第第頁2022-2023學(xué)年廣東省揭陽市高一（下）期末物理試卷（含解析）2022-2023學(xué)年廣東省揭陽市高一（下）期末物理試卷

學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________

第I卷（選擇題）

一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）

1.我國建設(shè)的落塔及塔內(nèi)的落倉如圖所示。某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，時(shí)刻落倉由靜止開始自由下落，時(shí)開始減速，時(shí)落倉速度變?yōu)?。已知?nèi)落倉做勻變速直線運(yùn)動，忽略空氣阻力，下列說法正確的是()

A.內(nèi)落倉內(nèi)的物體不受重力的作用

B.內(nèi)落倉內(nèi)的物體處于完全失重狀態(tài)

C.與內(nèi)相比，內(nèi)落倉下落的位移更小

D.和兩時(shí)刻落倉的加速度相同

2.如圖所示，兩輕質(zhì)彈簧、連接在一起，的下端與一質(zhì)量為的物塊相連，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知、的勁度系數(shù)分別為、，且，重力加速度為。下列說法正確的是()

A.對的拉力與對的拉力是一對平衡力

B.對的拉力與對的拉力是一對相互作用力

C.彈簧、的形變量相同

D.與相比，的形變量更大

3.如圖所示，粗糙斜面靜止在水平地面上，物塊放在斜面上并處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對施加一平行于斜面向上的恒力，使其沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動。已知始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則在沿斜面向上運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是()

A.對的摩擦力沿斜面向下B.對的作用力豎直向下

C.地面對有水平向右的摩擦力D.地面對沒有摩擦力

4.如圖所示，一輛裝滿快遞包裹的貨車在平直公路上行駛，貨車遇突發(fā)情況緊急剎車，經(jīng)停止，從開始剎車至停止，貨車前進(jìn)了。已知貨車中包裹的質(zhì)量為，貨車剎車過程可視為做勻變速直線運(yùn)動，取。相對貨車始終保持靜止，則剎車后時(shí)，所受合力的大小為()

A.B.C.D.

5.某修建高層建筑的塔式起重機(jī)，在時(shí)刻吊起一重物，使該重物由靜止開始在豎直方向上做直線運(yùn)動，其圖像如圖所示。忽略空氣阻力，下列說法正確的是()

A.內(nèi)重物受到的拉力逐漸增大

B.內(nèi)重物的重力勢能隨時(shí)間均勻增加

C.內(nèi)重物的平均速度大小為

D.內(nèi)重物的位移大小為

6.如圖所示，一半徑的光滑半圓形軌道豎直固定放置，直徑水平，質(zhì)量為的小球從點(diǎn)正上方處由靜止下落，小球經(jīng)點(diǎn)進(jìn)入半圓形軌道。已知小球可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，取，則小球?qū)Π雸A形軌道最低點(diǎn)的壓力大小為()

A.B.C.D.

7.如圖所示，一只猴子在石臺右端點(diǎn)以的水平速度向右跳向大樹的枝干，落在了大樹左側(cè)枝干的點(diǎn)。為枝干上的一點(diǎn)，、的連線水平，已知與水平方向的夾角為，、間的豎直距離為，可將猴子視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，取，，，則、之間的距離為()

A.B.C.D.

二、多選題（本大題共3小題，共18.0分）

8.我國自主研發(fā)的衛(wèi)星不僅可以在高空領(lǐng)域清理空間碎片，還可以發(fā)揮“太空拖船”的作用。“實(shí)踐號衛(wèi)星”簡稱號將一顆失效的北斗二號衛(wèi)星由同步衛(wèi)星軌道經(jīng)轉(zhuǎn)移軌道送入“墓地軌道”，這一操作震驚了世界。如圖所示，軌道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為同步衛(wèi)星軌道、轉(zhuǎn)移軌道和墓地軌道，、分別為軌道Ⅱ與軌道Ⅰ、Ⅲ的切點(diǎn)。下列說法正確的是()

A.北斗二號衛(wèi)星失效后的運(yùn)行周期與失效前相同

B.號捕捉住北斗二號衛(wèi)星之后需在點(diǎn)點(diǎn)火加速才能進(jìn)入轉(zhuǎn)移軌道

C.北斗二號衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運(yùn)行周期小于

D.號攜北斗二號衛(wèi)星在軌道Ⅱ上由點(diǎn)運(yùn)動至點(diǎn)的過程中加速度大小不變

9.如圖所示，鏈球運(yùn)動員在將鏈球拋擲出手之前，總要雙手拉著鏈條轉(zhuǎn)動幾圈。某次比賽中，運(yùn)動員雙手拉著鏈條轉(zhuǎn)動的過程中鏈條與豎直方向的夾角為，鏈球可視為質(zhì)點(diǎn)，設(shè)鏈條與運(yùn)動員手臂的總長為，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是()

A.若恒定，則越大，鏈球做圓周運(yùn)動的周期越小

B.若恒定，則越大，鏈球做圓周運(yùn)動的周期越大

C.若恒定，則越長，鏈球做圓周運(yùn)動的線速度越大

D.若恒定，則越長，鏈球做圓周運(yùn)動的線速度越小

10.如圖所示，輕質(zhì)彈簧和輕繩一端固定，輕繩的另一端與質(zhì)量為的小物塊相連接，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧與物塊不拴接。現(xiàn)將輕繩剪斷，物塊從點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動，最終停在點(diǎn)。已知小物塊與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為，、之間的距離為，忽略空氣阻力，取。則在物塊由點(diǎn)運(yùn)動至點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是()

A.物塊與彈簧分離時(shí)的速度最大

B.物塊速度最大時(shí)，彈簧的彈力大小為

C.物塊從脫離彈簧到停止運(yùn)動，位移隨時(shí)間均勻增大

D.初始時(shí)，彈簧上儲存的彈性勢能為

第II卷（非選擇題）

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共25.0分）

11.某學(xué)習(xí)小組通過以下實(shí)驗(yàn)來“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”。

如圖甲所示，把白紙固定在木板上后，再把木板豎直固定，將圖釘固定在點(diǎn)，彈簧測力計(jì)一端固定在圖釘上，另一端與細(xì)繩相連，細(xì)繩與細(xì)繩、相連接，細(xì)繩、跨過光滑定滑輪后，分別懸掛個(gè)和個(gè)質(zhì)量均為的鉤碼，穩(wěn)定后，、、的結(jié)點(diǎn)位于處，此時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為________，記錄點(diǎn)的位置和_______________。

如圖乙所示，取圖中長度為標(biāo)度表示，請?jiān)趫D乙中用力的圖示作出細(xì)繩、的拉力和，并作出它們合力的示意圖_______________________。若在誤差允許范圍內(nèi)滿足，則力的平行四邊形定則可得到驗(yàn)證。取

彈簧測力計(jì)的外殼與白紙之間存在摩擦________填“會”或“不會”對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響。

12.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

測量遮光條的寬度；

測出靜止時(shí)遮光條中心到光電門中心的距離；

接通氣泵，將滑塊由靜止釋放；

記錄遮光條經(jīng)過光電門的時(shí)間；

用天平測出滑塊和遮光條的總質(zhì)量，再測出砂桶的總質(zhì)量；

改變滑塊的位置重復(fù)實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)前______選填“需要”或“不需要”調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平。

某次實(shí)驗(yàn)中測得則遮光條通過光電門時(shí)的速度大小為___保留三位有效數(shù)字。

當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，滑塊通過光電門時(shí)，系統(tǒng)砂桶、滑塊、遮光條的動能增加量_________；系統(tǒng)的重力勢能減少量_________，若所測數(shù)據(jù)在誤差允許范圍內(nèi)滿足，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。均用題中所給物理量的字母表示

四、計(jì)算題（本大題共3小題，共29.0分）

13.小張通過無人機(jī)來拍攝城鎮(zhèn)的風(fēng)景，攜帶攝像機(jī)的無人機(jī)質(zhì)量，時(shí)刻，無人機(jī)由靜止起飛，沿豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，時(shí)無人機(jī)達(dá)到最大速度，此時(shí)距地面的高度為，然后勻減速直線上升，時(shí)無人機(jī)的速度恰好減為，懸停在空中拍攝取景。取。求：

無人機(jī)上升過程中的最大速度；

無人機(jī)懸停時(shí)距地面的高度。

14.如圖所示，水平地面與一固定的四分之一光滑圓弧軌道在點(diǎn)平滑連接，圓弧軌道圓心為、半徑，為圓弧軌道的最高點(diǎn)，水平。一質(zhì)量的物塊靜止于地面上的處，現(xiàn)對物塊施加一水平向右的恒力，其大小。已知物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)，、之間的距離，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，取。求：

物塊到達(dá)點(diǎn)時(shí)的速度大小；

物塊落地點(diǎn)到點(diǎn)的水平距離。

15.如圖所示，長的水平傳送帶以的速度沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，右端與靜止在水平地面上的木板的上表面平滑連接。時(shí)刻將質(zhì)量的滑塊從傳送帶左端由靜止釋放，一段時(shí)間后滑塊滑上木板。已知木板的質(zhì)量，木板下表面與地面之間的動摩擦因數(shù)，滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，滑塊與木板上表面之間的動摩擦因數(shù)，滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)且始終未脫離木板，取。求：

滑塊在傳送帶上運(yùn)動的時(shí)間；

滑塊與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量；

木板運(yùn)動的總位移大小。

答案和解析

1.【答案】

【解析】【詳解】內(nèi)落倉做自由落體運(yùn)動，落倉內(nèi)的物體只受重力的作用，加速度為重力加速度，處于完全失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤，B正確；

C.設(shè)時(shí)落倉的速度為，則內(nèi)落倉下落的位移為

內(nèi)落倉下落的位移

由于

可知內(nèi)落倉下落的位移等于內(nèi)落倉下落的位移，故C錯(cuò)誤；

D.內(nèi)落倉向下做勻加速直線運(yùn)動，內(nèi)落倉向下做勻減速直線運(yùn)動，根據(jù)對稱性可知，和兩時(shí)刻落倉的加速度大小相等，方向相反，故D錯(cuò)誤。

故選B。

2.【答案】

【解析】【詳解】平衡力是作用在同一物體上，大小相等，方向相反，使物體保持平衡狀態(tài)的兩個(gè)力，對的拉力是作用在上，對的拉力是作用在上，不滿足平衡力的條件，故A錯(cuò)誤；

B.相互作用力是作用在不同的兩個(gè)物體上，大小相等，方向相反，且同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失，對的拉力是作用在上，對的拉力是作用在上，兩個(gè)力是一對相互作用力，故B正確；

由于對的拉力與對的拉力是一對相互作用力，兩個(gè)彈簧的彈力大小相等，即

且有

則應(yīng)滿足

即的形變量更大，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

3.【答案】

【解析】【詳解】由于在平行于斜面向上的恒力作用下沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動，滑動摩擦力與相對運(yùn)動方向相反，故對的摩擦力沿斜面向下，反之對的摩擦力沿斜面向上，故A錯(cuò)誤；

B.由于物體沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動，則受力平衡，可知斜面對物體的作用力一定與恒力是平衡力，即斜面對物體的作用力沿斜面向下，則有牛頓第三定律可知對的作用力沿斜面平行向上，故B錯(cuò)誤；

將物塊和斜面視為整體，則受力分析如下

將恒力正交分解，整體受力要保持平衡，則地面對有水平向右的摩擦力，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

4.【答案】

【解析】【詳解】貨車剎車經(jīng)停止，從開始剎車至停止，貨車前進(jìn)了，設(shè)貨車的加速度大小為，根據(jù)逆向思維可得

解得

以包裹為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得剎車后時(shí)，所受合力的大小為

故選A。

5.【答案】

【解析】【詳解】由圖像可知，內(nèi)斜率越來越小，所以加速度越來越小，由牛頓第二定律

可知，重物受到的拉力逐漸減小，A錯(cuò)誤；

B.內(nèi)，重物向上做勻減速直線運(yùn)動，因?yàn)橹亓菽埽?，所以重力勢?/p>

即，內(nèi)重物的重力勢能隨時(shí)間增加而增加，但不是均勻增加，B錯(cuò)誤；

C.若內(nèi)重物做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動，則平均速度大小為

C錯(cuò)誤；

D.內(nèi)重物的位移大小為

D正確。

故選D。

6.【答案】

【解析】【詳解】小球從靜止釋放到圓形軌道最低點(diǎn)，由動能定理有

小球在最低點(diǎn)所受合力提供向心力有

解得半圓形軌道對小球的支持力為

由牛頓第三定律，小球?qū)Π雸A形軌道最低點(diǎn)的壓力大小為

故選A。

7.【答案】

【解析】【詳解】猴子做平拋運(yùn)動，則有

，

解得

，

根據(jù)幾何關(guān)系有

解得

故選C。

8.【答案】

【解析】

【分析】

本題考查了開普勒第三定律、衛(wèi)星的變軌問題；本題的關(guān)鍵要掌握開普勒第三定律，理解衛(wèi)星變軌原理。

根據(jù)開普勒第三定律分析周期；根據(jù)衛(wèi)星的變軌原理分析加速度變化。

【解答】

根據(jù)開普勒第三定律有，北斗二號衛(wèi)星失效后相同，則在北斗二號衛(wèi)星失效后的運(yùn)行周期與失效前相同，且在軌道Ⅰ的軌道半徑小于軌道Ⅲ的軌道半徑，則北斗二號衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運(yùn)行周期大于故A正確，C錯(cuò)誤；

B.號捕捉住北斗二號衛(wèi)星之后需在點(diǎn)點(diǎn)火加速做離心運(yùn)動才可以到達(dá)轉(zhuǎn)移軌道，故B正確；

D.號攜北斗二號衛(wèi)星在軌道Ⅱ上，經(jīng)過、兩點(diǎn)時(shí)受到的萬有引力大小不相等，根據(jù)牛頓第二定律可知，經(jīng)過、兩點(diǎn)處的向心加速度大小也不相等，故D錯(cuò)誤。

9.【答案】

【解析】【詳解】根據(jù)

可得

若恒定，則越大，鏈球做圓周運(yùn)動的周期越小，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；

若恒定，則越長，鏈球做圓周運(yùn)動的線速度越大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC。

10.【答案】

【解析】【詳解】當(dāng)物體受到的彈力與摩擦力大小相同時(shí)，加速度為零，速度最大，物塊與彈簧分離時(shí)彈力為零，速度不是最大，故A錯(cuò)誤；

B.物塊速度最大時(shí)，物體受到的彈力與摩擦力大小相同，有

代入數(shù)據(jù)得

故B正確；

C.物塊從脫離彈簧到停止運(yùn)動，受到摩擦力提供加速度，做勻減速直線運(yùn)動，由

知位移不隨時(shí)間均勻增大，C錯(cuò)誤；

D.整個(gè)運(yùn)動過程由能量守恒定律知，初始時(shí)，彈簧上儲存的彈性勢能

代入數(shù)據(jù)得

D正確。

故選BD。

11.【答案】兩條細(xì)繩的方向見解析不會

【解析】【詳解】彈簧測力計(jì)需要估讀一位，所以讀數(shù)為。

本實(shí)驗(yàn)需要記錄、繩上拉力的方向，即兩條細(xì)繩的方向。

依題意，有

示意圖為

由于彈簧秤內(nèi)部彈簧并不和外殼接觸，因此實(shí)驗(yàn)中彈簧秤的外殼與紙面間的摩擦不影響細(xì)繩受到拉力的大小。所以彈簧測力計(jì)的外殼與白紙之間存在摩擦，不會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響。

12.【答案】需要

【解析】實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平。

遮光條通過光電門時(shí)的速度大小為

當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，滑塊通過光電門時(shí)，系統(tǒng)砂桶、滑塊、遮光條的動能增加量

系統(tǒng)的重力勢能減少量

若所測數(shù)據(jù)在誤差允許范圍內(nèi)滿足，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

13.【答案】；

【解析】無人機(jī)做勻加速直線運(yùn)動階段有

所以，無人機(jī)上升過程中的最大速度為

無人機(jī)做勻減速直線運(yùn)動階段有

所以，無人機(jī)懸停時(shí)距地面的高度為

14.【答案】；

【解析】從點(diǎn)到點(diǎn)，根據(jù)動能定理得

解得

從點(diǎn)到落地的時(shí)間為

解得

其中，不符合題意，舍去。

根據(jù)牛頓第二定律得水平方向加速度

物塊落地點(diǎn)到點(diǎn)的水平距離為

15.【答案】；；

【解析】滑塊從傳送帶左端由靜止釋放時(shí)，對滑塊分析有

解得

滑塊