2022-2023学年江西省赣州市高一（下）期末物理试卷（含解析）

2022-2023学年江西省赣州市高一（下）期末物理试卷

1.  下列关于物体做曲线运动的说法正确的是(    )

A. 速度一定变化，加速度也一定变化
B. 速度一定变化，且物体一定有加速度
C. 速度大小可以不变，所以物体不一定有加速度
D. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动

2.  一带电粒子从电场中的点运动到点，径迹如图中虚线所示，实线为电场中的三条电场线，不计粒子所受的重力，下列说法正确的是(    )
 

A. 该粒子带正电荷 B. 点的场强大于点的场强
C. 粒子速度逐渐减小 D. 点的加速度大于点的加速度

3.  如图所示，质量为、电荷量为的带电小球用绝缘细线悬挂于点，另一个带电荷量为的带电小球固定于点的正下方，已知绳长为，到点的距离为，平衡时、带电小球处于同一高度，两带电小球可视为点电荷。已知重力加速度为，静电力常量为，则下列说法正确的是(    )
 

A. A、间库仑力大小为
B. 带电小球在处产生的电场强度大小为
C. 细线拉力大小为
D. 细线拉力大小为

4.  潜艇从海水的高密度区驶入低密度区。浮力急剧减小的过程称为“掉深”。如图所示，某潜艇在高密度区水平向右匀速航行，时，该捞艇开始“掉深”，潜艇“掉深”后其竖直方向的速度，随时间变化的图像如图，水平速度保持不变，若以水平向右为轴，竖直向下为轴，则带艇“掉深”后的内。能大致表示其运动轨迹的图形是(    )
 

A.  B.
C.  D.

5.  小物块置于粗糙水平面上，水平方向上受到拉力的作用，拉力与时间的关系和物块的速度与时间的关系分别如图甲、乙所示，若重力加速度取，根据图象所提供的信息，下列说法正确的是(    )
 

A. 物块在内的总位移 B. 物块的质量
C. 前内克服摩擦力的平均功率为 D. 拉力在内对小物块做的功为

6.  如图所示，公园里一个小孩在荡秋千，悬挂秋千的两根细线平行，小孩质量为小孩可视为质点，空气阻力和摩擦力可忽略，重力加速度为在最高点时细线与竖直方向夹角，则小孩运动到最低点时每根细线上的张力大小为(    )
 

A.  B.  C.  D.

7.  “复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组共有四节车厢，其中两节动力车厢，每节动力车厢发动机的输出功率均为额定功率，动车组经过时间能达到的最大速度为，则这一过程中(    )

A. 该动车组所受阻力大小为 B. 该动车组所受阻力大小为
C. 该动车组所受阻力做功 D. 该动车组所受阻力做功

8.  如图所示，排球比赛中运动员将排球从点水平击出，排球飞到点时，被对方运动员击出，球又斜向上飞出后落到点正下方的点，点与点等高，轨迹的最高点与等高，不计空气阻力。下列说法正确的是(    )
 

A. 排球两次飞行过程中加速度相同
B. 排球两次飞行过程中重力对排球做的功相等
C. 排球离开点的速率比经过点的速率小
D. 排球到达点时的速率比离开点时的速率大

9.  年月日，“神舟十五号”载人飞船成功与空间站“天和”核心舱对接，“神舟十五号”载人飞船与“天和”核心舱对接示意图如图所示，圆形轨道Ⅰ为“天和”核心舱运行轨道，椭圆轨道Ⅱ为载人飞船运行轨道，两轨道相切于点，“神舟十五号”载人飞船在点与“天和”核心舱完成对接。设“天和”核心舱所在的圆形轨道Ⅰ的轨道半径为，地球表面重力加速度为，地球半径为，地球自转周期为，椭圆轨道Ⅱ的半长轴为，下列说法正确的是(    )
 

A. “神舟十五号”载人飞船在轨道Ⅱ上运行经过点的速度大于“天和”核心舱在轨道Ⅰ上运行的速度
B. “天和”核心舱在轨道Ⅰ上运行的周期与“神舟十五号”载人飞船在椭圆轨道Ⅱ上运行的周期之比为
C. “天和”核心舱绕运行的线速度为
D. 在轨道Ⅰ上点的加速度大于在轨道Ⅱ上点的加速度

10.  如图所示，轻弹簧左端固定，右端连接物体，物体置于光滑水平桌面上，物体和通过细绳绕过定滑轮连接。已知物体和的质量分别为和，弹簧的劲度系数为，不计滑轮摩擦。物体位于点时，系统处于静止状态，物体在点时弹簧处于原长。现将物体由点静止释放，物体不会和定滑轮相碰，当物体向下减速到速度为零时未与地面相撞，绳子恰好被拉断且弹簧未超过弹性限度，则(    )
 

A. 由点释放物体瞬间，物体的加速度为
B. 绳子能承受的最大拉力为
C. 从点到点，物体动能的增加量小于重力对物体所做功与弹簧弹力对做的功之和
D. 从点到点，物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于物体所受重力对做的功

11.  如图所示为研究曲线运动的实验装置，在光滑水平桌面中间处有一转轴，转轴上安装了力传感器，力传感器与一根不可伸长的轻绳连接，轻绳另一端拴着一小物体，小物体可视为质点。现让小物体绕转轴做匀速圆周运动，小物体刚运动到连线时，绳子断裂，然后经过桌面边缘点飞出做平抛运动，落到沙坑中的处，与桌面边缘垂直，与桌面另一条边缘也垂直。不计空气阻力，重力加速度为。

研究平抛运动的规律时，运用的思想方法是(    )

A. 微元法    放大法    科学推理法    化曲为直法

测出小物体质量为，做匀速圆周运动时小物体到点间的距离为，沙坑平面到桌面间的距离为，点到桌面边缘点正下方的距离为，请推导出小物体做匀速圆周运动时力传感器示数的表达式______。用题中所给的符号表示

若在的条件下，保持力传感器读数不变，改变细绳的长度为原来的一半，小球仍然在连线处断裂，则细线断裂前，小球的角速度为______，落到沙坑的位置与桌子边缘的距离为______。用题中所给的符号表示

12.  用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置如图所示。取

在用“落体法”验证机械能守恒定律的实验中，有关重锤的质量，下列说法正确的是(    )

A.应选用质量较大的重锤，使重锤和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力

B.应选用质量较小的重锤，使重锤的惯性小一些，下落时更接近于自由落体运动

C.验证机械能守恒定律可以不称量重锤的质量

D.验证机械能守恒定律必须称量重锤的质量

选出一条清晰的纸带如图所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，、、为三个计数点，打点计时器通以频率为的交变电流。用分度值为的刻度尺测得，，，在计数点和、和之间还各有一个点，重锤的质量为。甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打点时重锤的重力势能比开始下落时减少了______；此时重锤的速度大小______，此时重锤的动能比开始下落时增加了______结果均保留位有效数字。

某同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离，算出了各计数点对应的速度然后以为横轴、以为纵轴作出了如图所示的图线，图线的斜率近似等于______。

A.            

试分析试验过程中造成图线未过原点的原因是____________。

13.  如图所示，两异种点电荷的电荷量均为，绝缘竖直平面过两点电荷连线的中点且与连线垂直，平面上、两点位于同一竖直线上，，两点电荷到点的距离也为。现有比荷带负电的小物块可视为质点，从点以一定的初速度向下滑动已知物块与平面的动摩擦因数为，取求：

点的电场强度的大小；

点的加速度。

14.  在我国科幻电影流浪地球的主角实施救援的电影片段中，提到了“洛希极限”这个概念，即当两个天体的距离小于洛希极限时，天体就会倾向碎散，地球有解体的风险。若地球与月球间的“洛希极限”计算公式为，其中、、分别为地球的半径、地球的密度和月球的密度；已知地球表面的重力加速度约为月球表面重力加速度的倍，地球的半径约为，月球的半径约为；请根据以上数据计算地球与月球间的“洛希极限”。提示：，计算结果保留两位有效数字
 

15.  如图所示轻弹簧一端固定在水平面上的竖直挡板上，处于原长时另一端位于水平面上点处，点左侧光滑，右侧粗糙水平面的右侧点处有一足够长的斜面与水平面平滑连接，斜面倾角为，斜面上有一半径为的光滑部分圆轨道与斜面切于点，部分圆轨道的最高点为，，，、、、、均在同一竖直面内使质量为的小物块挤压弹簧右端至点，然后由静止释放小物块，结果小物块恰好能通过部分圆轨道的最高点，已知小物块与水平面和斜面间的动摩擦因数均为，取，．

小物块运动到点时的速度大小；

弹簧的最大弹性势能；

小物块在斜面上的落点距点的距离。

答案和解析

1.【答案】 

【解析】物体做曲线运动，它的速度的方向必定是改变的；在恒力作用下，只要力与速度不共线，物体就可以做曲线运动，加速度不变，故AD错误；

B.物体做曲线运动速度一定变化，由  ，可知物体一定有加速度，故B正确；

C.物体做曲线运动，速度大小可以不变，速度方向一定改变，即物体的速度一定改变，所以物体一定有加速度，故C错误。

故选B。

2.【答案】 

【解析】A.粒子做曲线运动的轨迹在粒子受力与速度的夹角之间，如图

可知粒子受电场力的方向与该点的电场方向相反，所以该粒子带负电荷，故A错误；

B.电场线的疏密表示场强大小，所以点的场强小于点的场强，故B错误；

C.带电粒子从电场中的点运动到点，电场力做负功，粒子速度逐渐减小，故C正确；

D.由牛顿第二定律可知

由于点的场强小于点的场强，所以点的加速度小于点的加速度，故D错误。

故选C。

3.【答案】 

【解析】由几何关系可知，、的距离为

小球的受力分析如图

A.依据库仑定律，则、间库仑力大小为

故A错误；

B.根据电场强度的定义可知，带电小球在处的电场强度为

故B错误；

设细线对小球的拉力为  ，根据受力平衡的条件可得

故C正确，D错误。

故选C。

4.【答案】 

【解析】根据题意可知，潜艇在  轴方向上做匀速直线运动，  轴方向上先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，则  运动轨迹的图形，在  轴上取相邻距离相等的几段距离，则时间相等，  轴上下降的距离先增大后减小。

故选B。

5.【答案】 

【解析】A.根据图乙可知物块在内的总位移

故A错误；

B.由题意得，当时，物体的加速度为

根据牛顿第二定律得

当时，物体匀速运动，则物体受力平衡

又

代入数据解得

，

故B错误；

C.前内的位移为

克服摩擦力的平均功率为

故C错误；

D.根据动能定理有

解得拉力在内对小物块做的功为

故D正确；

故选D。

6.【答案】 

【解析】小孩从最高点到最低点过程在根据动能定理：

在对低点时竖直方向上受到重力和两个绳子的拉力，根据牛顿第二定律得：

解得

故选A。

7.【答案】 

【解析】动车组的牵引力与阻力大小相等时速度最大，则

解得该动车组所受阻力大小为

故AB错误；

对动车组达到最大速度由动能定理可得

解得该动车组所受阻力做功为

故C错误，D正确。

故选D。

8.【答案】 

【解析】A.不计空气阻力，排球两次在空中只受重力作用，加速度为，故A正确；

B.设排球的抛体高度为，第一次从到，重力做正功为

第二次做斜上抛运动从到到点，重力做功为零，排球两次飞行过程中重力对排球做的功不相等，故B错误；

C.排球从到和从到都是平抛运动，在、点均只有水平方向的速度，高度相同，由  知运动时间相同，由图可知

由  可知离开点的速度大于经过点的速度，故C错误；

D.将排球从到的斜上抛运动由逆向思维法可看成从到的平抛运动，则由到和到的平抛运动比较，运动高度相同，则运动时间相同，竖直分速度相同，但到的水平位移大，则水平速度较大，由  可知排球到达点时的速率比离开点时的速率大，故D正确。

故选AD。

9.【答案】 

【解析】A.“神舟十五号”载人飞船在轨道Ⅱ上运行时经过点做近心运动，所受万有引力大于向心力，即

 “天和”核心舱在轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，所受万有引力等于向心力，即

则

所以“神舟十五号”载人飞船在轨道Ⅱ上运行经过点的速度小于“天和”核心舱在轨道Ⅰ上运行的速度，故A错误；

B.由开普勒第三定律  ，可得“天和”核心舱在轨道Ⅰ上运行的周期与“神舟十五号”载人飞船在椭圆轨道Ⅱ上运行的周期之比为

故B正确；

C.“天和”核心舱所在的圆形轨道Ⅰ所受万有引力提供向心力

解得

故C正确；

D.由  ，解得

所以在轨道上点的加速度等于在轨道上点的加速度，故D错误。

故选BC。

10.【答案】 

【解析】A.将作为整体，在点时弹簧处于原长，根据牛顿第二定律可得

解得由点释放物体瞬间，物体的加速度为

故A正确；

B.根据对称性，到达最低点的加速度大小与初始位置的加速度大小相同，因此，在到达最低点时，根据牛顿第二定律可得

解得绳子能承受的最大拉力为

故B错误；

C.从点到点，物体与弹簧组成的系统机械能守恒，物体重力势能的减小量等于物体动能的增加量与弹簧弹性势能之和；重力对物体所做功等于物体重力势能的减小量，弹簧弹力对做的功的绝对值等于弹簧弹性势能的增加量，所以物体动能的增加量等于重力对物体所做功与弹簧弹力对做的功以及物体动能增加量之和，故C错误；

D.从点到点，物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量加上物体动能的增加量等于物体所受重力对做的功，故D错误。

故选A。

11.【答案】  ；      ；      ；      

【解析】平抛运动是曲线运动，研究时用到的方法是运动的合成与分解，即将平抛运动分解为水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动，故为化曲为直法。

故选D。

从点平抛，水平方向匀速

竖直方向为自由落体

绳没断时

解得

当  时

线速度

联立解得

绳断后速度

物体平抛运动，水平方向

竖直方向

联立解得

12.【答案】                             时，重锤的速度不等于零，原因是该同学做实验时先释放了纸带，然后才合上打点计时器的开关。 

【解析】实验中为了减小阻力的影响，重锤选用体积较小，质量较大的重锤，使重锤和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力。故A正确，故B错误；

用自由落体运动运动需要验证的方程是

可知不需要测量重物的质量，故C正确，故D错误。

故选AC。

当打点计时器打到点时，重锤的重力势能减少

打点计时器通频率为的交变电流，计数点和、和之间还各有一个点，相邻计数点间的时间间隔

做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，打点时的速度

此时重锤的动能比开始下落时增加了

由机械能守恒定律可知

变形可得

可知图线的斜率近似等于重力加速度，即。

故选B。

由图线可知，  时，重锤的速度不等于零，原因是该同学做实验时先释放了纸带，然后才合上打点计时器的开关。

13.【答案】  ；  

【解析】两异种点电荷在点的场强如图所示

点的电场强度的大小为

物块在点受到重力、电场力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律有

水平方向有

解得

方向竖直向下。

14.【答案】 

【解析】利用星球表面处物体的重力等于万有引力有

得

星球的体积为

则

则有

所以地球与月球间的“洛希极限”

15.【答案】；； 

【解析】小物块恰好能通过部分圆轨道的最高点，根据牛顿第二定律有

解得

小物块从到点，根据功能关系有

解得

小物块从点飞出后做平抛运动，则有

根据几何关系有

小物块在斜面上的落点距点的距离为

代入数据解得