甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2022-2023高一下学期期末考试物理试题(无答案)
柳林中学2022-2023学年高一下学期期末考试
物 理
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
考生注意:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号框。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:本题共8小题,每题4分,共32分。
1.2023年世界女排联赛,中国女排对阵日本女排的第二局比赛开场不利、连续失误,大比分落后对手,局末阶段做好换人调整后,关键时刻袁心明发球直接拿分,27-25逆转获胜,最终大比分3∶0力克对手,取得四连胜,再一次展现中国女排精神,下列说法正确的是
A.排球受到被拍出的力,是由于排球恢复形变产生的
B.欲判断排球是否落于界内,可以把排球视为质点
C.排球在空中的运动是靠惯性,惯性大小与速度成正比
D.袁心玛发球后,排球在空中上升过程处于失重状态
2.如图甲为网络上十分火爆的一款剥瓜子神器,将瓜子放入两圆柱体之间的凹槽,按压瓜子即可破开瓜子壳。该过程简化后如图乙,瓜子的剖面可视作顶角为、半径为r的扇形,将其竖直放入两完全相同的水平等高圆柱体A、B之间,并用竖直向下的恒力F按压瓜子且保持静止,若此时瓜子壳尚未破开,忽略瓜子自重,不计摩擦,则
A.若仅减小A、B距离,圆柱体A对瓜子的压力变大
B.若仅扇形半径r变大,圆柱体A对瓜子的压力变大
C.若顶角越大,圆柱体A对瓜子的压力越小
D.若顶角越小,圆柱体A对瓜子的压力越小
3.在我国古代,人们曾经用一种叫“唧筒”的装置进行灭火,这种灭火装置的特点是:筒是长筒,下开窍,以絮囊水杆,自窍唧水,既能汲水,又能排水。简单来说,就是一种特制造水枪。设灭火时保持水喷出时的速率不变,则下列说法正确的是
A.灭火时应将“唧筒”的轴线正对着火点
B.若将出水孔扩大一些,则推动把手的速度相比原来应适当慢一些
C.想要使水达到更高的着火点,必须调大“唧简”与水平面间的夹角(90°以内)
D.想要使水达到更远的着火点,必须调小“唧简”与水平面间的夹角(90°以内)
4.如图是一种新概念自行车,它没有链条,共有三个转轮,A、B、C转轮半径依次减小。轮C与轮A啮合在一起,骑行者踩踏板使轮C动,轮C驱动轮A转动,从而使得整个自行车沿路面前行,轮胎不打滑。下列说法正确的是
A.转轮A、C转动方向相同,转轮A、B转动方向不相同
B.转轮A、B、C角速度之间的关系是
C.转轮A、B、C边缘线速度之间的关系是
D.转轮A、B、C边缘向心加速度之间的关系是
5.高血压的诱因之一是血管变细。为研究该问题,假设血液通过一定长度血管时受到的阻力与血液流速的平方成正比,即(其中k与血管粗细无关),为维持血液匀速流动,在这血管两端需要有一定的压强差。设血管内径为d时所需的压强差为△p,若血管内径减为d'时,为了维持在相同时间内流过同样多的血液,压强差必须变为
A. B. C. D.
6.《流浪地球2》中的太空电梯令人十分震撼,从理论上讲是可行的,原理是利用地球外有一个配重.这个配重绕地球旋转的高度高于同步卫星轨道,当它与地球同步转动时,缆绳上保有张力使得电梯舱可以把物资运送到太空。关于相对地面静止在不同高度的物资,下列说法正确的是
A.物资在距离地心为地球半径处的线速度等于第一宇宙速度
B.物资在配重空间站时处于完全失重状态
C.物资所在高度越高,受到电梯舱的弹力越小
D.太空电梯上各点线速度与该点离地球球心的距离成正比
7.质量均为m的两个星球A和B,相距为L,它们围绕着连线中点做匀速圆周运动。观测到两星球的运行周期T小于按照双星模型计算出的周期,且。于是有人猜想在A、B连线的中点有一未知天体C,假如猜想正确,则C的质量为
A. B. C. D.
8.如图所示,一轻杆的下端连接在O点的光滑饺链上,上端固定一光滑小球Q,光滑水平地面上有一与小球质量相等的立方体P,小球Q靠在P的左侧面上,撤去F,当轻杆与地面的夹角为时,P和Q尚未分离,此时P和Q的动能之比为
A.1∶1 B. C. D.
二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有答错的得0分。
9.必修二教材封面如图。由于相机存在固定的曝光时间,照片中呈现的下落的砂粒并非砂粒本身的形状,而是成了一条条模糊的径迹,砂粒的疏密分布也不均匀。若近似认为砂粒从出口下落的初速度为0。忽略空气阻力,不计砂粒间的相互影响,设砂粒随时间均匀漏下,以下推断正确的是
A.出口下方9cm处的径迹长度约是1cm处的9倍
B.出口下方9cm处的径迹长度约是1cm处的3倍
C.出口下方0~3cm范围内砂粒数约为3~6cm范围砂粒数的倍
D.出口下方0~3cm范围内砂粒数约与3~12cm范围砂粒数相等
10.如图所示,光滑的半圆环沿竖直方向固定,M点为半圆环的最高点,N点为半圆环上与半圆环的圆心等高的点,直径MH沿竖直方向,光滑的定滑轮固定在M处,另一小圆环穿过半圆环用质量不计的轻绳拴接并跨过定滑轮。开始小圆环处在半圆环的最低点H点,第一次拉小圆环使其缓慢地运动到N点,第二次以恒定的速率将小圆环拉到N点。滑轮大小可以忽略,则下列说法正确的是
A.第一次轻绳的拉力逐渐减小
B.第一次半圆环受到的压力逐渐增大
C.小圆环第一次在N点与第二次在N点时,第二次轻绳的拉力大一些
D.小圆环第一次在N点与第二次在N点时,半圆环受到的压力大小一定不同
11.如图甲,辘轱是古代民间提水设施,由辘轱头、支架、井绳、水斗等部分构成,如图乙为提水设施工作原理简化图,某次从井中汲取m=2kg的水,辘轱绕绳轮轴半径为r=0.1m,水斗的质量为0.5kg,井足够深且井绳的质量忽略不计。t=0时刻,轮轴由静止开始绕中心轴转动向上提水桶,其角速度随时间变化规律如图丙所示,g取10,则
A.水斗速度随时间变化规律为v=2t B.井绳拉力F的大小为25.5N
C.10s末水斗和水的总动能5J D.0~10s内水斗和水的机械能增加255J
12.如图所示,A、B为弹性竖直挡板,相距L=4m,A、B之间为水平导轨。质量1kg一小球(可视为质点)自A板处开始,以m/s的速度沿靡擦因数相同的水平导轨向B板运动,它与A、B挡板碰撞后瞬间均以碰前瞬间的速率反弹回来,为使小球恰好停在两挡板的中间,则摩擦力的大小可能为
A.N B.0.8N C.1N D.1.5N
三、实验题:每空3分,共计12分。
13.如图所示,气垫导轨上质量为M的滑块通过轻质细绳绕过轻质动滑轮与拉力传感器相连,动滑轮下悬挂质量为m的钩码,滑块上遮光条宽度为d。实验时,滑块由静止释放,测得遮光条通过光电门的时间为△t,拉力传感器的读数为F。
(1)某同学在“探究绳子拉力对滑块做功与滑块动能变化的关系"实验时,记录滑块的初位置与光电门的距离L及挡光条通过光电门的时间△t,测得多组L和△t值。应用图像法处理数据时,为了获得线性图像应作
图像(选填“L-”、“L-”或“L-”).该图像的斜率k= ;
(2)该同学通过实验发现:绳子拉力F做的功总大于滑块动能的变化量。若实验数据测量准确,出现该情况的可能原因是 ;
A.钩码质量m未远小于滑块质量M B.滑块运动过程中克服阻力做功
C.气垫导轨没有调节水平 D.没有考虑动滑轮的质量
(3)若用上述装置研究系统(含滑块,钩码)机械能守恒,设滑块由静止开始的释放点与光电门的距离为L挡光条通过光电门的时间为△t,则满足关系式 (用已知量符号和重力加速度g表示)时,运动过程中系统机械能守恒。
四、解答题(本题共3大题,共36分。)
14.(12分)
从距地面高度H=5m处,将质量1kg的小球以16m/s的初速度水平向右弹射抛出。小球运动过程中受到恒定的水平向左的风力,风力的大小为20N。重力加速度g取10。求:
(1)小球落地时的水平距离;
(2)小球落地时的动能;
(3)小球抛出后经过多长时间动能最小。
15.(12分)
家用电梯内部装置简化为如图。钢绳缠绕在电动机驱动轮上,一端悬吊轿厢,另一端悬吊配重,靠钢绳和驱动轮之间的静摩擦力驱使轿厢上下运行。小明在一楼搭乘电梯回家,共上升30m高度。电梯轿厢质量kg,配重质量kg,电梯满载时乘客总质量kg,设定电梯启动和制动的加速度大小均为2,中间阶段以2m/s的速度匀速运行。重力加速度g取10,忽略空气阻力,钢绳质量不计。求:
(1)满载时,向上加速过程中钢绳对轿厢拉力的大小;
(2)满载时,向上加速过程中钢绳对轿厢拉力的最大瞬时功率;
(3)轿厢空载,由静止开始,从小明家到达一楼过程中,加速、匀速和减速阶段电动机所做的功分别为多少。
16.(12分)
小华同学利用如图所示的装置进行游戏,已知装置甲的A处有一质量m=1kg的小球(可视为质点),离地面高h=2m,通过击打可以将小球水平击出,装置乙是一个半径R=1m,圆心角为53°的一段竖直光滑圆弧,圆弧低端与水平地面相切,装置丙是一个固定于水平地面的倾角为37°的光滑斜面,斜面上固定有一个半径为r=0.5m的半圆形光滑挡板,底部D点与水平地面相切,线段DE为直径,现把小球击打出去,小球恰好从B点沿BC轨道的切线方向进入,并依次经过装置乙,水平地面,进入装置丙。已知水平地面CD表面粗糙,其他阻力均不计,取重力加速度,装置乙、丙与水平地面均平滑连接。(,,,)
(1)小球被击打的瞬间装置甲对小球做了多少功?
(2)小球到C点时对圆弧轨道的压力多大?
(3)若m,要使小球能进入DE轨道且又不脱离DE段半圆形轨道,则小球与水平地面间的动摩擦因数取值范围为多少?