卷子答案网-一个不只有答案的网站2022-2023学年广东省揭阳市高一（下）期末物理试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）
1. 我国建设的落塔及塔内的落仓如图所示。某次实验时，时刻落仓由静止开始自由下落，时开始减速，时落仓速度变为。已知内落仓做匀变速直线运动，忽略空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 内落仓内的物体不受重力的作用
B. 内落仓内的物体处于完全失重状态
C. 与内相比，内落仓下落的位移更小
D. 和两时刻落仓的加速度相同
2. 如图所示，两轻质弹簧、连接在一起，的下端与一质量为的物块相连，物块处于静止状态。已知、的劲度系数分别为、，且，重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 对的拉力与对的拉力是一对平衡力
B. 对的拉力与对的拉力是一对相互作用力
C. 弹簧、的形变量相同
D. 与相比，的形变量更大
3. 如图所示，粗糙斜面静止在水平地面上，物块放在斜面上并处于静止状态，现对施加一平行于斜面向上的恒力，使其沿斜面向上做匀速直线运动。已知始终处于静止状态，则在沿斜面向上运动的过程中，下列说法正确的是( )
A. 对的摩擦力沿斜面向下 B. 对的作用力竖直向下
C. 地面对有水平向右的摩擦力 D. 地面对没有摩擦力
4. 如图所示，一辆装满快递包裹的货车在平直公路上行驶，货车遇突发情况紧急刹车，经停止，从开始刹车至停止，货车前进了。已知货车中包裹的质量为，货车刹车过程可视为做匀变速直线运动，取。相对货车始终保持静止，则刹车后时，所受合力的大小为( )
A. B. C. D.
5. 某修建高层建筑的塔式起重机，在时刻吊起一重物，使该重物由静止开始在竖直方向上做直线运动，其图像如图所示。忽略空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 内重物受到的拉力逐渐增大
B. 内重物的重力势能随时间均匀增加
C. 内重物的平均速度大小为
D. 内重物的位移大小为
6. 如图所示，一半径的光滑半圆形轨道竖直固定放置，直径水平，质量为的小球从点正上方处由静止下落，小球经点进入半圆形轨道。已知小球可视为质点，忽略空气阻力，取，则小球对半圆形轨道最低点的压力大小为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示，一只猴子在石台右端点以的水平速度向右跳向大树的枝干，落在了大树左侧枝干的点。为枝干上的一点，、的连线水平，已知与水平方向的夹角为，、间的竖直距离为，可将猴子视为质点，不计空气阻力，取，，，则、之间的距离为( )
A. B. C. D.
二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）
8. 我国自主研发的卫星不仅可以在高空领域清理空间碎片，还可以发挥“太空拖船”的作用。“实践号卫星”简称号将一颗失效的北斗二号卫星由同步卫星轨道经转移轨道送入“墓地轨道”，这一操作震惊了世界。如图所示，轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为同步卫星轨道、转移轨道和墓地轨道，、分别为轨道Ⅱ与轨道Ⅰ、Ⅲ的切点。下列说法正确的是( )
A. 北斗二号卫星失效后的运行周期与失效前相同
B. 号捕捉住北斗二号卫星之后需在点点火加速才能进入转移轨道
C. 北斗二号卫星在轨道Ⅲ上的运行周期小于
D. 号携北斗二号卫星在轨道Ⅱ上由点运动至点的过程中加速度大小不变
9. 如图所示，链球运动员在将链球抛掷出手之前，总要双手拉着链条转动几圈。某次比赛中，运动员双手拉着链条转动的过程中链条与竖直方向的夹角为，链球可视为质点，设链条与运动员手臂的总长为，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 若恒定，则越大，链球做圆周运动的周期越小
B. 若恒定，则越大，链球做圆周运动的周期越大
C. 若恒定，则越长，链球做圆周运动的线速度越大
D. 若恒定，则越长，链球做圆周运动的线速度越小
10. 如图所示，轻质弹簧和轻绳一端固定，轻绳的另一端与质量为的小物块相连接，此时弹簧处于压缩状态，弹簧与物块不拴接。现将轻绳剪断，物块从点由静止开始向右运动，最终停在点。已知小物块与水平地面之间的动摩擦因数为，、之间的距离为，忽略空气阻力，取。则在物块由点运动至点的过程中，下列说法正确的是( )
A. 物块与弹簧分离时的速度最大
B. 物块速度最大时，弹簧的弹力大小为
C. 物块从脱离弹簧到停止运动，位移随时间均匀增大
D. 初始时，弹簧上储存的弹性势能为
第II卷（非选择题）
三、实验题（本大题共2小题，共25.0分）
11. 某学习小组通过以下实验来“验证力的平行四边形定则”。
如图甲所示，把白纸固定在木板上后，再把木板竖直固定，将图钉固定在点，弹簧测力计一端固定在图钉上，另一端与细绳相连，细绳与细绳、相连接，细绳、跨过光滑定滑轮后，分别悬挂个和个质量均为的钩码，稳定后，、、的结点位于处，此时弹簧测力计的读数为________，记录点的位置和_______________。
如图乙所示，取图中长度为标度表示，请在图乙中用力的图示作出细绳、的拉力和，并作出它们合力的示意图_______________________。若在误差允许范围内满足，则力的平行四边形定则可得到验证。取
弹簧测力计的外壳与白纸之间存在摩擦________填“会”或“不会”对实验产生影响。
12. 某实验小组利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。主要实验步骤如下：
测量遮光条的宽度；
测出静止时遮光条中心到光电门中心的距离；
接通气泵，将滑块由静止释放；
记录遮光条经过光电门的时间；
用天平测出滑块和遮光条的总质量，再测出砂桶的总质量；
改变滑块的位置重复实验。
实验前______选填“需要”或“不需要”调节气垫导轨水平。
某次实验中测得则遮光条通过光电门时的速度大小为___保留三位有效数字。
当地的重力加速度为，滑块通过光电门时，系统砂桶、滑块、遮光条的动能增加量_________；系统的重力势能减少量_________，若所测数据在误差允许范围内满足，即可验证机械能守恒定律。均用题中所给物理量的字母表示
四、计算题（本大题共3小题，共29.0分）
13. 小张通过无人机来拍摄城镇的风景，携带摄像机的无人机质量，时刻，无人机由静止起飞，沿竖直方向做匀加速直线运动，时无人机达到最大速度，此时距地面的高度为，然后匀减速直线上升，时无人机的速度恰好减为，悬停在空中拍摄取景。取。求：
无人机上升过程中的最大速度；
无人机悬停时距地面的高度。
14. 如图所示，水平地面与一固定的四分之一光滑圆弧轨道在点平滑连接，圆弧轨道圆心为、半径，为圆弧轨道的最高点，水平。一质量的物块静止于地面上的处，现对物块施加一水平向右的恒力，其大小。已知物块与地面之间的动摩擦因数，、之间的距离，物块可视为质点，忽略空气阻力，取。求：
物块到达点时的速度大小；
物块落地点到点的水平距离。
15. 如图所示，长的水平传送带以的速度沿顺时针方向转动，右端与静止在水平地面上的木板的上表面平滑连接。时刻将质量的滑块从传送带左端由静止释放，一段时间后滑块滑上木板。已知木板的质量，木板下表面与地面之间的动摩擦因数，滑块与传送带之间的动摩擦因数，滑块与木板上表面之间的动摩擦因数，滑块可视为质点且始终未脱离木板，取。求：
滑块在传送带上运动的时间；
滑块与传送带之间因摩擦产生的热量；
木板运动的总位移大小。
答案和解析
1.【答案】
【解析】【详解】内落仓做自由落体运动，落仓内的物体只受重力的作用，加速度为重力加速度，处于完全失重状态，故A错误，B正确；
C.设时落仓的速度为 ，则内落仓下落的位移为
内落仓下落的位移
由于
可知内落仓下落的位移等于内落仓下落的位移，故C错误；
D.内落仓向下做匀加速直线运动，内落仓向下做匀减速直线运动，根据对称性可知，和两时刻落仓的加速度大小相等，方向相反，故D错误。
故选B。
2.【答案】
【解析】【详解】平衡力是作用在同一物体上，大小相等，方向相反，使物体保持平衡状态的两个力，对的拉力是作用在上，对的拉力是作用在上，不满足平衡力的条件，故A错误；
B.相互作用力是作用在不同的两个物体上，大小相等，方向相反，且同时产生同时消失，对的拉力是作用在上，对的拉力是作用在上，两个力是一对相互作用力，故B正确；
由于对的拉力与对的拉力是一对相互作用力，两个弹簧的弹力大小相等，即
且有
则应满足
即的形变量更大，故CD错误。
故选B。
3.【答案】
【解析】【详解】由于在平行于斜面向上的恒力作用下沿斜面向上做匀速直线运动，滑动摩擦力与相对运动方向相反，故对的摩擦力沿斜面向下，反之对的摩擦力沿斜面向上，故A错误；
B.由于物体沿斜面向上做匀速直线运动，则受力平衡，可知斜面对物体的作用力一定与恒力是平衡力，即斜面对物体的作用力沿斜面向下，则有牛顿第三定律可知对的作用力沿斜面平行向上，故B错误；
将物块和斜面视为整体，则受力分析如下
将恒力正交分解，整体受力要保持平衡，则地面对有水平向右的摩擦力，故C正确，D错误。
故选C。
4.【答案】
【解析】【详解】货车刹车经停止，从开始刹车至停止，货车前进了，设货车的加速度大小为 ，根据逆向思维可得
解得
以包裹为对象，根据牛顿第二定律可得刹车后时，所受合力的大小为
故选A。
5.【答案】
【解析】【详解】由 图像可知， 内斜率越来越小，所以加速度越来越小，由牛顿第二定律
可知，重物受到的拉力逐渐减小，A错误；
B. 内，重物向上做匀减速直线运动，因为重力势能 ，而 ，所以重力势能
即， 内重物的重力势能随时间增加而增加，但不是均匀增加，B错误；
C.若 内重物做加速度逐渐减小的加速直线运动，则平均速度大小为
C错误；
D. 内重物的位移大小为
D正确。
故选D。
6.【答案】
【解析】【详解】小球从静止释放到圆形轨道最低点，由动能定理有
小球在最低点所受合力提供向心力有
解得半圆形轨道对小球的支持力为
由牛顿第三定律，小球对半圆形轨道最低点的压力大小为
故选A。
7.【答案】
【解析】【详解】猴子做平抛运动，则有
，
解得
，
根据几何关系有
解得
故选C。
8.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了开普勒第三定律、卫星的变轨问题；本题的关键要掌握开普勒第三定律，理解卫星变轨原理。
根据开普勒第三定律分析周期；根据卫星的变轨原理分析加速度变化。
【解答】
根据开普勒第三定律有，北斗二号卫星失效后相同，则在北斗二号卫星失效后的运行周期与失效前相同，且在轨道Ⅰ的轨道半径小于轨道Ⅲ的轨道半径，则北斗二号卫星在轨道Ⅲ上的运行周期大于故A正确，C错误；
B.号捕捉住北斗二号卫星之后需在点点火加速做离心运动才可以到达转移轨道，故B正确；
D.号携北斗二号卫星在轨道Ⅱ上，经过、两点时受到的万有引力大小不相等，根据牛顿第二定律可知，经过、两点处的向心加速度大小也不相等，故D错误。
9.【答案】
【解析】【详解】根据
可得
若恒定，则越大，链球做圆周运动的周期越小，选项A正确，B错误；
若恒定，则越长，链球做圆周运动的线速度越大，选项C正确，D错误。
故选AC。
10.【答案】
【解析】【详解】当物体受到的弹力与摩擦力大小相同时，加速度为零，速度最大，物块与弹簧分离时弹力为零，速度不是最大，故A错误；
B.物块速度最大时，物体受到的弹力与摩擦力大小相同，有
代入数据得
故B正确；
C.物块从脱离弹簧到停止运动，受到摩擦力提供加速度，做匀减速直线运动，由
知位移不随时间均匀增大，C错误；
D.整个运动过程由能量守恒定律知，初始时，弹簧上储存的弹性势能
代入数据得
D正确。
故选BD。
11.【答案】 两条细绳的方向 见解析 不会
【解析】【详解】弹簧测力计需要估读一位，所以读数为。
本实验需要记录、绳上拉力的方向，即两条细绳的方向。
依题意，有
示意图为
由于弹簧秤内部弹簧并不和外壳接触，因此实验中弹簧秤的外壳与纸面间的摩擦不影响细绳受到拉力的大小。所以弹簧测力计的外壳与白纸之间存在摩擦，不会对实验产生影响。
12.【答案】 需要
【解析】实验前需要调节气垫导轨水平。
遮光条通过光电门时的速度大小为
当地的重力加速度为，滑块通过光电门时，系统砂桶、滑块、遮光条的动能增加量
系统的重力势能减少量
若所测数据在误差允许范围内满足，即可验证机械能守恒定律。
13.【答案】 ；
【解析】无人机做匀加速直线运动阶段有
所以，无人机上升过程中的最大速度为
无人机做匀减速直线运动阶段有
所以，无人机悬停时距地面的高度为
14.【答案】 ；
【解析】从点到点，根据动能定理得
解得
从点到落地的时间为
解得
其中， 不符合题意，舍去。
根据牛顿第二定律得水平方向加速度
物块落地点到点的水平距离为
15.【答案】；；
【解析】滑块从传送带左端由静止释放时，对滑块分析有
解得
滑块先向右做匀加速直线运动，若达到与传送带同速，则有
，
解得
，
可知，之后滑块向右做匀速运动，经历时间为
则滑块在传送带上运动的时间
根据上述，滑块与传送带之间的相对位移为
则滑块与传送带之间因摩擦产生的热量为
解得
滑块滑上木板后，滑块相对木板向右运动，滑块先以加速度 ，初速度 向右做匀减速直线运动，对滑块有
解得
对木板有
解得
木板向右做匀加速直线运动，经历时间 ，两者达到相等速度，则有
解得
，
此过程木板的位移
之后两者保持相对静止，共同向右做匀减速直线运动，则有
解得
则减速至过程有
木板运动的总位移大小
解得
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