2022-2023學(xué)年陜西省咸陽市高一下學(xué)期7月期末物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1咸陽市2022~2023學(xué)年度第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量調(diào)研檢測高一物理試題注意事項(xiàng)：1．本試題共4頁，滿分100分，時(shí)間90分鐘。2．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名和準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。3．回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4．考試結(jié)束后，監(jiān)考員將答題卡按順序收回，裝袋整理；試題不回收。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，計(jì)48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求；第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分）1.關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法正確的是（）A.所受合外力可以為零B.所受合外力一定為恒力C.所受合外力一定為變力D.所受合外力的方向與物體的速度方向一定不在一條直線上〖答案〗D〖解析〗ABC．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向時(shí)刻在發(fā)生變化，所以一定是變速運(yùn)動(dòng)，合外力一定不為零，合外力可以是恒力，例如平拋運(yùn)動(dòng)，合外力也可以是變力，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤；D．做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合外力的方向與物體的速度方向不在一條直線上，故D正確。故選D。2.小船過河過程中，船頭始終垂直對岸。已知小船的劃行速度恒定，河水流速處處相同且恒定不變。在下圖中以虛線表示小船過河的軌跡示意圖，可能正確的是（）A.① B.② C.③ D.④〖答案〗C〖解析〗小船沿垂直河岸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿河水方向也做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知合運(yùn)動(dòng)還是勻速直線運(yùn)動(dòng)，則小船的運(yùn)動(dòng)軌跡為③所示。故選C。3.關(guān)于萬有引力與宇宙航行，下列說法正確的是（）A.天王星被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”B.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在圓軌道運(yùn)行時(shí)的最大速度C.地球上的物體無論具有多大的速度都不可能脫離太陽的束縛D.開普勒第三定律只適用于行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)，不適用于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)〖答案〗B〖解析〗A．海王星被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，故A錯(cuò)誤；B．第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在圓軌道運(yùn)行時(shí)的最大速度，故B正確；C．地球上的物體其發(fā)射速度達(dá)到第三宇宙速度時(shí)，其將脫離太陽引力的束縛，故C錯(cuò)誤；D．開普勒第三定律不僅適用于行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)，同樣也適用于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。4.在“探究合力與分力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如圖所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，則有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是（）A.本實(shí)驗(yàn)中采用的科學(xué)方法是建立物理模型法B.因?yàn)閳D中F和不重合所以不能得出平行四邊形定則結(jié)論C.實(shí)驗(yàn)中F的方向和AO方向一致D.拉橡皮條的細(xì)繩要稍長一些可以減小操作誤差〖答案〗D〖解析〗A．本實(shí)驗(yàn)中采用的科學(xué)方法是等效替代法，故A錯(cuò)誤；BC．是通過作圖的方法得到合力的理論值，而是通過一個(gè)彈簧沿方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧的拉力與兩個(gè)彈簧的拉力效果相同，故方向一定沿方向的是，由于誤差的存在，圖中F和不重合，仍可以得出平行四邊形定則結(jié)論，故BC錯(cuò)誤；D．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長一些，方便記錄力的方向，可以減小誤差，故D正確。故選D。5.如圖所示，在冰上芭蕾舞表演中，演員展開雙臂單腳點(diǎn)地做著優(yōu)美的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，在將雙臂逐漸放下的過程中，演員轉(zhuǎn)動(dòng)的速度會(huì)逐漸變快，則演員肩上某點(diǎn)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的（）A.轉(zhuǎn)速變小 B.周期變大C.線速度變大 D.角速度變小〖答案〗C〖解析〗由于演員是同一旋轉(zhuǎn)體，且演員肩上的點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離不變，由題知演員轉(zhuǎn)動(dòng)的速度會(huì)逐漸變快，則演員肩上某點(diǎn)角速度變大，根據(jù)公式可知，周期變小，轉(zhuǎn)速變大，線速度變大。故選C。6.如圖所示，靜止的小球沿三條不同的軌道由同一位置P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到水平桌面上，P點(diǎn)到桌面的高度為h，桌面距地面高度為H，小球質(zhì)量為m，則以下說法正確的是（）A.小球沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)到桌面上的過程，重力做功最少B.小球重力勢能的減少量為mg（H+h）C.以桌面為參考平面，在出發(fā)點(diǎn)P小球的重力勢能為mgHD.小球沿不同的軌道由同一位置運(yùn)動(dòng)到水平桌面，重力做功一樣多〖答案〗D〖解析〗AD．小球沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)到桌面上的過程，重力做功為所以小球沿三條不同的軌道下滑到桌面上重力做功相同，故A錯(cuò)誤，D正確；B．根據(jù)重力做功與重力勢能變化的關(guān)系可得小球重力勢能的減少量為故B錯(cuò)誤；C．以桌面為參考平面，在出發(fā)點(diǎn)P小球的重力勢能為mgh，故C錯(cuò)誤。故選D。7.一同學(xué)將排球自O(shè)點(diǎn)墊起，排球豎直向上運(yùn)動(dòng)，隨后下落回到O點(diǎn)。設(shè)排球在運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小和速度大小成正比，則該排球（）A.上升過程和下落過程的位移相同B.下落過程中做勻加速運(yùn)動(dòng)C.上升時(shí)間小于下落時(shí)間D.下落過程中一直處于超重狀態(tài)〖答案〗C〖解析〗A．上升過程和下落過程的位移大小相等，方向相反，故A錯(cuò)誤；C．上升過程中下降過程中由此可知，排球上升過程的加速度大于下降過程的加速度，而上升過程和下降過程的位移大小相等，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系可知，上升時(shí)間小于下落時(shí)間，故C正確；B．下落過程中下落過程中，隨著速度增大，加速度減小，所以排球不是做勻加速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；D．下落過程中，加速度向下，排球處于失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤故選C。8.如圖所示，兩人各自用吸管吹黃豆，甲黃豆從吸管末端P點(diǎn)水平射出的同時(shí)乙黃豆從另一吸管末端M點(diǎn)斜向上射出，經(jīng)過一段時(shí)間后兩黃豆在N點(diǎn)相遇，曲線1和2分別為甲、乙黃豆的運(yùn)動(dòng)軌跡。若M點(diǎn)在P點(diǎn)正下方，M點(diǎn)與N點(diǎn)位于同一水平線上，且長度等于的長度，不計(jì)黃豆的空氣阻力，可將黃豆看成質(zhì)點(diǎn)，則（）A.乙黃豆相對于M點(diǎn)上升的最大高度為長度一半B.甲黃豆在P點(diǎn)速度與乙黃豆在最高點(diǎn)的速度相等C.兩黃豆相遇時(shí)甲的速度大小為乙的兩倍D.兩黃豆相遇時(shí)甲的速度與水平方向的夾角為乙的兩倍〖答案〗B〖解析〗A．對甲黃豆豎直方向有對乙黃豆在從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中，由逆向思維得上升的最大高度為所以乙黃豆相對于M點(diǎn)上升的最大高度為PM長度的，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)甲黃豆做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,那么乙黃豆做斜拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也為t。設(shè)，甲黃豆在P點(diǎn)的速度為，乙黃豆到達(dá)最高點(diǎn)的速度為。對甲黃豆水平方向有對乙黃豆從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)水平方向有聯(lián)立解得即甲黃豆在P點(diǎn)速度與乙黃豆在最高點(diǎn)的速度相等，故B正確；C．對甲黃豆到N點(diǎn)時(shí)，在豎直方向上有結(jié)合得甲黃豆到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度為乙黃豆在M點(diǎn)的豎直方向分速度為乙黃豆在N點(diǎn)的速度大小為則故C錯(cuò)誤；D．兩黃豆相遇時(shí)甲的速度與水平方向的夾角正切值為乙的速度與水平方向的夾角正切值為所以兩黃豆相遇時(shí)甲速度與水平方向的夾角的正切值為乙的兩倍，兩黃豆相遇時(shí)甲的速度與水平方向的夾角并非乙的兩倍，故D錯(cuò)誤。故選B。9.如圖，鋼架雪車比賽中，雪車以速率v通過截面為四分之一圓弧的彎道，彎道半徑為R，不計(jì)雪車受到冰面的摩擦力。下列說法正確的是（）A.軌道對雪車的彈力和重力的合力提供其轉(zhuǎn)彎的向心力B.軌道對雪車的彈力提供其轉(zhuǎn)彎的向心力C.若僅減小v，則雪車離軌道底部更低D.若僅增大R，則雪車離軌道底部更高〖答案〗AC〖解析〗AB．軌道對雪車的彈力和重力的合力提供其轉(zhuǎn)彎的向心力，故A正確，B錯(cuò)誤；C．若僅減小v，雪車做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力變小，軌道對雪車的支持力變小，則雪車離軌道底部更低，故C正確；D．若僅增大R，雪車做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力變小，軌道對雪車的支持力變小，則雪車離軌道底部更低，故D錯(cuò)誤。故選AC。10.一輛汽車從靜止開始沿平直公路勻加速前進(jìn)，啟動(dòng)時(shí)剛好有一人騎自行車勻速從汽車旁經(jīng)過，它們的位移x隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.t=10s時(shí)，兩車相遇B.汽車的加速度大小為5m/s2C.t=20s時(shí)，汽車剛好追上自行車D.t=10s時(shí)，汽車的速度大于自行車的速度〖答案〗AD〖解析〗A．t=10s時(shí)，兩圖線相交，表示兩車相遇，故A正確；B．根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系可得故B錯(cuò)誤；C．t=10s時(shí)，汽車剛好追上自行車，故C錯(cuò)誤；D．x-t圖線切線的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，所以t=10s時(shí)汽車的速度大于自行車的速度，故D正確。故選AD。11.天狼星雙星系統(tǒng)由質(zhì)量不同的主序星和伴星組成。僅考慮兩星間的萬有引力，兩星的運(yùn)動(dòng)均可視為繞它們連線上某點(diǎn)O的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期相同。若兩星視為質(zhì)點(diǎn)，相距為L，主序星在時(shí)間t內(nèi)轉(zhuǎn)過n圈，引力常量為G，則下列說法中正確的是（）A.伴星運(yùn)動(dòng)軌道半徑為LB.伴星運(yùn)動(dòng)的角速度大小為C.主序星和伴星的總質(zhì)量為D.主序星與伴星繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比等于它們的質(zhì)量之比〖答案〗BC〖解析〗A．兩星視為質(zhì)點(diǎn)，相距為L，兩星的運(yùn)動(dòng)均可視為繞它們連線上某點(diǎn)O的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則伴星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑應(yīng)該小于L，故A錯(cuò)誤；B．主序星和伴星周期相同，角速度相同，根據(jù)題意有所以故B正確；C．設(shè)主序星的質(zhì)量為M，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，伴星的質(zhì)量為m，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，由牛頓第二定律有由以上各式解得故C正確；D．根據(jù)線速度與周期的關(guān)系所以由牛頓第二定律有所以所以主序星與伴星繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比等于它們的質(zhì)量之比的倒數(shù)，故D錯(cuò)誤。故選C。12.如圖所示，質(zhì)量為2m的金屬環(huán)A和質(zhì)量為m的物塊B通過光滑鉸鏈用長為2L的輕質(zhì)細(xì)桿連接，金屬環(huán)A套在固定于水平地面上的豎直桿上，物塊B放在水平地面上，原長為L的輕彈簧水平放置，右端與物塊B相連，左端固定在豎直桿上O點(diǎn)，此時(shí)輕質(zhì)細(xì)桿與豎直方向夾角θ=30°?，F(xiàn)將金屬環(huán)A由靜止釋放，A下降到最低點(diǎn)時(shí)θ變?yōu)?0°。不計(jì)一切阻力，重力加速度為g，則在金屬環(huán)A下降的過程中，下列說法中正確的是（）A.金屬環(huán)A和物塊B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.金屬環(huán)A降到最低點(diǎn)時(shí)，物塊B的速度最小C.A達(dá)到最大動(dòng)能時(shí)，地面對B的支持力大小為2mgD.彈簧彈性勢能最大值為〖答案〗BD〖解析〗A．在金屬環(huán)A下滑的過程中，彈簧逐漸伸長，對金屬環(huán)A和物塊B組成的系統(tǒng)，彈簧彈力做負(fù)功，系統(tǒng)機(jī)械能減小，彈簧彈性勢能增大，故A錯(cuò)誤；B．A、B與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，金屬環(huán)A降到最低點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能最大，則A、B的機(jī)械能最小，物塊B的速度最小，故B正確；C．A達(dá)到最大動(dòng)能時(shí)，A的加速度為零，則金屬環(huán)A和物塊B組成的系統(tǒng)在豎直方向加速度為零，對系統(tǒng)受力分析可得，此時(shí)物塊B受到的地面支持力大小等于金屬環(huán)A和物塊B的總重力，即故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)金屬環(huán)A下滑到最低點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢能最大，對金屬環(huán)A和物塊B及彈簧組成的系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得故D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題共52分）二、實(shí)驗(yàn)探究題（本大題共2小題，計(jì)16分）13.如圖甲是“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置?，F(xiàn)有的器材有：帶鐵夾的鐵架臺、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重物、天平。（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有________；A.毫米刻度尺B.秒表C.約為8V的交流電源D.220V的交流電源（2）關(guān)于重物的選擇，下列說法正確的是________；A.選擇的重物的體積越小越好B.應(yīng)選用質(zhì)量較小的重物，使重物的慣性小一些C.應(yīng)選用體積和質(zhì)量都較小的重物D.選擇的重物體積應(yīng)小一些，質(zhì)量盡量大一些（3）質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖乙所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8m/s2。從打下第一個(gè)點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重物重力勢能的減小量ΔEp=_________J，動(dòng)能的增加量ΔEk=_________J。（均保留2位有效數(shù)字）〖答案〗（1）AC##CA（2）D（3）0.480.47〖解析〗（1）A．實(shí)驗(yàn)需要刻度尺測量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，故A正確；B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以記錄時(shí)間，所以本實(shí)驗(yàn)不需要秒表，故B錯(cuò)誤；CD．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用8V以下的交流電源，不使用220V的交流電源，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。（2）為減小空氣阻力對實(shí)驗(yàn)的影響，重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的物體。故選D。（3）從點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢能的減小量為做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，因此打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度大小為所以動(dòng)能的增加量為14.如圖所示是某小組同學(xué)“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置（已平衡摩擦力），實(shí)驗(yàn)過程中可近似認(rèn)為鉤碼受到的總重力等于小車所受的拉力，先測出鉤碼所受的重力G之后改變繩端的鉤碼個(gè)數(shù)，小車每次從同一位置釋放，測出擋光片通過光電門的時(shí)間Δt。（1）實(shí)驗(yàn)中________（選填“是”或“否”）必須測出小車質(zhì)量。（2）為完成實(shí)驗(yàn)，還需要測量小車釋放點(diǎn)到光電門的距離和___________。（3）實(shí)際小車受到的拉力小于鉤碼的總重力，原因是___________。（4）若導(dǎo)軌保持水平，滑輪偏低導(dǎo)致細(xì)線與軌道不平行，則細(xì)線平行時(shí)加速度a1，與不平行時(shí)加速度a2相比，a1________a2。（選填“大于”“小于”或“等于”）〖答案〗（1）是（2）擋光片的寬度（3）鉤碼有向下的加速度，拉力小于重力（4）大于〖解析〗（1）本實(shí)驗(yàn)研究加速度與力的關(guān)系，只需控制小車質(zhì)量不變即可，但實(shí)驗(yàn)過程中可近似認(rèn)為鉤碼受到的總重力等于小車所受的拉力，此時(shí)要求小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，所以需要測出小車的質(zhì)量；（2）小車經(jīng)過光電門的速度為由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式聯(lián)立可得小車的加速度為所以需要測量小車釋放點(diǎn)到光電門的距離x和擋光片的寬度d；（3）鉤碼在重力和拉力作用下向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度方向豎直向下，根據(jù)牛頓第二定律可知鉤碼的拉力小于鉤碼的重力，而鉤碼的拉力大小等于小車?yán)K子拉力的大小，所以實(shí)際小車受到的拉力小于鉤碼的總重力；（4）本實(shí)驗(yàn)忽略摩擦力的影響時(shí)，細(xì)線平行時(shí)若滑輪偏低導(dǎo)致細(xì)線與軌道不平行，受力如圖所示由牛頓第二定律有所以有三、計(jì)算題（本大題共4小題，計(jì)36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位）15.如圖所示，小孩坐在雪橇上，現(xiàn)用一個(gè)與水平方向成37°、大小為50N的力F拉著雪橇沿水平地面從靜止開始以a=0.5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）8s內(nèi)拉力對雪橇做的功是多少；（2）第8s末拉力的瞬時(shí)功率大小。〖答案〗（1）640J；（2）160W〖解析〗（1）由題意知，8s內(nèi)雪橇和小孩的位移為所以拉力F做的功為（2）由題意知，8s末雪橇的速度為拉力的瞬時(shí)功率為16.如圖所示，長度為L=0.4m的輕繩，系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球的質(zhì)量為m=0.5kg，小球半徑不計(jì)，g取10m/s2，求：(1)小球剛好通過最高點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為4m/s時(shí)，繩的拉力大??；(3)若輕繩能承受的最大張力為45N，小球運(yùn)動(dòng)過程中速度大小的最大值。〖答案〗(1)2m/s；(2)15N；(3)4m/s〖解析〗(1)小球剛好通過最高點(diǎn)時(shí)，恰好只由重力完全提供向心力，故有解得(2)小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為4m/s時(shí)，拉力和重力的合力提供向心力，有解得FT=15N(3)分析可知小球通過最低點(diǎn)時(shí)繩張力最大，在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得將FT′=45N代入解得即小球的速度不能超過。17.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為M、中心有孔的滑塊穿在水平橫桿上，一根細(xì)線一端系在滑塊上，另一端系一個(gè)質(zhì)量為m氫氣球，氫氣球受到的浮力大小為F，同時(shí)還受到水平風(fēng)力，使氫氣球水平向右勻速運(yùn)動(dòng)。已知運(yùn)動(dòng)過程中與滑塊的相對位置不變，細(xì)線與水平方向成角，重力加速度為g。求：（1）水平風(fēng)力的大??；（2）滑塊與水平橫桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)?！即鸢浮剑?）；（2）見〖解析〗〖解析〗（1）先對氣球進(jìn)行受力分析，如圖所示它在豎直方向上受重力與浮力，在水平方向上受風(fēng)力，三者的合力與水平方向成角，則解得（2）對滑塊分析，滑塊受到重力、細(xì)線的拉力、桿的彈力、摩擦力，根據(jù)力的平衡，在水平方向上有①在豎直方向上，若，即直桿對滑塊的彈力豎直向上，則有又聯(lián)立可得，滑塊與水平橫桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為②在豎直方向上，若則直桿對滑塊的彈力豎直向下，則有又聯(lián)立可得，滑塊與水平橫桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為18.如圖所示為部分跳臺滑雪軌道簡化示意圖。運(yùn)動(dòng)員在某次滑雪訓(xùn)練時(shí)，從滑道上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，到達(dá)軌道B點(diǎn)時(shí)的速度大小為15m/s，方向與水平方向之間的夾角為37°，滑離B點(diǎn)后下落到軌道上的C點(diǎn)，落到C點(diǎn)前瞬間速度方向與豎直方向之間的夾角也為37°。已知運(yùn)動(dòng)員（含裝備）的質(zhì)量為50kg，軌道上A、B兩點(diǎn)間的高度差為12m，運(yùn)動(dòng)員可看作質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）運(yùn)動(dòng)員（含裝備）從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的功；（2）運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間；（3）B點(diǎn)和C點(diǎn)之間的高度差。〖答案〗（1）375J；（2）2.5s；（3）8.75m〖解析〗（1）運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得解得（2）運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中做斜拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成和分解可得解得運(yùn)動(dòng)員在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)為豎直上拋運(yùn)動(dòng)，規(guī)定向下為正方向，運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)的豎直分速度為在C點(diǎn)的豎直分速度為在豎直方向，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系解得（3）運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得解得hbc=8.75m咸陽市2022~2023學(xué)年度第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量調(diào)研檢測高一物理試題注意事項(xiàng)：1．本試題共4頁，滿分100分，時(shí)間90分鐘。2．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名和準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。3．回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4．考試結(jié)束后，監(jiān)考員將答題卡按順序收回，裝袋整理；試題不回收。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，計(jì)48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求；第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分）1.關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法正確的是（）A.所受合外力可以為零B.所受合外力一定為恒力C.所受合外力一定為變力D.所受合外力的方向與物體的速度方向一定不在一條直線上〖答案〗D〖解析〗ABC．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向時(shí)刻在發(fā)生變化，所以一定是變速運(yùn)動(dòng)，合外力一定不為零，合外力可以是恒力，例如平拋運(yùn)動(dòng)，合外力也可以是變力，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤；D．做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受合外力的方向與物體的速度方向不在一條直線上，故D正確。故選D。2.小船過河過程中，船頭始終垂直對岸。已知小船的劃行速度恒定，河水流速處處相同且恒定不變。在下圖中以虛線表示小船過河的軌跡示意圖，可能正確的是（）A.① B.② C.③ D.④〖答案〗C〖解析〗小船沿垂直河岸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿河水方向也做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知合運(yùn)動(dòng)還是勻速直線運(yùn)動(dòng)，則小船的運(yùn)動(dòng)軌跡為③所示。故選C。3.關(guān)于萬有引力與宇宙航行，下列說法正確的是（）A.天王星被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”B.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在圓軌道運(yùn)行時(shí)的最大速度C.地球上的物體無論具有多大的速度都不可能脫離太陽的束縛D.開普勒第三定律只適用于行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)，不適用于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)〖答案〗B〖解析〗A．海王星被稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”，故A錯(cuò)誤；B．第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在圓軌道運(yùn)行時(shí)的最大速度，故B正確；C．地球上的物體其發(fā)射速度達(dá)到第三宇宙速度時(shí)，其將脫離太陽引力的束縛，故C錯(cuò)誤；D．開普勒第三定律不僅適用于行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)，同樣也適用于衛(wèi)星繞行星的運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。4.在“探究合力與分力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如圖所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，則有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是（）A.本實(shí)驗(yàn)中采用的科學(xué)方法是建立物理模型法B.因?yàn)閳D中F和不重合所以不能得出平行四邊形定則結(jié)論C.實(shí)驗(yàn)中F的方向和AO方向一致D.拉橡皮條的細(xì)繩要稍長一些可以減小操作誤差〖答案〗D〖解析〗A．本實(shí)驗(yàn)中采用的科學(xué)方法是等效替代法，故A錯(cuò)誤；BC．是通過作圖的方法得到合力的理論值，而是通過一個(gè)彈簧沿方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧的拉力與兩個(gè)彈簧的拉力效果相同，故方向一定沿方向的是，由于誤差的存在，圖中F和不重合，仍可以得出平行四邊形定則結(jié)論，故BC錯(cuò)誤；D．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長一些，方便記錄力的方向，可以減小誤差，故D正確。故選D。5.如圖所示，在冰上芭蕾舞表演中，演員展開雙臂單腳點(diǎn)地做著優(yōu)美的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，在將雙臂逐漸放下的過程中，演員轉(zhuǎn)動(dòng)的速度會(huì)逐漸變快，則演員肩上某點(diǎn)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的（）A.轉(zhuǎn)速變小 B.周期變大C.線速度變大 D.角速度變小〖答案〗C〖解析〗由于演員是同一旋轉(zhuǎn)體，且演員肩上的點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離不變，由題知演員轉(zhuǎn)動(dòng)的速度會(huì)逐漸變快，則演員肩上某點(diǎn)角速度變大，根據(jù)公式可知，周期變小，轉(zhuǎn)速變大，線速度變大。故選C。6.如圖所示，靜止的小球沿三條不同的軌道由同一位置P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到水平桌面上，P點(diǎn)到桌面的高度為h，桌面距地面高度為H，小球質(zhì)量為m，則以下說法正確的是（）A.小球沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)到桌面上的過程，重力做功最少B.小球重力勢能的減少量為mg（H+h）C.以桌面為參考平面，在出發(fā)點(diǎn)P小球的重力勢能為mgHD.小球沿不同的軌道由同一位置運(yùn)動(dòng)到水平桌面，重力做功一樣多〖答案〗D〖解析〗AD．小球沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)到桌面上的過程，重力做功為所以小球沿三條不同的軌道下滑到桌面上重力做功相同，故A錯(cuò)誤，D正確；B．根據(jù)重力做功與重力勢能變化的關(guān)系可得小球重力勢能的減少量為故B錯(cuò)誤；C．以桌面為參考平面，在出發(fā)點(diǎn)P小球的重力勢能為mgh，故C錯(cuò)誤。故選D。7.一同學(xué)將排球自O(shè)點(diǎn)墊起，排球豎直向上運(yùn)動(dòng)，隨后下落回到O點(diǎn)。設(shè)排球在運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小和速度大小成正比，則該排球（）A.上升過程和下落過程的位移相同B.下落過程中做勻加速運(yùn)動(dòng)C.上升時(shí)間小于下落時(shí)間D.下落過程中一直處于超重狀態(tài)〖答案〗C〖解析〗A．上升過程和下落過程的位移大小相等，方向相反，故A錯(cuò)誤；C．上升過程中下降過程中由此可知，排球上升過程的加速度大于下降過程的加速度，而上升過程和下降過程的位移大小相等，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系可知，上升時(shí)間小于下落時(shí)間，故C正確；B．下落過程中下落過程中，隨著速度增大，加速度減小，所以排球不是做勻加速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；D．下落過程中，加速度向下，排球處于失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤故選C。8.如圖所示，兩人各自用吸管吹黃豆，甲黃豆從吸管末端P點(diǎn)水平射出的同時(shí)乙黃豆從另一吸管末端M點(diǎn)斜向上射出，經(jīng)過一段時(shí)間后兩黃豆在N點(diǎn)相遇，曲線1和2分別為甲、乙黃豆的運(yùn)動(dòng)軌跡。若M點(diǎn)在P點(diǎn)正下方，M點(diǎn)與N點(diǎn)位于同一水平線上，且長度等于的長度，不計(jì)黃豆的空氣阻力，可將黃豆看成質(zhì)點(diǎn)，則（）A.乙黃豆相對于M點(diǎn)上升的最大高度為長度一半B.甲黃豆在P點(diǎn)速度與乙黃豆在最高點(diǎn)的速度相等C.兩黃豆相遇時(shí)甲的速度大小為乙的兩倍D.兩黃豆相遇時(shí)甲的速度與水平方向的夾角為乙的兩倍〖答案〗B〖解析〗A．對甲黃豆豎直方向有對乙黃豆在從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中，由逆向思維得上升的最大高度為所以乙黃豆相對于M點(diǎn)上升的最大高度為PM長度的，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)甲黃豆做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,那么乙黃豆做斜拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也為t。設(shè)，甲黃豆在P點(diǎn)的速度為，乙黃豆到達(dá)最高點(diǎn)的速度為。對甲黃豆水平方向有對乙黃豆從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)水平方向有聯(lián)立解得即甲黃豆在P點(diǎn)速度與乙黃豆在最高點(diǎn)的速度相等，故B正確；C．對甲黃豆到N點(diǎn)時(shí)，在豎直方向上有結(jié)合得甲黃豆到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度為乙黃豆在M點(diǎn)的豎直方向分速度為乙黃豆在N點(diǎn)的速度大小為則故C錯(cuò)誤；D．兩黃豆相遇時(shí)甲的速度與水平方向的夾角正切值為乙的速度與水平方向的夾角正切值為所以兩黃豆相遇時(shí)甲速度與水平方向的夾角的正切值為乙的兩倍，兩黃豆相遇時(shí)甲的速度與水平方向的夾角并非乙的兩倍，故D錯(cuò)誤。故選B。9.如圖，鋼架雪車比賽中，雪車以速率v通過截面為四分之一圓弧的彎道，彎道半徑為R，不計(jì)雪車受到冰面的摩擦力。下列說法正確的是（）A.軌道對雪車的彈力和重力的合力提供其轉(zhuǎn)彎的向心力B.軌道對雪車的彈力提供其轉(zhuǎn)彎的向心力C.若僅減小v，則雪車離軌道底部更低D.若僅增大R，則雪車離軌道底部更高〖答案〗AC〖解析〗AB．軌道對雪車的彈力和重力的合力提供其轉(zhuǎn)彎的向心力，故A正確，B錯(cuò)誤；C．若僅減小v，雪車做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力變小，軌道對雪車的支持力變小，則雪車離軌道底部更低，故C正確；D．若僅增大R，雪車做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力變小，軌道對雪車的支持力變小，則雪車離軌道底部更低，故D錯(cuò)誤。故選AC。10.一輛汽車從靜止開始沿平直公路勻加速前進(jìn)，啟動(dòng)時(shí)剛好有一人騎自行車勻速從汽車旁經(jīng)過，它們的位移x隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.t=10s時(shí)，兩車相遇B.汽車的加速度大小為5m/s2C.t=20s時(shí)，汽車剛好追上自行車D.t=10s時(shí)，汽車的速度大于自行車的速度〖答案〗AD〖解析〗A．t=10s時(shí)，兩圖線相交，表示兩車相遇，故A正確；B．根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系可得故B錯(cuò)誤；C．t=10s時(shí)，汽車剛好追上自行車，故C錯(cuò)誤；D．x-t圖線切線的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，所以t=10s時(shí)汽車的速度大于自行車的速度，故D正確。故選AD。11.天狼星雙星系統(tǒng)由質(zhì)量不同的主序星和伴星組成。僅考慮兩星間的萬有引力，兩星的運(yùn)動(dòng)均可視為繞它們連線上某點(diǎn)O的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期相同。若兩星視為質(zhì)點(diǎn)，相距為L，主序星在時(shí)間t內(nèi)轉(zhuǎn)過n圈，引力常量為G，則下列說法中正確的是（）A.伴星運(yùn)動(dòng)軌道半徑為LB.伴星運(yùn)動(dòng)的角速度大小為C.主序星和伴星的總質(zhì)量為D.主序星與伴星繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比等于它們的質(zhì)量之比〖答案〗BC〖解析〗A．兩星視為質(zhì)點(diǎn)，相距為L，兩星的運(yùn)動(dòng)均可視為繞它們連線上某點(diǎn)O的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則伴星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑應(yīng)該小于L，故A錯(cuò)誤；B．主序星和伴星周期相同，角速度相同，根據(jù)題意有所以故B正確；C．設(shè)主序星的質(zhì)量為M，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，伴星的質(zhì)量為m，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，由牛頓第二定律有由以上各式解得故C正確；D．根據(jù)線速度與周期的關(guān)系所以由牛頓第二定律有所以所以主序星與伴星繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比等于它們的質(zhì)量之比的倒數(shù)，故D錯(cuò)誤。故選C。12.如圖所示，質(zhì)量為2m的金屬環(huán)A和質(zhì)量為m的物塊B通過光滑鉸鏈用長為2L的輕質(zhì)細(xì)桿連接，金屬環(huán)A套在固定于水平地面上的豎直桿上，物塊B放在水平地面上，原長為L的輕彈簧水平放置，右端與物塊B相連，左端固定在豎直桿上O點(diǎn)，此時(shí)輕質(zhì)細(xì)桿與豎直方向夾角θ=30°。現(xiàn)將金屬環(huán)A由靜止釋放，A下降到最低點(diǎn)時(shí)θ變?yōu)?0°。不計(jì)一切阻力，重力加速度為g，則在金屬環(huán)A下降的過程中，下列說法中正確的是（）A.金屬環(huán)A和物塊B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.金屬環(huán)A降到最低點(diǎn)時(shí)，物塊B的速度最小C.A達(dá)到最大動(dòng)能時(shí)，地面對B的支持力大小為2mgD.彈簧彈性勢能最大值為〖答案〗BD〖解析〗A．在金屬環(huán)A下滑的過程中，彈簧逐漸伸長，對金屬環(huán)A和物塊B組成的系統(tǒng)，彈簧彈力做負(fù)功，系統(tǒng)機(jī)械能減小，彈簧彈性勢能增大，故A錯(cuò)誤；B．A、B與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，金屬環(huán)A降到最低點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能最大，則A、B的機(jī)械能最小，物塊B的速度最小，故B正確；C．A達(dá)到最大動(dòng)能時(shí)，A的加速度為零，則金屬環(huán)A和物塊B組成的系統(tǒng)在豎直方向加速度為零，對系統(tǒng)受力分析可得，此時(shí)物塊B受到的地面支持力大小等于金屬環(huán)A和物塊B的總重力，即故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)金屬環(huán)A下滑到最低點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢能最大，對金屬環(huán)A和物塊B及彈簧組成的系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得故D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題共52分）二、實(shí)驗(yàn)探究題（本大題共2小題，計(jì)16分）13.如圖甲是“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。現(xiàn)有的器材有：帶鐵夾的鐵架臺、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重物、天平。（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有________；A.毫米刻度尺B.秒表C.約為8V的交流電源D.220V的交流電源（2）關(guān)于重物的選擇，下列說法正確的是________；A.選擇的重物的體積越小越好B.應(yīng)選用質(zhì)量較小的重物，使重物的慣性小一些C.應(yīng)選用體積和質(zhì)量都較小的重物D.選擇的重物體積應(yīng)小一些，質(zhì)量盡量大一些（3）質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖乙所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8m/s2。從打下第一個(gè)點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重物重力勢能的減小量ΔEp=_________J，動(dòng)能的增加量ΔEk=_________J。（均保留2位有效數(shù)字）〖答案〗（1）AC##CA（2）D（3）0.480.47〖解析〗（1）A．實(shí)驗(yàn)需要刻度尺測量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，故A正確；B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以記錄時(shí)間，所以本實(shí)驗(yàn)不需要秒表，故B錯(cuò)誤；CD．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用8V以下的交流電源，不使用220V的交流電源，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。（2）為減小空氣阻力對實(shí)驗(yàn)的影響，重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的物體。故選D。（3）從點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢能的減小量為做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，因此打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度大小為所以動(dòng)能的增加量為14.如圖所示是某小組同學(xué)“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置（已平衡摩擦力），實(shí)驗(yàn)過程中可近似認(rèn)為鉤碼受到的總重力等于小車所受的拉力，先測出鉤碼所受的重力G之后改變繩端的鉤碼個(gè)數(shù)，小車每次從同一位置釋放，測出擋光片通過光電門的時(shí)間Δt。（1）實(shí)驗(yàn)中________（選填“是”或“否”）必須測出小車質(zhì)量。（2）為完成實(shí)驗(yàn)，還需要測量小車釋放點(diǎn)到光電門的距離和___________。（3）實(shí)際小車受到的拉力小于鉤碼的總重力，原因是___________。（4）若導(dǎo)軌保持水平，滑輪偏低導(dǎo)致細(xì)線與軌道不平行，則細(xì)線平行時(shí)加速度a1，與不平行時(shí)加速度a2相比，a1________a2。（選填“大于”“小于”或“等于”）〖答案〗（1）是（2）擋光片的寬度（3）鉤碼有向下的加速度，拉力小于重力（4）大于〖解析〗（1）本實(shí)驗(yàn)研究加速度與力的關(guān)系，只需控制小車質(zhì)量不變即可，但實(shí)驗(yàn)過程中可近似認(rèn)為鉤碼受到的總重力等于小車所受的拉力，此時(shí)要求小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，所以需要測出小車的質(zhì)量；（2）小車經(jīng)過光電門的速度為由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式聯(lián)立可得小車的加速度為所以需要測量小車釋放點(diǎn)到光電門的距離x和擋光片的寬度d；（3）鉤碼在重力和拉力作用下向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度方向豎直向下，根據(jù)牛頓第二定律可知鉤碼的拉力小于鉤碼的重力，而鉤碼的拉力大小等于小車?yán)K子拉力的大小，所以實(shí)際小車受到的拉力小于鉤碼的總重力；（4）本實(shí)驗(yàn)忽略摩擦力的影響時(shí)，細(xì)線平行時(shí)若滑輪偏低導(dǎo)致細(xì)線與軌道不平行，受力如圖所示由牛頓第二定律有所以有三、計(jì)算題（本