。（4）由图乙可知，截距为滑块通过光电门 1 时速度的平方，即20bv=，则

21、遮光条经过光电门 1 时滑块和遮光条 的 动 能 为12Mb，若 系 统 机 械 能 守 恒，则 满 足211()()22dmgLMmMm bt=+，可 得22dmgLbtMm=+，即2mgkMm=+。13【解析】（1）宇宙飞船在近月轨道 I 上运动，由万有引力提供向心力可得 2224GMmmRRT=（3 分）可得月球的质量2324RMGT=（2 分）（2）宇宙飞船在椭圆轨道 II 上运动，椭圆的半长轴7422bRRR+=（2 分）根据开普勒第三定律可得332222bRTT=（2 分）解得宇宙飞船在椭圆轨道 II 的运行周期 28TT=（2 分）14【解析】（1）对图甲中的小球受力分析，根据平

22、衡条件可得 1sin30qEmg=（2 分）对图乙中的小球受力分析，根据平衡条件可得2sin30sin45qEmg=（2 分）解得1224EE=（1 分）（2）剪断细线后，对小球受力分析，可得2cos30cos45qEmgma+=（2 分）剪断细线后，小球做初速度为零的匀加速直线运动，经过时间0t，小球运动的位移 2012xat=（1 分）静电力做功2cos30WqE x=（2 分）电势能的变化量等于克服静电力做的功pEW=（1 分）代入数据解得2 20(33)4pmg tE+=（1 分）15【解析】（1）滑块通过 E 点时，对 E 点的压力大小为 mg，对 E 点的滑块受力分析可得 22vm

23、gmR=（2 分）解得滑块在 E 点的速度大小 2vgR=（2 分）（2）若滑块恰好能够到达 E 点，对 E 点的滑块受力分析可得2EvmgmR=（2 分）由动能定理可得21sincos422EmgLmgLmgRmgRmv=（1 分）解得9LR=（1 分）（3）对滑块从斜面上距离 B 点 3R 的地方释放到刚滑到 C 点的过程应用动能定理，可得213 sin3 cos02CmgRmgRmgRmv=（1 分）解得2CvgR=（1 分）滑块从斜面上距离 B 点 3R 的地方释放到速度减为零的过程，由功能关系，可得 3 sin3 cosmgRmgRmgRmgx=+（1 分）解得滑块速度减为零时在传送带上运动的距离2xR=（1 分）可知滑块速度减为零后，仍在传送带上，之后就会反向运动由于0Cvv，所以当滑块反向运动到 C 点时的速度大小034CgRvv=（1 分）滑块在 CB 面上做匀减速直线运动，滑块减速为 0 时经过的位移 21324CvxRg=（1 分）滑块最终静止的位置到 B 点的距离 14RxRx=（1 分）