安徽省合肥市合肥第一中学2022-2023学年高一下学期期末物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为v0，当它落到地面时速度为v，用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于（）11A．mghmv2mv222011B．mv2mv2mgh22011C．mghmv2mv220211D．mghmv2mv22202．小明和小华两位同学玩游戏，他们找来一张白纸、一支铅笔、一把直尺，固定白纸后，小明用铅笔沿直尺（且直尺平行于ab）向右匀速运动，而小华同时将直尺沿ca方向向上先做加速运动后做减速运动，请你判断铅笔在白纸上留下的痕迹可能是（）A．B．试卷第1页，共8页C．D．3．嫦娥四号登月探测器的登陆地点位于月球背对地球一面的艾特肯盆地。由于月球被地球潮汐锁定，它只能永远以同一面朝向地球，因此嫦娥四号与地球上的测控中心之间的通信信号无法穿透月球，这就需要“鹊桥”中继卫星的帮助来实现数据传输，完成地面测控任务。如图所示，L1、L2为地月系统中的两个拉格朗日点，位于拉格朗日点上的卫星可以在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做匀速圆周运动，“鹊桥”中继卫星位于L2点上。结合以上信息，下列说法中正确的是（）A．“鹊桥”中继卫星的发射速度11.2km/sv16.7km/sB．地球静止卫星轨道应位于月球与L2点之间C．同一颗卫星位于L1点所在轨道时的动能大于位于L2点所在轨道时的动能D．“鹊桥”中继卫星的向心加速度大于月球的向心加速度4．高台跳雪是2022年北京冬奥会的比赛项目之一，如图跳雪运动员a，b（可视为质点）从雪道末端先后以初速度之比va:vb1:2沿水平方向向左飞出。不计空气阻力，则两名运动员从飞出至落到雪坡（可视为斜面）上的整个过程中，下列说法正确的是（  ）A．飞行时间之比为2:1B．飞行的水平位移之比为1:2C．落到雪坡上的瞬时速度方向一定相同试卷第2页，共8页D．在空中离雪坡面的最大距离之比为1:25．剪纸艺术源远流长，经久不衰，是中国民间艺术中的瑰宝。将如图所示具有对称性的剪纸平放并固定在水平圆盘上，剪纸中心与圆盘中心重合，圆盘匀速转动，在暗室中用每秒闪光10次的频闪光源照射圆盘，暗室中静止不动的观察者观察到剪纸相对静止，则圆盘的转速至少为（）A．0.02r/sB．2r/sC．4r/sD．4r/s6．据史料记载，拨浪鼓最早出现在战国时期，宋代小型拨浪鼓已成为儿童玩具。现有一拨浪鼓上分别系有长度不等的两根轻绳，绳一端系着小球，另一端固定在关于手柄对称的鼓沿上。现使鼓绕竖直放置的手柄匀速转动，稳定两球在水平面内做周期相同的匀速圆周运动。下列各图中两球的位置关系正确的是（图中轻绳与竖直方向的夹角）（）A．B．C．D．二、多选题7．关于下列各图所描述的运动情境，说法正确的是（）试卷第3页，共8页A．图甲中，传动装置转动过程中两轮边缘的a，b两点的角速度相等B．图乙中，无论用多大的力打击，A、B两钢球总是同时落地C．图丙中，汽车通过拱桥顶端的速度越小，汽车对桥面的压力就越小D．图丁中，火车以大于规定速度经过外轨高于内轨的弯道时，外轨对火车有侧压力8．如图所示，一篮球以某一速度垂直碰撞篮板后被反向弹回，弹回后篮球的球心恰好经过篮筐的中心。已知篮球的半径为r，篮球的抛出点与篮板的碰撞点的高度差为H、水平距离为s，篮筐中心到篮板的水平距离为L，篮球与篮板的碰撞点与篮筐的高度差为h。不计空气阻力及篮球的旋转，重力加速度大小为g，则（）2hgA．篮球弹回到落入篮筐用时B．篮球弹回时的速度大小为Lg2hggC．篮球抛出到碰板用时D．篮球碰板时的速度大小为sr2H2H9．如图所示，以O点为圆心的圆周上有六个等分点a，b，c，d，e，f，等量正、负点电荷分别放置在a，d两点时，在圆心O产生的电场强度大小为E。现仅将放于a点的正点电荷改放于其他等分点上，使O点的电场强度改变，则下列判断正确的是（）试卷第4页，共8页A．移至c点时，O点的电场强度大小仍为E，沿Oe方向EB．移至e点时，O点的电场强度大小为，沿Oc方向23C．移至b点时，O点的电场强度大小为E，沿Od与Oe的角平分线向上23D．移至f点时，O点的电场强度大小为E，沿Oe方向210．如图所示，一倾角为30的光滑斜面固定在水平面上，斜面的底端固定一垂直斜面8mg的挡板，上端固定一定滑轮O。劲度系数为k的轻弹簧下端固定在挡板上，上端与质3d量为2m的物块Q连接。一跨过定滑轮O的轻绳一端与物块Q连接，另一端与套在水平固定的光滑直杆上质量为m的物块P连接。初始时物块P在水平外力F作用下静止在直杆的A点，且恰好与直杆没有相互作用，轻绳与水平直杆的夹角也为。去掉水平外力F，物块P由静止运动到B点时轻绳与直杆间的夹角53。已知滑轮到水平直杆的垂直距离为d，重力加速度大小为g，弹簧轴线、物块Q与定滑轮之间的轻绳与斜面平行，不计滑轮大小及摩擦，sin530.8，cos530.6。则下列说法正确的是（）3dA．物块P在A点时弹簧的伸长量为4B．物块P从A点运动到B点时，物块Q的势能减少量等于P、Q两物块增加的总动能75C．物块P从A点运动到B点的过程中，轻绳拉力对物块P做的功为mgd8627D．物块P运动到B点时，物块Q的速度为gd86试卷第5页，共8页三、实验题11．在研究平抛物体运动的实验中，右图为小球做平抛运动闪光照片的一部分，图中每一小正方格边长L5cm，g取10m/s2。则（1）小球平抛时的初速度是m/s。（2）闪光的频率为f次/秒。（3）若小球质量m200克，则小球经过B点时重力的瞬时功率是。12．如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（H>>d），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：（1）小球经过光电门B时的速度表达式为v=。1（2）多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图象如图乙所示，当图中已知量t21t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式2＝时，可判断小球下落过程中t0机械能守恒。试卷第6页，共8页（3）实验中发现动能增加量△Ek总是稍小于重力势能减少量△Ep，减小下落高度后，则△Ep－△Ek将（选填“增加”、“减小”、“不变”）。四、解答题13．塔式起重机是工程常用的机械之一，如图所示，它能实现竖直、水平和旋转运动达到全方位搬运工程物料，大大地提高了工程的效率。观测发现，某一次从地面静止起吊包括吊钩在内共计300kg物料，搬运过程可以分解为竖直和水平方向运动：竖直方向上物料在0~4s2内以加速度a11m/s匀加速向上运动，4~5s匀速向上运动；水平方向上物料在0~2s无运2动，2~4s以加速度a20.5m/s匀加速向右运动，4~5s匀速向右运动。塔架稳定不旋转，不计空气阻力，不考虑塔架和吊索晃动等因素，g取10m/s2。求：（1）第1s末吊索的拉力大小；（2）第5s末物料离出发点的距离；14．2022年6月5日，神舟十四号载人飞船采用自主快交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口，对接过程简化如图所示。神舟十四号先到达天和核心舱轨道正下方距离核心舱d处的停泊点并保持相对静止，完成各种测控后，开始沿地心与天和核心舱连线（径向）向天和核心舱靠近，以很小的相对速度完成精准的端口对接。对接技术非常复杂，故做如下简化。地球质量为M，万有引力常量为G，忽略自转；核心舱轨道是半径为R的正圆；对接前核心舱的总质量为m1，神舟十四号质量为m2。（1）计算核心舱绕地球运动的周期T；试卷第7页，共8页（2）在观看对接过程时，同学们对神舟十四号维持在停泊点的状态展开讨论：小谢同学认为：神舟十四号在核心舱下方，轨道更低，运行速度理应更快，所需向心力更大，说明需要开动发动机给飞船提供一个指向地心的推力才能维持停泊点。小时同学认为：神舟十四号在核心舱下方，却与核心舱同步环绕，所需向心力更小，说明需要开动发动机给飞船提供一个背离地心的推力才能维持停泊点。请计算说明哪位同学的想法正确，并求出神舟十四号维持在停泊点所需推力F的大小和方向。15．如图所示，水平传送带AB，长为L2m，其左端B点与半径R0.5的半圆形竖直轨道BCD平滑连接，其右端A点与光滑长直水平轨道平滑连接。轨道BCD最高点D与水平细圆管道DE平滑连接。管道DE与竖直放置的内壁光滑的圆筒上边缘接触，且DE延长线恰好沿圆筒的直径方向。已知水平传送带AB以v6m/s的速度逆时针匀速运行，圆筒半径r0.05m、高度h0.2m。质量m0.5kg、可视为质点的小滑块，从P点处以初速度v0向左运动，与传送带间的动摩擦因数0.6，与其它轨道间的摩擦以及空气阻力均忽略不计，不计管道DE的粗细。（1）若小滑块恰好能通过半圆形轨道最高点D，求滑块经过半圆形轨道B点时对轨道的压力大小FN；（2）若小滑块恰好能通过半圆形轨道最高点D，求滑块的初速度v0；（3）若小滑块能从D点水平滑入管道DE，并从E点水平离开DE后与圆筒内壁至少发生6次弹性碰撞，求滑块的初速度v0的范围。试卷第8页，共8页