2022-2023学年四川省成都市五城区高一（下）期末适应性考试物理试卷-普通用卷

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年四川省成都市五城区高一（下）期末适应性考试物理试卷一、选择题（本大题共11小题，共44分）1.图为汽车正在水平路面上沿圆轨道匀速转弯，且没有发生侧滑.对转弯时的汽车，下列说法正确的是(

)

A.向心力由车轮和路面间的静摩擦力提供

B.汽车受重力、支持力、摩擦力和向心力

C.汽车处于平衡状态

D.当汽车速度减小时，汽车受到的静摩擦力可能不变2.图为中国速滑运动员在北京冬奥会比赛中的精彩瞬间。假定他正沿圆弧弯道匀速滑行，在极短时间内滑行转过某一角度，在这一过程中合外力(

)

A.做功不为零，冲量为零 B.做功不为零，冲量不为零

C.做功为零，冲量为零 D.做功为零，冲量不为零3.2023年5月30日9时31分，“神舟十六号”宇宙飞船发射升空，准确进入预定轨道，顺利与中国空间站核心舱交会对接。中国空间站绕地球飞行的轨道可视为圆轨道，轨道离地面的高度约为地球半径的116。对“神舟十六号”的描述，下列说法正确的是(

)A.在轨道上运行速度大于7.9km/s

B.在轨道上运行周期小于24ℎ

C.与核心舱对接后，核心舱由于质量增大，轨道半径将变小

D.进入轨道后受地球的万有引力大小约为它在地面时的16174.图为成都某游乐场的水滑梯.滑梯由倾斜的光滑轨道和水平的阻力轨道组成.若人(视为质点)从距水平轨道7.2m高的水滑梯顶端由静止开始下滑，要求人不能碰撞水平轨道的末端，人在水平轨道上受到的平均阻力为其所受重力的15.水平轨道的长度至少为(

)

A.12 m B.18m C.25m D.36m5.图甲是物理实验室常用的感应起电机.它由两个大小相等、直径约为30 cm的感应玻璃盘起电，其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接.图乙为侧视图，玻璃盘以100r/min的转速旋转，已知主动轮的半径约为8cm，从动轮的半径约为2cm，P和Q是玻璃盘边缘上的两点，若转动时皮带不打滑，下列说法正确的是(

)

A.P、Q的线速度相同 B.从动轮的转动周期为0.01s

C.P点的线速度大小约为1.6m/s D.主动轮的转速约为400r/6.某汽车以恒定功率匀速行驶，看到前方红灯，司机将汽车功率减半，并保持该功率行驶，看到红灯转为绿灯，立即恢复原来功率，以后保持该功率行驶。设汽车所受阻力大小始终不变，则在该过程中，汽车的速度随时间变化图像可能是(

)A.

B.

C.

D.7.如图，一直角边长为R的光滑等腰直角三角形与半径为R的光滑圆柱的一部分无缝相接，固定在水平桌面上.质量分别为2m和m的物体A和小球B通过一根不可伸长的细线相连，小球B(视为质点)恰好位于桌面上.已知重力加速度为g.从静止释放小球B，在运动到圆柱顶点的过程中(

)

A.物体A的机械能守恒

B.当小球B到达圆柱顶点时，物体A的速度大小为23πgR

C.绳的张力对小球B所做的功为mgR(π+86)8.有关机械振动和机械波的描述，下列说法正确的是(

)A.机械波中各个质点通过受迫振动的形式传递能量和信息

B.单摆具有等时性，是因为其振动周期与摆球的质量和振幅均无关

C.弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相同，则这两个时刻的速度也一定相同

D.潜艇声呐发出的超声波从深水区传到浅水区时传播方向会改变，这是波的衍射现象9.2023年5月28日，中国棒球联赛(成都站)在四川省棒球垒球曲棍球运动管理中心棒球场鸣哨开赛。如图，在某次比赛中，一质量为0.2kg的垒球，以10m/s的水平速度飞至球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为30m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s，下列判断正确的是(

)

A.球棒对垒球做功为80J

B.垒球动量变化量的大小为4kg·m/s

C.球棒对垒球的平均作用力大小为800N

D.球棒与垒球作用时间极短，故垒球动量守恒10.月球是地球唯一的天然卫星，是太阳系中第五大卫星。为了测量月球的各项数据，宇航员在月球上设计实验装置，用电磁铁吸住小球，启动装置后电磁铁断电，小球自由下落，得到小球的速度v随时间t变化的图像如图。已知月球半径为R，引力常量为G，则下列判断正确的是(

)

A.月球的第一宇宙速度为v0Rt B.月球的平均密度为3v04πRtG

C.11.如图甲，竖直轻弹簧下端固定在地面上，上端与物块B相连并处于静止状态。物块A在外力作用下静止在物块B正上方某高度处，取物块A静止时的位置为原点O、竖直向下为正方向建立x轴。某时刻撤去外力，物块A自由下落，与物块B碰撞后以相同的速度向下运动，碰撞过程时间极短。测得物块A的动能Ek与其位置坐标x的关系如图乙(弹簧始终处于弹性限度内)，图中除0∼x1之间的图线为直线外，其余部分均为曲线。已知物块A、B均可视为质点，则(

)

A.物块A与物块B的质量之比mA:mB=2:1

B.物块A从x1到x3的过程中，重力的瞬时功率先增大后减小

C.物块A、二、非选择题（56分）12.某同学设计如图甲的实验装置来验证机械能守恒定律。让小球自由下落，光电计时器记录小球通过光电门1和光电门2的时间Δt1、Δt2，已知两光电门之间的距离为ℎ，小球的直径为d

(1)为了验证机械能守恒定律，该实验_____(“需要”或“不需要”)测量小球质量m。(2)小球通过光电门1时的瞬时速度v1=_____(用题中所给物理量的字母表示(3)保持光电门1位置不变，上下调节光电门2，多次实验记录多组数据，作出1Δt22随ℎ变化的图像如图乙，如果不考虑空气阻力，该图线的斜率k=_____，就可以验证小球下落过程中机械能守恒13.如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞.重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、N、P离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。①对于上述实验操作，下列说法正确的是________A.小球1每次必须在斜槽上相同的位置从静止滚下B.小球1可以在斜槽上不同的位置从静止滚下C.斜槽轨道末端必须水平D.斜槽轨道必须光滑②若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为A.m1>m2，r1>C.m1<m2，r1<③上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________。A.A、B两点间的高度差ℎ1

B．B点离地面的高度C.小球1和小球2的质量m1、m2

D.小球1和小球2的半径r④当所测物理量满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律.如果还满足表达式______________(用所测物理量的字母m1、m2、OM、OP、ON表示14.一列简谐横波在t=0.4s时的波形图如图甲，波上质点A从t=0时刻开始的振动图像如图乙，求该简谐波：(1)振幅、波长、周期；(2)传播速度并判断其传播方向。

15.如图，粗糙水平面与竖直面内的光滑半圆形轨道BC在B点平滑相接，轨道半径R=0.4m，一质量m=2.0kg的小滑块(视为质点)与弹簧无拴接，将弹簧压缩至A点后由静止释放，小滑块经过B点后恰好能通过最高点C做平抛运动，并刚好落在A点。已知小滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度g取10m/s²，求：(1)小滑块通过最高点C时的速度大小；(2)小滑块运动到B点时对轨道的压力；(3)弹簧压缩至A点时具有的弹性势能。

16.如图，倾角θ=30°的足够长的斜面固定在水平面上，斜面上放一长L=1.6m的“L”形木板，质量M=3.0kg。将质量m=1.0kg的小物块(视为质点)置于木板的上端，小物块与木板间的摩擦可忽略不计，木板与斜面间的动摩擦因数μ=34。小物块和木板由静止释放，小物块与木板发生弹性碰撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取(1)小物块和木板刚释放时的加速度大小；(2)小物块第一次与木板碰撞后瞬间两者的速度大小；(3)小物块与木板从静止释放到发生第二次碰撞的过程中系统损失的机械能。

答案和解析1.【答案】A

【解析】【分析】汽车拐弯，靠车轮与路面间的静摩擦力提供向心力，结合向心力公式分析判断．

解决本题的关键知道汽车在水平路面上拐弯的向心力来源，掌握向心力大小公式，知道影响向心力大小的因素．【解答】A、对转弯时的汽车，向心力由车轮和路面间的静摩擦力提供，故A正确；

B、汽车受重力、支持力、摩擦力，故B错误；

C、汽车做圆周运动，合力不为零，不是平衡状态，故C错误；

D、当汽车速度减小时，根据向心力公式F=mv2r可知向心力减小，则汽车受到的静摩擦力变小，故D错误。

2.【答案】D

【解析】由动能定理，合外力做的功等于动能的变化量。匀速滑行过程中动能不变，合外力做功为零。速度的大小不变，速度的方向在变，动量变化量不为零。由动量定理，合外力的冲量等于动量的变化量。合外力的冲量不为零。故选D。

3.【答案】B

【解析】A.第一宇宙速度为7.9km/s，为最大的卫星环绕速度，由GMm得v=随着轨道半径的增大，线速度减小，在轨道上运行速度小于7.9km/s，A错误；B.地球同步卫星的运行周期为24ℎ，同时距离地球表面约5.6倍地球半径的高度，由GMm得卫星周期为T=随着轨道半径的减小，周期减小，“神舟十六号”在轨道上运行半径小于同步卫星的轨道半径，故周期小于24ℎ，B正确；C.由于地球的万有引力提供向心力，由v=知飞船与核心舱对接后，核心舱质量增大，但只要运行速度不变，运行轨道半径就不会发生变化，C错误；D.“神舟十六号”进入轨道后受地球的万有引力大小为F在地面时受地球的万有引力大小为F即FD错误；故选B。

4.【答案】D

【解析】【分析】

本题主要考查动能定理的应用；对人受力分析，结合题意，根据动能定理列式即可正确求解。

人由静止从水滑梯上滑下到水平轨道的末端速度为零，由动能定理即可计算出水平轨道的长度。

【解答】

解：对人从距水平轨道7.2m高的水滑梯的顶端滑下到水平轨道的末端时由动能定理可知mgℎ−得x=5ℎ=36即水平轨道的长度至少为36m。故选D。

5.【答案】C

【解析】【分析】

本题考查了线速度、角速度和周期、转速；解决本题的关键知道共轴转动的点角速度大小相等，靠传送带传动轮子边缘的点，线速度大小相等，知道线速度、角速度的关系，并能灵活运用。

轮上P、Q两点的线速度大小相同，但方向沿曲线的切线方向不同，从动轮通过皮带的摩擦力带动转动，与主动轮转动方向相反；结合周期T=1n、线速度v=ω·r，角速度ω=2πn即可求解。A.由于线速度的方向沿曲线的切线方向，由图可知，P、Q两点的线速度的方向一定不同，故A错误；

B.玻璃盘的转速是100r/min，则从动轮的转动周期T=1n=110060s=0.6s，故B错误；

C.玻璃盘的直径是30 cm，转速是100r/min，所以线速度v=ωr=2nπr=2×10060×π×0.32

m/s=0.5π m/s≈1.6 m/s，故C正确；

D

6.【答案】A

【解析】

0∼t1

阶段，设汽车以速度

v0

做匀速运动，牵引力与阻力f平衡，此时功率恒为

Pt1∼t2

阶段，

t1

时刻使汽车功率减半瞬间，汽车的速度可知牵引力突然减小为原来的一半，则汽车开始做减速运动，功率保持为

12P0

不变，根据

P=Fv可知加速度减小，则汽车做加速度减小的减速运动；t2∼t3

阶段，当

t3∼t4

阶段，看到红灯转为绿灯，立即恢复原来功率

P0

，牵引力突然增大，根据若t2时刻牵引力还没有增大到等于阻力时红灯就转为绿灯，则t2∼故选A。

7.【答案】C

【解析】【分析】

本题考查了系统的机械能守恒、动能定理、连接体问题。

先分析受力最简单的物体，再分析受力较复杂的另一个物体，同时要运用正交分解法处理较为方便，注意连接体中两个物体的速度大小不一定相等，要应用速度的分解求出两个小球的速率关系；根据动能定理求解绳的张力做功。

【解答】

A.以A、B和绳为研究对象，只有重力做功，系统机械能守恒，过程中物体B机械能增大，物体A机械能减小，故A错误；

B.由机械能守恒定律可知：12(m+2m)v2=2m(πR4+R)−mgR，解得：v=gR(π+2)3，故B错误；

C.以B为研究对象，根据动能定理得：W−mgR=12mv2，解得：W=mgR·8.【答案】AB

【解析】A.机械波传播机械振动的运动形式，机械波中各个质点通过受迫振动的形式传递能量和信息，A正确；B.单摆具有等时性，是因为其振动周期取决于摆长与所在处的重力加速度，与摆球的质量和振幅均无关，B正确；C.弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相同，则这两个时刻的速度大小一定相同，方向可能相同也可能相反，C错误；D.潜艇声呐发出的超声波从深水区传到浅水区时传播方向会改变，这是波的折射现象，D错误。故选AB。

9.【答案】AC

【解析】A.设垒球水平飞回的速度方向为正方向，则

v1=−10m/s

、

v2代入数据得球棒对垒球做功为W=80JA正确；B.垒球动量变化量为Δp=m代入数据得Δp=8kg•m/sB错误；C.由动量定理F•Δt=m得球棒对垒球的平均作用力大小为F=800NC正确；D.球棒与垒球之间存在力的作用，故垒球动量不守恒，D错误。故选AC。

10.【答案】BC

【解析】C.由题图得小球自由下落，月球表面的重力加速度大小为g=C项正确；A.由月球表面重力提供向心力，有mg=月球的第一宇宙速度为v=A项错误；B.月球表面万有引力等于重力有GMm得月球的质量为M=月球的密度为ρ=B项正确；D.由月球的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力有GMm月球的卫星运行周期为T=随着卫星轨道半径的增大，周期增大，卫星在月球表面运行时，周期最小，运行周期至少为TD项错误。故选BC。

11.【答案】BD

【解析】A.根据图像可知碰撞后A的动能变为原来的

14

，根据设碰撞前瞬间物块A的速度为

v

，则碰撞后瞬间A、B的速度为

12v

解得m故A错误；B.物块A从

x1

到

x3

的过程中，物块A可知重力的瞬时功率先增大后减小，故B正确；C.物块A、B碰撞过程损失的机械能为ΔE=又mA=mB联立可得ΔE=故C错误；D.设A、B的质量为

m

，由图乙可知，

x2

处动能达到最大，根据平衡条件可得此时弹簧弹力为

2mg

，从

x1

到

x2

过程中，弹簧弹力增加

mg则有mg=k(从O到

x1

，由动能定理有联立解得k=故D正确。故选BD。

12.【答案】

不需要

dΔt1【解析】(1)[1]为了验证机械能守恒定律，则有mgℎ=由上式可知，小球质量不需要测量。(2)[2]由瞬时速度公式，小球通过光电门1时的瞬时速度为v(3)[3]由mgℎ=代入速度可得mgℎ=整理可得1故该图线的斜率k=

13.【答案】①AC；②B；③C；④m1

【解析】【分析】

本题考查验证动量守恒定律。

①运用平抛运动的知识和功能关系分析得出结论。

②为保证碰撞不反弹，要求入射小球质量大于被碰小球质量；为能发生对心弹性碰撞，要求两小球半径一样大；

③根据实验的原理确定需要测量的物理量。

④根据动量守恒定律及机械能守恒定律可求得动量守恒及机械能守恒的表达式。

【解答】

①ABC.为保证小球平抛时获得相同的初速度，

应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下，因为平抛运动的时间相等，根据，所以用水平射程可以代替速度，则需测量小球平抛运动的射程间接测量速度。故应保证斜槽末端水平，小球每次都从同一点滑下；故AC正确，B错误；

D.斜槽轨道不需要光滑，因为每次摩擦力做功情况相同，也会获得相同的初速度，D错误。

故选AC。

②为了小球2能飞的更远，防止1反弹，球1的质量应大于球2的质量，为能发生对心弹性碰撞，要求两小球半径一样大，故B正确，ACD错误，故选B。

③根据动量守恒得，m1⋅OP=m1⋅OM+m2⋅ON，水平位移代表速度的大小，所以除了测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量是小球1和小球2的质量m1、m2,所以不必测量AB的高度和B点离地面的高度、小球的半径等，故选C。

④因为平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移，该位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平抛运动的位移，该位移可以代表碰撞后故若m1⋅OP2=m1⋅OM2+m2⋅O

14.【答案】(1)

2m

，

20m

，

0.8s

；(2)

25m/s

，沿

x

轴正向传播

【解析】(1)由图甲可知，振幅A=2m波长λ=20m由图乙可知，周期T=8×1(2)由图乙可知

t=0.4s

时刻，A点振动方向向下，由“同侧法”可知，