2022-2023学年新疆喀什地区巴楚县高一（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年新疆喀什地区巴楚县高一（下）期末物理试卷一、选择题（本大题共7小题，共42分）1.下列各图能表示出汽车在转弯时的速度方向和所受合力方向的是(图中曲线表示汽车的运动轨迹)(

)A. B. C. D.2.某渡船在横渡闽江时从江岸边的P位置出发，保持船头方向始终与对岸垂直，已知船在静水中的速度大小恒定，江水的流速不变。该渡船渡江的轨迹可能是图中的(

)A.① B.② C.③ D.④3.对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是(

)A.速度大小不变，方向不断变化的变加速运动

B.速度大小不变，方向不断变化的匀变速运动

C.做匀速圆周运动的物体没有加速度

D.做匀速圆周运动的物体所受合外力一定不变4.天问一号火星探测器于2021年7月23日发射升空，历经200多天的飞行，于2021年5月15日上午8点20分左右，成功降落火星，如图所示.这是我国首次实现火星着陆。2021年2月10日，天问一号火星探测器被火星捕获，成功实现火星环绕，经过系列变轨后进入停泊轨道，为着陆火星做准备，如图所示。天问一号在停泊轨道上运动时，下列说法正确的是(

)

A.在P点的加速度比在N点小 B.经过P点的线速度比N点大

C.从P点到N点引力做负功，动能增大 D.从N点到P点引力做正功，势能增大5.如图所示，一物体受到竖直向上的拉力以恒定的加速度向下做加速运动，下列说法正确的是(

)A.重力做正功，拉力做负功，合力做正功

B.重力做正功，拉力做负功，动能减少

C.重力做正功，拉力做正功，机械能增加

D.重力做负功，拉力做负功，重力势能减少

6.如图所示的圆锥摆中，摆球A在水平面上做匀速圆周运动，关于A的受力情况，下列说法中正确的是(

)A.摆球A受重力、拉力和向心力的作用

B.摆球A受拉力和向心力的作用

C.摆球A受拉力和重力的作用

D.摆球A受的重力和拉力的合力充当向心力

7.如图所示，静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，轨道高度为ℎ，桌面距地面高为H，小球质量为m，则以下说法正确的是(

)A.小球沿竖直轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最少

B.小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面，重力做功一样多

C.小球的重力势能的减少量为mgℎ

D.以地面为参考面，小球的重力势能的减少量为mg(H+ℎ)

二、非选择题（共58分）8.两个同学根据不同的实验装置，“进行了探究平抛运动的特点”的实验：

(1)甲同学采用如图甲所示的装置，用小锤击打弹性金属片，使A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明平抛运动的物体______。

(2)乙同学采用如图乙所示的装置，两个末端都水平的相同弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与光滑的水平板接触，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0______。

(3)现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使它们同时分别从轨道M、N的末端射出，实验可观察到在E处P球击中Q球，改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到P球击中Q球的现象，这说明平抛运动的物体______。9.某同学在学习了功率后，欲利用实验室中的打点计时器来测量一辆电动玩具小车正常行驶时的功率大小，实验装置如图甲所示。其实验步骤如下：

①天平测出玩具小车的质量为0.4kg

②接通打点计时器(打点周期为0.02s)，待稳定后将小车以恒定功率释放，一段时间后关闭小车电源，打点计时器打出的一条纸带中的一部分如图乙所示(纸带左端与小车相连，相邻两计数点之间还有四个点未画出)。回答下列问题：(结果保留两位有效数字)

(1)小车行驶的最大速度为______m/s；

(2)关闭小车电源后小车减速运动的加速度大小为______m/s2；

(3)该玩具小车的功率为______W。10.在距地面高为H=20m处，有一石块以初速度v0=10m/s水平抛出。空气阻力不计。求：

(1)石块从抛出到落地的时间；

(2)石块从抛出到落地时间内的水平位移。11.如图所示，半径R=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与水平面相切于B点，质量m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，(不计空气阻力，取g=10m/s2)，求：

(1)小滑块到达B点的速度大小。

(2)小滑块在B点受到的支持力大小和方向。

12.在冬天，高为ℎ=0.8m的平台上，覆盖了一层冰，一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘x0=30m处以v0=7m/s的初速度向平台边缘滑去，如图所示。已知平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数μ=0.04，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度v。

(2)

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：曲线运动速度的方向沿运动轨迹的切线方向，汽车做曲线运动，所受合力应沿曲线的凹侧，物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间，故C正确，ABD错误。

故选：C。

根据曲线运动的特点与曲线运动的条件，即可判断出那个图象是对的。

解决此题关键是知道曲线运动的特点与曲线运动的条件。

2.【答案】C

【解析】解：船在渡江的过程中同时参与了沿着江水方向的匀速直线运动以及垂直于对岸的匀速直线运动两个分运动，而两个匀速直线运动的合运动是匀速直线运动，所以运动轨迹是图中的③，故C正确，ABD错误。

故选：C。

船在渡江的过程中其实际运动由水流方向的运动和自身的沿着垂直于对岸的运动两个分运动组成，根据两分运动分析合运动的性质。

解决该题需要明确知道渡江志愿者的两个分运动的运动特点，知道两个匀速直线运动的合运动也是匀速直线运动。

3.【答案】A

【解析】解：ABC、匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻改变，所以速度是变化的，加速度大小不变，方向时刻指向圆心，所以加速度是变化的，可知匀速圆周运动是变加速曲线运动，故A正确，BC错误；

D、匀速圆周运动加速度大小不变，由牛顿第二定律可知合外力大小不变，方向时刻指向圆心，所以合外力是变化的，故D错误。

故选：A。

ABC、匀速圆周运动速度、加速度大小均不变，但方向时刻改变，可知匀速圆周运动不是匀变速运动；

D、匀速圆周运动合外力方向时刻指向圆心，方向时刻改变。

本题考查了描述匀速圆周运动的各个物理量的特点，注意匀变速运动的特点是加速度恒定不变。

4.【答案】B

【解析】解：A、由牛顿第二定律可得：GMmr2=ma，得a=GMr2，P点到火星的距离较小，则天问一号在P点的加速度较大，故A错误；

BC、从P点到N点的过程，火星对天问一号的引力方向与速度方向的夹角为钝角，则引力做负功，动能减小，速度减小，所以经过P点的线速度比N点大，故B正确，C错误；

D、从N点到P点引力方向与速度方向的夹角为锐角，引力做正功，动能增大，势能减小，故D错误。

故选：B。

根据牛顿第二定律分析加速度大小；从P点到N点的过程，根据引力做功情况，分析速度和动能的变化；从5.【答案】A

【解析】解：物体向下做加速运动，位移方向向下，重力方向与位移方向相同，重力做正功，重力势能减少；

拉力方向与位移方向相反，拉力做负功；物体向下加速运动，物体所受合力向下，合力方向与位移方向相同，合力做正功，动能增加；重力做功不改变物体的机械能，拉力对物体做负功，机械能减少，故A正确，BCD错误。

故选：A。

根据合力方向与位移方向的关系，判断合力做功正负；根据轻绳对物体的拉力做功正负，判断物体机械能的变化情况；根据动能定理分析重力对物体做的功与物体克服拉力做的功关系；根据功能关系分析物体减少的重力势能与其增加的动能的关系。

根据物体的运动状态判断出拉力与重力的大小关系是解题的前提，应用功的计算公式、功能关系即可解题。要知道除重力以外的力做功等于物体机械能的变化量。

6.【答案】CD

【解析】解：小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图，

小球受重力、和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫做向心力，即向心力是按照力的效果命名的，是重力和拉力的合力，故AB错误，CD正确。

故选：CD。

先对小球进行运动分析，做匀速圆周运动，再找出合力的方向，进一步对小球受力分析！

向心力是效果力，匀速圆周运动中由合外力提供，是合力，与分力是等效替代关系，不是重复受力！

7.【答案】BC

【解析】解：AB.静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，由于高度差相同，所以重力做功相同，故A错误，B正确；

CD.重力势能的变化量与零势能面的选取无关，重力做的正功就等于重力势能的减小量，重力做功为mgℎ，重力势能的减少量为mgℎ，故C正确，D错误。

故选：BC。

重力做功与路径无关，由初末位置的高度差有关，重力势能的大小与零势能平面的选取有关，但重力势能的变化量与零势能平面的选取无关。

解决本题的关键知道重力做功的特点，以及知道重力做功与重力势能的变化关系。

8.【答案】在竖直方向上做自由落体运动

相等

水平方向做匀速直线运动

【解析】解：(1)改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动；

(2)调节电磁铁C、D的高度使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等；

(3)改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到P球击中Q球的现象，这说明平抛运动的物体水平方向做匀速直线运动；

故答案为：(1)在竖直方向上做自由落体运动；(2)相等；(3)水平方向做匀速直线运动

(1)根据小球在竖直方向的运动特点分析出运动类型；

(2)根据实验原理与实验操作分析；

(3)根据小球在水平方向的运动特点分析出运动类型。

本题主要考查了平抛运动的相关应用，根据实验原理掌握正确的实验操作，理解平抛运动的物体在不同方向的运动特点。

9.【答案】0.80

0.40

0.13

【解析】解：(1)玩具小车做匀速运动时的速度为最大速度，由v=△x△t可以得到v=0.80m/s；

(2)由a=x4+x3−x2−x1(2T)2可以得到a=0.40m/s2；

(3)由牛顿第二定律可得小车受到的阻力大小为f=ma=0.16N；

当小车匀速运动时，小车的牵引力与受到的阻力大小相等，F=0.16N

由P=Fv10.【答案】解：石块抛出后做平抛运动

(1)数控在竖直方向做自由落体运动，在竖直方向分位移：H=12gt2

代入数据解得：t=2s

(2)石块在水平方向做匀速直线运动，水平方向分位移：x=v0t

代入数据解得：x=20m

答：(1)石块从抛出到落地的时间是【解析】(1)石块做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，应用运动学公式求出运动时间。

(2)石块在水平方向做匀速直线运动，应用运动学公式求出水平位移。

根据题意分析清楚石块的运动过程是解题的前提，应用运动学公式可以解题。

11.【答案】解：(1)小滑块从D点到B点的过程，由动能定理得：

mgR=12mvB2−0

解得：vB=32m/s

(2)在B点，对滑块，由牛顿第二定律得：

FN−mg=mvB2R

解得小滑块在B点受到的支持力：【解析】(1)小滑块从D点到B点的过程，只有重力做功，根据动能定理求出小滑块滑到B点时的速度。

(2)小滑块经过B点时，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律求解支持力。

本题是动能定理与向心力的综合应用，关键要知道它们联系的桥梁是速度，运用动能定理或机械能守恒定律求出速度。分析向心力时，重力不能遗漏。

12.【答案】解：(1)滑雪者在平台上滑行过程