第第頁廣東省梅州市2022~2023學年高一（下）期末物理試卷一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1．在對以下幾位物理學家所作科學貢獻的敘述中，說法正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B．開普勒用實驗精確測出了引力常量GC．哥白尼根據(jù)電磁場理論預(yù)言了電磁波的存在D．愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律2．花樣滑冰是一個極具觀賞性的比賽項目，在2022年北京冬奧會上，隋文靜和韓聰?shù)碾p人滑完美發(fā)揮摘得冠軍，其中有一個精彩的場面，如圖1所示，韓聰拉著隋文靜的手，使隋文靜以韓聰為轉(zhuǎn)動軸做勻速圓周運動，則在這個過程中（）A．隋文靜所受到的合外力為零 B．隋文靜的加速度大小會改變C．隋文靜的線速度不變 D．隋文靜的動能不變3．通過“尋找最美鄉(xiāng)村教師”的大型公益活動，我們知道了鄉(xiāng)村教師在艱苦環(huán)境下無私奉獻、甘為人梯的感人事跡。其中，有“擺渡教師”每天劃船接送學生上下學，我們把教師擺渡的情景簡化為小船渡河的模型(如圖所示)。若已知小河兩岸簡化為平直的兩岸，寬為200m，河水流速為1m/s，船在靜水中的速度為A．船渡河的最短時間為100sB．船無法到達正對岸C．若船頭指向正對岸渡河，則船渡河的軌跡為曲線D．若僅增大河水流動的速度，則船渡河的最短時間將變大4．如圖所示，在不計滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，小車以速率vAA．物體B豎直向上做勻速直線運動B．小車與物體B之間的速率關(guān)系是vC．當小車與滑輪間的細繩和水平方向成夾角θ時，物體B的速度為vD．當小車與滑輪間的細繩和水平方向成夾角θ時，物體B的速度為v5．如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的洗衣機脫水桶內(nèi)壁上，有一硬幣被甩到桶壁上，隨桶壁一起做勻速圓周運動，則下列說法中正確的是（）A．硬幣受重力、彈力、摩擦力和向心力4個力的作用B．硬幣隨脫水桶做圓周運動所需的向心力由硬幣受到的重力提供C．若洗衣機的脫水桶轉(zhuǎn)動得越快，硬幣與桶壁間的彈力就越大D．若洗衣機的脫水桶轉(zhuǎn)動得越快，硬幣與桶壁間的摩擦力就越大6．為了刺激旅游業(yè)，也為了給游客帶來更多的樂趣，景區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷完善，高山旅游也不那么辛苦了，比如去張家界游玩的游客可以坐百龍電梯上山，如圖所示．若忽略空氣阻力，對于游客坐百龍電梯上山的全過程，下列說法中正確的是（）A．游客一直處于超重狀態(tài) B．游客的重力勢能一直增大C．游客的動能一直增加 D．游客的機械能守恒7．新能源汽車是低碳發(fā)展觀念下的新型動力汽車，能夠不依賴于傳統(tǒng)能源．如圖所示，某款新能源汽車能輸出的最大功率為P，試車員在某段平直路面上以恒定加速度a由靜止開始啟動汽車，汽車受到的阻力恒為f，試車員和汽車的總質(zhì)量為m，從啟動到以最大功率勻速行駛的過程中，下列說法中正確的是（）A．該車所受牽引力一直不變B．該車的最大速度為PC．該車在到達勻速行駛前，一直做勻加速直線運動D．該車剛達到最大功率時的速度為P二、多選題（本大題共3小題，共16.0分）8．水車是我國勞動人民利用水能的一項重要發(fā)明．如圖為某水車模型，水流從上方的槽口以速度v0水平流出，恰好垂直落在與水平面成θ角的水輪葉面上，落點到水輪圓心間的距離為RA．水流在空中運動時間為Rcosθv0C．水車該點線速度接近v0cosθ 9．2023年5月30日，“神舟十六號”載人飛船與“天和”核心艙成功對接，我國六名航天員在空間站勝利“太空會師”，圖甲為會師的合影，向世界展示了中國航天工程的卓越能力。對接變軌過程簡化為如圖乙所示，對接前，飛船沿圓軌道Ⅰ運行，核心艙在離地面約400km高度的圓軌道Ⅲ運行；飛船從圓軌道Ⅰ先變軌到橢圓軌道Ⅱ，再經(jīng)過調(diào)整與核心艙完成對接，對接后共同沿軌道Ⅲ做勻速圓周運動。則下列說法中正確的是（）A．在運行的核心艙內(nèi)，懸浮的航天員處于失重狀態(tài)B．飛船在圓軌道Ⅰ運行的速度小于在圓軌道Ⅲ運行的速度C．飛船在圓軌道Ⅰ運行經(jīng)過M點的加速度大于在軌道Ⅱ運行經(jīng)過M點的加速度D．飛船從軌道Ⅰ變軌到軌道Ⅱ，需在M點點火加速10．如圖所示，豎直光滑桿固定不動，套在桿上的彈簧下端固定，將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度h=0.1m處，滑塊與彈簧不拴接?，F(xiàn)由靜止釋放滑塊，通過傳感器測量滑塊的速度和離地高度h，并作出滑塊的Ek?h圖象，其中高度從A．彈簧最大彈性勢能為0B．輕彈簧原長為0C．當高度為0.D．小滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和先減小后增大三、實驗題（本大題共2小題，共16.0分）11．某小組在做“研究平拋運動”的實驗時，用如圖甲所示的實驗裝置研究平拋運動的軌跡。（1）下列器材中必需的測量儀器是____。A．刻度尺 B．秒表 C．天平（2）為了能較準確地描繪平拋運動的軌跡，實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，且需要進行如下操作：①通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平②每次釋放小球的位置必須(選填“相同”或“不同”)③每次必須由靜止釋放小球④小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸⑤將小球的位置記錄在白紙上后，將白紙上的點連成光滑曲線．（3）由乙圖可知小球由A到B的運動時間與由B到C的運動時間(選填“相同”或“不同”)。12．某同學用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。鐵架臺放在水平臺面上，上端固定電磁鐵，電磁鐵正下方安裝一個位置可上下調(diào)節(jié)的光電門。（1）某同學進行如下操作：①用天平測定小鋼球的質(zhì)量為m=10g；②用儀器測出小鋼球的直徑為d；③接通電磁鐵的開關(guān)，讓小鋼球吸在下端；④刻度尺的“0”刻度線正對著小球的球心，測出小球與光電門間的高度差為h，如圖乙中的標注線，則高度差h=cm；⑤電磁鐵斷電，小鋼球自由下落；⑥小鋼球經(jīng)過光電門，計時裝置記下小鋼球經(jīng)過光電門所用時間為t，由此可計算出小鋼球經(jīng)過光電門時的速度為v=(用題中給出的物理量符號表示)；⑦若測得d=9.70mm，t=2.50×10?3s，計算此過程中小鋼球重力勢能的減少量為（2）該同學分析實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)小鋼球動能的增加量總是小于小鋼球的重力勢能減少量，請簡要說明可能原因。四、計算題（本大題共3小題，共40.0分）13．當災(zāi)害發(fā)生時，有時會利用無人機運送救災(zāi)物資．如圖所示，一架無人機正準備向受災(zāi)人員空投急救用品，急救用品的底面離水面高度h=5m。無人機以v0=10m/（1）為了使投下的急救用品落在指定地點，無人機應(yīng)該在離指定地點水平距離多遠的地方進行投放？（2）投放的急救用品剛落到水面上時，速度的大小是多少？14．冰壺比賽在1998年被列入冬奧會、冰壺比賽的場地如圖所示，在某次比賽時，運動員在水平冰面上，從起滑架處用水平向右的恒力F推著冰壺由靜止開始沿圖中虛線向右滑行，經(jīng)過時間10s到投擲線，在投擲線AB的C處放手讓冰壺以v0=2m/s的速度擲出，使冰壺向營壘的圓心O滑行。已知冰壺的質(zhì)量m=20kg，CO的距離為L=30m，冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為（1）冰壺停止的位置距離營壘的圓心O點多遠；（2）運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小到0.004，若要使冰壺能夠沿虛線恰好到達圓心15．如圖所示，以A、B為端點、半徑為R=0.8m的14光滑圓弧軌道固定在地面上，一質(zhì)量為M=2kg的長木板靜止在光滑水平地面上，其左端緊靠著圓弧軌道，且其上表面與圓弧軌道末端B相切，長木板足夠長，離長木板右端S=0.6m處有一豎直固定的擋板。質(zhì)量m=2kg的物塊從端點A由靜止滑下，經(jīng)B（1）物塊滑到B點時的速度大??；（2）長木板與擋板碰撞前瞬間物塊的速度大?。唬?）若水平地面與長木板之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A.由物理學史可知，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，A符合題意；

B.卡文迪許用實驗精確測出了萬有引力常量G，B不符合題意；

C.麥克斯韋根據(jù)電磁場理論預(yù)言了電磁波的存在，C不符合題意；

D.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律，D不符合題意。

故答案為：A。

【分析】根據(jù)物理學史分析各選項。2．【答案】D【解析】【解答】A.隋文靜做勻速圓周運動，合外力提供向心力，所以合外力不為零，A不符合題意；

B.隋文靜做勻速圓周運動，加速度大小不變，方向時刻改變，B不符合題意；

C.隋文靜做勻速圓周運動，線速度大小不變，方向時刻改變，C不符合題意；

D.隋文靜做勻速圓周運動，線速度大小不變，由Ek=12mv23．【答案】A【解析】【解答】A.船頭垂直河岸渡河，渡河時間最短，最短時間為tmin=dv船=2002s=100s，A符合題意；

B.當船的合速度垂直河岸時，船到達正對岸，因船的靜水速度大于河水流速，則合速度方向可以垂直河對岸，即船能到達正對岸，B不符合題意；

4．【答案】C【解析】【解答】將小車的速度沿沿繩和垂直繩分解，沿繩方向的分速度大小即為B物體上升的速度大小，則vB=vAcosθ，隨小車向左運動，5．【答案】C【解析】【解答】AB.硬幣受重力、彈力、摩擦力3個力的作用，向心力不是物體單獨受到的力，因為硬幣在水平面做圓周運動，所以向心力沿水平方向指向圓心，故彈力充當硬幣做圓周運動的向心力，AB不符合題意；

C.洗衣機的脫水桶轉(zhuǎn)動得越快，硬幣轉(zhuǎn)動的角速度越大，根據(jù)FN=mω2r可知，硬幣與桶壁間的彈力就越大，C符合題意；

D.硬幣在豎直方向沒有運動，豎直方向受力平衡，故桶壁間的摩擦力與重力大小相等，不會隨洗衣機的脫水桶的轉(zhuǎn)速變化，D不符合題意。6．【答案】B【解析】【解答】A.游客加速上升時，加速度向上，處于超重狀態(tài)，減速上升時，加速度向下，處于失重狀態(tài)，A不符合題意；

B.游客的高度一直增加，則重力勢能一直增大，B符合題意；

C.游客在減速階段的動能是減小的，C不符合題意；

D.電梯一直對人做正功，則游客的機械能不守恒，D不符合題意。

故答案為：B。

【分析】根據(jù)加速度方向分析超重失重；由重力勢能的定義式分析重力勢能；根據(jù)游客的速度變化分析游客的動能；由機械能守恒條件分析游客上升的過程是否機械能守恒。7．【答案】B【解析】【解答】ABC汽車以恒定的加速度啟動，由牛頓第二定律可得F-f=ma，此過程汽車的牽引力不變，由P=Fv可知，汽車的實際功率隨速度的增大而增大，當汽車的實際功率等于額定功率后，汽車牽引力的功率不再發(fā)生變化，因為牽引力大于阻力，所以汽車繼續(xù)加速，由P=Fv可知，汽車的牽引力隨速度的增加而減小，直到牽引力的大小等于阻力后，汽車開始做勻速直線運動，速度達到最大，此時的速度為vm=Pf，B符合題意，AC不符合題意，B符合題意；

D.該車剛達到最大功率時，牽引力大于阻力，此時的速度v=PF<8．【答案】B,D【解析】【解答】AB.由幾何關(guān)系可得，水落到水輪葉面上水平分速度v0=vsinθ，豎直分速度vy=vcosθ，由平拋的運動規(guī)律可得，豎直方向上的分速度vy=gt，聯(lián)立解得t=v9．【答案】A,D【解析】【解答】A.在運行的核心艙內(nèi)，懸浮的航天員受到萬有引力提供所需的向心力，有指地心的向心加速度，航天員處于失重狀態(tài)，A符合題意；

B.根據(jù)萬有引力提供飛船做圓周運動的向心力，可得GMmr2=mv2r，解得v=GMr，可知飛船在圓軌道I運行的速度大于在圓軌道Ⅲ運行的速度，B不符合題意；

C.根據(jù)牛頓第二定律可得GMmr10．【答案】A,C,D【解析】【解答】A.由圖像可以看出，滑塊先向上做加速運動，再向上做減速運動，當滑塊距離地面0.2m時，彈簧恢復(fù)原長，之后滑塊離開彈簧做豎直上拋運動，在從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)，滑塊機械能守恒，有?Ek=?Ep=mg?h1，圖線的斜率絕對值為k=?Ek?h1=0.30.35-0.2N=2N=mg，根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知，當滑塊上升至最大高度時，增加的重力勢能即為彈簧最大彈性勢能，所以有Ep=mg?h11．【答案】（1）A（2）相同（3）相同【解析】【解答】（1）該實驗中需要用刻度尺測量水平和豎直分位移，所以需要刻度尺，本實驗中不需要測量平拋的時間和小球的質(zhì)量，所以不需要秒表和天平，A符合題意，BC不符合題意。

故答案為：A；

（2）為了保證小球每次平拋的初速度相同，每次釋放小球的位置必相同；

（3）由圖可知，小球由A到B的水平位移等于由B到C的水平位移，因為平拋運動的水平分運動是勻速直線運動，根據(jù)x=v0t12．【答案】（1）78。00；dt（2）小鋼球下落過程中克服阻力做功【解析】【解答】（1）④刻度尺的最小分度為0.1cm，由圖乙可知h=78.00cm；

⑥小鋼球經(jīng)過光電門時的速度為v=dt；

⑦小鋼球重力勢能的減小量?Ep=mgh=10×10-3×9.8×78.00×10-2J=0.0764J，小鋼球動能的增加量為?13．【答案】（1）解：急救用品做平拋運動，在豎直方向上做自由落體運動，有：h=1可得：t=2h急救用品在水平方向上做勻速直線運動，則有：x=v無人機應(yīng)該在離指定地點水平距離10m的地方進行投放急救用品；（2）解：急救用品落到水面上時豎直方向速度的大小為：vy急救用品落到水面上時，速度的大小為：v=v【解析】【分析】（1）急救物品離開飛機后做平拋運動，根據(jù)平拋的運動規(guī)律，由位移公式求出為了使投下的急救用品落在指定地點，無人機應(yīng)該在離指定地點水平距離多遠的地方進行投放；（2）根據(jù)平拋規(guī)律，由速度公式和幾何關(guān)系求出投放的急救用品剛落到水面上時，速度的大小。14．【答案】（1）解：壺以v0=2m/解得加速度大小a=μ根據(jù)運動學公式可得：?2as=0?v解得：s=v則冰壺停止的位置與營壘的圓心O點的距離為：Δx=L?s=5m（2）解：要使冰壺能夠沿虛線恰好到達圓心O點，設(shè)冰壺在未被毛刷擦過的冰面上滑行的距離為x1，在被毛刷擦過的