2022-2023学年福建省泉州市永春县高一（下）期末物理试卷

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年福建省泉州市永春县高一（下）期末物理试卷一、单选题（本大题共4小题，共16.0分）1.关于功，下列说法中正确的是(

)A.因为功有正负，所以功是矢量

B.力对物体不做功，说明物体一定无位移

C.功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的

D.力对物体做功少，说明物体的受力一定小2.如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端接连着一轻弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态，当撤去力F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是(

)A.弹簧的弹性势能逐渐减少 B.物体的机械能不变

C.物体的动能逐渐增大 D.弹簧的弹性势能先减少后增加3.如图，小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点)，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点。O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向夹角为60°，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为(

)

A.3gR2 B.3g4.如图，两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用A.木块a和b相对于圆盘同时开始滑动

B.a、b所受的摩擦力始终相等

C.ω=kg2l是b相对于圆盘开始滑动的临界角速度

D.二、多选题（本大题共4小题，共24.0分）5.如图甲所示，在水平地面上固定一个倾角为θ的足够长的光滑斜面，小滑块从斜面底端在与斜面平行的拉力F作用下由静止开始沿斜面运动，拉力F随时间变化的图象如图乙所示，小滑块运动的速度一时间图象如图丙所示，重力加速度g为10m/s2.下列说法正确的是A.斜面倾角θ为30°，小滑块的质量m=2kg

B.在0～2s时间内拉力F做的功为100J

C.在6.如图，质量均为m的物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧。开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上。放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力。不计空气阻力及滑轮与绳的摩擦。下列判断正确的是(

)

A.物体A下落过程机械能守恒 B.此时弹簧的弹性势能等于mgh−12mv2

C.此时物体7.如图所示，甲、乙两个小球从同一固定斜面的顶端0点水平抛出，分别落到斜面上的A、B两点，A点为OB的中点，不计空气阻力．以下说法正确的是(

)

A.甲、乙两球接触斜面前的瞬间，速度的方向相同

B.甲、乙两球接触斜面前的瞬间，速度大小之比为1：2

C.甲、乙两球做平抛运动的时间之比为1：2

D.甲、乙两球做平抛运动的初速度大小之比为1：8.如图所示，足够长的传送带以恒定速率逆时针运行，将一物体轻轻放在传送带顶端，第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段物体与传送带相对静止，匀速运动到达传送带底端．下列说法错误的是(

)A.第一阶段摩擦力对物体做正功，第二阶段摩擦力对物体做负功

B.第一阶段摩擦力对物体做的功大于第一阶段物体动能的增加量

C.第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加量

D.全过程物体与传送带间的摩擦生热等于从顶端到底端全过程机械能的增加量三、填空题（本大题共2小题，共12.0分）9.如图所示，两个质量相同的小球A、B分别用细线悬在等高的O1、O2点。A球的悬线比B球的悬线长，把两球的悬线拉至水平后无初速释放，则经过最低点时，A球的机械能______(选填“大于”“小于”“等于”，下同)B球的机械能，A球的动能______B球的动能，重力对A球的瞬时功率______重力对B球的瞬时功率，细线对A球的拉力______细线对B10.如图是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，滑道底部B处安装一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，通过B时，N______(选填“大于”“小于”“等于”)滑块重力，N越大表明h越______(选填“大”或“小”)。四、实验题（本大题共1小题，共8.0分）11.某同学利用如图1实验装置探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题．

(1)要使该实验误差尽量小，下述注意点正确的是______

A.在海拔较低的地方进行实验，有利于减小误差

B.测物体下落高度时保持纸带悬挂状态，刻度尺的读数更准确

C.使重物的质量越大越好，但悬挂时不能拉断纸带

D.实验中摩擦是不可避免的，因此纸带越短越好

(2)为了测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h，某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案．以下方案中只有一种最合理，最合理的是______

A.用刻度尺测出物体下落高度h，并测出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v

B.用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v=2gh计算出瞬时速度

C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度，并通过h=v22g计算出高度h

D.用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v

(3)在实验中，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用的重物质量为1.00kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，把第一个点记作O，另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点(相邻计数点时间间隔为0.02s)，经测量知道A、B、C、五、简答题（本大题共1小题，共10.0分）12.如图所示，轨道ABC的AB段是半径R=0.8m的光滑的14圆弧形轨道，BC段为粗糙水平面，物体从A静止开始下滑，在平面上运动了1.6m后停下，求：

(1)物体通过B点时的速率为多大？六、计算题（本大题共2小题，共30.0分）13.如图(甲)所示，弯曲部分AB和CD是两个半径相等的四分之一圆弧，中间的BC段是竖直的薄壁细圆管(细圆管内径略大于小球的直径)，分别与上、下圆弧轨道相切连接，BC段的长度L可作伸缩调节．下圆弧轨道与地面相切，其中D、A分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点，整个轨道固定在竖直平面内．一小球多次以某一速度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出．今在A、D两点各放一个压力传感器，测试小球对轨道A、D两点的压力，计算出压力差△F.改变BC间距离L，重复上述实验，最后绘得△F−L的图线如图(乙)所示．(不计一切摩擦阻力，g取10m/s2)

(1)某一次调节后D14.如图甲所示，两平行金属板水平放置，板长为L，板间存在匀强电场，质量为m、带电量为q的小球以初速度v0沿平行板中线射入两板间，小球做匀速直线运动，取重力加速度为g。

(1)求该匀强电场的电场强度E0；

(2)若在金属板间加上图乙所示的电场，t=

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：A、功有正负，但功是标量，A错误；

B、若力与位移的方向垂直，力对物体不做功，B错误；

C、功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的，C正确；

D、力对物体做功少，说明物体的受力与力的方向上位移的乘积一定小，力不一定小，D错误；

故选：C。

功有正负，但功是标量，计算公式为W=FS，受力与力的方向上位移的乘积．2.【答案】D

【解析】解；AD、当撤去F后，物体向右运动的过程中，弹簧先由压缩状态变到原长，再到伸长状态，所以形变量先减小后增大，则弹簧的弹性势能先减少再增加。故A错误，D正确。

BC、撤去拉力F后，物块在弹簧的弹力作用下先向右做加速运动，后向右做减速运动，所以动能先增大后减小，而重力势能不变，则物体的机械能先增大后减小。故BC错误

故选：D。

弹簧的弹性势能与弹簧的形变量大小有关，形变量越大，弹性势能越大，题中弹簧先压缩后伸长，根据形变量的变化，分析弹性势能的变化．根据物体的受力情况，分析其运动情况，再分析物体的机械能和动能的变化情况．

3.【答案】C

【解析】解：飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，则知速度与水平方向的夹角为30°，则有：vy=v0tan30°

又vy=gt，则得：t=v0tan4.【答案】C

【解析】解：A、两个木块的最大静摩擦力相等．木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力f=mω2l，m、ω相等，f与r成正比，所以b所受的静摩擦力大于a的静摩擦力，当圆盘的角速度增大时b的静摩擦力先达到最大值，所以b一定比a先开始滑动，故A错误；

B、在发生相对滑动前，角速度相等，静摩擦力提供向心力，即f静=mlω2，由于b的半径大，所以发生相对滑动前b的静摩擦力大，故B错误；

C、对b木块，当静摩擦力等于滑动摩擦力时木块开始滑动，即fmax=m⋅2l⋅ω2=kmg，解之得，ω=kg2l，故C正确；5.【答案】BC【解析】解：A、由v−t图象的斜率表示加速度，可知，在2−4s时间内，小滑块的加速度为：a2=−5m/s2.由牛顿第二定律得：−mgsinθ=ma2，解得：θ=30°.在0−2s时间内，小滑块的加速度a1=5m/s2.由牛顿第二定律得：F−mgsinθ=ma1，解得：m=1kg。故A错误。

B、1s末小滑块的速度v=1m6.【答案】BD【解析】解：A、A下落过程中，绳子的拉力对物体A做功，故物体A下落过程中机械能不守恒，故A错误；

B、物体A与弹簧系统机械能守恒，mgh=Ep弹+12mv2，

故E p弹=mgh−12mv2；故B正确；

C、此时物体B受重力和细线的拉力，处于平衡状态，速度仍为零，故C错误；

D、物体B7.【答案】AC【解析】解：A、设小球落在斜面上时，速度与水平方向的夹角为α，位移与水平方向的夹角为θ，则tanα=gtv0，tanθ=12gt2v0t=gt2v0，可知tanα=2tanθ，因为小球落在斜面上时，位移与水平方向的夹角为定值，可知，两球接触斜面的瞬间，速度方向相同。故A正确。

B、因为两球下落的高度之比为1：2，根据h=12gt 2，得8.【答案】BD【解析】【分析】

本题根据力与位移方向的关系分析做功正负．根据功能关系分析能量的变化情况．功是能量转化的量度，合力做功是动能变化的量度；除重力外其余力做的功是机械能变化的量度；一对滑动摩擦力做的功是内能变化的量度；先对小滑块受力分析，再根据功能关系列式分析．本题关键分析清楚小滑块的运动情况，然后根据功能关系列式分析．研究摩擦生热时，要根据摩擦力的大小和相对位移大小的乘积求解，要注意位移的参照物．

【解答】

解：A、对小滑块受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，第一阶段传送带的速度大于物块的速度，所以物体所受的滑动摩擦力的方向沿斜面向下，摩擦物体做正功；第二阶段物体与传送带相对静止，摩擦力沿斜面向上，故摩擦力对物体做负功，故A正确；

B、根据动能定理，第一阶段合力做的功等于动能的增加量，由于重力和摩擦力对物体都做正功，故第一阶段摩擦力对物体做的功小于第一阶段物体动能的增加，故B错误；

CD、假定传送带速度为v，第一阶段，小滑块匀加速位移x1=v2t，传送带位移x2=vt；

除重力外其余力做的功是机械能变化的量度，故小滑块机械能增加量等于fx1；

一对滑动摩擦力做的功是内能变化的量度，故内能增加量为：Q=f9.【答案】等于

大于

等于

等于

【解析】解：两球的质量相等，初始时处于同一位置，且过程中只有重力做功，故小球的机械能守恒，因此经过最低点时，A球的机械能等于B球的机械能；

下落到最低点的过程中，根据动能定理可得：

mgL=12mv2

因为A球的下落高度大于B球的下落高度，所以A球的动能大于B球的动能；

在最低点时，小球的速度沿水平方向，而重力竖直向下，功率的表达式为：P=Fvcosθ，可知重力的功率为零，则重力对A球的瞬时功率等于重力对B球的瞬时功率；

在最低点时，根据牛顿第二定律可得：

F−mg=m10.【答案】大于

大

【解析】解：在B点由牛顿第二定律有：FN−mg=mv2R，由牛顿第三定律可知滑块对滑道的压力大小等于支持力大小，即：N=FN=mg+mv2R，所以N>mg

滑块从静止下滑到B点过程，由动能定理有：mgh=12mv11.【答案】C；D；7.62；7.57

【解析】解：(1)A、验证机械能守恒，与在海拔较高、还是较低的地方进行实验无关，故A错误．

B、测物体下落高度时，可以通过实验后纸带上点迹间的距离进行测量，故B错误．

C、为了减小阻力的影响，重物应选择质量大一些的，但悬挂时不能拉断纸带，故C正确．

D、实验中摩擦是不可避免的，纸带不是越短越好，故D错误．

故选：C．

(2)A、重物的瞬时速度不能通过v=gt，v=2gh进行求解，否则默认了机械能守恒，失去验证的意义，故A、B错误．

C、纸带上瞬时速度通过某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解，下降的高度可以通过刻度尺测量，不能根据h=v22g测量，否则默认了机械