第第頁安徽省宣城市2022-2023學年高一下學期期末物理試題一、單選題1．對于做曲線運動的物體，下列說法不正確的是（）A．做曲線運動的物體，一定做變速運動B．做曲線運動的物體，一定受變力作用C．做曲線運動的物體，所受合力的方向一定指向曲線的凹側D．做勻變速曲線運動的物體，速度方向時刻改變，但永遠不可能與所受合力的方向相同2．下列四幅圖是有關生活中的圓周運動的實例分析，其中說法正確的是（）A．鐵路的轉彎處，外軌比內軌高是為了利用輪緣與內軌的側壓力來幫助火車轉彎B．“水流星”表演中，在最高點處水對桶底一定有壓力C．洗衣機的脫水是利用了失重現象D．汽車通過凹形橋的最低點時，速度越快越容易爆胎3．2023年1月14日，中國探月航天IP形象太空兔正式對外公布了名稱：中文名“兔星星”，英文名“Tostar”。“嫦娥五號”從地球發射飛向月球的軌道變化的示意圖如圖所示，“嫦娥五號”發射后先在軌道I上運行，當回到近地點A（A點到地心的距離可以認為等于地球的半徑）時使其加速進入軌道II，再次回到近地點A時，第二次加速進入軌道III，B點為軌道III的遠地點，關于"嫦娥五號"的發射和變軌過程，下列說法正確的是（）A．“嫦娥五號”在軌道I上經過A點時的速度大于在軌道II上經過A點時的速度B．發射后進入軌道I時，“嫦娥五號”在A點的速度大于第一宇宙速度C．“嫦娥五號”在軌道I上經過A點時的加速度小于在軌道III上經過B點時的加速度D．“嫦娥五號”在軌道I上運行的周期大于在軌道III上運行的周期4．如圖，天花板上有一可自由轉動光滑小環Q，一輕繩穿過Q，兩端分別連接質量為m1、m2的A、B小球，且m1=2m2。兩小球分別在各自的水平面內做圓周運動，它們周期相等。則A、B小球到Q的距離A．1：2 B．2：1 C．1：4 D．4：1二、多選題5．如圖1，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動。監測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規律如圖2、3所示，g=10m/A．第1s內推力做的功為1JB．第2s內摩擦力對物體做的功為2JC．第1.5s時推力F做功的功率為3WD．第2s內推力F做功的平均功率P=1三、單選題6．如圖，a、b兩小球分別從半圓軌道頂端和斜面頂端以大小相等的初速度v0同時水平拋出，已知半圓軌道的半徑與斜面豎直高度相等且在同一豎直面內，斜面底邊長是其豎直高度的2倍，若小球b能落到斜面上，下列說法正確的是（）A．a、b兩球不可能同時落在半圓軌道和斜面上B．改變初速度的大小，b球可能垂直撞在在斜面上C．改變初速度的大小，a球可能垂直撞在在半圓軌道上D．改變初速度的大小，b球速度方向和斜面的夾角保持不變7．一起重機用鋼繩提起靜止在地面上的重物，開始在豎直方向上做勻加速運動，然后做勻速運動。重物上升高度為h，運動時間為t，加速度為a，動能為Ek，起重機功率為P，下列圖像能描述上述過程的是（）A． B．C． D．四、多選題8．如圖所示，在豎直平面內有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個質量為m的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力。已知AP=2R，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中（）A．重力做功2mgR B．小球機械能減少1C．合外力做功12mgR 9．如圖所示為旋轉脫水拖把結構圖。把拖把頭放置于脫水桶中，手握固定套桿向下運動，固定套桿就會給旋轉桿施加驅動力，驅動旋轉桿、拖把頭和脫水桶一起轉動，把拖把上的水甩出去。旋轉桿上有長度為35cm的螺桿，螺桿的螺距(相鄰螺紋之間的距離)為d＝5cm，拖把頭的托盤半徑為10cm，拖布條的長度為6cm，脫水桶的半徑為12cm。某次脫水時，固定套桿在1s內勻速下壓了35cm，該過程中拖把頭勻速轉動，則下列說法正確的是（）A．拖把頭的周期為7sB．拖把頭轉動的角速度為14πrad/sC．緊貼脫水桶內壁的拖布條上附著的水最不容易甩出D．旋轉時脫水桶內壁接觸的點與托盤邊緣處的點向心加速度之比為6：510．兩個天體組成雙星系統，它們在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某點做周期同勻速圓周運動。科學家在地球上用望遠鏡觀測由兩個小行星構成的雙星系統，看到一個亮度周期性變化的光點，這是因為當其中一個天體擋住另一個天體時，光點亮度會減弱。科學家用航天器以某速度撞擊該雙星系統中較小的小行星，撞擊后，科學家觀測到光點明暗變化的時間間隔變短。不考慮撞擊后雙星系統的質量變化。根據上述材料，下列說法正確的是（）A．被航天器撞擊后，雙星系統的運動周期變大B．小行星質量越大，其運動的軌道越容易被改變C．被航天器撞擊后，兩個小行星中心連線的距離減小D．被航天器撞擊后，雙星系統的引力勢能減小11．如圖，一輕繩通過光滑的輕質定滑輪與套在光滑水平桿上的小物塊A連接，另一端與小球B連接。系統由靜止釋放后，物塊A經過圖示位置時向右運動的速度大小為vA，小球B的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為A．vB．圖示時刻，小球B處于失重狀態C．圖示時刻，輕繩對物塊A和小球B做功的功率大小相等D．由靜止釋放到圖示時刻的過程中，繩中拉力一直對A做正功五、實驗題12．向心力演示器如圖所示。（1）本實驗采用的實驗方法是____。A．控制變量法 B．等效法 C．模擬法（2）若將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的圓盤上，質量相同的兩鋼球分別放在不同位置的擋板處，轉動手柄，可探究小球做圓周運動所需向心力F的大小與（選填“m”、“ω”或“r”）的關系。（3）若將皮帶套在兩輪塔最下面圓盤上（兩圓盤半徑之比為3：1），質量相同的兩鋼球放在圖示位置的擋板處，轉動手柄，穩定后，觀察到左側標尺露出1格，右側標尺露出9格，則可以得出的實驗結論為：13．“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如題圖所示．（1）甲同學按照正確的實驗步驟操作后，選出一條紙帶如題圖所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點．從紙帶上A點開始每隔一個點取一個計數點，取得兩個計數點B和C．該同學用刻度尺，測得OA=9.62cm，OB=l5.89cm，OC=23.64cm．已知打點計時器每0.02s打一個點，重物的質量為1.00kg，取g=9.80m/s2．在OB段運動過程中，重物重力勢能的減少量ΔEp=J；重物的動能增加量ΔEk=J（結果均保留三位有效數字）；（2）乙同學利用該實驗裝置測定當地的重力加速度．他打出了一條紙帶后，利用紙帶測量出了各計數點到打點計時器打下的第一個點的距離h，算出了各計數點對應的速度v，以h為橫軸，以12v2乙同學測出該圖線的斜率為k，如果阻力不可忽略，則當地的重力加速度gk（選填“大于”、“等于”或“小于”）．六、解答題14．如圖，裝置BOO'可繞豎直軸OO'轉動，可視為質點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜止時細線AB水平，細線AC與豎直方向的夾角為θ=37°（1）當細線AB水平且拉力為零時，該裝置繞OO'軸轉動的角速度（2）當裝置勻速轉動的角速度為ω215．如圖甲所示，假設某星球表面上有一傾角為θ=30°的固定斜面，一質量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上運動，其速度—時間圖像如圖乙所示。已知小物塊與斜面間的動摩擦因數為μ，該星球半徑為R=6×104km，引力常量G=6.（1）該星球的表面重力加速度；（2）該星球的第一宇宙速度；（3）該星球的質量。16．如圖所示，一根輕繩繞過光滑的輕質定滑輪，兩端分別連接物塊A和B，B的下面通過輕繩連接物塊C，A鎖定在地面上．已知B和C的質量均為m，A的質量為32（1）A剛上升時的加速度大小a；（2）A上升過程的最大速度大小vm；（3）離地的最大高度H.

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．由于做曲線運動物體的速度方向時刻變化，則做曲線運動的物體，一定做變速運動，故A正確；

B．做曲線運動物體不一定受變力的作用，如平拋運動，故B錯誤；

C．根據曲線運動的規律可知，做曲線運動的物體，所受合力的方向一定指向曲線的凹側，故C正確；

D．根據做曲線運動的條件可知，做勻變速曲線運動的物體，速度方向時刻改變，但永遠不可能與所受合力的方向相同，故D正確。

本題選不正確的，故選B。

【分析】根據曲線運動的特點、條件和規律進行分析即可。2．【答案】D【解析】【解答】A．在鐵路的轉彎處，通常要求外軌比內軌高，目的是在合適的速度下，減小車輪與軌道之間的壓力，A錯誤；

B．“水流星”勻速轉動過程中，在最高點處N+mg=mv2r，在最高點N可以等于0，在最高點處水對桶底不一定有壓力，B錯誤；

C．洗衣機脫水桶的原理是水滴受到的力小于它所需要的向心力，所以水滴做離心運動，脫離衣服，達到脫水的目的，C錯誤；

D.汽車通過凹形橋的最低點時，根據牛頓第二定律：N-mg=mv2r，3．【答案】B【解析】【解答】A．嫦娥五號在軌道I上A點加速才能進入軌道II，則嫦娥五號在軌道I上經過A點時的速度小于在軌道II上經過A點時的速度，故A錯誤；

B．設過A點的圓軌道，此軌道上A點的速度等于第一宇宙速度，從此軌道上A點要加速才能進入軌道I，即發射后進入軌道I時，嫦娥五號在A點的速度大于第一宇宙速度，故B正確；

C．由公式GMmr2=ma可知，a=GMr2，由于A點離地心的距離小于B點離地心的距離，所以“嫦娥五號”在軌道I上經過A點時的加速度大于在軌道III上經過B點時的加速度，故C錯誤；

D．由開普勒第三定律a3T2=k可知，軌道I的半長軸小于軌道III的半長軸，所以“嫦娥五號”在軌道I上運行的周期小于在軌道III上運行的周期，故D錯誤。

4．【答案】A【解析】【解答】設兩繩與豎直方向的夾角為α，由牛頓第二定律可知，對A球有Fsinα=m14π2T25．【答案】C【解析】【解答】A．由圖乙可知，第1s內物體處于靜止狀態，則第1s內推力做的功為0，故A錯誤；

B．由圖2、3可知，物體所受滑動摩擦力為2N，由圖3可知，物塊在第2s內的位移為1m，則第2s內摩擦力對物體做的功為-2J，故B錯誤；

C．由圖2可知，1.5s時推力為3N，速度為1m/s，由此時F做功的功率為3W，故C正確；

D．由圖3可知，物塊在第2s內的位移為1m，第2s內推力F做功為W=3J，則第2s內推力F做功的平均功率3W，故D錯誤。

故選C。

【分析】根據功的定義式計算功的大小；根據P=Fv計算瞬時功率，根據P=6．【答案】D【解析】【解答】A．將半圓軌道和斜面重合在一起，如圖所示

設交點為A，如果初速度合適，可使小球做平拋運動落在A點，即兩球可能同時落在半圓軌道和斜面上，故A錯誤；

BD．改變初速度的大小，b球位移偏向角tanα=yx，等于斜面傾角不變，則速度偏向角也不變，，即b球的速度方向和斜面的夾角不變，b球的速度方向斜向右下方，不可能垂直撞在斜面上，故B錯誤，D正確；

C．若a球垂直撞在半圓軌道上，如圖所示

則此時a球的速度方向的反向延長線過半圓軌道的圓心，這與平拋運動規律相矛盾，故C錯誤。

故選D。

7．【答案】C【解析】【解答】A.由題意可知，重物由靜止開始向上做勻加速運動，然后再勻速運動，在勻加速運動階段，重物上升的高度h=12at2，可知勻加速運動階段的h-t圖像是開口向上的拋物線，A不符合題意；

B.重物開始在豎直方向上做勻加速運動，加速度a恒定，然后做勻速運動，a=0，故a-t圖像先是與時間軸平行且不為零的直線，然后加速度為零，B不符合題意；

C.重物開始在豎直方向上做勻加速運動時，由牛頓第二定律得F1-mg=ma，解得起重機提供的拉力F1=mg+ma，該過程中起重機的功率P1=F1v1=(mg+ma)at，P-t圖像是過原點的傾斜的直線；重物勻速運動時，起重機的拉力F2=mg，起重機的功率8．【答案】B,C【解析】【解答】A.P、B兩點的高度差為R，故小球從P到B的運動過程中的重力做功為WG=mgR，A不符合題意；

BCD.在B點，根據牛頓第二定律可得mg=mvB2R，解得小球在B點的速度大小為vB=gR，對小球由P到B的運動過程，由動能定理可得W9．【答案】B,D【解析】【解答】A.由題意可知，旋轉桿上有長度為35cm的螺桿，相鄰螺紋之間的距離為d=5cm，所以共7圈螺紋，固定套桿在1s內勻速下壓了35cm，可知1s轉了7個周期，故拖把頭的旋轉周期為T=17s，A不符合題意；

B.根據周期和角速度的關系式，可得拖把頭轉動的角速度為ω=2πT=14πrad/s，B符合題意；

C.緊貼脫水筒內壁的拖布條半徑最大，根據向心力公式F=mω2r易知半徑越大，需要的向心力越大，水越容易甩出，C不符合題意；

D.由題意可知，脫水筒內壁半徑為12cm，托盤邊緣半徑為10cm，根據a=ω210．【答案】C,D【解析】【解答】A.由題意可知，撞擊后，科學家觀測到光點明暗變化的時間間隔變短，可知雙星系統的運動周期變小，A不符合題意；

B.小行星質量越大，其慣性越大，運動的軌道越不容易被改變，B不符合題意；

CD.設雙星之間的距離為L，根據雙星運動的原理可知，雙星系統的中的兩顆小行星具有相同的周期，靠相互間的萬有引力提供向心力，可得Gm1m2L2=11．【答案】A,C,D【解析】【解答】A.根據牽連速度的規律可知，小球B下落的速度與物塊A沿繩方向的分速度相等，有vAcosα=vB，A符合題意；

B.由vAcosα=vB可知，當α=90°時，B球的速度為零，可知，從靜止開始到12．【答案】（1）A（2）r（3）質量和半徑一定的條件下，物體做圓周運動需要的向心力與角速度的平方成正比【解析】【解答】（1）根據實驗原理可知，本實驗采用的實驗方法是控制變量法，A符合題意，BC不符合題意。

故答案為：A。

（2）若將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的圓盤上，則兩塔輪轉動的角速度ω相同，由題意可知，兩球的質量m相同，分別放在不同位置的擋板處，轉動半徑r不同，轉動手柄，則可探究小球做圓周運動所需向心力F的大小與半徑r的關系。

（3）若將皮帶套在兩輪塔最下面圓盤上（兩圓盤半徑之比為3：1），則角速度之比為1：3；由題意可知，兩球的質量相同，轉動半徑相同；轉動手柄，穩定后，觀察到左側標尺露出1格，右側標尺露出9格，則向心力之比為1：9；可以得出的實驗結論為質量和半徑一定的條件下，物體做圓周運動需要的向心力與角速度的平方成正比。

【分析】（1）根據實驗原理分析實驗采取的方法；（2）通過分析實驗時兩小球轉動過程中，相同的物理量和不同的物理，要探究的的關系；（3）根據實驗中給出的兩小球做圓周運動過程中，各物理量之間的關系，分析實驗得到的結論。13．【答案】（1）1.56；1.53-1.54（2）先釋放重物，再接通（打點計時器）電源；大于【解析】【解答】（1）在OB段運動過程中，重物重力勢能的減少量為：?Ep=mghOB=1×9.8×0.1589J≈1.56J；根據勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度，可得打B點時重物的速度為：vB=xAC2T=0.2364-0.09622×0.04m/s≈1.74m/s，則動能的增加量為：?14．【答案】（1）解：由題意，當細線AB水平且張力為0時，小球的重力和細線AC的張力的合力提供小球做圓周運動的向心力，有mg解得ω（2）解：當ω2=2rad/s<ω1解得F1=5【解析】【分析】（1）分析當細線AB水平且拉力為零時熊的受力，由