【文档说明】重庆市育才中学校2022-2023学年高一下学期期中物理试题 含解析.docx,共(19)页,2.564 MB,由小赞的店铺上传
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重庆市育才中学校高2025届2022-2023学年(下)期中考试物理试题注意事项:1.答卷前,请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上;2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在本试卷及草稿纸上无效;3.考试结束后,将答题卡交回
。第I卷一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)1.滑草是一项深受年轻人喜爱的娱乐运动,如图所示,一滑草运动爱好者从滑草场顶端由静止开始下滑,然后沿水平面滑动一段距离后停下来。在整个运动过程中,下列说法正确的
是()A.摩擦阻力对人做负功B.重力对人不做功C.支持力对人做正功D.人的机械能守恒【答案】A【解析】【详解】A.运动爱好者从高处向低处运动,摩擦阻力对人做负功,A正确;B.爱好者从高处向低处运动,可知重力对他做正功,B错误;C.由于支持力方向总是与速度方向垂直,可知支持力对他不
做功,故C错误;D.过程中摩擦力做负功,机械能减小,故D错误。故选A。2.按照我国载人航天计划,神舟16号载人飞船将于2023年5月中旬发射升空,并在离地面约400千米的圆轨道运行。已知地球同步卫星轨道距离地面约为36000千米。关于神州16号飞船以下
说法正确的是()A.飞船环绕地球运行速度可能大于7.9km/sB.向心加速度大于地球同步卫星的加速度C.环绕地球一周所花时间大于24hD.宇航员在飞船内处于完全失重状态,所以受地球引力为0【答案】B【解析】【详解】A.7.9
km/s是地球第一宇宙速度,飞船环绕地球运行速度一定小于7.9km/s,A错误;B.根据万有引力提供向心力2MmGmar=得2MaGr=神州16号飞船运行轨道半径小于同步卫星,故其向心加速度大于地球同步卫星的加速度,B正确;C.根据万有引力提供向心力222()MmGmr
rT=得32rTGM=神州16号飞船运行轨道半径小于同步卫星,故其周期小于地球同步卫星的加速度,环绕地球一周所花时间小于24h,C错误;D.宇航员在飞船内处于完全失重状态,所受地球引力仍然存在,D错误。故选B。3.如图所示,两
滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动,滑块A的质量为m,速度大小为2v0,方向向右,滑块B的质量为2m,速度大小为v0,方向向左,两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是()A.A和B都向左运动B.A和B都向右运动C.A静止,B向右运动D.A向左运动,B向右运动【答案】D【解析】【详解】选
择水平向右为正,两滑块碰前总动量00220pmvmv=−=说明系统总动量为0。A.A和B都向左运动,总动量不为0,选项A错误;B.A和B都向右运动,总动量不为0,选项B错误;的C.A静止,B向右运动,总动量不为
0,选项C错误;D.A向左运动,B向右运动,总动量可能为0,选项D正确。故选D。4.为备战育才中学2023年篮球比赛,袁涛老师带领班上孩子们进行罚球练习,袁涛老师在两次罚球投篮时将篮球从同一位置斜向上抛
出,均垂直撞在竖直篮板上,第1、2次抛出的运动轨迹如图所示。不计空气阻力,关于两次投篮说法正确的是()A.从抛出到撞板,两次运动时间相等B.第1次抛出撞在篮板上的速度更大C.第2次抛出时速度的竖直分量更小D.
两次投出球时的速度相等【答案】B【解析】【详解】AC.将篮球的运动反向处理,即为平抛运动,由图可知,第2次运动过程高度较大,所以运动时间较长,且篮球在竖直方向上做自由落体运动,由ygt=v可知第2次运动过程速度的竖直分量较大,故AC错误;B.平抛运动在水平方向做匀速直线运动
,水平射程相等,由0xvt=可知,第2次运动过程运动时间较长,则第2次运动过程速度的水平分量较小,则第1次抛出撞在篮板上的速度更大,故B正确;D.水平速度第1次大,竖直速度第2次大,根据速度的合成可知,投出球时的速
度大小关系不能确定,故D错误。故选B。5.有一条捕鱼小船停靠在湖边码头,小船又窄又长,一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量,他进行了如下操作:首先将船平行码头自由停泊,然后他轻轻从船尾上船,走到船头后停下,而后轻轻下船,用卷尺测出船后退的距离d,然后用卷尺测出船长L.已知他自身的质量为m,则
渔船的质量为()A.()mLdd+B.()mLdd−C.mLdD.()mLdL+【答案】B【解析】【详解】设人走动时船的速度大小为v,人的速度大小为v,人从船尾走到船头所用时间为t。取船的速度为正方向。则dvt=,Ldvt−=根据动量守恒定律0Mvmv−=则得dLdMm
tt−=解得渔船的质量()mLdMd−=故选B。6.如图所示,水平传送带以恒定的速度顺时针转动,质量为m=10kg的箱子在水平传送带上由静止释放,经过6s后,箱子滑离传送带,箱子的v-t图像如图所示,对于箱子从静
止释放到相对传送带静止这一过程,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是()A.箱子与传送带间的动摩擦因数为0.5B.箱子对传送带做功为-45JC.传送带对箱子做功为180JD.箱子与传送带因摩擦产生的热量为45J【答案】D【解析】【详解】A.根据图像可得箱子在
传送带上匀加速时有34mgagm===解得0.075=A错误;B.04s内,箱子和传送带间有相对滑动,此时有摩擦力存在,之后匀速运动,相对静止二者间没有摩擦力,04s时间内传送带运动的距离为1=34m1
2ms=传送带受到的摩擦力与其运动方向相反,箱子对传送带做负功为11190JWfsmgs=−=−=−B错误;C.04s内,箱子的位移为2134m6m2s==故该段时间传送带对箱子做功为2245JW
mgs==C错误;D.04s内,箱子与传送带间的相对位移为126msss=−=故箱子与传送带因摩擦产生的热量为45JQmgs==D正确。故选D。7.如图所示,半径为R的竖直光滑半圆轨道与光滑轨道AB相切于B点,一质量为m1的小球从
高为109R的A点由静止滑下,在最低点B与另一静止小球m2发生弹性正碰后,m2刚好可以沿半圆轨道内壁运动至最高点C。则两小球质量之比12:mm为()A.3:1B.2:1C.1:3D.1:1【答案】A【解析】【详解】m1下滑与另一小球碰撞前,由动能定理可得211010192gRmmv=解得
0253vgR=在最低点B与另一静止小球m2发生弹性正碰后,由动量守恒和机械能守恒可得101122mvmvmv=+222101122111222mvmvmv=+解得121012mmvvmm−=+120122mvvmm=+从B到C点由动能定理可得222232211222m
gRmvmv−=−由于m2刚好可以沿半圆轨道内壁运动至最高点C,则2322vmgmR=联立解得12:3:1mm=故选A。二、多项选择题(本题共3小题,每小题5分。在每小题给出的四个选项中,有两项或多项符合要求)8.已知月球绕地球运行的周期为T,月球中心到地
球中心的距离为r,引力常量为G,根据以上数据可求得物理量有()A.月球质量B.地球质量C.地球表面的重力加速度D.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度【答案】BD【解析】详解】AB.根据万有引力提供向心力
,即222()MmGmrrT=可以求出中心天体的质量为2324rMGT=月球绕地球做匀速圆周运动,中心天体是地球,月球是环绕天体,质量被约去,无法求出,A错误,B正确;C.根据万有引力提供地球表面重力2MmGmgR=解得2MgGR=地球的半径R不
是已知量,故地球表面的重力加速度测不出,C错误;D.根据公式22()arT=知,知道周期和轨道半径,可以求出月球绕地球运行的加速度,D正确。故选BD。9.如图所示,质量为m1=1kg的物体P穿在一固定的光滑水平直杆上,直杆右端固定一光滑定滑轮。一绕过两光滑定滑轮的细线的一端
与物体P相连,另一端与质量为m2=4kg的物体Q相连,开始时物体P在外力作用下静止于A点,杆上B点位于滑轮O正下方,绳处于伸直状态,已知OB=0.3m,AB=0.4m,重力加速度g取10m/s2,两物体均视为质点,不计空气阻力。某时刻释放物体P,在物体P从A滑到B
的过程中,下列说法正确的是()【的A.物体P的速度一直增加B.物体P的机械能减少、Q的机械能增加C.物体Q的重力势能减少20JD.物体P运动的最大速度为4m/s【答案】AD【解析】【详解】AB.物体P从A运动到B过程,绳子拉力对物体P做正功,物体P
的速度逐渐增大,动能增大,其重力势能不变,故物体P的机械能增加;物体Q从开始下落到最低点,绳子拉力对物体Q做负功,物体Q的机械能减少,故A正确,B错误;CD.根据几何关系可得22220.30.4m=0.5mOAABOB=+=+则当P从
A到B的过程中,Q的位移x=OA-OB=0.5m-0.3m=0.2m物体Q的重力势能减少p2Δ=4100.2J=8JEmgx=由系统机械能守恒可得22112mgxmv=解得4m/sv=故C错误,D正确。故选A
D。10.歼-20战机在飞行表演结束后,降落至跑道并打开了阻力伞,在伞的阻力及跑道摩擦力的合力f作用下减速至静止,且合力f与速度v成正比。已知歼-20战机落地时的速度为0v,动能为Ek0,落地后滑行的总时间为0t,滑行的总距离为0x,用x表示位移
,P表示合力f的功率,fW表示合力f对歼-20战机做功的大小,Ek表示歼-20战机的动能,则该过程中各物理量之间的关系图像可能正确的是()A.B.C.D.【答案】BCD【解析】【详解】A.合力f与速度v成正比,则fkv=根据fkvamm==可知加速度逐渐减小,故A错误;B.合力f的功率为2Pfv
kv==速度随着时间的增大在减小,故功率和时间为二次函数关系,为曲线,故B正确;C.fW表示合力f对歼-20战机做功的大小,则fWfx=由于合力f逐渐减小,故fWx−图像的斜率减小,故C正确;D.整个过程中能量守恒,则kk0fxEE−=−则kk0EEfx
=−合力f逐渐减小,故kEx−的斜率逐渐减小,故D正确。故选BCD。第II卷三、实验探究题(本题共2小题,11题6分,12题9分,共15分)11.陈凯老师欲用气垫导轨和光电计时器等器材进行“验证动量守恒定律”的实验,实验装
置如图所示,下面是实验的主要步骤;①安装好气垫导轨和光电门,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;②测得A和B两滑块上遮光片的宽度均为d;③得到A、B两滑块(包含遮光片)的质量m1、m2;④向气垫导轨通入压缩空气;⑤利用气垫导轨左右的弹射装置,使滑块A、B分别向右和向左运动,测出滑块A、B在碰撞
前经过光电门过程中挡光时间分别为Δt1和Δt2;⑥观察发现滑块A、B碰撞后通过粘胶粘合在一起,运动方向与滑块B碰撞前运动方向相同,此后滑块A再次经过光电门时挡光时间为Δt。(1)碰撞前A滑块的速度大小为___
___,碰撞前B滑块的速度大小为______。(2)为了验证碰撞中动量守恒,需要验证的关系式是:____________(用题中所给物理量表示)【答案】①.1dt②.2dt③.211221mmmmttt+−=【解析】【详解】(1)[1][2]碰撞前A滑块的速
度大小为A1dvt=碰撞前B滑块的速度大小为B2dvt=(2)[3]为了验证碰撞中动量守恒,需要验证的关系式BBAAAB()mvmvmmv−=+其中碰后共同速度为dvt=代入可得211221mmmmttt+−=12.用如图甲所示装
置做“验证机械能守恒定律”的实验。(1)为了减小实验误差,重物应选择______(选填“A”或“B”)。A.橡皮锤B.金属锤(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如题图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得
它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。重物的质量用m表示,已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,O点到B点的时间为t,则打点计时器打下B点时重物的速度为______.A.Bvgt=B.2BBvgh=C.2CABhhvT−=D.BBhvt=(3)若选择O点
到B点验证重物下落过程中机械能是否守恒,只需验证等式______是否成立即可(用字母g、hB、vB表示)。(4)某同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,然后以h
为横轴,以22v为纵轴作出了如图丙所示的图线,测得图线斜率为9.53,通过分析发现,造成斜率小于g的原因是重物受到阻力作用,已知当地重力加速度g=9.78m/s2,重物的质量m=0.3kg,则重物所受的平均阻力F=___
___N(结果保留2位有效数字)。【答案】①.B②.C③.2BBvgh=④.0.075【解析】【详解】(1)[1]为了减小实验误差,重物应选择体积小密度大的物体。故选B。(2)[2]打点计时器打下B点时重物的速度为22ACCABhhhvTT−=
=故选C。(3)[3]若O点到B点重物下落过程中机械能守恒,则重力势能转化为动能,则有212BBmvmgh=整理得2BBvgh=故只需验证等式2BBvgh=是否成立即可。(4)测量出来的加速度为物体运动的实际加速度,根据牛顿
第二定律得mgfma−=带入29.78m/sg=,29.53m/sa=,0.3mkg=得0.075Nf=四、计算题(本题共3小题,共42分.13题12分,14题12分,15题18分)13.如图所示,将一质量为1kgm=的小钢球从距地面高为20m=h处以010m/sv
=的初速度水平抛出,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力,求;(1)小钢球落地过程中重力做的功;(2)小球落地时的水平位移;(3)小球落地时重力的瞬时功率。【答案】(1)200J;(2)20mx=;(3)200WP=【解析】【详解】(1)小钢球落地过程中重力做的功11020J200J
Wmgh===(2)根据212hgt=解得2220s2s10htg===则小球落地时的水平位移0102m20mxvt===(3)竖直方向速度为102m/s20m/syvgt===则小球落地时重力的瞬时功率11020W200WyPGv===14.如图所示,一质量为m=2kg
的物体静止在摩擦因数μ=0.2的粗糙水平面上A点,现用水平向右的恒力F=8N作用在该物体上,使其向右运动。作用时间5s后物体运动至B点,撤去恒力F后最终物体停在C处。已知重力加速度g=10m/s2,求:(1)撤去外力时物体的速度;(2)从A到C全程的
总位移:(3)全过程摩擦力的冲量大小。【答案】(1)10m/s;(2)50m;(3)40N·S【解析】【详解】(1)撤去外力前,对物块受力分析得摩擦力为4NfNmg===根据牛顿第二定律得1Ffma−=解得212m/sa=撤去外力时物体的速度11110m/s
vat==(2)从A到B的位移为2111125m2xat==撤去外力后,滑动摩擦力提供加速度,根据牛顿第二定律2fma=故加速度大小为222m/sag==撤去外力后的位移为212202vax−=−解得225mx=故总位移为1250mxxx=+=(3)撤去外力后运动的时间12
205svta−==−全过程摩擦力的冲量大小()f1240NSImgtt=+=15.高一某班同学利用课外活动课设计了一个挑战游戏。如图所示,固定的半径为2mR=光滑14圆弧形轨道末端水平,且与放置在水平地面上质量为10.2kgm=的“┘形”滑板上表面平滑相接,滑板上左端A处放置一质量为
20.3kgm=的滑块,在滑板右端地面上的P点处有一个站立的玩具小熊。在某次挑战中,颜长坤老师将质量为30.3kgm=的小球从轨道上距平台高度1.8mh=处静止释放,与滑块发生正碰,若滑板最后恰好不碰到玩具小能则挑战成功。滑板长度1.1mL=,滑板与地面间的动摩擦因数为10.3
=,滑块与滑板间的动摩擦因数为20.5=,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。小球、滑块和玩具小熊均视为质点,题中涉及的碰撞均为弹性碰撞,已知重力加速度210m/s=g,求:(1)小球到达轨道最低点时受到轨道
支持力的大小;(2)小球与滑块碰后瞬间两者速度的大小;(3)颜老师要挑战成功,A、P间距离s为多大?【答案】(1)8.4N,方向竖直向下;(2)0,6m/s;(3)2.975m【解析】【详解】(1)根据题意可知,小球从静止释
放到A点过程中,由动能定理有200012mghmv=解得06msv=小球在A点,由牛顿第二定律有20N00vFmgmR−=解得N8.4NF=由牛顿第三定律可得,小球到达轨道最低点时对轨道的压力大小为8.4
N,方向竖直向下。(2)根据题意可知,小球与滑块碰撞过程中,系统的动量守恒,能量守恒,则有00122mvmvmv=+22200122111222mvmvmv=+解得10v=26msv=(3)根据题意可知,滑块以速度2v滑上滑板,滑板所
受平台的最大静摩擦力为1112()1.5Nfmmg=+=滑板受滑块的滑动摩擦力为2221.5Nfmg==可知,滑板保持静止不动,滑块在滑板上向右匀减速,设滑块滑到滑板右侧时速度为3v,由动能定理有222223221122mgLmvmv
−=−解得35msv=滑块与滑板发生弹性碰撞,系统动量守恒和能量守恒,设碰后两者速度分别4v、5v,则有232415mvmvmv=+222232415111222mvmvmv=+解得41m/sv=56m/sv=此后,
滑块与滑板分别向右做匀加速直线运动和匀减速直线运动,假设在P点前两者共速,速率为6v,对滑块和滑板,分别由动量定理有222624mgtmvmv=−221121615()mgtmmgtmvmv−−+=−解得62.25m/sv=0.25st=此过程,滑板位移为516133(
)m232xvvtsL=+=−滑块位移146113()m232xvvt=+=滑块相对滑板向左的位移为115m8xxxL=−=为为说明滑块未离开滑板,故假设成立,共速后,因21μ,两者相对静止做加速度大小为213m/sag==的匀减速直线运动直至停
止,由公式2202vvax−=可得,两者的位移为26227m232vxa==则有121.875mxxsL+==−解得1.8751.1m1.875m2.975msL=+=+=获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com