四川省内江市2022-2023学年高一下学期期末检测物理试卷（含答案）

四川省内江市2022-2023学年高一下学期期末检测物理试卷

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1、若已知物体运动的初速度的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，图a，b，c，d表示物体运动的轨迹，其中正确的是(   )

A. B. C. D.

2、如图，将甲、乙两个小球分别从图示位置以初速度、水平抛出，结果同时落到P点.不计空气阻力，下列判断中正确的是(   )

A.它们的初速度关系是 B.它们的初速度关系是

C.它们一定是同时抛出 D.甲一定是先被抛出

3、在水平地面上，两个具有相同初动量而质量不同的物体在大小相等的阻力作用下最后停下来。则质量大的物体(   )

A.滑行的距离小  B.滑行的时间长

C.滑行过程中的加速度大 D.滑行过程中的动量变化快

4、质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时，汽车的瞬时加速度的大小为(   )

A. B. C. D.

5、如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点.将小球拉至A点，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，当小球运动到O点正下方与A点的竖直高度差为h的B点时，速度大小为v.已知重力加速度为g，下列说法正确的是(   )

A.小球运动到B点时的动能等于mgh

B.小球由A点到B点重力势能减少

C.小球由A点到B点克服弹力做功为mgh

D.小球到达B点时弹簧的弹性势能为

6、我国成功发射“嫦娥三号”探测器，实现了我国航天器首次在地外天体软着陆和巡视探测活动，月球半径为，月球表面处重力加速度为.地球和月球的半径之比为，表面重力加速度之比为，地球和月球的密度之比为(   )

A. B. C.4 D.6

7、如图所示，匀质铁链质量为m，长度为L，现使其放在倾角为30°的光滑斜面上，其余部分竖直下垂。若由静止释放使铁链自由运动，则铁链下滑至整条铁链刚好全部离开斜面时，铁链的速度为(   )

A. B. C. D.

二、多选题

8、在东北严寒的冬天，有一项“泼水成冰”的游戏，具体操作是把一杯滚烫的开水按一定的弧线均匀快速地泼向空中，泼出的小水珠和热气被瞬间凝结成冰而形成壮观的场景。如图甲所示，是某人玩泼水成冰游戏的精彩瞬间，图乙为其简化示意图。假设泼水过程中杯子做匀速圆周运动，半径约为lm，在0.4s内杯子旋转了。下列说法正确的是(   )

A.P位置的小水珠速度方向沿b方向

B.P、Q两位置，杯子的向心加速度相同

C.杯子在旋转时的线速度大小约为6π(m/s)

D.杯子在旋转时的向心加速度大小约为

9、宇航员飞到一个被稠密气体包围的某恒星上进行科学探索。他站在该恒星表面，从静止释放一个质量为m的物体，由于气体阻力，其加速度a随下落位移x变化的关系图象如图所示。已知该星球半径为R，万有引力常量为G。下列说法正确的是(   )

A.该恒星的平均密度为

B.该恒星的第一宇宙速度为

C.卫星在距该恒星表面高h处的圆轨道上运行的周期为

D.从释放到速度刚达最大的过程中，物体克服阻力做功

10、在光滑水平面上，动能为、动量的大小为的小钢球A与静止的小钢球B发生碰撞，碰撞前、后运动方向相反。碰撞后小球A的动能和动量的大小分别为，小钢球B的动能和动量的大小分别为，则下列说法中正确的是(   )

A. B. C. D.

三、实验题

11、（1）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来研究平抛运动，他让小球多次从斜槽上由静止释放，利用描迹法在白纸上记下小球的位置，得到的记录纸如图乙所示，从实验装置和实验操作的角度来看，图乙中的轨迹点反映出其操作过程中，有两处明显的错误，它们分别是_______、_______。

（2）另一实验小组利用频闪相机研究平抛运动如图丙，是相机每隔相等时间连续曝光三次，在同一张相片上记录了运动物体在不同时刻的位置A、B和C，在照片上建立直角坐标系xOy，其中，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向.实物尺寸与该实物在照片上的成像尺寸大小的比例关系为100:1，重力加速度g取。则该物体水平抛出时的初速度为_______m/s，位置O_______（选填“是”或“不是”）该物体抛出时的初始位置。

12、用如图所示装置探究物体所受合力的冲量与物体动量变化的关系。将气垫导轨调节至水平，轻牵引绳端连接滑块，另一端通过定滑轮连接钩码气垫导轨充气后释放钩码，滑块上的遮光片经过光电门A、B的时间分别为，滑块从光电门A到B的时间为t；逐渐改变钩码个数n（，2，3，…），重复实验，并将实验数据记录在下列表格中，已知滑块（含遮光片）的总质量，每个钩码的质量，遮光片的宽度，g取。则：

（1）滑块所受合力的冲量I可表示为_______(用题中相关物理量的字母表示).

（2）滑块动量的变化量为_______(用题中相关物理量的符号表示).

（3）本实验中滑块动量的变化和所受合力的冲量/的相对误差。如果δ值在8%以内，可以得到结论：滑块动量的变化量等于其所受合力的_______。根据第5组数据，计算相对误差_______%(保留一位有效数字).

四、计算题

13、某小船以5m/s的速度渡河，水流的速度为3m/s，河的宽度为100m。则：

（1）当船以最短时间渡河时，船登陆的地点离船出发点的距离是多少？

（2）当船以最短位移渡河时，船渡河的时间为多少？

14、如图，为国家跳台滑雪中心“雪如意”赛道的简化图.由助滑道AB、着陆坡BC等几段组成，着陆坡与水平面的夹角，助滑道高度。某运动员连同装备总质量，由A点无初速下滑，从B点水平起跳后降落在着陆坡上的P点，测得BP间的距离为168.75m。将运动员和滑雪板整体看作质点，不计空气阻力，重力加速度，，。求：

（1）运动员从B点起跳时的速度；

（2）助滑道摩擦力对滑雪板所做的功。

15、如图所示，光滑水平轨道与光滑竖直固定圆弧轨道相切于C点，在C点左侧与C点距离处静止放置一质量的B小球，B小球左侧处有质量的A小球，A小球在的水平向右的恒力作用下，由静止开始加速运动。已知两小球的碰撞为弹性碰撞，且碰撞时间极短，第二次碰撞前瞬间撤去外力F，圆弧轨道半径，取重力加速度大小，A、B两小球均视为质点，求：

（1）两小球第一次碰撞后，B小球的速度大小；

（2）两小球第二次碰撞时的位置到C点的距离x；

（3）B小球通过圆弧轨道最高点D时受到轨道的弹力大小。

参考答案

1、答案：B

解析：合外力F与初速度不共线，物体一定做曲线运动，C项错误.物体的运动轨迹向合外力F方向偏转，且介于F与的方向之间，A、D项错误，B项正确.

2、答案：D

解析：CD.甲、乙两球都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据自由落体的运动学公式可得：

解得：

可知小球甲在空中运动时间长，由于小球甲、乙同时落地，所以甲一定是先被抛出，故C错误，D正确；

AB.两球在水平方向都是匀速直线运动，由图可知小球甲的水平位移小，由，可知它们的初速度关系是

故AB错误。

故选：D。

3、答案：A

解析：A、根据，可知，，则可知，初动量相同，质量大的物体速度小；根据动能定理可知：，则可知，质量大的物体滑行的距离小；故A正确；

B、根据动量定理可知，，因动量相同，故滑行时间相同，故B错误；

C、因阻力相同，由牛顿第二定律可知，质量大的加速度小，故C错误；

D、因两物体均停止，所以滑行过程中动量变化相同，因滑行时间相同，故动量变化相同，故D错误。

故选：A。

4、答案：B

解析：

5、答案：D

解析：

6、答案：B

解析：在星球表面，有，其中：，联立解得：，故地球和月球的密度之比：，故ACD错误，B正确；

故选B.

7、答案：D

解析：把铁链分成两个部分，下一半铁链重心下落的高度为，上一半铁链重心下落的高度为，对整条铁链从刚释放到刚好全部离开斜面的过程中，由机械能守恒定律知铁链重力势能的减少等于动能的增加，则，解得：，故ABC错误，D正确。

故选：D。

8、答案：AD

解析：A.根据图乙中水珠做离心运动的方向，可知杯子旋转方向为逆时针方向，则P位置的小水珠速度方向应沿b方向，故A正确；

B.杯子做匀速圆周运动，向心加速度方向指向圆心，P、Q两位置，杯子的向心加速度大小相同，方向不同，所以P、Q两位置，杯子的向心加速度不同，故B错误；

C.杯子旋转的角速度为：，代入数据得：，杯子在旋转时的线速度大小为：，其中代入数据得：，故C错误；

D.向心加速度大小约为：，代入数据得：，故D正确。

故选：AD。

9、答案：BD

解析：A、分析题意结合图象可知，开始下落瞬间，物体只受万有引力作用，根据万有引力等于重力可知：

解得恒星的质量为：

根据密度公式可知：，故A错误；

B、在恒星表面飞行的卫星，根据重力提供向心力，有，解得：，故B正确；

C、根据万有引力提供向心力，有，根据黄金代换式，解得卫星在距该恒星表面高h处的圆轨道上运行的周期为：，故C错误；

D、分析图象可知，位移为时，阻力等于万有引力，即，此时速度最大，分析题意可知，阻力随位移线性变化，则平均阻力为：，则从释放到速度刚达最大的过程中，物体克服阻力做功为：，故D正确。

故选：BD。

10、答案：AB

解析：

11、答案：（1）斜槽末端不水平；每次静止释放小球的位置不同（2）3；不是

解析：（1）小球的初速度方向斜向上，实验错误是斜槽末端不水平；小球运动的轨迹不重合，可知每次静止释放小球的位置不同。

（2）平抛运动竖直方向上自由落体运动，则

解得相机曝光时间

平抛运动水平方向匀速运动，解得该物体水平抛出时的初速度为

B点竖直方向的速度

若O点是物体抛出时的初始位置，则

解得B点的竖直方向的速度

所以位置O不是该物体抛出时的初始位置。

12、答案：（1）（2）（3）冲量；3或4

解析：（1）滑块受到的合力，滑块所受合力的冲量：。

（2）滑块经过光电门A、B时的速度分别为：

，

则滑块的动量变化为

（3）如果相对误差的值在8%以内，则可以认为二者相等，即：滑块动量的变化量等于其所受合力的冲量。由题意可知：滑块质量，每个钩码质量，遮光片宽度，根据第5组数据，则有，，，，合力的冲量，动量的变化量，代入数据解得：，，则相对误差为：。

13、答案：（1）116.6m（2）25s

解析：（1）船以5m/s垂直河岸的速度渡河，所用时间最短，为

船在渡河的过程中，还会随水向下漂流，向下漂流的距离为

船登陆的地点离船出发点的距离为

（2）要使渡河位移最小，由于，船的合速度可以垂直于河岸，船能够到达正对岸，最小位移为河宽d。船的合速度

船渡河时间

14、答案：（1）（2）

解析：（1）运动员从B点做平抛运动，降落在着陆坡上的P点，竖直方向做自由落体运动

由，解得运动时间

水平位移

水平方向做匀速直线运动，由，解得运动员从B点起跳时的速度

（2）运动员从A点到B点，由动能定理得

解得助滑道摩擦力对滑雪板所做的功

15、答案：（1）（2）0.3m（3）

解析：（1）由动能定理可知，两小球碰撞前对A小球有

可得

两小球第一次碰撞时动量守恒，有

碰撞前后系统总动能相等，有

解得

（2）设两小球从第一次碰撞到第二次碰撞的时间为t，位移为x

对B小球有

对A小球有

其中

解得

（3）两小球第二次碰撞前有

解得

小球第二次碰撞时动量守恒，有

碰撞前后系统总动能相等，有

解得

B小球沿圆弧轨道上升过程中有

在D点有

得