重庆市育才中学2022-2023学年高一物理下学期期末复习试题（一）（Word版附解析）

这是一份重庆市育才中学2022-2023学年高一物理下学期期末复习试题（一）（Word版附解析），共16页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
重庆市育才中学校高2025届2022-2023学年（下）期末复习题物理试题一一、单项选择题1. 同学们到中国科技馆参观，看到了一个有趣的科学实验：如图所示，一辆小火车在平直轨道上匀速行驶，当火车将要从“∩”形框架的下方通过时，突然从火车顶部的小孔中向上弹出一小球，该小球越过框架后，又与通过框架的火车相遇，并恰好落回原来的孔中。下列说法中正确的是（　　）  A. 相对于地面，小球运动的轨迹是直线B. 相对于地面，小球运动的轨迹是曲线C. 小球能落回小孔是因为小球在空中运动的过程中受到水平向前的力D. 小球能落回小孔纯属巧合【答案】B【解析】【详解】AB．相对于地面，小球竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做匀速运动，轨迹是曲线，故A错误，B正确；CD．能落回小孔是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度，故CD错误。故选B。2. 如图所示，水平地面上一辆汽车正通过一根跨过定滑轮不可伸长的绳子提升竖井中的重物，不计绳重及滑轮的摩擦，在汽车向右以匀速前进的过程中，以下说法中正确的是（    ）A. 当绳与水平方向成角时，重物上升的速度为B. 当绳与水平方向成角时，重物上升的速度为C. 汽车的输出功率将保持恒定D. 被提起重物的动能不断增大【答案】D【解析】【详解】AB．将汽车的速度v0沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进行正交分解，如图所示，则有重物上升的速度故AB错误；C．汽车向右匀速前进的过程中，角度θ逐渐减小，cosθ增大，所以v物增大，重物加速上升，克服重力做功的功率增大，根据能量守恒定律知，汽车的输出功率增大，故C错误；D．由可知，汽车向右匀速前进过程中，角度θ逐渐减小，cosθ增大，所以v物增大，动能不断增大，故D正确。故选D。3. 某高中开设了糕点制作的选修课，小明同学在体验糕点制作“裱花”环节时，他在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径8英寸（20cm）的蛋糕，在蛋糕上每隔4s均匀“点”一次奶油，蛋糕一周均匀“点”上15个奶油，则下列说法正确的是（　　）A. 圆盘转动的转速约为2πr/minB. 圆盘转动的角速度大小为rad/sC. 蛋糕边缘的奶油线速度大小约为m/sD. 蛋糕边缘的奶油向心加速度约为m/s2【答案】B【解析】【详解】A．蛋糕上每隔4s均匀“点”一次奶油， 蛋糕一周均匀“点”上15个奶油，则圆盘转一圈的周期T=60s，故转速为1 r/min，故A错误；B．由角速度故B正确；C．蛋糕边缘的奶油线速度大小v=ωr=故C错误；D．蛋糕边缘的奶油向心加速度a=ω2r=m/s2= m/s2故D错误。故选B。4. 在长为l的细线下端栓一个质量为m 的小球，细线不可伸长且小球质量远大于细线的质量。细线的一段固定于O点，小球从一定高度摆下，在O点的正下方钉一个钉子，如图所示，当细线与钉子相碰时，以下说法正确的是（　　）A. 小球的线速度突然变大 B. 小球的角速度突然变小C. 细线上的拉力突然变大 D. 小球的向心加速度突然变小【答案】C【解析】【分析】【详解】A．细线与钉子相碰时，没有外力做功，小球的速度来不及改变，所以线速度保持不变，则A错误；B．根据由于线速度不变，角速度与半径成反比，当细线与钉子相碰时，半径减小，则小球的角速度突然变大，所以B错误；C．根据解得由于线速度不变，当细线与钉子相碰时，半径减小，则细线上的拉力突然变大，所以C正确；D．根据由于线速度不变，当细线与钉子相碰时，半径减小，则小球的向心加速度突然变大，所以D错误；故选C。5. 2020年7月23日，我国首个独立火星探测器“天问一号”搭乘长征五号遥四运载火箭，从文昌航天发射场成功升空。已知火星的直径约为地球的，质量约为地球的，下列说法正确的是（　　）A. 火星表面的重力加速度小于9.8m/s²B. 探测器在火星表面所受重力等于在地球表面所受重力C. 探测器在火星表面附近的环绕速度等于7.9km/sD. 火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度【答案】A【解析】【详解】AB．星球表面重力等于万有引力因此星球重力加速度代入数据解得火星重力加速度所以，火星表面的重力加速度小于9.8m/s2，探测器在火星表面所受重力小于在地球表面所受重力，故A正确，B错误；CD．探测器在火星表面附近的环绕速度就是第一宇宙速度，探测器在火星表面附近做圆周运动的向心力由万有引力提供，由向心力公式得解得代入数据解得，火星第一宇宙速度（探测器在火星表面附近的环绕速度）为故CD错误。故选A。6. 2018年12月8日2时23分，嫦娥四号探测器搭乘长征三号乙运载火箭，开始了奔月之旅，首次实现人类探测器月球背面软着陆。12月12日16时45分，嫦娥四号探测器成功实施近月制动，顺利完成“太空刹车”，被月球捕获，进入了近月点约100km的环月轨道，如图所示，则下列说法正确的是（　　）  A. 嫦娥四号的发射速度大于第二宇宙速度B. 嫦娥四号在100km环月轨道运行通过P点时的加速度和在椭圆环月轨道运行通过P点时的加速度相同C. 嫦娥四号在100km环月轨道运行的周期等于在近月点为15km的椭圆环月轨道运行的周期D. 嫦娥四号在地月转移轨道经过P点时和在100km环月轨道经过P点时的速度相同【答案】B【解析】【详解】A．器能够脱离地球的引力的最小发射速度，而嫦娥四号还没有脱离地球的引力，所以发射速度小于第二宇宙速度，故A错误；B．第二宇宙速度是飞行嫦娥四号在不同轨道经过P点时，所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律，知加速度大小相等，方向相同，故B正确；C．根据开普勒第三定律知，100km的环月轨道半径大于椭圆环月轨道的半长轴，则嫦娥四号在100km的环月轨道上运行的周期大于其在近月点为15km的椭圆环月轨道上运行的周期，故C错误；D．嫦娥四号在地月转移轨道的P点，速度比较大，要进入100km环月轨道，需减速，使得万有引力等于所需要的向心力，所以在地月转移轨道P点的速度大于在100km环月轨道P点的速度，故D错误。故选B。7. 如图所示,在竖直平面内有一固定的半圆槽,半圆直径水平, 点为最低点．现将三个小球1、2、3(均可视为质点,不计空气阻力)分别从点向右水平抛出,球1、2、3的落点分别为,则下列说法正确的是（  ）   A. 球1水平抛出时的初速度最大B. 球3空中运动的时间最长C. 球2不可能垂直圆槽切线打在点D. 运动过程中球1的动量变化率最大【答案】C【解析】【详解】根据可知，因为h1>h2>h3可知球1空中运动的时间最长；根据可知，球3水平抛出时的初速度最大，选项AB错误；由平抛运动的推论可知，速度方向的反向延长线过水平位移的中点，若球2垂直圆槽切线打在D点，则其速度的反向延长线交于O点，不是水平位移的中点，则球2不可能垂直圆槽切线打在D点，选项C正确；运动过程中小球的动量变化率等于小球的重力，因三个小球的重力大小关系不确定，可知无法比较三个球动量变化率的大小，选项D错误；故选C.点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，与初速度无关，知道平抛运动在某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，也就是速度的反向延长线过水平位移的中点．二、多项选择题8. 某同学在操场上踢足球，足球质量为，该同学将足球以速度从地面上的A点踢起，最高可以到达离地面高度为的B点位置，从A到B足球克服空气阻力做的功为，选地面为零势能的参考平面，则下列说法中正确的是（　　）  A. 足球从A到B机械能守恒B. 该同学对足球做的功等于C. 足球在A点处的机械能为D. 足球在B点处的动能为【答案】BD【解析】详解】A．足球从A到B过程，足球克服空气阻力做功，足球从A到B机械能不守恒，故A错误；B．该同学将足球以速度从地面上的A点踢起，该同学对足球做的功故B正确；C．选地面为零势能面，足球在A点处的机械能故C错误；D．对足球从A到B的过程中应用动能定理可得解得足球在B点处的动能为故D正确。故选BD。9. 如图所示，在光滑的水平面上有一静止的物体M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，最低点为C，两端A、B一样高，现让小滑块m从A点由静止下滑，则A. m不能到达M上的B点B. m从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动C. m从A到B的过程中M一直向左运动，m到达B的瞬间，M速度为零D. M与m组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒【答案】CD【解析】【详解】A．M和m组成的系统水平方向不受外力，动量守恒，没有摩擦，系统的机械能也守恒，所以根据水平方向动量守恒和系统的机械能守恒知，m恰能达到小车M上的B点，到达B点时小车与滑块的速度都是0，故A错误；BC．M和m组成的系统水平方向动量守恒，m从A到C的过程中以及m从C到B的过程中m一直向右运动，所以M一直向左运动，m到达B的瞬间，M与m速度都为零，故B错误，C正确；D．小滑块m从A点静止下滑，物体M与滑块m组成的系统水平方向不受外力，动量守恒．没有摩擦，M和m组成的系统机械能守恒，故D正确；故选CD．【点睛】分析清物体运动过程，该题属于水平方向动量守恒的类型，知道系统在某一方向的合外力为零，该方向的动量守恒．10. 如图所示，一横截面积为S的注射器竖直固定，管内充满密度为ρ的液体，其下端面上有一截面积为S的小喷口，喷口离地的高度为h（h远大于喷口的直径）。管中有一轻活塞，用竖直向下的推力F使活塞以速度v0匀速推动液体，使液体从喷口射出，液体击打在水平地面上后速度立即变为零。若重力加速度为g，液体在空中不散开，不计空气阻力，液体不可压缩且没有黏滞性，活塞与管内壁无摩擦。则下列判断正确的是（　　）A. 液体从小喷口竖直射出速度的大小为10v0B. 推力F的大小不变C. 液体刚落地的速度大小为D. 若不考虑重力作用，液体击打地面平均作用力的大小为【答案】ACD【解析】【分析】【详解】A．因为液体不可压缩且没有黏滞性，根据连续性可得解得v1=10v0故A正确；B．推力F和管内液体的重力共同作用使液体匀速喷出，由于管内液体重力越来越小，故推力F越来越大，故B错误；C．根据匀变速运动的规律得，解得故C正确；D．取△t时间内液体为研究对象，液体竖直向下的初速度为v2，末速度为0，取向上为正方向，根据动量定理得F′△t=0－（－△mv2）因为△m=ρSv0△t解得根据牛顿第三定律可知故D正确。故选ACD。三、实验题11. 在“探究平抛运动规律”的实验中：该同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长均为，则由图可求得拍摄时相机每__________s曝光一次；该小球平抛的初速度大小为__________；经过b点时的速度大小为__________。（重力加速度大小）【答案】    ①. 0.1    ②. 2    ③. 2.5【解析】【详解】[1]设曝光时间间隔为T，竖直方向做自由落体运动，则有解得[2]水平方向做匀速直线运动，则有解得该小球平抛的初速度大小为[3]图中b点竖直方向上的分速度为则经过b点时的速度大小为12. 某同学利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。一倾斜导轨与水平桌面夹角为，导轨底端P点有一带挡光片的滑块，滑块和挡光片的总质量为M，挡光片的宽度为b，滑块与沙桶由跨过轻质光滑定滑轮的细绳相连，滑块与导轨间的摩擦可忽略，导轨上的Q点处固定一个光电门。挡光片到光电沙桶门的距离为d，重力加速度为g。（1）实验时，该同学进行了如下操作：①调节细沙的质量，使滑块和沙桶恰好处于静止状态，则沙桶和细沙的总质量为______；（用已知物理量和字母表示）②在沙桶中再加入质量为的细沙，让滑块从P点由静止开始运动，已知光电门记录挡光片挡光的时间为，则滑块通过Q点时的瞬时速度为______；（用已知物理量和字母表示）（2）在滑块从P点运动到Q点的过程中，滑块的机械能增加量______。沙桶和细沙的机械能减少量______；（均用已知物理量和字母表示）（3）若在误差允许的范围内，，则机械能守恒定律得到验证。【答案】    ①.     ②.     ③.     ④. 【解析】【详解】（1）[1]滑块处于静止状态，在沿斜面方向上有而绳子的拉力等于沙桶和细沙的总重力，故沙桶和细沙的总质量为[2]光电门的宽度非常窄，所以通过光电门的瞬时速度可近似等于通过光电门的平均速度，故通过Q点的瞬时速度为（2）[3]在滑块从P点运动到Q点过程中，滑块的动能增加，重力势能增加，则滑块的机械能增加量为[4]沙桶和细沙重力势能减小，动能增加，则沙桶和细沙机械能的减小量为四、计算题13. 如图所示，质量为m=0.2kg的小球从平台上水平抛出后，落在一倾角θ=53°的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h=3.2m，g取10m/s2（sin53°=0.8，cos53°=0.6），求：（1）斜面顶端与平台边缘的水平距离s；（2）小球沿斜面下滑到距斜面顶端竖直高度H=15m时重力的瞬时功率。【答案】（1）4.8m；（2）32W【解析】【分析】【详解】(1)由题意可知，小球落至斜面顶端时速度方向与斜面平行，满足又解得，则运动时间为水平位移(2)小球沿斜面下滑做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可知，竖直方向的分加速度为设下滑到距斜面顶端竖直高度H=15m时竖直分速度，由位移公式可得解得则此时重力的瞬时功率为14. 首钢滑雪大跳台（如图甲所示）又称“雪飞天”，是北京2022年冬奥会自由式滑雪和单板滑雪比赛场地，谷爱凌和苏翊鸣在此圆梦冠军。为研究滑雪运动员的运动情况，建立如图乙所示的模型。跳台滑雪运动员从滑道上的A点由静止滑下，从跳台O点沿水平方向飞出。已知O点是斜坡的起点，A点与O点在竖直方向的距离为h，斜坡的倾角为θ，运动员的质量为m。重力加速度为g。不计一切摩擦和空气阻力。求：（1）运动员经过跳台O时的速度大小v；（2）从离开O点到落在斜坡上，运动员在空中运动的时间t；（3）从离开O点到落在斜坡上，运动员在空中运动的过程中动量的变化量。【答案】（1）；（2）；（3），方向竖直向下【解析】【详解】（1）运动员从A点滑到O点，根据机械能守恒定律解得（2）运动员从O点到斜坡上，根据平抛运动规律，，解得（3）运动员从O点到斜坡上，设动量变化量为，根据动量定理可得运动员的动量变化量大小为方向竖直向下15. 如图所示，质量为M=2kg的木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x，右端与一固定在地面上的半径R=0.4m的光滑四分之一圆弧紧靠在一起，圆弧的底端与木板上表面水平相切。质量为m=1kg的滑块B(可视为质点)以初速度从圆弧的顶端沿圆弧下滑，B从A右端的上表面水平滑入时撤走圆弧。A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力，A、B之间动摩擦因数，A足够长，B不会从A表面滑出，取g=10m/s2。(1)求滑块B到圆弧底端时的速度大小；(2)若A与台阶碰前，已和B达到共速，求A向左运动的过程中与B摩擦产生的热量Q(结果保留两位有效数字)；(3)若A与台阶只发生一次碰撞，求x满足的条件．【答案】(1)  (2)  (3)【解析】【分析】滑块下滑时只有重力做功，根据机械能守恒求得滑块到达底端时的速度；木板与台阶碰撞后，滑块与木板组成的系统总动量水平向右，则只发生一次碰撞，根据动量守恒和动能定理分析求解。【详解】（1）滑块B从释放到最低点，由动能定理得解得（2）向左运动过程中，由动量守恒定律得解得由能量守恒定律得解得（3）从B刚滑到A上到A左端与台阶碰撞前瞬间， A、B的速度分别为v3和v4，由动量守恒定律得若A与台阶只碰撞一次，碰撞后必须满足对A板，应用动能定理联立解得