重庆市西南大学附属中学2022-2023学年高一下学期期末物理试题 Word版无答案.docx

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西南大学附中2022-2023学年度高一下期期末考试物理试题（满分：100分；考试时间：75分钟）一、单项选择题：本大题共7个小题，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.“小明，你给我站到教室后边去，2023年都过半了你还在睡觉！”小明睡眼惺忪地站起身来，不敢正视愤怒的老班，倒是瞥见旁边的黑板上有几行字：一颗质量为m的雨滴受空气阻力的作用在地面附近以恒定速率v竖直下落高度h，在该过程中下列说法正确的是（　　）（重力加速度大小为g）A.动能减小B.重力势能减小mghC.机械能守恒D.阻力做功mgh2.老班愤怒的说道：“你到底有没有想过要对自己的未来负责？今天你就站着听课，现在你来解释一下这个概念题”说着便指向了旁边的课件：船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声，那么声波在空气中和在水中传播时的（　　）A.周期和频率均不同B.频率和波速均不同C.波长和周期均不同D.波速和波长均不同3.课后同学们都在讨论上周的高考题，说现在的题目是越来越灵活了，我们还要更加努力才行！如图所示，在光滑的地面上，人、车、锤一起向右在做匀速直线运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）A.车上人用锤连续敲打小车可以使小车停止运动B.人、车、锤组成的系统机械能守恒，系统动量也守恒C.人、车、锤组成的系统机械能不守恒，系统水平方向动量守恒D.人、车、锤组成的系统机械能不守恒，用锤敲打小车时锤给车的冲量大于车给锤的冲量4.“是啊，时代在进步，我这一年都做了些什么”，小明心想。科技兴国，科技强国。2023年5月30日9时31分，神舟十六号飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，16时29 分成功对接于空间站天和核心舱径向端口。空间站M绕地球做匀速圆周运动，当神州十六号m与其对接成功后，则这个整体和对接之前的空间站M相比较，有（　　）A.绕地球运行的线速度变大B.绕地球运行的角速度变小C.绕地球运行的向心加速度变大D.受到地球的引力变大5.小明准备去补交昨天的作业，才发现还有一题没有写完：一列简谐横波沿x轴传播，P、Q是平衡位置分别位于和的两个质点，图甲为s时刻的波形，图乙为质点Q的振动图像。则下列判断正确的是（　　）A.波沿x轴负向传播B.波传播速度大小为3.125m/sC.质点P的振动方程为D.质点P的振动与质点Q的振动总是相同6.今天老班发火时，小明透过窗外的光，偶然间看到了老班两鬓的些许白发，现在回想起来，“自己的行为确实让老师和父母寒心，是不负责的表现。有时候换个角度，光能让我们看到不一样的世界。”如图是楔形玻璃的横截面，AOB的顶角为，OA边上的点光源S到顶点O的距离为d，垂直于OA边的光线SD在OB边的折射角为。不考虑多次反射，则OB边上有光射出部分的长度为（　　） A.dB.C.dD.d7.细细想来，小明觉得自己应该去办公室给老班道个款。因为未来不管做什么，都离不开数学和物理的基础，例如正在兴起的新能源汽车：某汽车在水平路面上以恒定加速度a启动，v-t图像如图所示，已知汽车的质量为m，发动机的额定功率为，受到的阻力大小恒为f，则（　　）A.时间内，汽车牵引力的冲量大小为B.时间内，汽车发生的位移大小为C.时间内，汽车牵引力的冲量大小为D.时间内，汽车克服阻力做的功为二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分8.去办公室的路上，小明走得很慢，刚好遇到大课间在做室外操，在路上他多次听到了声音的极大值和极小值：原来操场上放音乐的是两个完全相同的音响S1和S2，分别位于B、C两个角落，如图所示，若矩形操场的长AD为40m，宽AB为30m，已知音响发出声波的频率为85Hz，声波在空气中的波速为340m/s，则小明从A点走到D点的过程中，一共能听到多少次声音的极大值和极小值（不含A点与D点），以及听到声音由弱变强的次数有（　　） A.极大值9次，极小值10次B.极大值4次，极小值5次C.共9次声音由弱变强D.共10次声音由弱变强9.小明心里还在想着如何道歉，刚到门口，便听到有老师在讨论，“学生就像是一个小物块，需要放在一个木板上历练，让他们产生危机意识，若不努力前进便只能被木板淘汰，当然也可以将自己变得足够优秀去淘汰木板”：如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度v0开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，经过一段时间t物块从木板右端滑离，离开时（　　）A.木板的动能一定大于flB.木板与物块系统损失的机械能一定等于flC.物块在木板上运动的时间D.物块的动能一定小于10.“咚咚咚！”小明敲门后主动走到老班面前，“以后我再睡觉就一直站着听课”。只见老班不慌不忙从抽展里拿出一根原长为l的轻质弹簧，如图，一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为0.4。杆上M、N两点与O点距离均为l，P点到O点距离为0.5l，OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点，在此过程中弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A.弹簧的劲度系数为B.小球在P点下方0.5l处的加速度大小为C.从M点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变小再变大D.从M点到P点和从P点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力做功相同三、实验题：本大题共2个小题，共15分。11.“噢，老师您是想说理论的学习也需要结合实验情景的操作对吗。”那我之前关于验证系统机械能守恒定律还有一些不清楚的地方，您帮忙看看：如图（a）所示的装置叫阿特伍德机，对该装置加以改进后可以用来验证机械能守恒定律，如图（b）所示。实验步骤如下：a．将质量均为M的重物A（含挡光片）和B用轻质细绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，测量出A上挡光片中心到光电门中心的竖直距离h；b．在B的下端挂上质量为m的物块C，让系统（重物A、B以及物块C）中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为；c．测出挡光片宽度d，计算重物运动的速度v；d．利用实验数据验证机械能守恒定律。（1）步骤c中，计算重物的速度v=___________（用实验中字母表示），利用这种方法测量的速度总是比挡光片中心通过光电门中心的实际速度___________（选填“大”或“小”）；为使v 的测量值更加接近真实值，减小系统误差，可采用的合理的方法是___________。A．减小挡光片的宽度dB．减小挡光片中心到光电门中心的竖直距离hC．将实验装置更换为纸带和打点计时器D．将光电门记录挡光时间的精度设置得更高些（2）步骤d中，如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，应满足的关系为___________（已知当地重力加速度为g，用实验中字母表示）。12.“原来如此啊，先弄懂实验原理，后面的计算就顺其自然了。”小明觉得这趟没有白来，思维瞬间就活跃起来了，“老师，那我自己再试一个，您看可否？”这是一个验证正碰中的动量守恒定律的实验情景：用纸板搭建如图所示的滑道，使硬币可以平滑地从斜面滑到水平面上，其中OA为水平段。选择相同材质的一元硬币和一角硬币进行实验，设硬币与纸板间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。a．测量硬币的质量，得到一元硬币和一角硬币的质量分别为和）；b．将硬币甲放置在斜面上某一位置，标记此位置为B。由静止释放甲，当甲停在水平面上某处时，测量甲从O点到停止处的滑行距离OP；c．将硬币乙放置在O处，左侧与O点重合，将甲再次放置于B点由静止释放。当两枚硬币发生碰撞后，分别测量甲乙从O点到各自停止处的滑行距离OM和d．保持释放位置不变重复多次实验，得到OP、OM、ON的平均值分别为、、。（1）在本实验中，甲选用的是___________（填“一元”或“一角”）硬币。（2）碰撞前，甲到O点时速度的大小可表示为___________（用题中所给的字母表示）。（3）若甲、乙碰撞过程中动量守恒，则=___________（用、和表示），然后通过测得的具体数据验证硬币正碰过程中动量是否守恒。四、计算题：本大题共3个小题，共42分13.如图所示，在光滑水平地面上有2023个完全相同的质量均为m的小滑块，且相邻每两个小滑块之间均有长为l的轻绳相连，初始时所有轻绳都处于松弛状态。现给最右边的第一个小滑块一个初速度 ，然后第二个小滑块会被拉动起来，经过足够长时间t，最终所有小滑块均向右以相同的速度运动。求：（1）2023个小滑块最终的速度v：（2）整个系统在该过程中损失的机械能。14.世界本如此，万物皆有理，小明点头说道，“中学时代一定是忙碌而充实、开心且有意义的。”说完便取出一个质量为的小球系在长为且不可伸长的轻绳一端，将轻绳另一端固定在竖直墙面上的固定点O，如图所示，已知光滑水平地面在O点正下方，且O点的高度OB恰好与绳长L相等。另一个小球静置在水平地面上的C点，左端固定有一个水平轻弹簧，此时处于原长状态。初始时轻绳刚刚伸直（即此时没有拉力），在A点用手托住小球，OA与水平方向成角，然后静止释放小球。在之后的运动过程中，当刚刚运动到最低点B点时，此时绳子的拉力达到最大值，绳子刚好被拉断。两个小球均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取。【提示：当绳子再次绷紧的瞬间，小球沿绳方向的分速度会突变为零。】求：（1）绳子拉力的最大值；（2）若两个小球之间的碰撞是完全弹性的，则它们第二次碰撞之后的速度分别是多少。（第二次碰撞时，弹簧处于原长状态）15.如图所示，倾角的斜面体固定在水平面上，一轻弹簧的下端固定在斜面底端的挡板上，轻弹簧处于原长时其上端位于C点，一根不可伸长的轻质细绳跨过轻质滑轮连接物体A和B，A、B的质量分别为和，均可视为质点。物体A与滑轮间的轻绳平行于斜面，与斜面间的动摩擦因数。现使物体A从距离C点处以的初速度沿斜面向下运动。物体A向下运动将弹簧压缩到最短后，恰能回到C点。弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g取 ，不计空气阻力，整个过程中轻绳处于拉伸状态且物体B未与滑轮接触，不计滑轮摩擦。求：（1）A沿斜面向下运动到C点时轻绳拉力；（2）整个运动过程中弹簧的最大弹性势能；（3）物体A沿斜面向上运动过程中的最大速度。