湖北省武汉市江岸区2022-2023学年高一物理下学期期末考试试题（Word版附答案）

这是一份湖北省武汉市江岸区2022-2023学年高一物理下学期期末考试试题（Word版附答案），共7页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2022~2023学年度第二学期期末质量检测
高一物理试卷
考试时间：75分钟试卷满分：100分
一、选择题（本大题共 10小题，每小题4分，共40分。其中1~7题为单选题，8~10题为多项选择题，漏选得2分，错选得0分。）
1.生活中处处有圆周运动，下列说法正确的是

A．图甲中，汽车在水平路面上拐弯，受向心力、重力、支持力和摩擦力作用
B．图乙中，洗衣机脱水时，被甩出去的水滴受到了离心力作用
C．图丙中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用
D．图丁中，正常工作的钟表的时针与分针转动时的角速度之比为 1：12
2.下面说法正确的是
A．行星绕太阳运动时，经过近日点的速度小于经过远日点的速度
B．“嫦娥五号”的发射速度介于第二宇宙速度与第三宇宙速度之间
C．卡文迪什用实验的方法测出引力常量 G，因此被称为“第一个称量地球质量的人”
D．开普勒通过“月一地”检验验证了重力与地球对月亮的引力是同一性质的力
3.如图所示，带有一白点的黑色圆盘，绕过其中心且垂直于盘面的轴沿顺时针方向匀速转动，转速n=20r/s。在暗室中用每秒闪光25次的频闪光源照射圆盘，则

A．观察到白点始终在同一个位置
B．观察到白点顺时针方向转动
C．观察到白点转动的周期为0.20s
D．观察到白点转动的周期为 0.25s
4.国家跳台滑雪中心将承担北京冬奥会跳台滑雪的比赛。滑雪轨道由倾角37°的斜面与水平面两部分连接而成，运动员从O点以初速度 v0水平滑出，不计空气阻力，经过一段时间后运动员落在轨道上，竖直速度与水平速度之比为 43，若运动员以初速度 2v0水平滑出，已知重力加速度为g， tan37∘=34，运动员在空中的飞行时间为

A. 8v03g B. 4v03g C. 2v0g D. v0g
5.如图所示，总长度为l，质量为 m的柔软链条一半放置在水平粗糙桌面，另一半悬置空中。由静止释放链条，链条左端点离开桌面前的过程中阻力做功大小为 W。当链条左端点离开桌面时链条处于竖直状态，重力加速度为 g，此时链条的动能为

A. 38mgl-W B. 38mgl+W C. 14mgl+W D. 14mgl-W
6.物体A和B用轻绳相连，挂在轻弹簧下静止不动，如图（a）所示，A 的质量为m，B的质量为M。当连接 A、B的绳突然断开后，物体A上升经某一位置时的速度大小为 v，这时物体 B的下落速度大小为 u，如图（b）所示，在这段时间里，弹簧的弹力对物体 A 的冲量大小为

A． mv B． mv+mu C． mv+Mu D． mu
7.如图所示，a是“天宫一号”飞行器、b、c 是地球同步卫星，此时，a、b恰好相距最近。已知地球质量为 M，半径为 R，地球自转角速度为ω，若“天宫一号”飞行器 a 和卫星 b、c 均沿逆时针方向转动，“天宫一号”飞行器a 的轨道半径为r，引力常量为 G，则

A．“天宫一号”飞行器a的线速度小于卫星b的线速度
B．“天宫一号”飞行器a 在轨运行的周期大于24小时
C．卫星 c加速就一定能追上卫星b
D．从此时起再经2πGMr3-ω时间a、b相距最近
8.如图所示，倾斜的传送带保持静止，一木块可从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端。如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动，同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中，与传送带保持静止时相比

A．木块在滑到底端的过程中的时间变长
B．木块在滑到底端的过程中，克服摩擦力做的功增多
C．木块在滑到底端的过程中，重力做功的平均功率不变
D．木块在滑到底端的过程中，系统产生的内能增大
9.如图甲所示，质量为 2kg的小球从最低点 A 冲入竖直放置在水平地面上、半径为 0.4m 的半圆轨道，已知小球恰能到达最高点 C，轨道粗糙程度处处相同，空气阻力不计。小球由A到 C 的过程中速度的平方与其高度的关系图像如图乙所示，g 取 10m/s²，B为AC 轨道中点。下列说法正确的是

A．图乙中x=4
B．小球在 C点时的重力功率为 40W
C．小球从A到C合力做功为 21J
D．小球从 B到C过程损失的机械能小于2.5J
10.两宇航员分别站在质量分布均匀的两球形星体 M、N上，将质量相同的小球以相同的初速度 v。竖直上抛，不计空气阻力，两小球运动过程中 v²与离地高度h的关系图像分别如图中M、N所示。已知两星球的半径之比为 RM：RN=2：1，则

A．两星球的密度之比 ρM：ρN=5：4
B．两星球的质量之比 mM：mN=10 ：1
C．两星球的第一宇宙速度之比 vM：vN=5：2
D．小球在两星球上所受的引力之比为 FM：FN=5：3
二、实验题（本大题共2小题，18分，11题9分，第 12题9分）
11.（9分）某兴趣小组用频闪摄影的方法验证机械能守恒定律，实验中将一钢球从与课桌表面等高处的O点自由释放，在频闪仪拍摄的照片上记录了钢球在下落过程中各个时刻的位置，拍到整个下落过程的频闪照片如图所示。

（1）若已知频闪仪的闪光频率为f，重力加速度为 g，再结合图中所给下落高度的符号，为验证从O点到A 点过程中钢球的机械能守恒成立，需验证的关系式为：2gs7=_ 。
（2）关于该实验，下列说法正确的是 。
A．实验开始时，先释放钢球再打开频闪仪
B．也可以用 vA2=2gs7计算出 A点的速度，并用来验证机械能守恒
C．若已知闪光频率f，该实验方案也可以测出当地重力加速度g的数值
（3）结合实际的实验场景（课桌桌面距地面约 1m），请估算闪光频率 f应为 （g取10m/s²）。
A．1Hz B．5Hz C．20Hz D．100Hz
12.（9分）如图甲所示，某同学为了比较不同物体与转盘间动摩擦因数的大小设计了该装置。已知固定于转轴上的角速度传感器和力传感器与电脑连接，可直接测出角速度 ω和绳的拉力F，通过一不可伸长的细绳连接物块，细绳刚好拉直，测得物块以不同的角速度随圆盘做匀速圆周运动时拉力 F与角速度ω的大小。在电脑上绘出图乙所示图像。换用形状和大小相同但材料不同的物块重复实验，得到物块a、b、c分别对应的三条直线，发现a与c 的纵截距相同，b与c的横截距相同，且符合一定的数量关系。回答下列问题：（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

（1）物块没有看作质点对实验是否有影响？ （选填“是”或“否”）。
（2）物块 a、b、c 的质量之比为 。
（3）物块a、b、c与转盘之间的动摩擦因数之比为 。
三、解答题（本大题共 3 小题，42分，13题10分，第 14题14分，第 15题18分，解答须写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤）
13.（10分）质量m=1×10³kg汽车沿平直的公路以恒定功率 P 从静止开始启动，如图所示为牵引力F 与汽车速度v的关系，加速过程在图中的 B点结束，加速阶段所用的时间 t=10s，10s后汽车做匀速运动。若汽车所受阻力始终不变，求：
（1）汽车的恒定功率 P；
（2）图中 A 点对应时刻汽车的加速度大小；
（3）0~10s内汽车经历的路程。

14.（14分）如图所示，光滑的水平地面上固定一倾角为 37°的斜面，斜面顶端固定一光滑定滑轮。轻绳跨过定滑轮连接 A、B 两小滑块，A、B分别静止于斜面和地面上，左侧轻绳平行于斜面，右侧轻绳竖直且长度为 2m。现给 B一水平向右3m/s的初速度，当B向右运动1.5m时，A 的速度大小为1.2m/s，A、B的质量比为 1： 2，重力加速度取10m/s2，sin37°=0.6，求：
（1）此时B的速度大小；
（2）A 与斜面间的动摩擦因数。

15.（18分）如图所示，滑板 B 静止在光滑水平面上，其右端与固定台阶相距 x，滑块A 静止放在滑板B的最左侧。一子弹以水平向右速度 v₀击中 A 后留在A中（此过程时间极短）。已知子弹的质量 m=0.02kg，水平速度：v0=100m/s。A 的质量 mA=0.48kg，B的质量 mB=1.5kg，A、B之间动摩擦因数μ=0.6，B足够长，A 不会从B 表面滑出，B 与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）子弹击中滑块A 后瞬间，A 的速度大小；
（2）若A 与 B 恰好共速时B与台阶碰撞，则滑板 B 右端与固定台阶的距离x；
（3）若x取（2）中的值，则子弹的速度为多少时，B与台阶仅相碰两次。

2022~2023学年度第二学期期末质量检测
高一物理试卷参考答案
一、选择题（本大题共 10小题，每小题4分，共40分。其中1~7题为单选题，8~10题为多项选择题，漏选得2分，错选得0分。）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
C
C
B
A
B
D
CD
AD
AB

二、实验题（本大题共2 小题，18分，11题9分，第 12题9分）
11.（每空3分）（1）14f2s8-s62 （2）C （3）C
12.（每空 3分）（1）否 （2）2：2：1 （3）1：2：2

三、解答题（本大题共 3小题，42分，13题10分，第 14题14分，第 15题 18分，解答须写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤）

13.（10分）【答案】（1）64kW；（2）4m/s²；（3）128m
【解】（1）加速过程在图中的 B点结束，即此后汽车沿平直路面做匀速运动，
由图可知此时最小的牵引力 Fₘᵢₙ=4×10³N，最大的速度Vmax=16m/s … （1分）
则汽车恒定功率为 P=Fₘᵢₙvₘₐₓ=4×10³×16W=64kW… （2分）
（2）由题知，当汽车做匀速直线运动时，阻力等于最小的牵引力，
则由平衡条件可得阻力为 f=Fₘᵢₙ=4×10³N，…（1分）
由图可知，图中A 点对应的牵引力为F=8×103N，
根据牛顿第二定律有 F-f=ma 解得加速度a=4m/s²…（2分）
（3）设0—10s汽车经历的路程为s，根据动能定理有 Pt-fs=12mvmax2⋯（2分）
代入数据解得s=128m ⋯ （2分）
14.（14分）【答案】（1）vB=2m/s；（2）μ=0.32
【解】（1）设当 B向右运动 1.5m时，定滑轮与 B 之间的绳子与水平地面之间的夹角为α，

则有 tanα=21.5=43可知α=53°将此刻B的速度进行分解 ⋯（2分）
如图所示，可知 vA=vBcosα解得vB=2m/s …（3分）
（2）当 B向右运动1.5m时，A 沿斜面向上移动的距离
d=2sinα-2m=0.5m…（2分）
设A 的质量为m，则A 受到斜面的摩擦力大小为 Ff=μmgcos37∘_…（1分）
A、B的质量比为 1：2，则 B的质量为2m，A的初速度为零，B 的初速度为 v0=3m/s…（1分）
根据动能定理有 -mgdsin37∘-F1d=12mvA2+12×2m×vB2-12×2m×v02……（3分）
解得μ=0.32 … （2分）
15.（18分）【答案】（1）子弹击中滑块A 后瞬间，A 的速度大小为 4m/s；
（2）滑板 B右端与固定台阶相距x为 0.25m；
（3）子弹的速度满足 150m/s