福建省福州市第十五中学2022-2023高一下学期期末考试物理试题(答案)

2022-2023 学年第二学期期末考试
高一物理试卷
(满分:100 分;考试时间:75 分钟)
班级 姓名 座号
一、单选题(本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分)
1.图中汉墓壁画拓片描绘了汉代人驾车的场景。当马拉车沿水平路面前进时,下列各力中对车做正
功的是( )
A.马对车的拉力
B.车所受的支持力
C.车所受的重力
D.地面对车的摩擦力
2.如图,有一条宽为 100m 的河道,一小船从岸边的某点渡河,渡河过程中保持船头指向与河岸始
终垂直。已知小船在静水中的速度大小为 4m/s,水流速度大小为 3m/s。
下列说法正确的是( )
A.小船在河水中航行的轨迹是曲线
B.小船渡河过程中的位移大小为 100m
C.小船在河水中的速度是 7m/s
D.小船渡河的时间是 25s
3.细绳的一端固定于 O 点,另一端系小球,在 O 点正下方钉一个钉子 A。如图小球从某一个高度下
摆,下列说法正确的是( )
A.绳子与钉子接触的瞬间,小球的线速度减小
B.绳子与钉子接触的瞬间,小球的线速度增加
C.钉子的位置越靠下,绳子越容易被小球拉断
D.钉子的位置越靠上,绳子越容易被小球拉断
4.质量 m=200kg 的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动,图甲表示汽车运动的速度与时间的关
系,图乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变,在 18s 末汽车的速度
恰好达到最大。下列说法正确的是( )
A.汽车受到的阻力 200N
B.汽车的最大牵引力为 600N
C.8s~18s 过程中汽车牵引力做的功为 8×103J
D.汽车在做变加速运动过程中的位移大小为 95.5m
高一物理试卷 第1 页(共4 页)
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二、多选题(本大题共 4 小题,每小题 6 分,共 24 分)
5.如图所示,地球可以看成一个巨大的拱形桥,桥面半径R = 6400km,地面上行驶的汽车中驾驶员
的重力G = 800N ,在汽车不离开地面的前提下,下列分析中正确的是( )
A.汽车的速度越大,则汽车对地面的压力也越大
B.不论汽车的行驶速度如何,驾驶员对座椅压力大小都等于800N
C.只要汽车行驶,驾驶员对座椅压力大小都小于他自身的重力
D.如果某时刻速度增大到使汽车对地面压力为零,则此时驾驶员
会有失重的感觉
6.我国自主研发的“北斗卫星导航系统”是由多颗卫星组成的,其中有地球同步卫星。在发射地球同
步卫星的过程中,卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ,如图所示,然后在 Q 点通过改变
卫星速度,让卫星进入地球同步轨道Ⅱ,则( )
A.该卫星的发射速度必定大于 7.9km/s
B.在轨道Ⅰ上,卫星在 P 点速度大小等于在 Q 点速度大小
C.在轨道Ⅱ上的运行周期大于在轨道Ⅰ上的运行周期
D.在轨道Ⅱ上经过 Q 的加速度等于在轨道Ⅰ上经过 Q 的加速度
7.小球放在竖直固定在地面上的弹簧上,并把小球往下按至 A 的位置。迅速松手后,弹簧把小球弹
起,小球升至最高位置C ,途中经过位置 B 时弹簧正好处于原长状态。弹簧的质量和空气的阻力均
可忽略。则下列说法中正确的是 ( )
A.由 A 到 B,小球的动能一直增大
B.由 A 到 B,小球的机械能一直增大
C.由 A 到 C,小球和弹簧组成的系统的机械能一直增大
D.由 A 到 C,小球和弹簧组成的系统的机械能保持不变
8.如图所示,在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体 A 和 B,
质量都为 m,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为 xA = r ,xB = 2r 两物体与盘间的动摩擦因数 相
同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当圆盘从静止开始缓慢加速
到两物体恰要与圆盘发生相对滑动的过程中,下列说法正确的是( )
A.A 与转盘的摩擦力先增大后减小
B.细线的最大张力为3 mg
g
C.两物体恰要与圆盘发生相对滑动时,圆盘角速度为
r
D.两物体恰要与圆盘发生相对滑动时,若烧断细线 A、B 都将做离
心运动
高一物理试卷 第2 页(共4 页)
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三、填空题(本大题共 4 小题,共 20 分)
9.(4 分)如图甲所示,修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的,其原理可简化为图乙所示。
A、B 是盘上的边缘点,C 为 A 盘上的一点,已知2rC = r r = rA ,C B 。
则 A : B =___________,vB : vC = ___________。
10.(4 分)如图所示以 20m/s 的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,
垂直地撞在倾角 为30 的斜面上( g 取 10m/s 2),则物体撞击斜面时的速
度为________m/s,完成这段飞行的时间为_______s。
11.(6 分)某实验小组用图所示装置进行“研究平抛运动”实验。
(1)实验操作时每次须将小球从轨道同一位置无初速度释放,目的是使
小球抛出后__________。
A.只受重力
B.保证小球每次抛出时具有相同的初速度,抛出后轨迹重合
C.做平抛运动
D.速度小些,便于确定位置
(2)由于忘记记下小球做平抛运动的起点位置O,该小组成员只能以平抛轨迹中的某点A 作为坐标
原点建立坐标系,并标出 B 、C 两点的坐标,如图所示。根据图示数据,
可求出小球做平抛运动的初速度为________ m/s。(取 g =10m/s2 )
(3)下列说法错误的是( )
A. 安装斜槽时,斜槽末端切线方向必须要安装水平
B. 坐标系的原点应该是小球在槽口时球心在白纸上的水平投影点
C. 斜槽如果不光滑,会对实验产生较大偏差
D. 确定 y 轴时需要用到重锤线
12.(6 分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量 m
=1kg 的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图
所示(相邻两计数点时间间隔为 0.02s),单位 cm, g
取9.8m/s2,则:
(1)纸带的______端与重物相连;(选填:“左”或“右”)
(2)打点计时器打下计数点 B 时,重物的速度 vB = ______ m/s;(结果保留 2 位有效数字)
(3)从起点 O 到打下计数点 B 的过程中重物重力势能减少量是 Ep = ______J,(结果保留 2 位有
效数字)
高一物理试卷 第3 页(共4 页)
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四、计算题(本大题共 3 小题,共 40 分)
13.(10 分)2021 年 5 月 15 日,我国发射的“天问一号”着陆火星表面,假设天问一号着陆前绕火星
做匀速圆周运动,其周期为 T,轨道半径为 r,已知火星的半径为 R,引力常量为 G,不考虑火星自
转的影响。求:
(1)火星的质量 M;
(2)火星表面重力加速度大小 g 。
(3)火星的第一宇宙速度
14.(12 分)如图所示,AB 段是长 s=25m 的粗糙水平轨道,BC 段是光滑的半圆轨道。有一质量 m
=2kg 的滑块(可视为质点)受到与水平方向成 37°角斜向上的恒定拉力。F=10N,从 A 点由静止开
始向 B 点做匀加速直线运动,加速度大小 a=0.5m/s 。取重力加速度大小 g=10m/s ,sin37°=0.6,
cos37°=0.8,不计空气阻力
(1)求水平轨道与滑块间的动摩擦因数 μ;
(2)滑块运动到 B 点时撤去力 F,要使滑块恰好能到达半圆轨
道上的最高点 C,求半圆轨道的半径。
16.(18 分)滑板运动是极限运动的鼻祖,许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图所示是
滑板运动的轨道,BC 和 DE 是两段光滑圆弧形轨道,BC 段的圆心为 O 点,圆心角为 60°,半径 OC
与水平轨道 CD 垂直,水平轨道 CD 段粗糙且长 8m,一运动员从轨道上的 A 点以 3m/s 的速度水平
滑出,在 B 点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧形轨道 BC,经 CD 轨道后冲上 DE 轨道,到达 E 点时
速度减为零,然后返回。已知运动员和滑板的总质量为 60kg,B、E 两点与水平面 CD 的竖直高度分
别为 h 和 H,且h = 2m ,H = 2.8m,g=10m/s2。求:
(1)运动员从 A 运动到达 B 点时的速度大小 vB和在空中飞行的时间 tAB ;
(2)轨道 CD 段的动摩擦因数 、离开圆弧轨道末端时,滑板对轨道的压力;
(3)通过计算说明,第一次返回时,运动员能否回到 B 点?如能,请求出回到 B 点时的速度大小;
如不能,则最后停在何处?
高一物理试卷 第4 页(共4 页)
{#{QQABAYyEogAAAAIAAAACUwHyCAKQkhECCIgOABAcsEAAyAFABCA=}#}2022-2023学年第二学期期末考试
高一物理参考答案及评分标准
单选题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
题号 1 2 3 4
答案 A D C D
多选题(本大题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有多个选项符合题意,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,错选或不答的得0分。)
题号 5 6 7 8
答案 CD ACD BD BD
填空题(本大题共4小题,共20分,每空2分)
9. (4分) 1:2 ; 2:1
10.(4分)40 ;
11.(6分)(1)B ; (2)2 ; (3)C
12.(6分)(1)左 ; (2)0.98 ;(3)0.49
计算题(本大题共3小题,共40分。在阅卷时如有其他合理的解法,请参照下面给分情况酌情给分。)
13.(10分)(1)由万有引力提供向心力
(2分)
解得
(2分)
(2)由重力等于万有引力
(2分)
联立解得
(1分)
(3)由万有引力提供向心力
(2分)
解得 (1分)
14.(12分)(1)滑块在AB段运动过程中,根据牛顿第二定律有
(2分)
滑块竖直方向受力有
(2分)
结合
(1分)
解得
(1分)
(2)根据匀变速运动规律,设滑块到达B点时的速度为,有
(1分)
设滑块刚好到达C点,根据牛顿第二定律有
(1分)
滑块从B点运动到C点,由动能定理有
(2分)
解得
(2分)
15.(18分)(1)由题意可知
(1分)
解得
(1分)
在B点竖直方向的速度
(1分)
空中飞行的时间
(1分)
(2)由B点到E点,由动能定理可得
(2分)
代入数据可得
(1分)
由B点到C点,由动能定理可得
(1分)
在C点由牛顿第二定律知
(1分)
由几何知识
(1分)
联立解得
(1分)
根据牛顿第三定律
(1分)
方向竖直向下。
(3)运动员能到达左侧的最大高度为h',从B到第一次返回左侧最高处,根据动能定理有
(2分)
解得
(1分)
所以第一次返回时,运动员不能回到B点,设运动员从B点运动到停止,在CD段的总路程为s,由动能定理可得
(1分)
代入数据解得
(1分)
因为
(1分)
所以运动员最后停在距离D点左侧6.4m处
1

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