2022-2023学年广东省茂名市高州市高一（下）期末物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2022-2023学年广东省茂名市高州市高一（下）期末物理试卷（含详细答案解析），共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，简答题等内容，欢迎下载使用。
1.2023年五一长假期间，泰山景区迎来了一大批游客。游客可以选择乘坐索道登顶，如图甲所示是中天门-南天门索道全长2078m，上、下高度差约600m，单程运行时间约7分钟。沿途风景极其壮观，惊险刺激，可以简化成图乙。对于乘坐索道缆车正在观光的某游客来说，下列说法正确的是( )
A. 以自己为参考系，看到前面的山迎面而来
B. 计算游客乘坐索道缆车的时间时，不可以将游客看作质点
C. “2078m”指的是位移
D. “7分钟”指的是时刻
2.如图所示，把石块从高处抛出，初速度大小v0，抛出高度为h，方向与水平方向夹角为α(0rC；但由于两颗卫星的质量关系未知，故万有引力大小关系无法确定，故A错误；
B.根据牛顿第二定律可得：GMmr2=ma，解得加速度大小为：a=GMr2，由于rA>rB>rC，可得：aAvB>vA，故CD错误。
故选：B。
由于两颗卫星的质量关系未知，故万有引力大小关系无法确定；根据牛顿第二定律分析加速度大小；由万有引力提供向心力可得v= GMr，结合变轨原理分析线速度大小关系。
本题主要是考查万有引力定律及其应用，解答本题的关键是能够根据万有引力提供向心力结合向心力公式进行分析，掌握变轨原理。
4.【答案】D
【解析】解：A.小球到达A点时仍会加速下降，直到满足mg=kx，即弹簧向上的弹力等于重力时，速度最大，动能最大，所以A点的动能并非最大，故A错误；
BC.从P到A的过程中，只有重力做功，机械能收获的，但从A到B的过程中，有弹簧弹力做功，小球机械能不守恒，且弹簧的弹性势能不断增大，故BC错误；
D.若增大P点到A的距离，即增大小球的重力势能，增大系统的机械能，则到达最低点时弹簧的弹性势能增大，即小球下降的最低点的位置下降，故D正确。
故选：D。
小球下落过程中，先自由落体，与弹簧接触后，弹力不断变大，当向上的弹力小于向下的重力时，小球继续加速，相等时停止加速，速度达到最大，此后弹力继续加大，变得大于重力，故物体开始减速，直到最低点C停下，即整个从b到c的过程先加速和减速；而能量方面，重力势能不断减小，弹性势能不断变大，动能先变大后变小，系统机械能总量守恒。
开始小球做自由落体运动，小球从A点接触弹簧，弹力逐渐增大，开始小于重力，到AB间某位置等于重力，后大于重力，因此小球从A到B过程中先做加速运动，后做减速运动，到B点速度减为零，弹簧压缩到最短，因此明确了整个过程中小球的运动情况，根据功能关系可正确解答本题
5.【答案】B
【解析】解：A.自由落体运动，下落h过程满足
h=12gt12
解得
t1= 2hg
下落3h的过程满足
3h=12g(t1+t2)2
解得
t2+t1= 6hg
则
t2= 6hg− 2hg
联立解得，树枝从A到B的运动时间t1与从B到C的运动时间t2之比为
t1t2=1 3−1
故A错误；
B.树枝从A到C的平均速度为
v−=3ht1+t2=3h 6hg= 6gh2
故B正确；
C.树枝从A到C中点位置的瞬时速度为
v= 2g×3h2= 3gh
故C错误；
D.树枝在C点的速度与在B点的速度之差为
Δv= 2g×3h− 2gh= 6gh− 2gh
故D错误。
故选：B。
根据h=12gt12求出时间关系；
平均速度等于位移与这段位移所用时间的比值；
根据v2=2ax求出中点位置速度；
根据Δv=v2−v1求解出速度之差。
本题考查的是自由落体运动的规律问题，结合匀变速直线运动的关系求解。
6.【答案】C
【解析】解：A.物块在B点，根据几何关系
lOB=hcs37∘
弹簧的伸长量为：
Δl=lOB−h
联立解得：Δl=14h，故A错误；
B.在B点时，弹簧弹力为：
F=kΔl=14kh
地面对物块的支持力，在竖直方向上：
FN=mg−Fcs37∘
解得：FN=mg−15kh，故B错误；
C.物块在A点，根据几何关系
lOA=hcs53∘
在A点时，弹簧的伸长量为：
Δl1=lOA−h
联立解得：Δl1=23h
物块从A到B，弹簧释放的弹性势能为：
ΔEp=12k⋅Δl12−12k⋅Δl2
解得：ΔEp=55kh2288，故C正确；
D.由能量守恒定律得：
ΔEp=12mvB2
解得：vB=h12 55km，故D错误。
故选：C。
根据几何关系求解物块在B点的弹簧伸长量；根据胡克定律和竖直方向合力为零求解地面对物块的支持力；根据几何关系求出物块在A点时弹簧的伸长量，根据弹簧的弹性势能Ep=12kx2，分别求出A点和B点的弹性势能，然后求解物块从A到B弹簧释放的弹性势能；根据能量守恒定律求解物块在B点的速度。
本题考查了胡克定律、能量守恒定律等知识，注意几何知识的应用，注意利用好题目给出的有用信息。
7.【答案】C
【解析】解：A.若小球通过光电门的时间为t，则小球通过光电门的速度为v=dt，故A错误；
B.小球在摆动的过程中只有重力做功，系统的机械能守恒，故B错误；
C.根据机械能守恒定律可得：mg(h+d2)=12mv2=12m(dt)2
解得：1t2=2ghd2+gd，故C正确；
D.由1t2=2ghd2+gd，可知1t2−h图像的斜率k=2gd2
解得：g=kd22，故D错误。
故选：C。
小球通过光电门的时间较短，根据平均速度公式解得瞬时速度；根据机械能守恒分析图像，同时解得斜率。
本题考查机械能守恒定律得应用，根据物理规律列出相应方程，然后求解讨论即可，知道光电门测速的原理，难度不大，属于基础题。
8.【答案】CD
【解析】解：A.由图可知在0∼2s时间内，无人机在水平方向与竖直方向上均做初速度为0的匀加速直线运动，则合运动为初速度为零的匀加速直线运动，故A错误；
B.0∼2s时间内，无人机做匀加速直线运动，2s时刻后竖直方向继续向上运动，可知2s时刻，无人机运动没有运动到最高点，故B错误；
C.第4s末，无人机在水平方向的速度大小为vx=4m/s，在竖直方向的速度大小为vy=3m/s，可知无人机的速度为v= vx2+vy2= 42+32m/s=5m/s，故C正确；
D.由图可知2∼6s时间内，无人机在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀减速直线运动，则合运动为匀变速曲线运动，故D正确。
故选：CD。
开始时无人机在水平方向与竖直方向上均做初速度为0的匀加速直线运动，合运动为匀加速直线运动；利用平行四边形定则求出合速度；2∼6s无人机沿水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀减速直线运动，合运动为匀变速曲线运动。
本题考查学生对运动合成与分解的掌握，解题关键是掌握两个初速度为0的匀加速直线运动，合运动为匀加速直线运动。
9.【答案】BC
【解析】解：以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图所示。
小球受到重力mg，细绳的拉力T和外力F，根据作图法得知，当外力F的方向与细绳垂直时，外力最小。
则由平衡条件得到外力的最小值为：Fmin=mgsin30∘=6×0.5N=3N。
A、最小拉力为3N，所以当拉力F为2N时，不能使小球平衡，故A错误；
B、最小拉力为3N，当拉力F为3N时，力的方向只有一种，即与细线垂直斜向上，故B正确；
CD、当拉力F为4N时，即3N