云南省保山市第一中学2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题

这是一份云南省保山市第一中学2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题，共8页。试卷主要包含了请将正确答案填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。

云南省保山市一中2022-2023学年下学期高一年级期末考试高一 物理
注意事项:
1.答题前填写好自己的班级、姓名、考号等信息
2.请将正确答案填写在答题卡上
第Ⅰ卷选择题
一、单选题（共8小题，每题3分，共24分）
1.甲、乙两辆汽车在平直的高速公路上行驶，某时刻甲、乙两车正好并排行驶，从该时刻起甲、乙两车的速度—时间图像如图所示，则下列说法正确的是(　　)
A.t0时刻甲、乙两车相遇
B. 0～t1时间内，甲、乙两车的加速度大小均逐渐减小且方向相同
C. 0～t0时间内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度
D.t1时刻甲、乙两车一定再次相遇，之后甲车将一直在乙车前方
2.如图所示，用水平恒力F推放置在水平地面上的物体m，物体保
持静止，关于物体受力情况的说法正确的是(　　)
A.推力小于物体所受摩擦力
B.物体所受摩擦力的方向与推力的方向相反
C.物体所受摩擦力的大小可由Ff＝μFN直接计算
D.物体受到三个力的作用
3.如图所示，系在细线上的小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动．若小球做匀速圆周运动的轨道半径为R，细线的拉力等于小球重力的n倍，则小球的(　　)
A.线速度大小v＝ngR B.线速度大小v＝Rng
C.角速度ω＝ngR D.角速度ω＝ngR
4.下列关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是(　　)
A.不能看成质点的两物体间不存在相互作用的引力
B.只有能看成质点的两物体间的引力才能用F＝Gm1m2r2计算
C.由F＝Gm1m2r2知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大
D.万有引力只存在于质量大的天体之间
5.天链一号04星是我国发射的第4颗地球同步卫星，它与天链一号02星、03星实现组网运行，为我国神舟飞船、空间实验室天宫二号提供数据中继与测控服务．如图所示，1是天宫二号绕地球稳定运行的轨道，2是天链一号绕地球稳定运行的轨道．下列说法正确的是(　　)

A.天链一号04星的最小发射速度是11.2 km/s
B.天链一号04星的运行速度小于天宫二号的运行速度
C.为了节能环保，发射速度要尽量小
D.由于技术进步，天链一号04星的运行速度可能大于天链一号02星的运行速度
6.小刘驾驶着小轿车以54 km/h的速度匀速行驶，看到前面十字路口闪烁的绿灯倒计时只有4 s了，他果断踩刹车，假设轿车刹车后立即做匀减速直线运动(不计小刘的反应时间)，加速度大小为3 m/s2，则刹车开始6 s后轿车的位移大小是(　　)
A. 112.5 m B. 60 m C. 37.5 m D. 36 m
7.关于做匀速圆周运动物体的线速度、角速度、周期之间的关系，下列说法正确的是(　　)
A.线速度大的角速度一定大 B.线速度大的周期一定小
C.角速度大的半径一定小 D.角速度大的周期一定小
8.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述正确的应是(　　)
A. 重力势能和动能之和总保持不变
B.重力势能和弹性势能之和总保持不变
C.动能和弹性势能之和总保持不变
D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变

二、多选题（共4小题，每题4分，共16分）
9.蓝牙技术是一种非常实用的短距离低功耗无线通信技术．某同学准备参加第三届厦门市中小学创客大赛，他研究两模型车的蓝牙信号连接.已知两车的距离在小于等于某一距离时蓝牙设备会立即自动连接，超过该距离时会立即自动断开．可视为质点的甲、乙两辆模型小车并排紧靠，停在一条平直的赛道上，从t＝0开始，乙车以2 m/s的速度匀速向前运动，t＝4 s时蓝牙连接刚好断开，甲车立即启动追赶乙车．两车运动的v－t关系如图所示，则(　　)

A.甲车追上乙车前，两车在8 s时相距最远
B.甲车追上乙车前，两车的最大距离为10 m
C.t＝8 s时两车的蓝牙信号刚好再次连接上
D.两车处于蓝牙连接状态的总时间为8 s
10.如图所示，地面上固定一个斜面，斜面上叠放着A、B两个物块并均处于静止状态．现对物块A施加一斜向上的力F作用，A、B两个物块始终处于静止状态．则物块B的受力个数可能是(　　)
A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个
11.关于向心加速度，以下说法中正确的是(　　)
A.向心加速度的方向始终与速度方向垂直
B.向心加速度的方向保持不变
C.物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心
D.物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心
12.铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道与水平面倾角为θ，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车以速度v通过某弯道时，内、外轨道均不受侧压力作用，下面分析正确的是(　　)

A.轨道半径R＝v2g
B.火车速度大小v＝gRtanθ
C.若火车速度小于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向内
D.若火车速度大于v时，外轨将受到侧压力作用，其方向平行轨道平面向外


第Ⅱ卷非选择题
三、实验题（共2小题）
13.某物理兴趣小组在做“探究平抛运动的特点”实验时，分成两组，其中一个实验小组让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到如图所示的照片，已知每个小方格的边长为10 cm，当地的重力加速度g取10 m/s2，其中第4点处的位置被污迹覆盖.

(1)若以拍摄的第1点为坐标原点，以水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系，被拍摄的小球在第4点的位置坐标为(________cm，________cm)；
(2)小球做平抛运动的初速度大小为________m/s；
(3)另一个实验小组的同学正确地进行了实验并描绘了运动轨迹，测量了轨迹上的不同点的坐标值，根据所测得的数据以y为纵轴，x2为横轴，在坐标纸上画出对应的图像为过原点的直线，并测出直线斜率为2，则平抛运动的初速度v0＝________ m/s.

14.利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上A点处由一带长方形遮光条的滑块，其总质量为m0，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连，遮光条两条长边与导轨垂直，导轨上B点有一光电门，可以测量遮光条经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光条的宽度，将遮光条通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动。

(1)滑块通过B点的瞬时速度可表示为　　　　。
(2)某次实验测得倾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和m0组成的系统动能增加量可表示为ΔEk=　　　　。系统的重力势能减少量可表示为ΔEp=　　　　。在误差允许的范围内，若ΔEk=ΔEp则认为系统的机械能守恒。
(3)在上次实验中，某同学改变A、B间的距离，作出的v2-d图像如图乙所示，并测得m0=m，则重力加速度g=　　m/s2。

四、计算题（共3小题）
15.如图所示为传送带传送装置示意图的一部分，传送带与水平地面间的夹角θ＝37°，A、B两端相距L＝5.0 m，质量为M＝10 kg的物体以v0＝6.0 m/s的速度沿AB方向从A端滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，传送带顺时针运转的速度v＝4.0 m/s，求：(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

(1)物体从A点到达B点所需的时间.
(2)若传送带顺时针运转的速度可以调节，物体从A点到达B点的最短时间是多少?



16.如图所示，质量为m的物体，以某一初速度从A点向下沿光滑的轨道运动，不计空气阻力，若物体通过轨道最低点B时的速度为3gR，求：

(1)物体在A点时的速度大小；
(2)物体离开C点后还能上升的高度。





17.如图所示，放在足够大的水平桌面上的薄木板的质量m1＝1 kg，木板右端叠放着质量m2＝2 kg的小物块，整体处于静止状态．已知物块与木板间的动摩擦因数μ1＝0.25，木板与桌面间的动摩擦因数μ2＝0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝10 m/s2，薄木板足够长．现对木板施加水平向右的恒定拉力F1＝6 N，当木板向右运动的位移x1＝4.5 m时，撤去拉力F1，木板和小物块继续运动一段时间后静止．求：

(1)撤去拉力F1时，木板的速度v的大小；
(2)从木板开始运动到撤去拉力F1的过程中，木板对物块的摩擦力做的功；
(3)整个过程中因摩擦而产生的热量．


1. C2. B3. C4. C5. B6. C7. D8. D
9. BCD10. BC11. AD12. BD

13.(1)60　60　(2)2　(3)102
14.(1)bt　(2)(m0+m)b22t2　(m-m02)gd　(3)9.6

15.(1)2.2 s(2)1 s
【解析】(1)当物体速度大于传送带速度时，设物体的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得Mgsinθ＋μMgcosθ＝Ma1，
设经过时间t1，物体的速度与传送带速度相同，则
t1＝v0-va1，
联立解得t1＝0.2 s，a1＝10 m/s2，
物体通过的位移x1＝v02-v22a1＝1 m，
由μ＜tanθ＝0.75知，物体与传送带共速后继续减速，设经时间t2到达传送带B点，当物体速度小于传送带速度时，设物体的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律有Mgsinθ－μMgcosθ＝Ma2，
由运动学规律得
L－x1＝vt2－12a2t22，
联立解得t2＝2 s，
则t＝t1＋t2＝2.2 s.
(2)若传送带的速度较大，物体沿AB上滑时所受摩擦力一直沿传送带向上，则所用时间最短，此种情况物体的加速度大小一直为a2，有
L＝v0t′－12a2t′2，
t′＝1 s(t′＝5 s舍去)．


16.(1)3gR　(2)3.5R
【解析】(1)物体在运动的全过程中只有重力做功，机械能守恒，选取B点为零势能点。设物体在B处的速度为vB，则mg·3R+12mv02=12mvB2，得v0=3gR。
(2)设从B点上升到最高点的高度为h1，由机械能守恒可得mgh1=12mvB2，得h1=4.5R
所以离开C点后还能上升h2=h1-R=3.5R。

17.(1)3 m/s　(2)9 J　(3)27 J
【解析】(1)假设对木板施加水平向右的恒定拉力大小为F0时，小物块与木板恰好不发生相对滑动，此时小物块与木板间的摩擦力为最大静摩擦力Ffm＝μ1m2g
设小物块此时的加速度大小为a0，根据牛顿第二定律有Ffm＝m2a0
对整体有F0－μ2(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a0，解得F0＝10.5 N
故对木板施加水平向右的恒定拉力F1＝6 N时，小物块与木板保持相对静止，从木板开始运动到撤去拉力F1，对木板和小物块整体根据动能定理有F1x1－μ2(m1＋m2)gx1＝(m1＋m2)v2
解得v＝3 m/s
(2)从木板开始运动到撤去拉力F1的过程中，对小物块根据动能定理有Wf＝m2v2＝9 J
(3)从木板开始运动到撤去拉力F1，因摩擦产生的热量Q1＝μ2(m1＋m2)gx1＝13.5 J
从撤去拉力F1到木板和小物块再次静止，因摩擦产生的热量Q2＝μ2(m1＋m2)gx2＝(m1＋m2)v2＝13.5 J
整个过程中因摩擦而产生的热量Q＝Q1＋Q2＝27 J.