湖北省荆州中学2022-2023学年高一上学期期末考试物理试题

湖北省荆州中学2022 级高一期末考试 物 理 试 题 一、选择题（本题共11 小题，每小题4 分。第1～7 题只有一项符合题目要求，第8 ～11 题有多项符合题目要求。全部选对得4 分，选对但不全得2 分，选错不得分） 1. “析万物之理，判天地之美”，物理学是研究物质及其运动规律的学科，研究物理有很多 方法，关于物理学研究方法，下列说法正确的是（ ） A. 在研究物体的运动时，将物体看作质点，这样的研究方法叫“微元法” B. 亚里士多德对下落物体运动的研究，把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，拓 展了人类的科学思维方式和科学研究方法 C. 伽利略在研究斜面实验时，把真实实验进行理想化处理并依据逻辑推理得出结果是研究 物理问题的重要方法之一 D. 是利用比值定义法定义的物理量，由公式可以得出加速度与 成正比 2. 北京时间2021 年10 月16 日0 时23 分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F 遥十三 运载火箭在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，当日6 时56 分，载人飞船与 空间站组合体完成自主快速交会对接，6 个月后，于北京时间2022 年4 月16 日9 时56 分，飞船返回舱在东方着陆场成功着陆，此次返回舱返回时采用“快速返回技术”。在距 离地面 处时，反推发动机点火，返回舱速度由 减至 软着陆，此阶段的运 动可看作匀减速直线运动。结合上述材料信息，下列说法正确的是（ ） A. 长征二号火箭发射起飞后，火箭对尾部燃气的推力和燃气对火箭的推力大小相等、方向 相反，是一对平衡力 B. 在我国空间站直播画面看到航天员可以“飘在”空中，说明在 空间站中航天员不受重力作用，没有了惯性 C. 返回舱在距离地面1m 减速时的加速度大小为 32m/s2 D. 返回舱在距离地面1m 减速过程所用的时间为 0.25 s 3. 在2022 年卡塔尔世界杯赛场上，阿根廷职业足球运动员梅西在球场上的完美表现圆了全 世界球迷的球王梦，在足球场上与队员的配合中带球射门时，梅西踢出的足球，在行进中 绕过对方球员转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，轨迹如图所示．关于足球在这一飞 行过程中的受力方向和速度方向，下列说法中正确的是（ ） A. 合外力的方向与速度方向不在一条直线上 B. 合外力的方向与速度方向在一条直线上 C. 合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧 D. 合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向 4. 一颗子弹垂直射向并排靠在一起且固定的三块木块，射穿最后一块时速度恰好减为零， 已知子弹在这三块木板中穿行时加速度保持不变，它通过这三块木板所用时间之比为 1 2 3 ∶∶，则这三块木板厚度之比为（ ） A. 5 3 1 ∶∶ B. 11 16 9 ∶ ∶ C. 27 8 1 ∶∶ D. 16 8 1 ∶∶ 5.如图所示，餐桌上的水平玻璃转盘匀速转动时，其上的物品相对于转盘静止，则以下说 法正确的是（ ） A. 越靠近圆心的 物品线速度越大 B. 越靠近圆心的物品角速度越小 C. 所有物品有相对圆心靠近的趋势 D. 所有物品有相对圆心远离的趋势 6. 如图所示，从水平地面上A、B 两点同时抛出两个物体，初速度分别为v1 和v2，与水平 方向的夹角分别为30°和60°。某时刻两物体恰好在AB 连线上一点O(图中未画出)的正上 方相遇，且此时两物体的速度均沿水平方向(不计空气阻力)。则( ) A.v1＞v2 B.v1＝v2 C.OA=OB D.OA＜OB 7.如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率v1沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。一 物块以初速度v0从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的v－t 图像如图 乙所示，物块到传送带顶端时速度恰好为零，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s2，则( ) A．由图乙可知，0～1 s 内物块受到的摩擦力大于1～2 s 内的摩擦力 B．摩擦力方向一直与物块运动的方向相反 C．物块与传送带间的动摩擦因数为0.25 D．传送带底端到顶端的距离为12 m 8. 如图所示，把一个光滑圆球放在两块挡板AB 和AC 之间，AB 与AC 之间的夹角为 30°。现将AC 板固定，而使AB 板沿顺时针方向缓慢转动90°，则 （ ） A. 球对AB 板的 压力逐渐减小 B. 球对AB 板的压力先减小后增大 C. 球对AC 板的压力逐渐减小 D. 球对AC 板的压力先减小后增大 9. 如图甲所示，鸟儿有多拼，为了生存几只鸟像炮弹或标枪一样一头扎入水中捕鱼，假设 小鸟的俯冲是自由落体运动，进入水中后是匀减速直线运动，其v-t 图像如图乙所示，自由 落体运动的时间为 ，整个过程的运动时间为 ，最大速度为 ，重力加速度 g 取 ，下列说法正确的是（ ） A. B. 整个过程下落的高度为 C. 至 时间内v-t 图像的 斜率为-18m/s2 D. 至 时间内阻力是重力的2.5 倍 10. 如图所示，两个圆锥内壁光滑，竖直放置在同一水平面上，圆锥母线与竖直方向夹角分 别为30°和60°，有A、B 两个质量相同的小球在两圆锥内壁等高处做匀速圆周运动，下列 说法正确的是( ) A. A、B 球的向心力之比为3∶1 B、A、B 球受到的支持力之比为 ∶3 C. A、B 球运动的角速度之比为3∶1 D. A、B 球运动的线速度之比为1 1 ∶ 11. 如图所示，劲度系数为k 的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于倾角为 的斜面上 质量为m 的物体A 连接（另有一个完全相同的物体B 紧贴着A，不粘连），弹簧与斜面平 行且处于静止状态。现用沿斜面的力F 缓慢推动物体B，在弹 性限度内弹簧长度相对于原长被压缩了x0，此时物体A、B 静 止。撤去F 后，物体A、B 开始沿斜面向上运动，已知重力加 速度为g，物体A、B 与斜面间的动摩擦因数为μ（μ<tan ）。则（ ） A. 施加力F 前，弹簧被压缩了 B. 撤去F 瞬间，物体A、B 的加速度大小为 kx0 m −gsin θ−μgcosθ C. 撤去F 后，物体A 和B 在分离之前先做加速度减小的加速运动，再做加速度反向增大的 减速运动 D. 物体A、B 从撤去F 到分离时，A、B 沿斜面向上运动的距离为 x0 二、实验题（第12 题6 分；第13 题8 分） 12. 某学习小组用图甲和图乙所示的装置“探究平抛运动的特点”。 （1）某同学用如图甲所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把球A 沿水平方向弹 出，同时B 球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A 球弹出时的速度，两球仍然同时落地，这个实验说明了平抛运动______； A.水平方向做匀速运动 B.竖直方向做自由落体运动 C.无法确定平抛运动的规律 （2）某同学用图乙装置实验时，以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是______。 A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B.每次小球释放的初始位置可以任意选择 C.每次小球应从同一高度由静止释放 D.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （3）图丙是某同学在实验中，得到的轨迹图，其中O 点为平抛运动的起点，根据平抛运 动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度 ______m/s。（g 取9.8m/s2） 13. 某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置探究加速度与外力的关系，改变重物的质量 m，利用计算机可得滑块运动的加速度a 和所受拉力F 的关系图象．他们在轨道水平和倾 斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F 图线，如图(b)所示（取g＝10 m/s2）. （1）图线____________是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的(选填“①”或“②”) （2）图 (b)表明，阻力补偿不够或过度都会造成图像不过原点，若准确进行阻力补偿后再 次完成实验，则计算机得到的图像斜率 （填“增大”或“减小”或“不变”） （3）根据图得到的滑块的加速度与外力的关系的数据，可以计算出滑块和位移传感器发射 部分的总质量M=____________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________． 三、解答题（14 题12 分，15 题12 分，16 题18 分） 14.（12 分） 如图所示，在水平地面上竖立有硬质杆，一中心有孔的物块A 套在竖直杆上， 现将A 用一不可伸长的轻绳通过光滑定滑轮与物块B 相连，A、B 均恰好保持静止。已知 轻绳与水平方向的夹角 （ ， ）， 则： （1）若硬质杆光滑，求A、B 物块的质量比 ； （2）若硬质杆与物块A 之间的动摩擦因数为 ，求A、B 物块的质量比 。 15．（12 分）如图所示，一个少年脚踩滑板沿倾斜街梯扶手从A 点由静止滑下，经过一段 时间后从C 点沿水平方向飞出，落在倾斜街梯扶手上的D 点。已知C 点是第二段倾斜街梯 扶手的起点，倾斜的街梯扶手与水平面的夹角θ=37°，C、D 间的距离s=3.0m，少年的质量 m=60kg。滑板及少年均可视为质点，不计空气阻力。取sin37°=0.60，cos37°=0.80，重力加 速度g=10m/s2，求： (1)少年从C 点水平飞出时的速度大小； (2)少年飞行过程中，何时离街梯最远？最远有多远？ 16．（18 分）如图所示，有一倾角为θ＝37°的固定斜面，下端固定一挡板，挡板与斜面垂 直，一质量为m 的长木板上表面的上部分粗糙，下部分光滑，上端放有一质量也为m 的小 物块。现让长木板和小物块同时由静止释放，此时刻为计时起点，在第2 s 末，小物块刚好 到达长木板的光滑部分，又经过一段时间，长木板停在挡板处，小物块刚好到达长木板的 下端边缘。已知小物块与长木板的上部分的动摩擦因数μ1＝，长木板与斜面间的动摩擦因 数μ2＝0.5。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝10 m/s2。sin 37°＝0.6 求： (1)在0～2 s 时间内长木板和小物块的加速度的大小； (2)长木板距离挡板多远； (3)长木板的长度。