第第頁甘肅省隴南市2022-2023學年高一下學期期末考試物理試題（原卷版+解析版）隴南市2022-2023學年高一下學期期末考試

物理

本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。

注意事項：

1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。

4.本試卷主要考試內容：人教版必修第一冊，必修第二冊。

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1.2023年5月30日，“神舟十六號”載人飛船發射取得圓滿成功，飛船順利進入預定軌道，按照預定程序與空間站組合體進行自主快速交會對接。下列說法正確的是（）

A.在研究飛船的對接過程時可將飛船視為質點

B.飛船與空間站組合體對接完成后，以飛船為參照物，空間站組合體是靜止的

C.飛船與空間站組合體對接完成后，整體所受合力為0

D.飛船與空間站組合體對接完成后，整體在相同時間內的位移一定相同

2.如圖所示，勻速直線上升的熱氣球（可視為質點）突然受到方向水平向左、大小恒定的風力F，則（）

A.熱氣球將做曲線運動

B.熱氣球在相同時間內的速度變化量將越來越大

C.熱氣球將在豎直方向做減速運動

D.熱氣球的速度將先增大后減小

3.如圖所示，某同學站在正在運行的電梯中的體重秤上稱體重，發現體重明顯大于在靜止地面上稱得的體重，則（）

A.電梯一定在加速上升

B.電梯有可能在加速下降

C.該同學受到的合力方向一定豎直向上

D.體重秤對該同學的支持力大于該同學對體重秤的壓力

4.如圖所示，正常工作的電風扇扇葉上兩質點A、B到轉軸O的距離之比為，則（）

A.質點A、B轉動的角速度之比為1：2

B.質點A、B轉動線速度大小之比為2：1

C.質點A、B轉動的周期之比為1：4

D.質點A、B轉動的向心加速度大小之比為1：2

5.某小區的一幢樓的電梯不能正常運行時，某居民背著10kg的米袋在3min內以恒定速率上樓，總共上升的高度為30m。已知該居民的質量為60kg，取重力加速度大小，則該居民上樓的過程中，下列說法正確的是（）

A.該居民受到樓梯的支持力做了正功B.該居民對米袋做的功為3000J

C.該居民最終的重力勢能一定為18000JD.該居民對米袋做功的平均功率為15W

6.北京時間2023年5月11日5時16分，世界現役貨運能力最大、在軌支持能力最全的貨運飛船——“天舟六號”入軌后順利完成狀態設置，成功對接于空間站“天和”核心艙后向端口。已知“天舟六號”與空間站構成的組合體運行的軌道半徑為6800km，地球靜止軌道衛星運行的軌道半徑為42000km，關于該組合體的運動說法正確的是（）

A.該組合體運行的線速度大于第一宇宙速度

B.該組合體運行的線速度大于地球靜止軌道衛星運行的線速度

C.該組合體運行的周期大于地球靜止軌道衛星運行的周期

D.該組合體運行時的向心加速度小于地球靜止軌道衛星運行時的向心加速度

7.2023年5月7日，在加拿大舉行的世界泳聯跳水世界杯蒙特利爾站順利落幕，中國跳水“夢之隊”實現包攬全部9枚金牌的壯舉，以9金1銀的成績位列獎牌榜第一。如圖所示，某質量為m的運動員（可視為質點）從距離水面高度為h的跳臺以初速度v0斜向上起跳，最終落水中。重力加速度大小為g，不計空氣阻力，以跳臺所在水平面為重力勢能的參考平面，則（）

A.運動員在空中運動時的機械能先減小后增大

B.運動員入水時的動能為

C.運動員入水時的機械能為

D.運動員入水時的重力勢能為mgh

8.質量的物體靜止于粗糙水平地面上，現對物體施加平行于水平地面的恒定拉力F，作用4s后撤去恒定拉力F。物體運動的速度一時間（）圖像如圖所示，取重力加速度大小，則（）

A.物體運動的總位移大小為24mB.恒定拉力F的大小為2N

C.物體與地面間的動摩擦因數為0.4D.物體在0~4s內與4s~6s內的平均速度大小之比為

9.2023年2月10日，遠在火星執行全球遙感科學探測任務的“天問一號”火星環繞器（以下簡稱環繞器），已經在火星“上崗”滿兩年。作為一位功能強大的“太空多面手”，環繞器在“天問一號”火星探測任務中，分飾了飛行器、通信器和探測器三大角色，創下多項國內外首次記錄。若已知環繞器繞火星做勻速圓周運動的軌道半徑為r、周期為T，火星的半徑為R，引力常量為G，則可以推算出（）

A.火星的質量B.環繞器的質量

C.火星表面的重力加速度D.火星繞太陽運動的公轉周期

10.如圖所示、長為L的輕桿一端固定在通過O點的水平轉軸上，另一端固定一小球（可視為質點）質量為m的小球從最高點A以水平初速度開始在豎直面內沿逆時針方向做圓周運動，其中B點與O點等高、C點為最低點。不計空氣阻力，重力加速度大小為g，則（）

A.小球在A點時受到輕桿的彈力大小一定為

B.小球在B點時的速度大小為

C.小球在C點時受到輕桿的彈力大小一定為

D.改變小球在A點的初速度大小，小球在C、A兩點受到輕桿的彈力大小之差一定保持不變

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.在“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗中，小華同學得到的一條紙帶如圖所示，A、B、C、D、E是紙帶上五個連續的計數點，相鄰兩個計數點間均有四個點未畫出，用刻度尺測得的數據具體如圖所示，已知打點計時器所接交變電源的頻率為50Hz，則

（1）打D點時小車的速度大小________m/s，小車運動的加速度大小________。（結果均保留兩位有效數字）

（2）若打點計時器所接交變電源的實際頻率高于50Hz，而計算時仍按照50Hz計算，則小車的加速度大小的測量值________（填“大于”、“小于”或“等于”）真實值。

12.如圖甲所示，某同學利用滑塊在傾斜氣墊導軌上的運動來驗證機械能守恒定律。實驗步驟如下：

①將已調節水平的氣墊導軌的右端墊起一定高度，在導軌左側安裝一個接有數字計時器的光電門；

②用量角器測出氣墊導軌的傾角θ，測量擋光片的寬度d和擋光片到光電門的距離x。

③由靜止釋放滑塊，記錄數字計時器顯示的擋光片擋光時間t；

④保持氣墊導軌的傾角θ不變，改變擋光片到光電門的距離x，記錄對應的擋光片擋光時間t。

（1）用刻度尺測量擋光片的寬度時結果如圖乙所示，則擋光片的寬度d=______mm。

（2）下列關于本實驗的說法正確的是______。

A.實驗中還需測量出滑塊和擋光片的總質量

B.應選用較窄的擋光片進行實驗

C.應選用質量較小滑塊進行實驗

（3）已知當地重力加速度大小為g，則當______時，可以驗證機械能守恒定律成立。處理數據時，為了直觀地得出x與t的關系，應作出______（填“x-t”、“”或“”）圖像。

13.如圖所示，馬戲團正在上演飛車節目，雜技演員駕駛摩托車（整體可視為質點）在一個可視為球體的固定鐵籠內繞鐵籠的豎直直徑在水平面內做勻速圓周運動，此時摩托車所在位置與鐵籠中心O點的連線與水平方向的夾角。已知鐵籠的半徑，雜技演員與摩托車整體的質量，不計鐵籠與摩托車間的摩擦，取重力加速度大小。求：

（1）摩托車對鐵籠的壓力大小；

（2）摩托車此時行駛的速度大小。

14.目前，我國已完成了探月工程的“繞、落、回”，后續還有“勘、研、建”。未來，月球科研站、月球基地、月球村，都將是我們探索的方向。假設在未來的月球基地中，宇航員在離月球水平月面高度處以速度水平拋出一小球，小球落到水平月面上的位置離拋出點的水平位移為，已知月球的半徑為，不計阻力。

（1）求月球表面的重力加速度大小；

（2）若將月球看作一個巨大的拱形橋，橋面的半徑就是月球的半徑，要使月球對行駛在月球表面的探測器的支持力為0，則探測器的速度應該為多大？

15.如圖所示，在傾角的斜面的底端有一個固定擋板D，處于自然長度的輕質彈簧一端固定在擋板D上，另一端在O點，斜面OD部分光滑。將質量的物塊（可視為質點）壓縮彈簧0.5m后由靜止釋放，物塊第一次到達最高點P。已知物塊與斜面PO間的動摩擦因數，PO的長度。取重力加速度大小，，，求：

（1）物塊第一次經過O點時的速度大小；

（2）物塊由靜止釋放時彈簧的彈性勢能；

（3）物塊第二次在斜面上滑最大距離。

隴南市2022-2023學年高一下學期期末考試

物理答案解析

本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。

注意事項：

1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。

4.本試卷主要考試內容：人教版必修第一冊，必修第二冊。

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1.2023年5月30日，“神舟十六號”載人飛船發射取得圓滿成功，飛船順利進入預定軌道，按照預定程序與空間站組合體進行自主快速交會對接。下列說法正確的是（）

A.在研究飛船的對接過程時可將飛船視為質點

B.飛船與空間站組合體對接完成后，以飛船為參照物，空間站組合體是靜止的

C.飛船與空間站組合體對接完成后，整體所受的合力為0

D.飛船與空間站組合體對接完成后，整體在相同時間內的位移一定相同

【答案】B

【解析】

【詳解】A．在研究飛船的對接過程時，飛船的大小不能忽略，不可將飛船視為質點，選項A錯誤；

B．飛船與空間站組合體對接完成后，以飛船為參照物，空間站組合體是靜止的，選項B正確；

C．飛船與空間站組合體對接完成后，整體沿地球做勻速圓周運動，則所受的合力不為0，選項C錯誤；

D．飛船與空間站組合體對接完成后，整體沿地球做勻速圓周運動，在相同時間內的位移大小相同，但是方向不同，選項D錯誤。

故選B。

2.如圖所示，勻速直線上升的熱氣球（可視為質點）突然受到方向水平向左、大小恒定的風力F，則（）

A.熱氣球將做曲線運動

B.熱氣球在相同時間內的速度變化量將越來越大

C.熱氣球將在豎直方向做減速運動

D.熱氣球的速度將先增大后減小

【答案】A

【解析】

【詳解】AC．熱氣球豎直方向做勻速運動，水平方向做勻加速運動，則合運動為曲線運動，選項A正確，C錯誤；

B．熱氣球的加速度恒定不變，根據可知，在相同時間內的速度變化量不變，選項B錯誤；

D．熱氣球的豎直速度不變，水平速度增加，則速度將不斷變大，選項D錯誤。

故選A。

3.如圖所示，某同學站在正在運行的電梯中的體重秤上稱體重，發現體重明顯大于在靜止地面上稱得的體重，則（）

A.電梯一定在加速上升

B.電梯有可能在加速下降

C.該同學受到的合力方向一定豎直向上

D.體重秤對該同學的支持力大于該同學對體重秤的壓力

【答案】C

【解析】

【詳解】AB．同學的體重明顯大于在靜止地面上稱得的體重，可知發生了超重，電梯的加速度向上，則電梯可能加速上升或者減速下降，選項AB錯誤；

C．該同學加速度向上，可知受到的合力方向一定豎直向上，選項C正確；

D．體重秤對該同學的支持力與該同學對體重秤的壓力互為作用力和反作用力，總是等大反向，選項D錯誤。

故選C。

4.如圖所示，正常工作的電風扇扇葉上兩質點A、B到轉軸O的距離之比為，則（）

A.質點A、B轉動的角速度之比為1：2

B.質點A、B轉動的線速度大小之比為2：1

C.質點A、B轉動的周期之比為1：4

D.質點A、B轉動向心加速度大小之比為1：2

【答案】D

【解析】

【詳解】AC．由題意可知，A、B兩點做同軸轉動，角速度相等，角速度之比為，根據可知質點A、B轉動的周期之比為，故AC錯誤；

B．根據可知質點A、B轉動的線速度大小之比為，故B錯誤；

D．根據可知質點A、B轉動的向心加速度大小之比為，故D正確。

故選D。

5.某小區的一幢樓的電梯不能正常運行時，某居民背著10kg的米袋在3min內以恒定速率上樓，總共上升的高度為30m。已知該居民的質量為60kg，取重力加速度大小，則該居民上樓的過程中，下列說法正確的是（）

A.該居民受到樓梯的支持力做了正功B.該居民對米袋做的功為3000J

C.該居民最終的重力勢能一定為18000JD.該居民對米袋做功的平均功率為15W

【答案】B

【解析】

【詳解】A．該居民受到樓梯對人的支持力沒有位移，則對人不做功，選項A錯誤；

B．該居民對米袋做的功為

選項B正確；

C．零重力勢能點不確定，則不能確定該居民最終的重力勢能大小，選項C錯誤；

D．該居民對米袋做功的平均功率為

選項D錯誤。

故選B。

6.北京時間2023年5月11日5時16分，世界現役貨運能力最大、在軌支持能力最全的貨運飛船——“天舟六號”入軌后順利完成狀態設置，成功對接于空間站“天和”核心艙后向端口。已知“天舟六號”與空間站構成的組合體運行的軌道半徑為6800km，地球靜止軌道衛星運行的軌道半徑為42000km，關于該組合體的運動說法正確的是（）

A.該組合體運行的線速度大于第一宇宙速度

B.該組合體運行的線速度大于地球靜止軌道衛星運行的線速度

C.該組合體運行的周期大于地球靜止軌道衛星運行的周期

D.該組合體運行時的向心加速度小于地球靜止軌道衛星運行時的向心加速度

【答案】B

【解析】

【詳解】A．第一宇宙速度是最大環繞速度，組合體繞地球運動，故該組合體運行的線速度小于第一宇宙速度，故A錯誤；

B．根據萬有引力提供向心力

可得

可知該組合體運行的線速度大于地球靜止軌道衛星運行的線速度，故B正確；

C．根據開普勒第三定律

可知該組合體運行的周期小于地球靜止軌道衛星運行的周期，故C錯誤；

D．根據牛頓第二定律

可知該組合體運行時的向心加速度大于地球靜止軌道衛星運行時的向心加速度，故D錯誤。

故選B。

7.2023年5月7日，在加拿大舉行的世界泳聯跳水世界杯蒙特利爾站順利落幕，中國跳水“夢之隊”實現包攬全部9枚金牌的壯舉，以9金1銀的成績位列獎牌榜第一。如圖所示，某質量為m的運動員（可視為質點）從距離水面高度為h的跳臺以初速度v0斜向上起跳，最終落水中。重力加速度大小為g，不計空氣阻力，以跳臺所在水平面為重力勢能的參考平面，則（）

A.運動員在空中運動時的機械能先減小后增大

B.運動員入水時的動能為

C.運動員入水時的機械能為

D.運動員入水時的重力勢能為mgh

【答案】B

【解析】

【詳解】A．不計空氣阻力，運動員只有重力做功，所以機械能守恒，故A錯誤；

B．根據動能定理

解得

故B正確；

C．以跳臺所在水平面為重力勢能的參考平面，則運動員的機械能為，由于機械能守恒，所以運動員入水時的機械能為，故C錯誤；

D．以跳臺所在水平面為重力勢能的參考平面，運動員入水時的重力勢能為-mgh，故D錯誤；

故選B。

8.質量的物體靜止于粗糙水平地面上，現對物體施加平行于水平地面的恒定拉力F，作用4s后撤去恒定拉力F。物體運動的速度一時間（）圖像如圖所示，取重力加速度大小，則（）

A.物體運動的總位移大小為24mB.恒定拉力F的大小為2N

C.物體與地面間的動摩擦因數為0.4D.物體在0~4s內與4s~6s內的平均速度大小之比為

【答案】AC

【解析】

【詳解】A．物體運動的總位移大小為

選項A正確；

BC．加速階段的加速度

由牛頓第二定律

減速階段的加速度

由牛頓第二定律

解得恒定拉力

F=6N

μ=0.4

選項B錯誤，C正確；

D．物體在0~4s內與4s~6s內的平均速度大小相等，均為4m/s，選項D錯誤。

故選AC。

9.2023年2月10日，遠在火星執行全球遙感科學探測任務的“天問一號”火星環繞器（以下簡稱環繞器），已經在火星“上崗”滿兩年。作為一位功能強大的“太空多面手”，環繞器在“天問一號”火星探測任務中，分飾了飛行器、通信器和探測器三大角色，創下多項國內外首次記錄。若已知環繞器繞火星做勻速圓周運動的軌道半徑為r、周期為T，火星的半徑為R，引力常量為G，則可以推算出（）

A.火星的質量B.環繞器的質量

C.火星表面的重力加速度D.火星繞太陽運動的公轉周期

【答案】AC

【解析】

【詳解】AB．已知環繞器繞火星做勻速圓周運動的軌道半徑為r、周期為T，由萬有引力提供向心力可得

解得火星的質量

環繞器的質量約去，因此環繞器的質量不能求出，故A正確，B錯誤；

C．在火星表面物體所受萬有引力等于重力，則

解得火星表面的重力加速度

故C正確；

D．火星繞太陽運動的公轉周期由已知條件不能求出，故D錯誤。

故選AC。

10.如圖所示、長為L的輕桿一端固定在通過O點的水平轉軸上，另一端固定一小球（可視為質點）質量為m的小球從最高點A以水平初速度開始在豎直面內沿逆時針方向做圓周運動，其中B點與O點等高、C點為最低點。不計空氣阻力，重力加速度大小為g，則（）

A.小球在A點時受到輕桿的彈力大小一定為

B.小球在B點時的速度大小為

C.小球在C點時受到輕桿的彈力大小一定為

D.改變小球在A點的初速度大小，小球在C、A兩點受到輕桿的彈力大小之差一定保持不變

【答案】BC

【解析】

【詳解】A．小球在A點時，若重力剛好提供向心力時，有

解得

當時，根據牛頓第二定律可得

解得輕桿的彈力大小為

當時，根據牛頓第二定律可得

解得輕桿的彈力大小為

故A錯誤；

B．從A到B點，由機械能守恒定律

可得小球在B點時的速度大小為

故B正確；

C．從A到C點，由機械能守恒定律

小球在C點時

解得輕桿的彈力大小為

故C正確；

D．當時，小球在C、A兩點受到輕桿的彈力大小之差為

可知隨著小球在A點的初速度的增大，小球在C、A兩點受到輕桿的彈力大小之差增大；

當時，小球在C、A兩點受到輕桿的彈力大小之差為

可知隨著小球在A點的初速度的增大，小球在C、A兩點受到輕桿的彈力大小之差保持不變。

綜上分析可知，改變小球在A點的初速度大小，小球在C、A兩點受到輕桿的彈力大小之差不一定保持不變，故D錯誤。

故選BC。

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.在“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗中，小華同學得到的一條紙帶如圖所示，A、B、C、D、E是紙帶上五個連續的計數點，相鄰兩個計數點間均有四個點未畫出，用刻度尺測得的數據具體如圖所示，已知打點計時器所接交變電源的頻率為50Hz，則

（1）打D點時小車的速度大小________m/s，小車運動的加速度大小________。（結果均保留兩位有效數字）

（2）若打點計時器所接交變電源的實際頻率高于50Hz，而計算時仍按照50Hz計算，則小車的加速度大小的測量值________（填“大于”、“小于”或“等于”）真實值。

【答案】①.1.0②.2.0③.小于

【解析】

【詳解】（1）[1]相鄰兩個計數點間均有四個點未畫出，則T=0.1s；打D點時小車的速度大小

[2]車運動的加速度大小

（2）[3]若打點計時器所接交變電源的實際頻率高于50Hz，則打點周期偏小，而計算時仍按照50Hz計算，則小車的加速度大小的測量值小于真實值。

12.如圖甲所示，某同學利用滑塊在傾斜氣墊導軌上的運動來驗證機械能守恒定律。實驗步驟如下：

①將已調節水平的氣墊導軌的右端墊起一定高度，在導軌左側安裝一個接有數字計時器的光電門；

②用量角器測出氣墊導軌的傾角θ，測量擋光片的寬度d和擋光片到光電門的距離x。

③由靜止釋放滑塊，記錄數字計時器顯示的擋光片擋光時間t；

④保持氣墊導軌傾角θ不變，改變擋光片到光電門的距離x，記錄對應的擋光片擋光時間t。

（1）用刻度尺測量擋光片的寬度時結果如圖乙所示，則擋光片的寬度d=______mm。

（2）下列關于本實驗的說法正確的是______。

A.實驗中還需測量出滑塊和擋光片的總質量

B.應選用較窄的擋光片進行實驗

C.應選用質量較小的滑塊進行實驗

（3）已知當地重力加速度大小為g，則當______時，可以驗證機械能守恒定律成立。處理數據時，為了直觀地得出x與t的關系，應作出______（填“x-t”、“”或“”）圖像。

【答案】①.2.5mm##2.4mm##2.6mm②.B；③.；④.

【解析】

【詳解】（1）[1]毫米刻度尺讀數為2.5mm；

（2）[2]A.由機械能守恒定律得

可得與m無關，故A錯誤；

B.用短時間內平均速度代替瞬時速度，故d越小，越接近瞬時速度，故B正確；

C.由機械能守恒

可得，與質量無關，