四川省泸州市泸县第四中学2022-2023学年高一下学期6月期末物理试题 Word版含解析.docx

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泸县第四中学2023年春期高一期末考试物理试题本试卷共4页，16小题，满分100分。考试用时75分钟。第I卷（选择题44分）一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.若已知物体运动的初速度v0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.【答案】B【解析】【详解】ABD．物体的运动轨迹向合外力F方向偏转，且介于F与v0的方向之间，故AD错误，B正确；C．合外力F与初速度v0不共线，物体一定做曲线运动，故C错误。故选B。2.如图所示，一条小船位于200m宽的河正中A点处，从这里向下游处有一危险区，当时水流速度为5m/s。小船以最小船速行驶恰好能避开危险区沿直线到达河岸，则（　　）A.B.C.小船船头方向与上游河岸夹角为 D.小船船头方向与上游河岸夹角为【答案】D【解析】【详解】CD．小船以最小船速行驶恰好能避开危险区沿直线到达河岸，设小船合速度与水流速度夹角为，如图即有解得小船船头方向与上游河岸夹角为故D正确，C错误；AB．由解得小船的最小速度大小故AB错误。故选D。3.一个半径为R厚度不计的水平转盘置于光滑水平地面上绕中心转轴以角速度匀速转动，有两个可视为质点的小球A、B紧挨着锁定在圆盘边缘一起转动，某时刻A解除锁定脱离圆盘（小球脱离圆盘后做匀速直线运动），在A脱离圆盘的时间后B小球也解除锁定脱离圆盘，则在B球脱离圆盘后时间A、B两小球的间距为（） A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】A、B随转盘转动的线速度均为脱离转盘后以该速度做匀速直线运动，各自脱离一段时间后距脱离位置位移为，A、B两点距离为故选D。4.天文单位是天文学中计量天体之间距离的一种单位，其数值取地球和太阳之间的平均距离。已知哈雷彗星近日距离大约为5.2个天文单位，其周期为76年，只考虑太阳对其引力，而忽略其它星体对其影响，则其远日距离约为（　　）A.3个天文单位B.30个天文单位C.35个天文单位D.42个天文单位【答案】B【解析】【详解】设地球与太阳之间的距离为R，即一个天文单位，则彗星近日点距离太阳约5.2R，设远日点距离为r，根据开普勒第三定律，对于地球和彗星有其中 代入解得即30个天文单位。故选B。5.用水泵抽取地下水，安装时需要将一根输水钢管竖直打入地底下与地下水源连通。已知当地的地下水源距离地表6m深，水泵出水口离水平地面高度为0.75m，水流由出水口水平喷出时的速度为5m/s，出水口的横截面积为。已知水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为80%，水的密度为，忽略其他能量损失，则（　　）A.每秒钟出水口喷出水的质量为2kgB.每秒钟水泵对水做功为125JC.水泵的输出功率为675WD.水泵的输入功率为1000W【答案】D【解析】【详解】A．每秒钟出水口喷出水的质量为故A错误；B．水从地下到管口的高度每秒钟水泵对水做功为故B错误；C．水泵的输出功率为故C错误； D．水泵的输入功率为故D正确。故选D。6.如图所示，用不可伸长轻绳一端拴着一个小金属球，另一端固定于点，在点正下方有一颗钉子，把轻绳沿水平方向拉直，无初速度释放后，当轻绳碰到钉子的瞬间，下列说法中错误的是（　　）A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然增大C.小球的向心加速度突然增大D.小球的向心力突然增大【答案】B【解析】【详解】B．轻绳碰到钉子的瞬间，小球的线速度不发生改变，B错误；A．当轻绳碰到钉子的瞬间，小球做圆周运动的半径减小，由可知，小球的角速度增大，A正确；C．由可知，半径减小，小球的向心加速度增大，C正确；D．由可知小球的向心力增大，D正确；此题选择错误的选项，故选B。7.如图所示，由电动机带动着倾角的足够长的传送带以速率顺时针匀速转动。一质量 的小滑块以平行于传送带向下的速率滑上传送带，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数，取，，，则小滑块从接触传送带到与传送带相对静止的时间内（　　）A.小滑块的加速度大小为B.小滑块的重力势能增加了C.小滑块与传送带因摩擦产生的内能为D.电动机多消耗的电能为【答案】A【解析】【详解】A．根据题意，对小滑块受力分析，沿传送带方向上，由牛顿第二定律有解得故A正确；B．以平行斜面向上为正，根据速度时间关系公式可得，运动到共速的时间为则小滑块沿传送带的位移为则小滑块的重力势能增加了故B错误；C．根据题意，由公式可得，传送带运动的位移为 则小滑块与传送带因摩擦产生的内能为故C错误；D．根据题意，由能量守恒定律可知，多消耗的电能等于系统增加的机械能和内能之和，则有故D错误。故选A。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。8.质量为2kg的质点在xOy平面上做曲线运动，在x方向的速度—时间图像和y方向的位移—时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）A.质点的初速度为3m/sB.质点做匀变速曲线运动C.2s末质点速度大小为6m/sD.2s内质点的位移大小约为12m【答案】BD【解析】【详解】A．根据题查可知，质点在x轴方向做匀加速直线运动，在y轴方向做匀速直线运动，y—t图像的斜率代表速度，故质点的初速度为故A错误；B．加速度故F=3N，因为合力的方向与初速度方向不共线，所以质点做匀变速曲线运动，故B正确；C．2s末质点速度大小为 故C错误；D．x轴方向位移为2s内质点的位移大小约为故D正确。故选BD。9.如图所示为我国著名田径运动员巩立姣铅球比赛时的情景，若比赛时巩立姣将质量为的铅球以的动能推出，推出时速度方向与水平方向成角，抛出点离地面的高度为，不计空气阻力，重力加速度取，以地面为重力势能零势能面，下列说法正确的是（　　）A.铅球运动到最高点时动能为B.铅球运动到最高点时机械能为C.铅球运动到地面时的动能为D.铅球落地前一瞬间重力的瞬时功率为【答案】BD【解析】【详解】A．设铅球被抛出时的速度大小为，则解得在最高点的速度大小为 则在最高点时铅球的动能故A错误；B．铅球运动到最高点时机械能大小为故B正确；C．根据机械能守恒定律可知，落地时的动能为，故C错误；D．设铅球运动到地面时速度大小为，则解得落地时沿竖直方向的分速度因此铅球落地前一瞬间重力的瞬时功率为故D正确。故选BD。10.质点做匀速圆周运动，所受向心力F与半径R的关系图线如图所示，关于a、b、c、d四条图线的描述可能正确的是（　　）A.a表示速度一定时，F与R的关系B.b表示速度一定时，F与R的关系C.c表示角速度一定时，F与R的关系D.d表示角速度一定时，F与R的关系【答案】AC【解析】【详解】AB．由向心力公式可知，速度一定时，F与R成反比的关系，因此a表示速度一定时，F与R的关系，A正确，B错误； CD．由向心力公式可知，角速度一定时，F与R成正比的关系，因此c表示角速度一定时，F与R的关系，C正确，D错误。故选AC。11.理论上已经证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。现假设地球是一半径为R、质量分布均匀的实心球体，O为球心，以O为原点建立坐标轴Ox，如图所示。一个质量一定的小物体（假设它能够在地球内部移动）在x轴上各位置受到的重力大小用F表示，则如图所示的四个F随x的变化关系图错误的是（）A.B.C.D.【答案】BCD【解析】【详解】设地球的密度为ρ，当x≥R时，物体所受的重力为当x≤R时，可将地球“分割”为两部分，一部分是厚度为（R-x）球壳，一部分是半径为x的球体，由题目信息可知，物体所受的重力为对比可知，A选项的图正确，不符合题意。故选BCD。 第II卷（非选择题56分）三、实验题12.某次实验中用频闪照相技术拍下的两小球运动的频闪照片如图所示，拍摄时，光源的频闪频率为，a球从A点水平抛出的同时，b球从与A点等高的B点开始无初速度下落，背景小方格为相同的正方形，重力加速度g取，不计空气阻力。（1）比较a、b两小球的运动轨迹能确定平抛运动在竖直方向的运动是________________（填标号）。A．自由落体运动B．匀速直线运动（2）照相机拍摄相邻两张照片的时间间隔为________________s，并结合照片可知背景小方格的边长为________________m．【答案】①A②.0.1③.0.05【解析】【详解】（1）[1]由于a、b两小球同时开始运动，且相同时刻处于同一高度，因此平抛运动在竖直方向的运动是自由落体运动。故选A。（2）[2]由于光源的频闪频率为，因此照相机拍摄相邻两张照片的时间间隔为根据可得背景小方格的边长为。13.某同学设计出如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律。让小球自由下落，下落过程中小球的球心经过光电门1和光电门2，光电计时器记录下小球通过光电门的时间、，已知当地的重力加速度为g。 （1）该同学先用螺旋测微器测出小球的直径如图2所示，则其直径d=______mm。（2）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量______（填选项序号）。A.小球的质量mB.光电门1和光电门2之间的距离hC.小球从光电门1到光电门2下落的时间t（3）小球通过光电门1时的瞬时速度v1=______（用题中所给的物理量符号表示）（4）保持光电门1位置不变，上下调节光电门2，多次实验记录多组数据，作出h变化的图像如图3所示，如果不考虑空气阻力，若该图线的斜率k1=______（用题中所给的物理量符号表示），就可以验证小球下落过程中机械能守恒。 （5）考虑到实际存在空气阻力，设小球在下落过程中平均阻力大小为f，根据实际数据绘出的随h变化的图像的斜率为k2（k2