2022-2023学年广东省湛江市高一（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年广东省湛江市高一（下）期末物理试卷一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1.如图所示，A、B为某小区门口自动升降杆上的两点，A在杆的顶端，B在杆的中点处。杆从水平位置匀速转至竖直位置的过程中，A、B两点(

)

A.角速度大小之比2：1 B.角速度大小之比1：2

C.线速度大小之比2：1 D.线速度大小之比1：22.1935年5月，红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽300m，水流速度3m/s，木船相对静水速度1A.75s B.95s C.100s3.如图所示，我国自行研制的第五代隐形战机“歼−20”以速度v0水平向右匀速飞行，到达目标地时，将质量为M的导弹自由释放，导弹向后喷出质量为m、对地速率为v1的燃气，则喷气后导弹的速率为(

)

A.Mv0+mv1M−m4.滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中(

)

A.所受合外力始终为零 B.所受摩擦力大小不变

C.合外力做功一定为零 D.机械能始终保持不变5.如图为跳水运动员从起跳到落水过程的示意图，运动员从最高点到入水前的运动过程记为I，运动员入水后到最低点的运动过程记为II，忽略空气阻力，则运动员()

A.过程I的动量改变量等于零 B.过程II的动量改变量等于零

C.过程I的动量改变量等于重力的冲量 D.过程I6.2023年5月17日10时49分，由航天科技集团五院抓总研制的第五十六颗北斗导航卫星搭乘长征三号乙运载火箭，在西昌卫星发射中心成功发射。该卫星属地球静止轨道卫星，是我国北斗三号工程的首颗备份卫星。则第五十六颗北斗导航卫星的(

)A.运行速度大于7.9km/s B.重力加速度小于9.8m/s7.如图所示一种古老的舂米机。舂米时，稻谷放在石臼A中，横梁可以绕O转动，在横梁前端B处固定一舂米锤，脚踏在横梁另一端C点往下压时，舂米锤便向上抬起，抬起的最大高度为h。然后提起脚，舂米锤就向下运动，击打A中的稻谷，使稻谷的壳脱落，稻谷变为大米。已知舂米锤的质量为m，重力加速度为g，下列说法正确的是(

)A.舂米锤向上抬起过程，舂米锤一直处于超重状态

B.舂米锤向上抬起过程，舂米锤的机械能守恒

C.舂米锤向上抬起过程，舂米锤的重力势能增加mgh

二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）8.如图所示为南阳汉画像石中的《投壶图》，投壶是古代士大夫宴饮时做的一种投掷游戏，把箭向壶里投，投中多的为胜.一人与壶相距一定距离站立，将箭水平投出，落在图中的A点。忽略空气阻力、箭的长度粗细、壶口的大小的影响。要想能将箭投入壶中，下列措施可行的是(

)A.保持抛出的高度和到壶的水平距离不变，增大抛出的初速度

B.保持抛出的高度和初速度大小不变，向远离壶的方向移动一段距离

C.保持抛出的高度和初速度大小不变，向靠近壶的方向移动一段距离

D.保持抛出的高度不变，向靠近壶的方向移动一段距离，同时减小抛出的初速度9.“广湛”高铁将湛江到广州的通行时间缩短至2小时。假设动车启动后沿平直轨道行驶，发动机功率恒定，行车过程中受到的阻力恒为f、已知动车质量为m，最高行驶速度为vm，下列说法正确的是(

)

A.动车启动过程中所受合外力减小

B.动车发动机功率为fvm

C.从启动到最大速度过程中，动车平均速度为vm210.2023年5月30日16时29分，神舟十六号载人飞船与天和核心舱完成对接，航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮进入“天和核心舱”。对接过程的示意图如图所示，“天和核心舱”处于半径为r3的圆轨道Ⅲ；神舟十六号飞船处于半径为r1的圆轨道Ⅰ，运行周期为T1，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接。则神舟十六号飞船A.由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需在B点加速

B.沿轨道Ⅱ运行的周期为T2=T1(2r1r1+r3)3

C.在轨道Ⅰ上A三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）11.“落体法”是验证机械能守恒定律的主要方法之一(如图甲)，某次操作得到了如图乙所示的纸带，已知打点周期为T、重锤的质量为m，依次测出了各计时点到第一个计时点O的距离如图中所示，请回答下列问题：

(1)打A点时重锤的速度表达式vA=______。若已经计算出A点和E点的速度分别为vA、vE，并且选取A到E的过程进行机械能守恒定律的验证，则需要验证的关系式为______。

(2)如果某次实验时，发现重力势能的减小量比动能的增加量大很多，出现这种现象的原因可能是______(填序号)。

A.重物质量测量得不准确

B.因为阻力的作用，所以实验误差很大，但也能验证机械能守恒定律成立

C.12.如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么：

(1)下列实验的实验方法与本实验相同的是______。

A.验证力的平行四边形定则

B.验证牛顿第二定律

C.伽利略对自由落体的研究

(2)若长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。探究向心力和角速度的关系时，若将传动皮带套在两半径之比等于3：1的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板______和挡板______处(选填“A”“B”或“C”)，则标尺露出红白相间的等分格数的比值约为______。若仅改变皮带位置，通过对比皮带位置轮盘半径之比和向心力大小之比，可以发现向心力F与______成正比。

(3)为了能探究向心力大小的各种影响因素，左右两侧塔轮______(四、简答题（本大题共3小题，共38.0分）13.现在有一种叫做“魔盘”的娱乐设施，如图所示，“魔盘”转动慢时，盘上的人都可以随盘一起转动而不至于被甩开.当盘的转速逐渐增大到一定值时，盘上的人开始向边缘滑去，离转动中心越远的人，这种滑动的趋势越厉害.设“魔盘”转速为6r/min，一个体重为30kg的小孩坐在距离轴心1m处(盘半径大于1m)随盘一起转动(没有滑动).问：

(1)这个小孩受到的向心力有多大？这个向心力是由什么力提供的？14.如图甲是打桩机进行路基打桩的实物情景图，打桩过程情景模型如图乙所示，已知打桩机重锤A的质量为m，混凝土钢筋桩B的质量为M，其中M=8m。每一次打桩时，打桩机抬高重锤A，比桩B顶部高出H，然后从静止自由释放，与桩发生时间极短的完全非弹性碰撞后，与桩一起向下运动，设桩受到的阻力f与桩深入地面下的深度h成正比，即f=kh，其中k=56mgH(重力加速度为g，其他阻力忽略不计)，桩B克服阻力所做的功为12kh2。求：

(1)第1次打桩时重锤A与桩B碰撞后的速度v；

(215.如图，竖直固定轨道abcd段光滑，长为L=1.0m的平台de段粗糙，abc段是以O为圆心的圆弧.小球A和B紧靠一起静止于e处，B的质量是A的4倍.两小球在内力作用下突然分离，A分离后向左始终沿轨道运动，小球A与de段的动摩擦因数μ=0.2，到b点时轨道对A的支持力等于A的重力的35；B分离后平抛落到f点，f到平台边缘的水平距离s=0.4m，平台高h=0.8m，g取10m/s

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：AB、因为AB两点是同轴转动，所以A、B

两点的角速度是相等的。故AB错误；

CD、由v=rω，可知速度之比等于半径之比，故A、B

两点线速度大小之比为2：1，故C正确，D错误；

故选：C。

理解角速度与线速度、周期、向心加速度的关系，即可求出2.【答案】D

【解析】解：当静水速与河岸垂直时，垂直于河岸方向上的分速度最大，则渡河时间最短，最短时间为：

t=dvc=3001s=3003.【答案】A

【解析】解：以导弹飞行的方向为正方向，导弹被飞机释放后导弹喷出燃气前后瞬间，根据动量守恒定律得：

Mv0=(M−m)v−mv1，

解得：v=Mv0+4.【答案】C

【解析】【分析】

滑雪运动员的速率不变做匀速圆周运动，加速度不为零，运动员所受合外力大小不为0，对运动员进行受力分析，结合受力的特点分析摩擦力的变化。摩擦力做功运动员的机械能减小

本题抓住运动员做的是匀速圆周运动，速率不变，而速度、加速度、合外力是变化的。

【解答】

A.滑雪运动员的速率不变，而速度方向是变化的，速度是变化的，运动员的加速度不为零，由牛顿第二定律可知，运动员所受合外力始终不为零，故A错误；

B.运动员下滑过程中受到重力、滑道的支持力与滑动摩擦力，由图可知，运动员从A到B的过程中，滑道与水平方向之间的夹角逐渐减小，则重力沿斜面向下的分力逐渐减小，运动员的速率不变，则运动员沿滑道方向的合外力始终等于0，所以滑动摩擦力也逐渐减小，故B错误；

C.滑雪运动员的速率不变则动能不变，由动能定理可知，合外力对运动员做功为0，故C正确；

D.运动员从A到B下滑过程中的动能不变而重力势能减小，所以机械能减小，故D错误。

故选C。

5.【答案】C

【解析】解：AC、过程I中动量改变量等于重力的冲量，即为mgt，不为零，故A错误、C正确；

B、运动员进入水前的速度不为零，末速度为零，过程II的动量改变量不等于零，故B错误；

D、过程II

的动量改变量等于合外力的冲量，不等于重力的冲量，故D错误；

故选：C。6.【答案】B

【解析】解：A、7.9km/s是卫星绕地球表面运行的速度，根据万有引力提供向心力，得GMmr2=mv2r

解得：v=GMr

由于该卫星的轨道半径r大于地球半径R，所以第五十六颗北斗导航卫星的运行速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故A错误；

B、根据mg=GMmR27.【答案】C

【解析】解：A、舂米锤向上抬起过程，先向上做加速运动后向上做减速运动，竖直方向的加速度先竖直向上后竖直向下，因此舂米锤先处于超重状态后处于失重状态，故A错误；

B、舂米锤向上抬起过程，横梁对舂米锤做正功，舂米锤的机械能增加，故B错误；

C、舂米锤向上抬起过程，舂米锤的重力做功−mgh，所以重力势能增加mgh，故C正确；

D、舂米锤向下运动过程，竖直方向的速度逐渐增大，由P=mgvy知舂米锤重力的功率增大，故D8.【答案】BD【解析】解：忽略空气阻力，箭做平抛运动，水平方向为匀速直线运动，有：x=v0t

竖直方向为自由落体运动，有：h=12gt2

A、保持抛出时高度不变，箭运动的时间不变，保持到壶的水平距离不变，增大抛出的初速度，则水平位移增大，箭落地的位置在A的左侧，箭不能投入壶中，故A错误；

BC、保持抛出时高度不变，箭运动的时间不变，保持初速度大小不变，箭的水平位移不变，为保证箭投入壶中，应向远离壶的方向移动一段距离，故B正确，C错误；

D、保持抛出的高度不变，箭运动的时间不变，减小抛出的初速度，则箭的水平位移减小，向靠近壶的方向移动一段距离，箭可能投入壶中，故9.【答案】AB【解析】解：A、发动机功率恒定，根据P=Fv可知，速度变大，牵引力变小，合外力为F合=F−f，则合外力变小，故A正确；

B、速度最大时，动车加速度为零，受力平衡，则动车发动机功率为P=Fvm=fvm，故B正确；

C、从启动到最大速度过程中，若动车做初速度为零的匀加速直线运动，如图虚线所示，

其平均速度为vm2，而实际上动车做加速度变小的加速运动，结合v−t图像与时间轴所围的面积表示位移，可知动车的位移大于匀加速直线运动的位移，所以动车平均速度大于vm2，故C错误；

D、从启动到最大速度过程中，根据动能定理得WF−W10.【答案】AC【解析】解：A、飞船由低轨道进入高轨道做离心运动，需要点火加速，根据变轨原理可知，飞船由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需在B点加速，故A正确；

B、根据开普勒第三定律，有r13T12=(r1+r32)3T22

解得：T2=T1(r1+r32r1)3，故B错误；

C、由于飞船在轨道Ⅰ、Ⅱ上A点的合外力相同，均为万有引力，则由牛顿第二定律知加速度相同，故C正确；

D11.【答案】h22T

g【解析】解：(1)根据匀变速直线运动的推论：某段时间内中间时刻的速度等于这段时间的平均速度，故A点速度为：vA=h22T；

从A到E过程，重力势能减少量为

△EP=mghAE=mg(h4−h1)

其动能增加量为：△Ek=12m vE2−12mvA2

若机械能守恒则有：

△EP=△Ek

化简得：g(h412.【答案】B

A

C

1：9

角速度的平方

需要

【解析】解：(1)本实验所用的研究方法是控制变量法，与“验证牛顿第二定律”的实验方法相同，故选B

(2)探究向心力和角速度的关系时，要保持质量和半径不变，即要将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处。

若将传动皮带套在两半径之比等于3：1的轮盘上，因两轮盘边缘的线速度相同，则角速度之比为1：3，向心力之比为1：9，即标尺露出红白相间的等分格数的比值约为1：9。

若仅改变皮带位置，通过对比皮带位置轮盘半径之比和向心力大小之比，可以发现向心力F与角速度的平方成正比。

(3)为了能探究向心力大小的各种影响因素，因为要研究角速度一定时向心力与质量或半径的关系，则左右两侧塔轮需要设置半径相同的轮盘。

故答案为：(1)B；(2)A，C，1：9，角速度的平方；(313.【答案】