河池市2022-2023学年高一下学期7月期末考试
物理
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并收回。4.本卷主要考查内容：必修第二册。
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.运动的合成与分解是指描述运动的各物理量即位移、速度、加速度的合成与分解，如小船过河、骑马射箭等问题.关于运动的合成与分解，下列说法正确的是
A.两个直线运动的合运动不一定是直线运动
B.合运动的速度和加速度一定大于每个分运动的速度和加速度
C.两个不在同一条直线上初速度为零的匀加速直线运动的合运动可能不是直线运动D.当静水船速和河水的流速一定，小船要到河的对岸，只要调整好船头的方向，就可以使小船渡河的位移等于河宽
⒉.如图甲、乙所示为商场中两种形式倾角相同的自动扶梯，甲为倾斜面，乙为水平台阶，质量相等的A、B两人分别站在甲、乙上，随着扶梯一起斜向上以相同的速度做匀速运动，则相等的一段时间内
A.甲对A的支持力做负功 B.乙对B的支持力不做功
C.甲对A的摩擦力不做功 D.A、B两人的重力势能的增加量相等
3.欧洲木星探测器于2023年4月发射，将于2023年7月抵达木星，如图所示，假设欧洲木星探测器进入木星表面前，在木卫一与木卫四之间先绕木星做匀速圆周运动，下列说法正确的是
A.欧洲木星探测器做匀速圆周运动的角速度大于木卫一的角速度
B.欧洲木星探测器做匀速圆周运动的线速度小于木卫四的线速度
C.若使欧洲木星探测器能被木星捕获，必须减小其机械能
D.若使欧洲木星探测器能被木卫四捕获，必须减小其机械能
4.有一辆额定功率P=50kW、质量m=1600kg的绿色环保电车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力Ff是车重的0.1倍，重力加速度取g=10m/s2.若绿色环保电车从静止开始，保持以0.25m/s2的加速度做匀加速直线运动，则匀加速过程的最大速度为
A.15m/s B.20m/s C.25m/s D.30m/s
5.如图所示，绳子跨过固定在天花板上的定滑轮，左端与套在固定竖直杆上的物体A连接，右端与套在固定竖直杆上的物体B连接，到达如图所示位置时，绳与竖直方向的夹角分别为60°和37°，两物体的速率分别为、，且此时+=13m/s.已知cos37°=0.8，则、之差为
A.3m/s B.4m/s C.5m/s D.6m/s
6.如图所示，倾角为θ的斜面固定在水平地面上，将甲、乙两小球在斜面上方的适当位置先后以相同的初速度水平抛出，分别经时间t1、t2击中斜面上的A、B两点(图中未画出).已知甲恰好垂直于斜面落在A点，乙的抛出点与落点B的连线垂直于斜面，不计空气阻力.则t1、t2等于
A.1∶2 B.2∶1 C.2：3 D.3：2
7.如图甲所示﹐质量为m的物块放在光滑的水平面上﹐从t=0时刻，在水平拉力作用下由静止.开始运动，拉力的功率随时间变化如图乙所示，则t=t0时刻，物块的速度大小为
A. B. C. D.
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
8.如图所示，若把运动员击出的羽毛球看作平抛运动，则羽毛球击出后在空中运动的过程中，下列说法正确的是
A.羽毛球做匀加速曲线运动，在相等的时间内速度的变化都相等
B.羽毛球受到重力的平均功率不变，瞬时功率与时间成正比
C.羽毛球运动的轨迹是曲线且一直处于完全失重状态
D.羽毛球在任意相等时间内动能的变化量相等
9.如图所示，A、B两个相同的茶杯放在餐桌上的自动转盘上，O为转盘圆心，B，O间距大于A、О间距，B杯中装满水，A杯是空杯，转盘在电动机的带动下匀速转动，A、B两杯与转盘始终保持相对静止，最大静摩擦力等于滑动靡擦力，下列说法正确的是
A.A受到的摩擦力比B的大 B.B受到的摩擦力比A的大
C.增大转动的角速度，B一定先滑动 D.增大转动的角速度，A有可能先滑动
10.如图所示，倾角θ=37°的粗糙斜面体固定在水平面上，一轻质弹簧放在斜面上，下端固定，弹簧处于自然状态.质量为1kg的物块(可视为质点)从斜面上某点由静止释放，物块向下运动1m时刚好与弹簧接触，此时物块的动能为2J物块继续向下压缩弹簧0.1m时动能达到最大.取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是
A.物块与斜面间的动摩擦因数为0.4
B.弹簧的劲度系数为20N/m
C.从开始运动到物块动能最大的过程中，物块损失的机械能全部转化为摩擦产生的内能
D.若改变物块开始释放的位置，物块向下运动过程中动能最大的位置仍不变
三、实验题：本题共2小题，共14分.
11.(6分)某实验小组利用频闪照相技术研究平抛运动的规律.如图所示，某次实验时，先将一足够大的方格纸平铺在竖直墙壁上作为背景.拍摄时，让一小球从A点水平抛出的同时，从B点由静止释放另一小球，已知背景的小方格均为边长为L的正方形，重力加速度为g，空气阻力不计。
(1)根据以上信息，下列说法中正确的是________；
A.只能确定水平抛出的小球水平方向的运动是匀速直线运动
B.只能确定水平抛出的小球竖直方向的运动是自由落体运动
C.既可以确定水平抛出的小球水平方向的运动是匀速直线运动，也可以确定竖直方向的运动是自由落体运动
(2)根据以上信息可求出：频闪照相机的闪光周期为_________；水平抛出的小球在A点的速度大小为_________，在C点的速度大小为_________.(均用题中所给物理量的符号表示)
12.(8分)某同学用气垫导轨来验证机械能守恒定律，装置如图所示，装有遮光条的滑块放置在气垫导轨上的A位置，细线绕过固定在导轨右端的定滑轮，一端与滑块连接、另一端悬挂钩码.已知遮光条宽度为d，滑块与遮光条的总质量为M，A到光电门中心距离为r，钩码的质量为m，当地重力加速度为g。
(1)开通气源，先调节气垫导轨水平，取下细线和钩码，将滑块轻放在气垫导轨上，如果滑块能_________，说明气垫导轨水平。
(2)挂上钩码，将滑块从A点由静止释放，测得滑块通过光电门时遮光条的遮光时间为t，如果表达式________________成立(用题中所给物理量的符号表示)，则机械能守恒定律得到验证。
(3)改变钩码质量，多次实验，每次让滑块从A点由静止释放，测得多组钩码质量m及遮光条遮光时间t，作图像，如果图像是一条倾斜直线且图像的斜率为_________，图像与纵轴的截距为___________，则机械能守恒定律得到验证.(均用题中所给物理量的符号表示)。
四、解答或论述题：本题共3小题，共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.
13.(12分)2022年6月.10日，中国天眼发现了距离地球16光年的超级地球.假设超级地球与地球均为质量分布均匀的球体，超级地球与地球的质量之比为，半径比为。忽略星球自转影响。求：
(1)超级地球表面的重力加速度与地球表面的重力加速度大小之比；
(2)超级地球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度大小之比。
14.(12分)如图所示，在同一竖直平面固定有半径为r=0.04m的四分之一圆弧轨道1以及半圆轨道2，O为轨道1的圆心，OA水平，O、B、C在同一竖直线上，C为轨道2最低点，且与水平地面平滑连接.现让质量为m的木块(视为质点)从A点由静止释放，运动到B点时恰好不脱离2，木块从C点滑上水平地面运动1m停止，重力加速度取g=10m/s2，求：
(1)木块刚滑到四分之一圆弧轨道最低点时(未进入B)，对轨道压力的大小；
(2)轨道2的半径；
(3)木块与水平地面之间的动摩擦因数。
15.(16分)如图所示为某同学设计的一种弹射游戏装置，让小物块压缩弹簧后释放，使小物块飞入水平桌面并与竖直挡板碰后返回不飞出桌面，并距离桌面左端最近者获胜.在光滑水平地面上一轻质弹簧左端固定，右端与一质量为m=1kg的小物块接触(物块与弹簧不栓接，滑上斜面前已脱离弹簧)，物块正前方的水平地面上固定一倾角为45°、高为h=0.5m的光滑斜面(斜面底端与水平地面平滑连接)，斜面右侧固定一上表面粗糙﹑高度为H=0.95m的水平桌面，小物块与桌面间的动摩擦因数为=0.3，在距桌面左端L=0.9m处固定一竖直弹性挡板，物块与挡板碰后无机械能损失.某位同学在一次游戏中，用小物块压缩弹簧(在弹性限度内)由静止释放，小物块离开斜面后恰好在运动到最高点时进入桌面后与挡板碰撞.不计空气阻力，小物块可视为质点，重力加速度g=10m/s2。
(1)求小物块运动到最高点时的速度大小v；
(2)求弹簧最初储存的弹性势能大小Ep；
(3)通过计算判断该同学弹出的小物块与挡板碰后是否会从桌面左端飞出 若不能飞出桌面，求小物块静止时与桌面左端距离△x。
河池市2022-2023学年高一下学期7月期末考试
物理
参考答案、提示及评分细则
1.A 两个直线运动的合运动不一定是直线运动，比如平抛运动，选项A正确；根据平行四边形定则知，合速度不一定大于分速度﹐合加速度不一定大于分加速度﹐选项B错误；两个不在同一条直线上的初速度为零的匀加速直线运动，则加速度为两个方向的合加速度﹐由于静止，所以做匀加速直线运动，选项C错误；当静水船速小于水流速，则合速度不可能垂直于河岸﹐即渡河的位移不可能等于河宽﹐选项D错误.
2.D 斜面对甲的支持力与位移垂直，则不做功，A错误；平台对乙的支持力与位移的夹角为锐角﹐则做正功，B错误；斜面对甲的摩擦力与位移同向，则做正功，C错误；甲、乙的重力相等﹐上升的高度相等，则重力势能的增加量相等，D正确.
3.C 欧洲木星探测器的公转轨道半径大于木卫一的公转轨道半径，则欧洲木星探测器的角速度小于木卫一的角速，线速度大于木卫四的线速度，则A、B错误；若要让欧洲木星探测器探测器被木星捕获，必须减小其机械能，让其做近心运动，C正确；若要让欧洲木星探测器探测器被木卫四捕获，必须增大其机械能，让其做离心运动，D错误.
4.C 试电车受到的阻力Ff=kmg=1600N，由牛顿第二定律得F-Ff=ma，该电车的牵引力F=2000N，刚达到额定功率时的速度为v，P=Fv，v=25m/s，匀加速运动的时间为t，则v=at，t=100s.只有选项C正确.
5.A 设此时绳子的速率为，将A、B的速度分别沿绳的方向和垂直绳的方向分解，可得、，结合+=13m/s，综合解得=8m/s、=5m/s，则-=3m/s，A正确.
6.A 甲恰好垂直落在A点，有得，乙与落点B的连线垂直于斜面有得，故可得t1∶t2=l∶2，A正确.
7.C 根据动能定理有，解得，C项正确.
8.AC 做平抛运动的物体只受重力的作用，所以其加速度为重力加速度，不发生变化，是匀加速运动，可知在相等的时间内速度的变化都相等，选项A正确；平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，平均功率和瞬时功率都与时间成正比，瞬时功率的比例系数大，选项B错误；羽毛球从击出一直只受重力作用，加速度为重力加速度，处于完全失重状态﹐选项C正确；做平抛运动的物体在任意相等时间内竖直方向发生的位移大小不同，动能变化量不同，选项D错误.
9.BC 转动过程中，杯子受到的摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律可知，，由于B的质量大、圆周运动半径大，因此受到的摩擦力大，A项错误，B项正确；由，得，因此离中心远的B杯先滑动，C项正确，D项错误.
10.BD 由释放物块刚要与弹簧接触，根据动能定理得，解得=0.5，A项错误；由力的平衡得，解得k=20N/m，B项正确；当物块速度最大时，根据能量守恒可知，从开始运动到物块动能最大过程中物块损失的机械能全部转化为摩擦产生的内能和弹簧的弹性势能，C项错误；物块开始释放的位置改变，物块向下运动过程中动能最大的位置即物块受力平衡的位置，该位置不变，D项正确.
11.(1)C(1分)；(2)(1分)，(2分)，(2分)
解析：(1)因为相邻两张照片间的时间间隔相等，由图可知，水平抛出的小球相邻两点间水平距离相等，可知其沿水平方向的运动是匀速直线运动；竖直方向上，水平抛出的小球的运动规律与自由落体运动的小球运动规律相同，竖直方向相邻两点间的距离之比为l∶3∶5，故其在竖直方向上做自由落体运动，C正确；
(2)在竖直方向上，根据△y=2L=gT2，解得；
则小球在A点速度即为平抛初速度，运动到C点是竖直方向的速度大小为，则C点的速度大小为。
12.(1)静止(2分)；(2)(2分，化简形式不同但结果正确均可得分)
(3)(2分)，(2分)
解析：(l)将滑块放在气垫导轨上，如果滑块能静止，说明气垫导轨水平；
(2)如果表达式成立，则机械能守恒定律得到验证；
(3)由得，则当图像的斜率为，图像与纵轴的截距为，则机械能守恒定律得到验证。
13.解：(l)由，(2分)
解得，(2分)
则有，(1分)
解得，(1分)
(2)由，(2分)
得，(2分)
则有.(2分)
14.解：(l)木块由A到最低点由机械能守恒定律可得，(1分)
在最低点有，(1分)
解得，(1分)
则由牛顿第三定律得对轨道压力大小为30m。(l分)
(2)设2的半径为R，木块在﹖的最高点正好不脱离，则有，(2分)
由于，(1分)
解得R=0.08m。(l分)
(3)由A到水平地面过程由动能定理有
，(2分)
解得=0.2。(2分)
15.解：(1)设小物块刚离开斜面是竖直方向速度为，水平方向速度为，有
，(2分)
，(2分)
联立解得==3m/s，(1分)
由抛体运动规律可知小物块运动到最高点时的速度大小为v==3m/s，(l分)
(2)由能量守恒有，(3分)
解得Ep=14J，(2分)
(3)设小物块未飞出桌面，从进入桌面至静止的过程运动的距离大小为x，由动能定理有
，(2分)
解得x=1.5m，(1分)
由于x<2L，则小物块不能从桌面左端飞出，(1分)
此时到桌面左端的距离为△x=2L-x=0.3m。(l分)
